中国中车集团充分把握“双碳”战略下新能源汽车产业发展机遇,按照国务院国资委加快布局发展战略性新兴产业工作部署,以更大力度、更快速度、更高质量布局发展新能源汽车电驱产业,“电驱配套能力建设工程”成功入选国务院国资委战略性新兴产业“百大工程”,推动“1+N”产业布局持续完善。中国中车集团依托轨道交通装备与新能源汽车电驱在牵引传动、电气总成、智能控制、安全监控等方面共通核心技术,积淀了系统、关键部件、核心器件三层专有技术和“算法、器件、材料”三大内核技术,积极向新能源汽车电驱等清洁能源装备领域拓展,加快构建“双赛道双集群”产业发展新格局。
构建新能源汽车电驱核心技术优势
中国中车集团是我国最早开展新能源汽车电驱研究的企业之一,拥有20余年的技术积累,持续投入超25亿元用于产品和技术创新,形成了1076项发明专利、获得了十余项省部级奖项,先后经历四次产品迭代,产品应用于50款车,累计量产180万余台。近年来,深度融合高铁自主创新成功经验,形成“探索一代、预研一代、研制一代、装备一代”的产品研发路线,孵化出五大关键技术,持续推动新能源汽车电驱技术和产品的迭代更新。
电力电子与机械最优系统集成,更好兼顾整车性能、效率和成本。基于电力电子器件同机械结构件的深度集成,通过器件性能、结构强度双向功能复用,降低原料需求,简化电气互联,实现多合一深度集成;基于客户需求和实际应用工况,结合电机-电控-减速器全系列部件深厚技术积淀,实现性能与效率最优匹配。自主核心器件及应用技术,确保全生命周期稳定可靠。基于自有半导体芯片核心技术,精准匹配应用工况选择最优芯片和封装方案,实现控制器最高价值器件的最佳选型与应用;基于路谱工况的寿命仿真及回归测试,建立精准的寿命模型,确保器件的全生命周期可靠性。多功能多模式融合先进算法,拓展产品应用边界。进一步强化智能算法加持,基于负序补偿的旋变软解码算法,信号容错性好,解码精度佳(0.5°),支持20000rpm高转速;基于高精度的IGBT结温估算、转子温度估算算法,拓展产品极限工况输出能力10%以上。基于新材料应用和结构优化,多维度提升产品轻量化水平。电驱产品通过加强机、电、热、磁等方面的仿真实验,不断加强系统集成和拓扑结构优化,同时研究新一代H级绝缘、少重稀土和均衡硅钢等新材应用技术,持续提升产品功率密度、提升轻量化水平。基础研究与装备深度融合,实现生产制造工艺数字化。装备技术与工艺高度联动,针对工序协同深耕标准化、自主化产线装备设计开发,实现机械、电气、中控、视觉、测试五大自主软硬件平台,满足汽车产业的交付周期、过程控制、质量追溯等要求,实现精益数智化驱动。
构建新能源汽车电驱产品平台体系
中国中车集团新能源汽车电驱具备“关键器件-核心部件-系统集成”的完整产业链配套能力,打造了纯电、混动(含增程式)两大电驱动系统集成平台,实现功率等级40kW-280kW,总成产品峰值扭矩可达5000Nm,满足A00级到C级车辆的动力需求,具有完备的系统解决方案能力。
中国中车集团基于混动专用变速器的双电控和双电机产品平台实现并联式混合动力汽车市场突破,集成直流-直流交换器/车载充电机的多合一电驱产品平台填补多合一产品型谱空白,夯实A0/A级电驱产品优势。持续推进800V碳化硅油冷电驱系统产品迭代开发,功率拓展至280kw,峰值转速突破22000转/分,CLTC工况效率达92%,关键技术指标达到行业领先水平,为进一步拓展高端车型电驱市场奠定坚实技术基础。
强化新能源汽车电驱产品配套能力
中国中车集团新能源汽车电驱系统打造形成了以湖南株洲为核心,无锡、长春、柳州、印尼等国内外多点布局的新能源汽车电驱系统“1+N”产业布局。根据“投资效益最大化,客户需求为导向”原则,持续完善产业空间布局,有效统筹集约化生产和就近配套,降低产业链物流成本、提升配套和生产效率。
中国中车集团“新能源汽车电驱配套能力建设”项目入选国务院国资委战新产业“百大工程”。2024年12月,中车零碳产业园在湖南株洲正式落成,项目以建设世界一流新能源乘用车电驱制造基地为目标,打造属于自己的超级梦想工程,项目占地245亩,建设投资11.08亿元,具备10万级洁净车间,将形成每年超200万台套电驱系统及部件产品交付能力,有力支撑中国中车集团乘用车电驱产业向行业头部进军。通过余热回收,光-储-充等多维融合的少碳技术,园区可实现单品生产能耗下降12%,清洁能源占比超50%以上,成为全国领先的绿色工厂。与知名物流仓储设备厂家联合,园区内将建成占地2万平方米的全自动立体仓和无人配送网。同时,园区将建立高效新型的4.0生产模式,通过工序解耦,构建单工序的多设备集群,基于大数据计算最优生产路径,自由组合产线,通过“产品找产线”,实现多种产品、单条产线的连续生产,实现生产成本降低15%。
加大新能源汽车电驱市场拓展力度
2024年,中国中车集团累计交付80万套电驱系统,同比增长74%。2020—2023年,中国中车集团新能源汽车电驱产业规模和交付数量连续四年翻番,年复合增长率102%,高于行业平均增速,主要客户涵盖一汽、东风、长安、广汽、上汽、长城等主流厂商和汽车新势力,2023年市场份额约4.55%,稳居行业独立供应商前三。
深挖国内市场基本盘,市场增量开拓卓有成效。中国中车集团持续深化与重点客户的战略合作,客户基本盘逐步扩大,年产10万套的客户拓展至4家以上,月产大于1万台爆款车型超过4款,配套车型增加至30个,高端市场开拓逐步取得突破。积极布局海外市场,提升国际化发展水平。中国中车集团发挥自身全球布局优势,持续推进新能源汽车电驱业务出海发展,开展产品功能安全、信息安全、动力安全、零碳等海外认证,强化海外基地建设,助力我国出口“新三样”更好“走出去”。
中国中车集团将聚焦强化科技创新能力、完善产业布局、构建产业发展良性生态,着力打造新能源汽车电驱新名片,持续支撑国资央企战略性新兴产业高质量发展。
文章来源:中国中车集团有限公司
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