伴随着电动汽车市场的迅猛发展,全球汽车产业已经进入了全新的阶段。
2022年,全球电动汽车销量预计将超过1000万辆,其中绝大多数是纯电动汽车。1000万辆,这个历史性的突破节点,无疑会让每个汽车人感到格外兴奋。要知道,10年前的2012年,这个数字仅为12万辆。
然而就是从那时甚至更早开始,很多企业早已高瞻远瞩,提前加速储备能量,并在今天迎来了丰硕的收获,尤其是在占全球电动汽车市场一半以上份额的中国市场。
“早在20多年前,舍弗勒就进入了电驱动领域,多年来一直耕耘不缀。2011年,舍弗勒中国组建了专门的电驱动团队,与全球团队一道,全面加快电驱动技术的研发进度。2012年至今的10多年中,随着P2混动模块、两档电桥、“二合一”电桥、第二代混动模块等研发成果的问世,以及这些经典产品在中国的陆续量产,舍弗勒电驱动业务不断迈上新的台阶。”舍弗勒大中华区首席执行官张艺林博士由衷高兴地表示。
舍弗勒大中华区首席执行官张艺林博士
艰苦的十年:从0到1
2012~2022年,电气化能力储备的关键10年。艰苦的探索、艰辛的实践、艰难的转型,何其不易!
一路走来,舍弗勒大中华区电驱动事业部高级副总裁龚玉用先生曾亲身经历了很多早期研发工作,感触良多:“10多年前,业界谈的最多的是发动机排放升级,我们成立电驱动预研部门时,业界谈的最多的还是48V,但我们已坚定地把目光投向了电驱动,不光谈,我们付诸于行动。不管过程有多难,我们的信念始终是‘Just do it’! ”
舍弗勒大中华区电驱动事业部高级副总裁龚玉用先生
回望过去,他总结说:“舍弗勒电驱动在中国的10多年,伴随着中国汽车行业一起发展,经历了技术预研阶段、投入批量生产、产品全面升级等三个阶段。10多年来,我们与客户一起做了很多开发工作,奠定了舍弗勒在中国本土化发展的电驱动技术基础。”
在第一个阶段的技术预研阶段中,舍弗勒做了很多样车,与主机厂一起探讨不同的技术路线。其中比较有代表性的是四台样车:第一台样车是与泛亚一起做的带扭矩矢量分配器电桥样车;第二台样车是与长安合作的P2混合动力样车;第三台是舍弗勒自己做的轮彀电机样车;第四台样车是与长城一起做的搭载了两挡电桥的插混式四驱样车。正是这一系列的样车,奠定了电驱动技术的研发基础,也使主机厂客户对舍弗勒在电驱动方面的技术能力和转型能力有了全新的认知。
第二阶段是在样车的基础上,有两个项目进入了批量生产,也掀开了本地化研发并生产的新篇章。2018年,舍弗勒太仓工厂投产了长安汽车的P2混动模块;2019年,长城魏品牌的P8混动四驱车搭载的两挡电桥同样在舍弗勒太仓工厂投产。
第三阶段是在第一代产品投放之后,随着中国电气化市场进入了飞速发展的阶段,舍弗勒第二代电驱动产品也顺势而生。2021年7月投产的“二合一”电桥已为吉利和沃尔沃的全系列PHEV车型提供配套,技术升级的“三合一”电驱动系统也即将进入量产。2022年年初,第二代混动模块在太仓工厂投产,模块当中采用了舍弗勒自己生产的驱动电机。
舍弗勒“二合一”电桥已投入量产
艰苦卓绝的10年,实现了无数从0到1的突破,也开创了多个业界第一。龚玉用先生自豪地说道:“从预研到量产的历程中,我们在中国市场创造了两个第一 ——中国第一个量产P2混动模块、中国第一个量产两挡电桥。在舍弗勒集团内部,我们更是创造了四个第一,除了上面两个第一之外,还有第一个自制电机、第一个‘二合一’电桥系统的量产。”
非凡的十年:从1到N
持续创新超越,把技术和产品做到极致,是舍弗勒工程师始终不渝的追求。
在高效紧凑的新一代电机中,舍弗勒工程师把圆线电机做到了扁线电机的水平。独特的集中绕组技术加上独特的压制工艺,使得铜线的满槽率从业界普遍的50%左右提高到了60%以上。2022年1月量产的搭载了该圆线电机的P1混动模块,60kW的驱动,质量只有21.6kg,最大效率96.5%,电机长度只有35mm,为横置的混动布置带来了极大的灵活性。
舍弗勒的同轴式两档电桥在业界可以用“独树一帜”来形容,因为它创造了业界最高扭矩密度。“自2019年至今的4年中,业内还没有超过舍弗勒产品性能的其他产品出现。”龚玉用先生非常自信地表示。尽管当前市场中95%都是平行轴式电桥,然而,轻量化、小型化,将会是主机厂未来技术升级中最大的需求,而舍弗勒的两档电桥质量仅14.9kg,尺寸仅为ø300X150mm,相信这种同轴式的电桥将会凭借轻量化的优势和紧凑的结构迎来春天。
同轴减速箱是舍弗勒在蓬勃发展的电驱动、电桥市场中的标志性符号。在减速箱的基础上,加上电机就变成了“二合一”,再加上电控就变成了“三合一”,再加上热管理模块就变成“四合一”。在这个演进的过程中,可以减少很多连接系统,从而减轻重量,还可以节省成本,提高产品竞争力。
类似这样引领行业发展的技术和产品数不胜数。
“过去的10多年间,舍弗勒不仅开发了一个又一个闪耀市场的明星产品,更重要的是,逐步形成了从零件到部件再到系统的解决方案,形成了全方位的、创新性的、完善的产品型谱,为下一阶段舍弗勒‘电驱动2.0时代’的发展奠定了非常坚实的基础。”龚玉用先生进一步表示。
舍弗勒热管理模块涵盖从内燃机动力总成到新能源汽车的应用
极具创新精神的舍弗勒,不断将技术和产品推向愈加广奥的世界。
驱动电机方面,从最简单的钢圆性冲压叠片,到绕线、定子/转子,到电机总成,再到“三合一”电驱动系统,还有将来的“X合一”,舍弗勒的技术积淀持续跃升。
混动驱动方面,从最基础的轴承和齿轮到传动系统,从传统变速器到混动专用变速器,从P2混动模块到两档电桥,舍弗勒的产品升级持续演进。
纯电驱动方面,从最简单的差速器行星齿轮组件开始,发展到减速箱总成,到“二合一”电驱动系统总成,再到“三合一”电驱动系统总成,舍弗勒的系统能力持续增强。
未来氢动力领域,从金属双极板、气动气膜浮动轴承等零部件,到引射器、热管理模块的控制单元,再到整个氢燃料金属电堆,舍弗勒的前瞻储备持续扩展。
舍弗勒为氢燃料电池提供金属双极板等核心零部件
张艺林博士说:“经过不懈努力和创新,舍弗勒逐渐形成了完善的电驱动产品型谱:从零部件到整个系统,能够全方位满足客户的各种需求;从传统动力总成到混动再到纯电驱动乃至今后的氢动力,拥有了全面覆盖不同市场需求的电气化解决方案。与此同时,在这个过程中,我们建立了越来越壮大的本地化团队,我们的技术团队也逐步具备了强有力的本地化研发能力,能够满足面向未来的开发需要。”
成功要素:三大法宝
非凡的10年,当然是非常成功的10年。
成功背后的关键要素,舍弗勒内部在复盘中已经进行了全面的总结,并归纳总结为三个要点,或者说是“三大法宝”。
第一点是既要积极创新,也要充分利用原有的优势。比如热管理技术从发动机到纯电驱动的延伸,湿式双离合器从传统DCT发展到混动DHT的转变,轴承技术从普通轴承到高速静音轴承的升级,冲压涂层工艺从普通金属板的低密度冲压涂层技术到氢燃料电池金属双极板的高精密冲压涂层工艺的进步,所有这些,都是立足于舍弗勒原有技术优势进行开拓创新的结果,使其可以更好地迎接电气化转型。
第二点是坚持长期主义。龚玉用先生解释说:“电气化趋势变得如此明确,其实也是最近两年的事情。在过去长达数年的不确定性当中,我们一直坚持长期主义,我们相信这种坚守一定会等到云开雾散、春暖花开的时候。”
第三点就是大力推进深度本土化。其实一直以来,舍弗勒都非常重视本土化建设,以便能够更好地服务于本地化客户,包括全球性的客户,也包括中国品牌的客户。不仅如此,舍弗勒还希望充分利用本土资源辐射其他国家和区域,支持集团的全球业务发展。
基于这几个关键点的10年坚持,成功似乎已是必然。一个又一个主机厂客户选择了与舍弗勒携手共进。如今,舍弗勒的电驱动业务,特别是中国的电驱动业务,不仅是舍弗勒汽车科技事业部中增长最快的部分,同样也是整个集团全球范围内业务增长最快的部分。
在汽车电气化加速发展的背景下,舍弗勒预计到2035年,全球纯电池及燃料电池驱动车辆将占所有新车产量的50%,混合动力车辆及纯内燃机驱动车辆将分别占35%及15%。而中国,作为全球汽车市场的引领者,新能源汽车的占比毫无疑问将会更高。
一条通往电气化未来的辉煌之路,已经铺就!
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