5月17日，2019中國(西安)新能源汽車產(chǎn)業(yè)生態(tài)大會在星河灣大酒店召開。會議第二天來到由飛碟汽車獨(dú)家冠名的新能源物流車專場，無錫華宸控制技術(shù)有限公司技術(shù)總工陳守川做了題為“新能源物流車電控系統(tǒng)發(fā)展趨勢及挑戰(zhàn)”的主題報(bào)告。

無錫華宸控制技術(shù)有限公司技術(shù)總工陳守川

陳守川演講的主要內(nèi)容：

電控發(fā)展趨勢

隨著國家補(bǔ)貼的退坡，車企對零部件廠家的要求產(chǎn)品價(jià)格越來越低、性能越來越高、產(chǎn)品性價(jià)比越來越高。辯證的看，現(xiàn)階段機(jī)遇和挑戰(zhàn)并存，銷售驅(qū)動向技術(shù)驅(qū)動轉(zhuǎn)換，比拼產(chǎn)品價(jià)格、性能、服務(wù)，淘汰落后產(chǎn)能，推動行業(yè)健康發(fā)展。

電控方面，也要求企業(yè)提供性價(jià)比高的產(chǎn)品，進(jìn)一步分解體現(xiàn)在三方面：產(chǎn)品更便宜，良好駕駛體驗(yàn)，省心、安全可靠。

應(yīng)對挑戰(zhàn)的措施

華宸控制結(jié)合自身產(chǎn)品特點(diǎn)，應(yīng)對策略主要分為：平臺化、集成化、設(shè)計(jì)優(yōu)化，性能方面提高整車動力性、減少NVH，確保產(chǎn)品安全可靠，易維護(hù)。

平臺化。把研發(fā)主要分為三個(gè)平臺：硬件平臺、軟件平臺、控制策略平臺，基于平臺就像搭積木一樣衍生出產(chǎn)品。產(chǎn)品之間系統(tǒng)差異更小了，能夠?qū)崿F(xiàn)更快響應(yīng)客戶的需求;目前一天能夠和電機(jī)廠家配合完成電機(jī)標(biāo)定，和主機(jī)廠家兩天完成調(diào)車;控制器也有一些靈活設(shè)計(jì)，可以改變進(jìn)出口的布局和支架。一個(gè)軟件、硬件經(jīng)過數(shù)十個(gè)項(xiàng)目驗(yàn)證，可靠性會大幅的提高，同時(shí)物料可以實(shí)現(xiàn)共享。減少研發(fā)重復(fù)投入，提高效率降低成本。

集成化。電池的電能通過電纜傳遞到車上的各個(gè)電控設(shè)備，每一個(gè)電控設(shè)備之前傳統(tǒng)方式是各自獨(dú)立存在，通過集成在一起，優(yōu)勢是線束少、體積小、重量輕、可靠性高、易安裝，易維護(hù)，這樣重量降低20%，體積降低了至少20%，成本降低了15%。

集成泵總成。一些電動物流車、大巴、卡車、環(huán)衛(wèi)車上面都有轉(zhuǎn)向泵、自動氣泵，傳統(tǒng)方式是泵和電機(jī)連接在一起，控制器通過遠(yuǎn)程電纜控制;三者做在一起，控制器借用電機(jī)外殼，特點(diǎn)是體積小、重量減輕、噪音小，維護(hù)也更簡潔，成本可以降低至少20%，現(xiàn)在有高壓和低壓產(chǎn)品。

設(shè)計(jì)優(yōu)化。最主要的是IGBT、電容、機(jī)械外殼，充分發(fā)掘潛能，把IGBT電流提高，機(jī)械外殼體積降低，盡量把材料省下來。核心器件國產(chǎn)化，得益于國產(chǎn)供應(yīng)商的技術(shù)進(jìn)步，現(xiàn)在這一塊是趨勢。優(yōu)化布局能夠節(jié)省一些材料，通過這些方式能夠達(dá)到降低控制器整體成本。

動力性。首先是爬坡，電力資源網(wǎng)每年也在舉辦爬坡比賽，要求越來越高，從原來滿載到現(xiàn)在的超載爬坡，從20%提升到30%，減少發(fā)熱提高爬坡性能，爬坡的時(shí)候車速很慢，所以可以把頻率降下來，用離散方式見效開關(guān)頻率次數(shù)，通過這種方式能夠?qū)⒎逯缔D(zhuǎn)矩提高10%。其次是加速，物流車現(xiàn)在統(tǒng)計(jì)大部分都是50公里每小時(shí)的加速時(shí)間，制約加速時(shí)間的是電控輸出的電流和電壓能力，通過技術(shù)把控制器輸出電壓提高，傳統(tǒng)0.95提高到1.05，在一個(gè)車輛上經(jīng)過對比，可以把峰值功率提高8%左右，車輛的50公里加速時(shí)間從之前11秒提高到9秒，這也是雙刃劍，后續(xù)需要促進(jìn)非線性調(diào)制帶來的問題。

NVH。NVH主要集中在三個(gè)部分：高速、低速、起步過程。車輛高速NVH主要是電機(jī)電流不平衡導(dǎo)致波動，車速越快抖動越厲害，三相電流不平衡主要原因有電機(jī)電流偏置，旋變非線性，電機(jī)出廠沒有對中，氣體不均勻，角度和轉(zhuǎn)速都在波動，控制電流在波動。通過一些對角度的濾波，對控制電流的調(diào)節(jié)器把不平衡度降低到1%以內(nèi)，解決了高速抖動的問題。低速抖動，司機(jī)輕踩或者松踏板明顯感覺到車輛在抖，原因就是因?yàn)閭鲃酉到y(tǒng)可以等效為一個(gè)二階質(zhì)量系統(tǒng)，通過控制策略在系統(tǒng)里面增加主動阻尼;增加阻尼抖動減少很多。NVH起步抖動，電機(jī)到輪胎之間非剛性連接，齒輪間存在間隙，電機(jī)轉(zhuǎn)矩響應(yīng)非?？欤瑫鸫螨X異響，長時(shí)間會引起機(jī)械疲勞和損壞。

安全可靠。首先是安全，電動汽車安全主要有兩部分：轉(zhuǎn)矩安全、高壓安全。轉(zhuǎn)矩安全的目標(biāo)是轉(zhuǎn)矩非預(yù)期的增大、轉(zhuǎn)矩非預(yù)期反向。高壓安全目標(biāo)是人身無觸電風(fēng)險(xiǎn)。其次是可靠性，控制器運(yùn)行環(huán)境惡劣、苛刻，整車壽命30萬公里，工作時(shí)間8000到10000小時(shí)，借助計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，做一些極端情況分析，可靠性驗(yàn)證是做一些加速壽命試驗(yàn)，極限工況試驗(yàn)。IGBT是最關(guān)鍵的零部件，壽命決定了我們電控的使用時(shí)間，IGBT模式主要是因?yàn)橛袩釕?yīng)力造成的疲勞，不怕長時(shí)間在高溫下運(yùn)行，怕連續(xù)不斷的往返折返跑的沖刺。所以結(jié)合車輛實(shí)際運(yùn)行工況和數(shù)據(jù)模型首先做理論上的估算，確保設(shè)計(jì)能夠使它的壽命滿足整車要求，同時(shí)還會做耐久試驗(yàn)，主要是把控制器放在極高溫度下做不斷的循環(huán)測試，每個(gè)循環(huán)100分鐘以內(nèi)，循環(huán)24小時(shí)連續(xù)，測試三個(gè)月。

遠(yuǎn)程診斷服務(wù)。痛點(diǎn)是控制器是整合車間電器的接口，很多得通過控制器找，所以需要遠(yuǎn)程診斷方式可以快速解決問題?，F(xiàn)有很多主機(jī)廠家和T—BOX監(jiān)控平臺可以監(jiān)控運(yùn)營情況，但是不能監(jiān)控故障診斷，目前我們的方案，通過每個(gè)人都有手機(jī)和數(shù)據(jù)線的方式，加4G網(wǎng)絡(luò)，司機(jī)維修員、售后可以遠(yuǎn)程知道控制器工作情況，可以實(shí)現(xiàn)控制器狀態(tài)監(jiān)控、遠(yuǎn)程故障診斷、遠(yuǎn)程程序升級和數(shù)據(jù)上傳到云盤，這樣工程師去現(xiàn)場之前已經(jīng)掌握了這個(gè)車輛具體的情況，去現(xiàn)場就可以更快的解決這些問題。

總結(jié)來看，現(xiàn)在對供應(yīng)商來說要提供高性價(jià)比的產(chǎn)品，主要是產(chǎn)品要便宜、性能要好、用起來省心，主要是平臺化、集成化、設(shè)計(jì)水平方面實(shí)現(xiàn)成本降低，動力性和NVH方面實(shí)現(xiàn)性能提升，最后在安全可靠、易維護(hù)方面做一些升級。