报告概述

报告以三合一集成EV电驱动总成为研究对象,系统梳理了电驱动总成从分立部件到多合一集成的发展趋势,围绕平台化、模块化、集成化设计理念,详细介绍了总成平台规格定义、系统集成设计、机械设计、电机开发、控制器MCU开发、软件开发与制造技术,并结合800V高压平台、混合动力与纯电驱动产品实例,展示了重庆青山工业在电驱动领域的技术积累和量产应用。报告采用平台化开发、仿真分析与测试验证相结合的方法,为新能源汽车电驱动系统的研发与选型提供工程参考。

报告的核心结论

三合一电驱动总成是电动汽车动力系统集成化的关键方向。

报告指出,电驱动总成正在经历从电机、变速器、控制器分体布置向三合一乃至多合一集成的发展,动力总成集成化、控制模块集成化、系统软件集成化成为趋势,平台化、模块化设计可适应不同车型搭载需求。

系统集成设计能显著提升电驱动总成性能。

通过减速器与电机共用端盖、轴承浮动独立支撑、冷却水道串联、母排直接连接等结构创新,辅以载荷谱研究和零部件设计分析,可在轻量化基础上实现高可靠性,并有效提升传递效率、降低NVH。

800V高压平台成为高性能电驱的重要技术路线。

报告显示,基于同平台设计,通过更换部分芯片和元器件可实现400V至800V的电压升级。800V主驱应用碳化硅器件,峰值功率和最高转速显著提升,具备高集成化、高效率、高性能特点,功能安全等级向D靠拢。

平台化开发有助于降低成本并覆盖多功率需求。

基于电机定子直径的平台化规划,通过调整定子长度即可实现功率和扭矩系列化;同时根据用户需求衍生中压产品,在平台基础上进行开发可进一步降低电驱总成成本。

报告回答的关键问题

什么是三合一电驱动总成?

三合一电驱动总成是将驱动电机、变速器和电机控制器集成于一体的电驱系统,通过共用右端盖、冷却水道串联、母排直接连接等方式实现结构高度集成,相比分体方案具有体积小、重量轻、效率高、可靠性好等优势,是电动汽车主流集成方案之一。

三合一电驱总成如何实现高效率和低噪声?

报告指出,通过减速器与电机共用端盖、轴承浮动独立支撑、齿轮阶次与电机极数错开避免共振,以及斜极转子、主动减震、混合随机开关频率等技术,可在提升传递效率的同时降低NVH,实现高效率和低噪声的兼顾。

800V电驱平台有哪些技术特点?

青山800V平台采用七合一主驱与三合一辅驱方案,主驱应用碳化硅器件,最高转速和峰值功率显著提升;辅驱采用异步电机以控制成本。平台基于400V同平台设计,通过更换部分芯片和元器件实现电压升级,功能安全等级正向D级靠拢。

青山有哪些量产电驱总成产品?

报告显示,青山电驱总成分为混合动力和纯电驱动两类,混动有P2和P13构型并已量产;纯电方面有二合一PF03小功率风冷电驱、高压产品PF20A/P20C、异步电驱以及中压七合一产品P20B等,覆盖长安、奇瑞等整车搭载应用。

报告中的代表性数据

95.46%

电驱动总成最高传递效率

报告发布时,通过系统集成设计和效率优化,总体效率较基础提升2.41%,达到行业新水平。

230kW

800V主驱峰值功率

报告发布时,青山800V七合一主驱应用碳化硅器件,最高转速18000rpm,峰值功率230kW,并支持向上扩展。

以上数据根据报告摘要整理,具体统计口径和数值请以完整报告原文为准。

完整报告包含什么

  • 电驱总成技术发展趋势:介绍电动汽车驱动单元从电机、变速器、电池、控制单元分立布局,逐步走向电机、逆变器、变速器三合一,再到多合一控制器和多合一电驱总成的演进路径,阐明平台化、模块化、集成化的设计理念。
  • 总成平台化规格定义:给出全新一代三合一电驱动总成在大、中、小平台下的尺寸、峰值功率、峰值扭矩、最高转速、电压范围、速比、质量、防护等级、NVH要求、传递效率及设计寿命等系统性参数,并说明通过平台化规划形成大-中-小三个产品系列的开发思路。
  • 系统集成设计技术:详解减速器与电机共用右端盖、三段式箱体、轴承浮动独立支撑、冷却水道串联、母排直接连接等高度集成结构,以及基于试验场载荷谱的总成载荷谱研究和可靠性设计方法。
  • 机械设计技术:围绕高可靠性、高效率、高NVH性能目标,介绍齿轮、轴承、轴等零部件的设计分析方法,以及在总成状态下进行测试验证与设计分析结果符合性评估的流程,并给出效率提升效果。
  • 电机开发技术:基于电机定子直径平台化规划,介绍转子结构、绕组形式、轻量化设计,以及电磁仿真、可靠性仿真、NVH仿真和热性能计算等设计分析技术,并说明通过控制齿轮阶次与电机极数差值防止共振的NVH控制策略。
  • 控制器MCU开发技术:介绍控制器壳体材料、冷却流量与温度条件,英飞凌IGBT模块选型及功率模块发热计算,以及电流采样、温度采样、电源电路等仿真与测试方法,保障控制器性能与可靠性。
  • 电驱动总成软件开发:建立需求分析、设计、测试、标定到发布的4+1开发平台,并配置Perforce、DOORS、QAC、Tessy、SYNECT、CONCERTO、INCA等工具链,形成从前期控制评价到后期整车匹配的一体化能力。
  • 高压平台与产品型谱:展示800V七合一主驱与三合一异步辅驱的平台架构,以及HF640混动变速器、ED120后轴减速器、EF135三合一减速器等具体产品及搭载整车情况,并说明混合动力与纯电驱动两条产品线的量产进展。

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