本刊記者　于占波　文/圖

整零合作模式創(chuàng)新：新能源客車(chē)發(fā)展找到新路徑

本刊記者于占波文/圖

雙方的聯(lián)合不僅體現(xiàn)在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)初期，在產(chǎn)品實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中也會(huì)聯(lián)合進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)。

Cooperation between the Whole Vehicle Manufacturers and Spare Part Suppliers—A New Way out for New Energy Vehicles

Aug. 19, 2015, reporter of magazine interviewed Mr. Zhang Weilin, Director of Institute of New Energy Research of HIGER who shared cooperative experience between HIGER and Microvast, which was greatly helpful to both sides, as well as the whole new alternative fuel business, due to their deep cooperation and innovation of the module of whole-vehicle manufacturer and spare part supplier.

浙江湖州距江蘇蘇州約100 km，隔太湖相望，優(yōu)越的地理位置成就了2家企業(yè)在新能源領(lǐng)域的深度合作。8月19日，在蘇州金龍技術(shù)中心，蘇州金龍新能源研究所所長(zhǎng)張衛(wèi)林與《商用汽車(chē)》雜志記者分享了蘇州金龍與微宏動(dòng)力的合作過(guò)往，我們深刻感受到2家企業(yè)在新能源汽車(chē)領(lǐng)域迅速發(fā)展階段推陳出新，并在合作中彼此互推，這種深度融合與創(chuàng)新的整零合作模式對(duì)于二者本身及整個(gè)新能源客車(chē)行業(yè)都大有裨益。

緣起混合動(dòng)力

蘇州金龍并不是最早與微宏動(dòng)力合作的客車(chē)企業(yè)，直到2013年雙方才開(kāi)始正式接觸。與很多企業(yè)單純采用微宏電池開(kāi)發(fā)純電動(dòng)快充車(chē)型不同，蘇州金龍最終確立了與微宏在插電式混合動(dòng)力與純電動(dòng)兩個(gè)層面的合作關(guān)系。

為什么插電式混合動(dòng)力也采用快充電池，張衛(wèi)林向記者解釋道：目前國(guó)家對(duì)于插電式混合動(dòng)力車(chē)型要求車(chē)輛使用壽命8年，節(jié)油率達(dá)到30%，這就對(duì)車(chē)上安裝的電池提出了更高要求。它必須要完成對(duì)制動(dòng)能量的回收，而制動(dòng)能量是瞬時(shí)大電流，最大可達(dá)400 A，充放電倍率需要6C～7C，而磷酸鐵鋰電池通常只有0.3C，充放電倍率和循環(huán)壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足車(chē)輛要求，在這種情況下，企業(yè)通常會(huì)采用加裝一組電容的技術(shù)方案。以1輛12 m客車(chē)計(jì)算，需要加裝12塊超級(jí)電容，每塊超級(jí)電容價(jià)值約為5 000元，1組電容的成本需要6萬(wàn)元。在國(guó)家對(duì)新能源客車(chē)補(bǔ)貼逐步下調(diào)的情況下，這種技術(shù)方案顯然無(wú)法滿(mǎn)足車(chē)輛的成本要求。

蘇州金龍找到了新的解決方案，張衛(wèi)林發(fā)現(xiàn)微宏推出的快充電池恰好在充放電倍率和循環(huán)壽命一方面具有優(yōu)勢(shì)，它能回收瞬時(shí)1 000 A的電流，全充放電次數(shù)能達(dá)到上萬(wàn)次，這對(duì)于每天都需要進(jìn)行幾百次制動(dòng)的混合動(dòng)力公交車(chē)來(lái)說(shuō)尤為重要。蘇州金龍經(jīng)過(guò)詳細(xì)考查之后決定采用微宏快充電池用于混合動(dòng)力車(chē)型，滿(mǎn)足了車(chē)輛成本、使用壽命及節(jié)能的各項(xiàng)要求。據(jù)張衛(wèi)林介紹，在2016年蘇州金龍所做的產(chǎn)品規(guī)劃中，所有混合動(dòng)力的儲(chǔ)能系統(tǒng)都將標(biāo)配微宏快充電池。

定制化開(kāi)發(fā)避免同質(zhì)化

在微宏推廣快充電池初期，其提出的10～15 min快速充電并沒(méi)有很快被市場(chǎng)所接受，但由于多年實(shí)際運(yùn)營(yíng)當(dāng)中的良好表現(xiàn)，國(guó)內(nèi)客車(chē)企業(yè)開(kāi)始紛紛采用微宏快充電池進(jìn)行新能源客車(chē)的研發(fā)。由于采用相同的電池配套，很可能會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品同質(zhì)化問(wèn)題出現(xiàn)。對(duì)此，張衛(wèi)林告訴記者，在目前幾個(gè)主流客車(chē)廠(chǎng)家中，雖然新能源客車(chē)的配置大同小異，但在制動(dòng)能量的回收、電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)的配合方面都有自身的特點(diǎn)。更重要的是，蘇州金龍還采取了與微宏聯(lián)合開(kāi)發(fā)的模式。

以蘇州金龍最近與微宏正在進(jìn)行的一個(gè)項(xiàng)目為例，由微宏提供電池模塊，蘇州金龍進(jìn)行后期電池組裝，但蘇州金龍對(duì)電芯的冷卻以及充放電倍率根據(jù)整車(chē)開(kāi)發(fā)需要提出相應(yīng)要求，這就相當(dāng)于個(gè)性化定制，這種產(chǎn)品使用到其他廠(chǎng)家很難再適用。

雙方的聯(lián)合不僅體現(xiàn)在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)初期，在產(chǎn)品實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中也會(huì)聯(lián)合進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)。據(jù)介紹，車(chē)輛運(yùn)營(yíng)中最擔(dān)心就是電池過(guò)熱的問(wèn)題出現(xiàn)，雙方的技術(shù)團(tuán)隊(duì)常常一起到車(chē)隊(duì)跟車(chē)，對(duì)整車(chē)進(jìn)行動(dòng)力、經(jīng)濟(jì)性及電池溫度的多種測(cè)試，排查各種問(wèn)題并進(jìn)行技術(shù)分工，由微宏負(fù)責(zé)電池的參數(shù)優(yōu)化，蘇州金龍負(fù)責(zé)調(diào)整整車(chē)控制系統(tǒng)，在保證動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性的前提下，控制電池溫度。經(jīng)過(guò)雙方的聯(lián)合改進(jìn)之后，即使在夏季高溫的情況下蘇州金龍的車(chē)輛也沒(méi)有出現(xiàn)電池過(guò)熱的情況。

有效解決電池2大問(wèn)題

據(jù)張衛(wèi)林介紹，根據(jù)國(guó)家相關(guān)政策的調(diào)整，蘇州金龍2016年的新能源產(chǎn)品規(guī)劃已經(jīng)完成，主要方向是降低整車(chē)成本，提高車(chē)輛使用壽命及安全性。

在成本控制方面，張衛(wèi)林認(rèn)為與微宏的合作過(guò)程中，雙方在成本控制方面做得不錯(cuò)，能夠滿(mǎn)足系統(tǒng)和整車(chē)成本要求。據(jù)他透露，蘇州金龍與微宏目前正在對(duì)混合動(dòng)力客車(chē)產(chǎn)品開(kāi)展液冷循環(huán)項(xiàng)目合作，電池組通過(guò)冷卻液外部循環(huán)，更好地控制電池組溫度。通常來(lái)講，電池工作溫度每升高10 ℃，其壽命會(huì)縮短一半，液冷循環(huán)技術(shù)將會(huì)讓電池的安全、壽命都得到改善。之前，微宏在出口英國(guó)的產(chǎn)品中已經(jīng)采用了該技術(shù)，蘇州金龍則是國(guó)內(nèi)首家采用這項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)的客車(chē)企業(yè)。據(jù)悉，在完成實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證后，蘇州金龍計(jì)劃將液冷循環(huán)應(yīng)用到所有混合動(dòng)力車(chē)型上。

張衛(wèi)林告訴記者，目前新能源客車(chē)進(jìn)入市場(chǎng)的時(shí)間較短，企業(yè)在開(kāi)發(fā)產(chǎn)品時(shí)應(yīng)當(dāng)首先明確在技術(shù)方面自身要達(dá)到什么目標(biāo)。目前蘇州金龍的首要著力點(diǎn)是解決電池普遍存在的2大問(wèn)題——過(guò)充和過(guò)溫。首先，蘇州金龍通過(guò)電池和整車(chē)二級(jí)管理系統(tǒng)來(lái)有效解決過(guò)充問(wèn)題，張衛(wèi)林表示，從技術(shù)角度而言，2套系統(tǒng)可能存在冗余設(shè)計(jì)，必然會(huì)增加成本，但在安全方面企業(yè)要不惜代價(jià)。此外，在溫度控制方面，蘇州金龍所有的混合動(dòng)力車(chē)型都采用了獨(dú)立艙設(shè)計(jì)，在艙內(nèi)專(zhuān)門(mén)配置一臺(tái)小型空調(diào)為電池降溫，這套裝置外加保溫系統(tǒng)的成本需要3萬(wàn)元。

針對(duì)電池壽命問(wèn)題，蘇州金龍與微宏合作推出電池保養(yǎng)解決方案。由于新能源客車(chē)的電池?cái)?shù)量較多，每個(gè)電芯的使用狀態(tài)存在一定差異，車(chē)輛使用一段時(shí)間后，技術(shù)人員將對(duì)電池進(jìn)行維護(hù)，類(lèi)似于傳統(tǒng)車(chē)的換機(jī)油保養(yǎng)，這對(duì)電池的壽命和可靠性有很大幫助。通過(guò)這一技術(shù)，蘇州金龍對(duì)壓差、溫差過(guò)大的車(chē)輛采取及時(shí)處理，避免后續(xù)問(wèn)題的出現(xiàn)，截至目前電池成組損壞的情況為零，用戶(hù)反饋良好。

合作充滿(mǎn)想象空間

隨著合作廣度和深度的加大，蘇州金龍與微宏的合作漸入佳境，雙方已著眼于下一步的合作。

據(jù)悉，雙方未來(lái)的深層次合作將是新能源客車(chē)的全能量管理。以插電式混合動(dòng)力車(chē)型為例，通常整車(chē)控制系統(tǒng)會(huì)根據(jù)車(chē)輛行駛道路及載重情況，控制發(fā)動(dòng)機(jī)和電池功率的輸出，而電池自身的控制系統(tǒng)也會(huì)根據(jù)電池的狀態(tài)進(jìn)行能量管理，2個(gè)系統(tǒng)之間存在一些沖突，為此需要整車(chē)控制系統(tǒng)根據(jù)電池情況來(lái)協(xié)調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)和電池的工作模式，蘇州金龍與微宏將會(huì)在此方面探討切實(shí)可行的解決方案。

此外，由于目前新能源客車(chē)主要采用傳統(tǒng)客車(chē)底盤(pán)，整車(chē)空間有限。蘇州金龍?jiān)诜e極開(kāi)發(fā)專(zhuān)用底盤(pán)的同時(shí)，也將與微宏合作開(kāi)發(fā)更具針對(duì)性的電池，有效利用車(chē)內(nèi)空間。下階段合作雙方將討論更多個(gè)性化定制的合作模式，微宏技術(shù)人員將根據(jù)自身電池的特點(diǎn)對(duì)蘇州金龍的底盤(pán)、控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)提出更多更好的解決方案，在整零合作中達(dá)成創(chuàng)新雙贏。