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科技新能源 綠色好出行

實作碳達峰、碳中和,是中國實作可持續發展、高品質發展的内在要求,也是推動建構人類命運共同體的必然選擇。

近日,國家發展改革委和國家能源局釋出《關于完善能源綠色低碳轉型體制機制和政策措施的意見》,意見中提出要進一步推進交通運輸綠色低碳轉型,優化交通運輸結構,推行綠色低碳交通設施裝備。

說到綠色新能源汽車,在咱們廣西,有個“網紅”可以說在全國乃至世界都是赫赫有名。

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在近幾年的汽車市場上,微小型純電動車風頭正勁,這其中,上汽通用五菱的全球小型純電動汽車架構GSEV系列産品頗為引人注目,得到了衆多年輕消費者的青睐。

眼下,上汽通用五菱GSEV系列火遍全網,不僅僅是因為它的小巧和“國潮”标簽,更因為它身有硬實力:百公裡電耗明顯減少,電池安全進一步提升。而這背後,是上汽通用五菱汽車股份有限公司,曆經5年研發,攻克了一個又一個新能源汽車續航裡程不足和電池安全難題,研發出“微小型純電動車高效率與高安全能量管理技術與應用”成果的展現。這一技術成果也一舉獲得了2020年度廣西科學技術獎科學進步類二等獎。

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該項目科技成果已成功應用于公司最新研發的五菱宏光MINI EV、寶駿KiWi等産品中。

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新能源汽車的兩大共性難題,其中之一,就是能量利用效率低的問題。上汽通用五菱研發團隊不斷探索,創新性建立了融合道路工況和使用場景的能量高效利用方法及系統,使驅動系統最高效率提升到94%,整車電耗降低到每百公裡9.9千瓦時。在電池容量不變的情況下,通過這一升一降,續航裡程得以增加,也給純電動車打開了更大的能量利用空間。

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能耗名額在同類純電動車型中處于領先水準。此外,搭載該技術的E100相比于國家能量消耗率限值的優化比例也是最高的,賦能E100獲得EV-TEST五星評價。

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GSEV系列車型主要為市内代步使用,是以重點是城市工況做效率優化。在電驅控制上采用自适應變頻的開關頻率技術,開關頻率動态可調,降低開關損耗;優化驅動電機矢量控制,提高母線電壓的使用率,降低電流,減少損耗;使用扭矩平滑處理技術,避免油門踏闆頻繁的波動帶來的損耗。通過系統優化設計,工況效率提升了兩個百分點。

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整車能效提高,除了降低能耗,另一個關鍵就是要“開源”。研發團隊于是在現有電池承載能力的基礎上,創新了制動能量回收方案。其創立的電液完全解耦的高效制動能量回收系統,它有效地提高了制動能量回收的效率在80%以上,同時制動能量回收續航裡程的貢獻率提升至20%以上。

電液完全解耦的制動能量高效回收系統,是通過比對分布式驅動系統矢量控制政策和動力電池系統精準狀态估算算法,解決了高能量回收強度下的全電池電量範圍制動感與駕乘感差異化問題,提升了操穩性與安全性。

為保證以上這些研究成果的全面、可靠,研發團隊進行了最為嚴苛的“三高”試驗,也就是高溫、高寒和高原試驗。

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高寒試驗一般在黑龍江黑河,每年年底12月或1月開展,當地最低氣溫會到零下35攝氏度以下,冰雪路面對整車的制動有很大的挑戰。在這樣的環境下,技術是否過硬,高下立判。實測結果是經受住了最嚴苛的考驗。

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安全性也是新能源汽車的重要名額之一。基于機械防護、失控預警、軟體防護的汽車安全開發政策,研發團隊在GSEV系列産品中進行了多元度、多層次的高壓安全設計。

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2018年,我們進行了另一個測試,當時,水深是15厘米,車速30公裡/時,涉水時間達到10分鐘。在這個測試過程中,完整地證明車是安全的,我們也是當時國内第一批完整通過該涉水測試的車企。

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本項目電池系統實作了獨有的基于模型線上的内短路電壓溫度特征聯合識别技術,可實作電池熱失控報警響應時間小于1分鐘以内,相比正常的電池包縮短3至5倍。同時,可靠性也提高了,為成員疏散和逃生帶來足夠的時間。

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在研究軟體安全防護政策的過程中,團隊各系統間打破了技術壁壘,不僅隻考慮各個系統自身的安全,還從整車及使用者的角度出發。比如,電機發生故障時,為保護電機,會做出停機或降扭矩的處理,但使用者可能會希望可以保持行車的基本功能,我們就從這些角度去考慮,更好地保證車的安全運作。

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截至目前,上汽通用五菱“微小型純電動車高效率與高安全能量管理技術與應用”項目已獲得授權專利31件,軟體著作權3項,參與制定國家标準4項。憑借這一技術支撐,從2017年E100上市至今,GSEV累計銷量突破50萬輛,小型新能源汽車銷量全球排名第一。是名副其實的小型新能源汽車全球上司者。

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除了微小型純電動車,新能源物流卡車市場同樣發展迅猛。在廣西,東風柳汽就通過大力發展純電動物流商用車,倡導綠色出行,努力營造綠色低碳生活新時尚。

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天剛亮,滿載着快遞、生活用品的城市物流車從倉庫駛出,往返于柳州市内各個快遞網點及小區進行配送。這輛東風柳汽乘龍新能源輕卡是司機李師傅購買的第三輛貨車。

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新能源車比我以前買的兩輛車,開起來更舒服一些,充一次電,可以跑兩百多公裡,噪音也比較小,跑一趟下來賺的也多一些。

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其實,純電動物流商用車憑借其輕量化、舒适性高、路權優勢等亮點,眼下已經受到越來越多人的關注和青睐,而現在新能源汽車享有不限行不限購,可走公共汽車道,對在城市裡配送貨物的物流公司來說,優勢更加突出。

成立于1954年的東風柳汽有着豐富的汽車開發及制造經驗,面對新能源汽車發展趨勢以及物流業發展需求,公司迅速洞悉市場發展方向,利用科技賦能積極轉型,整合并創新國内外先進新能源汽車開發與制造技術,開展整車造型、布置、結構、比對設計。

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柳汽非常注重自主技術的開發,整車控制器開發過程已實作了閉環把控,掌握了軟體的設計開發、功能測試驗證、标定優化等關鍵技術,基本達到了自主設計、自主測試、自主标定的水準。在電動車的經濟性研究上,通過自主技術的掌握,将能量回收的整車續航裡程貢獻率提高到23.1%,整車電耗相比傳統車方案,降低了百公裡1.87度,實作了行業的領先。

作為東風柳汽精心打造的廣西首款具有自主知識産權的乘龍L2純電動輕卡,研發團隊為了提高車輛的動力性能,使用了市場運用廣泛、技術成熟可靠的永磁同步電機,電池容量從81.1千瓦時提高至103.4千瓦時,最高車速也可以達到88公裡每小時。另外,這一系列車型還支援直流快充,1.5小時内可以充滿,滿載續航可以達到220至250公裡。

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通過內建創新提升了整車輕量化水準,降低電耗,提升裝載量及續航能力,同時通過測試和虛拟仿真分析相結合的手段,在整車底盤、動力傳動系統和駕駛室內建運用了NVH控制技術。

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乘龍L2電動車從整車布置、零部件選型及裝配品質、部品工藝設計等全方面提升了整車防水絕緣性能,整車底盤可适應超過500兆帕高壓噴水洗車、全天候暴雨淋雨及超過300毫米深坑涉水行駛等嚴酷工況。

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從2017年開始研發儲備,到2020年項目成果推廣應用,L2EV系列純電動物流商用車的各項性能名額達到了行業先進水準,大大提升了東風柳汽産品的市場占有率及品牌影響力,同時公司還将在商務、家用車領域加大新能源車的研發投入。

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