近日,紅旗自主研發(fā)的M220-01雙電機(jī)電驅(qū)系統(tǒng)首臺A樣機(jī)試制下線!
這款M220-01雙電機(jī)電驅(qū)系主要用在紅旗新一代高端越野車型上,通過SiC功率模塊與高壓平臺的協(xié)同,可實(shí)現(xiàn)毫秒級動(dòng)態(tài)扭矩分配。整車上可采用兩套M220-01雙電機(jī)電驅(qū),實(shí)現(xiàn)四電機(jī)扭矩矢量控制。
電動(dòng)越野車對功率和動(dòng)力性能要求極高,在各類復(fù)雜路況下,需要輸出比普通車型更大的扭矩。因此,分布式雙電驅(qū)系統(tǒng)與電動(dòng)越野車堪稱絕配,在前、后橋分別配置一套雙電驅(qū)系統(tǒng),能讓電動(dòng)越野車的動(dòng)力性能實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍。
注:分布式電驅(qū)強(qiáng)調(diào)電機(jī)的分布式布置和獨(dú)立控制車輪的特點(diǎn),與雙電機(jī)電驅(qū)不是完全相同的概念,但雙電機(jī)電驅(qū)可以是分布式電驅(qū)的一種形式。
而且電動(dòng)越野車還經(jīng)常會(huì)面臨需要脫困的場景。當(dāng)某側(cè)輪胎與路面的附著力降低,甚至出現(xiàn)完全懸空的情況時(shí),對于采用雙電驅(qū)系統(tǒng)的車輛而言,能夠單獨(dú)驅(qū)動(dòng)高附著力一側(cè)的車輪,但在車輛脫困過程中,卻很難讓電機(jī)持續(xù)輸出最大扭矩。這是由于電機(jī)在大負(fù)載運(yùn)行時(shí)會(huì)出現(xiàn)短時(shí)過載現(xiàn)象,此時(shí)電機(jī)發(fā)熱嚴(yán)重,極易造成損壞,所以必須對電機(jī)進(jìn)行限扭使用,當(dāng)然這個(gè)問題只需要一個(gè)鎖止機(jī)構(gòu)就能解決,所以說雙電機(jī)分布式電驅(qū)跟電動(dòng)越野是非常搭的。
其實(shí)在2024年的2月份,紅旗的M190/M220雙電機(jī)電驅(qū)A樣機(jī)就下線了,這也是一汽首款扭矩矢量雙電機(jī)。這次下線的M220-01雙電機(jī)電驅(qū)系統(tǒng)與M190/M220雙電機(jī)電驅(qū)系統(tǒng)的主要區(qū)別是在電機(jī)以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上。
紅旗的M190系列電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主打經(jīng)濟(jì)性,其M190雙電機(jī)則是采用的四合一深度集成設(shè)計(jì),也是其首創(chuàng)的雙電機(jī)扭矩矢量帶斷開電驅(qū)總成。
而紅旗的M220系列電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)則是主打高端、高性能,M220雙電機(jī)是采用的左右電驅(qū)解耦扭矩矢量的方案,是一款超大功率雙電機(jī)分布式扭矩矢量電驅(qū)總成。
中國第一汽車股份兩款雙電機(jī)電驅(qū)外觀設(shè)計(jì)專利圖
這次的M220-01雙電機(jī)電驅(qū)看名字就知道是M220系列的,其是在結(jié)構(gòu)上做了優(yōu)化,采用了減速器、電機(jī)、逆變器一體化設(shè)計(jì),可使重量減少10%,軸向尺寸減少3%。
01.電驅(qū)平臺多元布局
上述提到的M190、M220就是紅旗的兩個(gè)核心電驅(qū)總成平臺,以這兩個(gè)電驅(qū)平臺來進(jìn)行電池、電控模塊的設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)完全的平臺化通用,其功率可覆蓋70-600kW,也可依據(jù)不同車型需求實(shí)現(xiàn)定制化搭配。
◎ 就比如,A級車搭載兩個(gè)M190電驅(qū)總成,分別用于前驅(qū)和后驅(qū),以實(shí)現(xiàn)低能耗;
◎ B級車和C級車則有兩種組合方式,一種是M190中壓前驅(qū)、M190中壓后驅(qū),C級車還可在此基礎(chǔ)上匹配800V的碳化硅系統(tǒng)來保障整車動(dòng)力性;
◎另一種針對紅旗更高級別、動(dòng)力需求更強(qiáng)的車型,采用 “前面兩個(gè)M190+后面兩個(gè)M220”的分布式輪邊驅(qū)動(dòng)組合構(gòu)建極致矢量四驅(qū)。通過這種布局,兩款電驅(qū)動(dòng)力總成能夠覆蓋紅旗品牌的全部車型。
紅旗的研發(fā)進(jìn)度也是一直緊跟市場,其HME平臺M220系列高性能SiC電驅(qū)產(chǎn)品,轉(zhuǎn)矩能力較上一代高性能電驅(qū)產(chǎn)品提升20%,功率密度提升20%,最高效率可達(dá)96%。
采用諧波注入控制技術(shù),解決了僅通過電磁設(shè)計(jì)無法兼顧低速區(qū)與高速區(qū)噪聲指標(biāo)要求的難題。開發(fā)了電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)復(fù)用功能,借用電驅(qū)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)整車充電升壓功能,電機(jī)采用定制化0.2mm高性能硅鋼片、多層扁線繞組設(shè)計(jì)以及智能定向冷卻技術(shù),此外還設(shè)計(jì)了多層復(fù)雜磁路拓?fù)湟种齐姍C(jī)諧波損耗,延長電機(jī)使用壽命。
◎電機(jī)方面,去年其首臺采用X-pin繞組技術(shù)的定子總成試制樣件在整車開發(fā)院試制部成功下線。
紅旗的X-pin繞組定子從設(shè)計(jì)研發(fā),工藝開發(fā)到生產(chǎn)調(diào)試,全部實(shí)現(xiàn)自主完成,也就是說紅旗已全面掌握X-pin繞組定子關(guān)鍵核心技術(shù)。
此外,與北京馬威電動(dòng)力聯(lián)合開發(fā)的小型化高效電機(jī)也初步通過了試驗(yàn)驗(yàn)證,該款電機(jī)產(chǎn)品采用獨(dú)創(chuàng)的轉(zhuǎn)子構(gòu)型,配合高電磁負(fù)荷、閉口槽等多種技術(shù)的綜合應(yīng)用,增強(qiáng)電機(jī)轉(zhuǎn)矩和功率密度,提升高速區(qū)的功率輸出,提高電機(jī)整體性能。
其性能也很亮眼,實(shí)現(xiàn)了10.7kW/kg比功率,峰值功率290kW,電機(jī)本體最高效率超97%。該產(chǎn)品通過高磁阻復(fù)雜磁路拓?fù)湓O(shè)計(jì)提升磁阻轉(zhuǎn)矩占比,大幅降低諧波含量及電機(jī)轉(zhuǎn)矩波動(dòng),提升NVH性能。整體來看,紅旗在電驅(qū)系統(tǒng)研發(fā)中的優(yōu)勢,是通過優(yōu)化電機(jī)磁路和繞組設(shè)計(jì),使電機(jī)在高、低速下都能高效輸出動(dòng)力,提升整車?yán)m(xù)航和動(dòng)力性能。
02.有高端定位,配技術(shù)尖刀
1958年第一輛紅旗轎車誕生即定位為“元首座駕”,長期承擔(dān)國家禮賓任務(wù),如檢閱車、外交用車等,塑造了不可替代的政治權(quán)威符號。品牌天然具備“中式豪華”的敘事資本,與勞斯萊斯、凱迪拉克形成文化對位。
2018年紅旗發(fā)布新戰(zhàn)略,推出H5、H7、HS5等車型,通過“新高尚美學(xué)”設(shè)計(jì)語言重塑豪華形象。2021年H9上市,定價(jià)30萬~50萬元,直接對標(biāo)奧迪A6L、奔馳E級,銷量一度突破月均4000輛,驗(yàn)證高端市場接受度。
在燃油車市場紅旗通過H9、HS7等車型鞏固了高端地位,但在新能源領(lǐng)域,像E-HS9和E-QM5的市場表現(xiàn)并不突出。
為了扭轉(zhuǎn)這一局面,2024年11月12日,紅旗于深圳舉辦的新能源之夜上正式官宣了轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略 “新” 思路,發(fā)布了天工純電平臺、九章智能平臺兩大創(chuàng)新成果,以及紅旗品牌中大型豪華純電動(dòng)SUV天工08。天工純電平臺憑借其強(qiáng)大的兼容性與擴(kuò)展性,能夠覆蓋從A級到C+級的轎車、SUV、MPV 及跨界車型,主打中高端市場。
天工純電平臺在技術(shù)創(chuàng)新方面也取得了顯著成果。例如,研發(fā)低溫電芯,加持智能電池加熱策略,實(shí)現(xiàn)在零下10度條件下電量保持率達(dá)98%;其提供的智能熱管理解決方案,可使冬季使用空調(diào)再無能耗負(fù)擔(dān);儲(chǔ)備超千伏充電解決方案,可實(shí)現(xiàn)5min充電80%。
從整體行業(yè)發(fā)展趨勢來看,紅旗的技術(shù)布局雖然有創(chuàng)新點(diǎn),但在技術(shù)普及的速度和范圍上,相比一些頭部新能源品牌,明顯存在滯后現(xiàn)象。高端純電的分界線其實(shí)有一部分主要在智駕上,但紅旗在關(guān)鍵領(lǐng)域如芯片、操作系統(tǒng)等方面仍依賴外部供應(yīng)商。例如,自動(dòng)駕駛算法基于第三方技術(shù)支持,而核心算力硬件也非自研。相比蔚小理等新勢力品牌,紅旗在智能化軟硬件一體化開發(fā)上仍有差距。
電驅(qū)方面紅旗也一直在打造“技術(shù)長板”以實(shí)現(xiàn)顛覆性技術(shù)突破,形成類似比亞迪刀片電池、蔚來換電模式的技術(shù)標(biāo)簽。整體來看,紅旗作為中國一汽旗下的高端品牌,近年來在電動(dòng)化轉(zhuǎn)型上確實(shí)是展現(xiàn)了積極的布局和投入,但其電驅(qū)技術(shù)水平和整體電動(dòng)化進(jìn)程仍處于攻堅(jiān)階段,電驅(qū)集成度以三合一為主。與國內(nèi)外頭部新能源品牌相比存在一定差異,但這也展現(xiàn)了其獨(dú)特的技術(shù)定位和潛力。
03.有資源投入,缺市場爆發(fā)
在 資源投入方面,一汽集團(tuán)年研發(fā)投入超200億元,紅旗擁有國家級新能源實(shí)驗(yàn)室,布局三電、智能駕駛?cè)溌芳夹g(shù)。 紅旗還擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的全主動(dòng)懸架,可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)彎0側(cè)傾、制動(dòng)0俯仰、沖擊0顛簸;AI賦能的數(shù)字底盤能夠主動(dòng)適應(yīng)環(huán)境。在功能安全和預(yù)期功能安全方面,關(guān)鍵系統(tǒng)可達(dá)行業(yè)最高標(biāo)準(zhǔn)的ASIL D等級,可有效降低因車輛自身的軟硬件問題而導(dǎo)致的安全風(fēng)險(xiǎn);此外紅旗也為電池制定了十重防護(hù)體系,能做到不怕碰、不怕泡、不起火、不爆炸。
紅旗的九章平臺靈犀座艙目前與DeepSeek 已完成深度融合 ,更是以全棧自研的飛刃架構(gòu)為中樞,集成整車級操作系統(tǒng)FAW.OS,以及中國首顆車規(guī)級先進(jìn)制程五域融合芯片 “紅旗1號” 等,可以說紅旗資源投入可以說是名副其實(shí)的一汽長子。
其實(shí)高端純電車的邏輯相比燃油車的全面革新,除了保留燃油車時(shí)代的豪華要素,在動(dòng)力性能、續(xù)航、智能化等方面都不能有短板,還需越級,全生命周期體驗(yàn)要超越時(shí)代,這增加了產(chǎn)品開發(fā)難度。而且,在 實(shí)際使用中電車受環(huán)境等因素影響,續(xù)航打折情況較普遍。
自動(dòng)駕駛等智能化技術(shù),雖有發(fā)展,但距離完全可靠、實(shí)用還有差距,消費(fèi)者對其安全性和穩(wěn)定性存在擔(dān)憂。除了高端電車的市場沒有完全打開外,紅旗在產(chǎn)品布局和推廣節(jié)奏上,確實(shí)也沒有完全跟上市場的快速變化,導(dǎo)致在競爭中處于相對劣勢,市場份額提升困難 。
當(dāng)前,新能源汽車市場發(fā)展迅猛,競爭異常激烈。眾多新能源車企不斷推出有競爭力的產(chǎn)品,占據(jù)了大量市場份額。新勢力品牌憑借創(chuàng)新的營銷模式、智能科技體驗(yàn)等吸引了大批年輕消費(fèi)者;傳統(tǒng)車企轉(zhuǎn)型后推出的新能源車型,也憑借成熟的技術(shù)和品牌基礎(chǔ)分得一杯羹。 紅旗電動(dòng)化當(dāng)前處于有高端定位,缺技術(shù)尖刀;有資源投入,缺市場爆發(fā)的階段。 這也致使其電動(dòng)高端化“護(hù)城河”未成,還需以技術(shù)+生態(tài)破局。
End.
紅旗的電動(dòng)化之路,不僅關(guān)乎品牌自身的轉(zhuǎn)型成敗,更是中國汽車工業(yè)從“燃油時(shí)代跟隨”到“電動(dòng)時(shí)代引領(lǐng)”的縮影。未來3-5年將是其關(guān)鍵窗口期。