現階段,汽車行業及整個產業鏈都在碳達峰、碳中和目標的驅動下,積極探索新的發展路徑,動力結構變化、能源選擇多樣化已是必然趨勢。
從能源轉型趨勢看,非化石燃料未來將成為主導,但最終實現替代會是一個長期的過程。具體到行業,新能源汽車的市場滲透率不斷增長,發展勢頭正好,然而在相當長的時間內,燃油車還是市場主體,短期內指望新能源汽車大規模普及以實現“雙碳”目標效果不現實。基于當前形勢,有專家指出,混合動力尤其是插混,將成為實現從傳統能源動力向汽車全面電動化的重要過渡之一。
混動元年已經到來
在政策和需求的推動下,混動技術迎來市場大發展。中國汽車工業協會副秘書長師建華表示:“整個行業都在探索‘雙碳’目標實現的路徑和面臨的挑戰。推動我國混動技術迭代升級,對于降低汽車行業的碳排放,具有非常現實和積極的意義,目前也正是推動混動技術應用和發展的關鍵期。”
數據顯示,我國混動汽車市場迎來全面爆發,以比亞迪采用DM-i技術的車型為代表,多家自主車企陸續推出混合動力產品。數據顯示,今年前9個月,國內混動汽車月均銷量達到7.7萬輛;到2025年,混動汽車年銷量或超過635萬輛,增長潛力巨大。
據了解,混動汽車的系統路徑可以概括為“一體兩翼”,是以混動專屬變速器的開發為主體,協同三電系統的開發。隨著混動汽車逐漸放量及新能源汽車加速推廣,自動變速器企業也邁開轉型升級的大步,技術和產品向混動領域滲透。DHT作為混動專用變速器驅動系統,正逐漸成為行業關注的重點。
變速器的自動化程度越來越高,技術發展趨勢越來越復雜,對產品提出了更高要求,不同混合度下變速器技術路線也有較為明顯的區別。近一兩年來,比亞迪DM-i、長城檸檬混動DHT、長安藍鯨iDD、奇瑞鯤鵬動力等多家汽車制造商開始在混動系統上發力,構建起自主車企的全新賽道。
研發不妨甩掉傳統“包袱”
除整車企業將目光瞄準DHT外,傳統零部件企業也順勢而為、應時而動,積極探索混動路線下變速器的轉型方向。
上海馨聯動力系統有限公司董事長張天鍔認為,混動未來一定會以強混為主,這也應是中國自主企業發展的重要方向。他表示:“48V弱混和中混在降低油耗方面,都不太符合市場需求,節油率也達不到行業期望,強混的大方向基本已經確定。”
據介紹,強混存在三條清晰的技術路線,以豐田為代表的功率分流路線,以本田為代表的串并聯路線,以日產、理想汽車為代表的增程式路線,它們的優缺點都比較明顯。張天鍔指出:“功率分流路線成本低、結構簡單,但依賴軟件控制,技術難度較大,技術專利很難突破;串并聯路線有單擋、多擋等選擇,邏輯簡單,更易實現,但成本更高,每臺變速器較功率分流變速器貴約1000~2000元;現在選擇增程式路線的還是少部分,因為油耗降不下去,而且只適用于小型車,所以普適性不強。目前,國內大部分以傳統機械出身的企業還是專注于做串并聯路線,因為控制邏輯易理解,但成本較高,勢必導致后期的競爭激烈。”
在張天鍔看來,弱混、中混對變速器的影響不大,但強混可能會沖擊自動變速器的發展。他稱:“強混尤其是功率分流的技術路線,可以通過兩臺電機和行星盤或與離合器耦合,完全替代自動變速器,這對行業來說是一個巨大的變化。”
混動專用變速器的發展,對傳統自動變速器企業和車企來說既是機遇又是挑戰。一方面,自主企業可以借助新產品,提高市場競爭力;另一方面,一些車企不想放棄原有的自動變速器業務,只能盡力向弱混、中混靠攏,致使車輛節油效果不明顯,這時原來的業務優勢反而成為進步的包袱。
重慶青山工業有限責任公司副總經理馬雄也認為,在混動和新能源汽車領域,短期內純電動汽車的市場份額不會占比太高,混動會成為下一階段的熱門,其中采用雙電機的強混路線將是主流趨勢。
混動變速器的發展固然存在難點和挑戰,但它們并不是無法突破和克服的。張天鍔表示,除了難以卸下歷史“包袱”,整個系統的整合對企業來說也是研發瓶頸。他告訴記者:“功率分流路線的難題在于,混動變速器是多系統的整合,必須綜合考慮電機、控制器、電池、發動機等多個方面的多項因素,才能設計出高性價比、低油耗的產品,這需要多年的技術沉淀,非一朝一夕能夠實現。”
另據張天鍔介紹,對于大部分企業選擇的串并聯技術路線,難點主要有兩個方面:“一是成本不易控制;二是需要考慮配備離合器帶來的新問題,稍有不察就可能出現質量事故。”
實現協同開發、合作共贏
中國汽車發展史是一部充滿機遇與挑戰的歷史,業界經過不斷攻克新問題,逐漸筑起產業“城墻”。中國自主企業的混動技術也在電氣化趨勢下迎來新的發展,現在正進入一個全新的階段。
有行業人士認為,目前自主車企的混動技術基本已追平日系廠商,從某種程度上說,還有零部件內供的成本優勢。“我們實現了從0到1的突破,下一步就是1到100,不僅在技術上實現‘彎道超車’,更要在質量上向全球先進水平看齊,保證更長的使用壽命。”張天鍔對混動變速器的發展持較為樂觀的態度:“接下來,混動路線將呈現比較健康的發展態勢,以前大家把混動歸類為新能源汽車,在沒有補貼和綠牌等政策優惠的情況下市場并不好。‘雙積分’政策實施后,混動開始真正走向市場,得以自主健康發展。”他強調,隨著技術路線的多元化,終端市場對混動的認可度逐漸提高,目前最關鍵的還是技術的可靠性和成本競爭力。
馬雄指出,當前混動領域的競爭相較以前緩和了不少,在行業都能掌握核心技術的情況下,以更快的速度搶占市場成為主要的挑戰。許多企業開始轉換思路,與其把成本、資金、研發壓力全部堆在自己身上,不如協同其他企業合作發展、實現雙贏。據介紹,青山工業就與長安、東風、長城、江淮等整車企業開展合作,確定開發方向和自研項目,面對外資企業的先導優勢,自主企業的奮起直追,傳統變速器企業也紛紛走上轉型升級道路。
“中國汽車市場的發展速度越來越快,大家現在學會了抱團取暖,有了共用平臺的意識,而不是盲目地追求一家獨大。汽車行業需要平臺化開發、長期化應用、共同化協作。”馬雄表示。
“在整個汽車產業都在探索‘雙碳’目標實現路徑的今天,希望所有的中國企業都能夠在坦誠、開放的技術分享中取長補短、共同進步,推動我國混動汽車技術的快速應用和發展。”師建華說道。(記者:張雅慧 )
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