西门子的ELFA电驱动系统由功率发电单元和牵引单元构成,根据不同车型配置,驱动系统亦由不同的模块组成,不仅使车辆性能得到极大提升,而且能最大限度节省燃料并减少CO2排放。
无与伦比的灵活度
1. 驱动不同类型、不同容量的车型
采用ELFA电驱系统,同一驱动单元可以直接用于混合式、插电式和纯电动三种类型车辆的驱动。串联式混合电驱动系统以发动机供电为主,电池供电为辅助,发动机可关闭(起停、红灯、进出站和限制区域)(见图1)。插电式电驱动系统以电池供电为主,发动机供电为补充,发动机功率偏小,发动机可关闭(见图2)。纯电动驱动系统完全由电池、超级电容供电,或由电网、电池、电容混合供电(见图3)。
2. 能源组合灵活(油电、插电、纯电、燃电及网电等任意组合)
ELFA电驱动系统可以组合以上形式的能源,且随着能源技术的进步和新能源的出现,无需改动直接升级使用新能源。
3. 机械安装灵活
底盘机械设计、元件布置和安装灵活,动力系统各元件之间只有电缆连接,无机械连接,可任意安装布局。
显著的节能效果
1. 全功率的制动能量回收
ELFA 电驱动系统将车辆在进站、减速、红灯、交通阻塞和下坡等时段回收的机械能转换为电能储存在能量储存单元中,如电池或超级电容用于起动、加速及限制区域的纯电运行。
2. 优良的控制策略
结合车辆运行状态和能源需求等条件及时起/停发动机;驱动并控制发动机运行在最佳工作点。
3. 全面的高效率
ELFA 电驱动系统彻底将发动机和车辆驱动之间机械解耦,因此发动机的运转速度和车辆的运行速度无关,发动机可始终运行在高效区,即使是经过两次能量的转换,转换效率也远高于直连于车速且受车速制约的发动机运行的效率;无机械传动组件省去了低效率的机械传动组件,如多级或无极变速器、离合器等;通过增加辅助系统即可优化电驱动。
4. 丰富的车辆动力系统匹配知识和经验
西门子与多国内知名整车企业都已展开合作,例如北汽福田、安凯客车、金龙客车和申沃客车等。ELFA 电驱动系统是世界范围众多知名品牌发动机长期稳定的匹配,如康明斯、福特、MAN、奔驰、三菱、大众、IVECO和Hino等;它也是各种特性锂电池和超级电容的协调配置,如铅酸、镍铬、镍氢、锰酸锂、磷酸锂和Epcos等,能够实现各种燃料电池的匹配。
高度的可靠性和安全性
定子及其独有的绝缘系统,确保车载使用的安全性。坚固的转子和先进的焊接技术,适应电动机宽转速范围和高速运转。优异的冷却系统中,特殊的液冷结构设计,保证各种恶劣条件下电动机的高功率和大转矩输出。
系统组态调试软件
完善的SIADAS 软件可以在线动态修改和监视车辆运行参数,实时显示车辆各种运行状态曲线,每车可组合多台牵引电动机和APU发电机,如BRT多电动机轮毂驱动。
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