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如何在汽油車繼續暢銷的情況下管理好向電動車的過渡

作者:寺院提水

福布斯2024年5月5日詹姆斯-莫裡斯的文章

如何在汽油車繼續暢銷的情況下管理好向電動車的過渡

颠覆性技術會給企業帶來傷亡。問問諾基亞和愛立信對蘋果iPhone的看法就知道了。電池電動汽車(BEV)革命也威脅着許多現有汽車制造商的類似命運。但是,無論你喜歡與否,這都不是簡單的轉換。由于插電式混合動力汽車的蓬勃發展,中國對BEV的需求有所減弱,歐洲也有增長放緩的迹象。最大的挑戰在于如何應對從化石燃料向電動汽車的具有不确定性的過渡。馬勒動力總成就是一家努力緩解這一轉變的公司。我采訪了該公司的工程服務總監西蒙-雷德,請他談談從内燃機到電子的轉變過程中的危險和陷阱。

内燃機的先驅

馬勒動力總成在提供高性能發動機方面有着悠久的曆史。"我們是一家工程咨詢公司,"雷德說。"我們的大部分工作都是在動力總成開發的早期階段。二十年前,這意味着高性能内燃機。我們與隔壁的科斯沃斯是公路發動機的對立面。我們的重點更多是為公路汽車應用提供符合排放标準的發動機,而他們則在從事賽車運動,主要是F1。"

如何在汽油車繼續暢銷的情況下管理好向電動車的過渡

這些發動機中的一些被用于現在已成為傳奇的高性能汽車。"福特Sierra RS和Escort RS Cosworth發動機就是作為Cosworth公路發動機的一部分,在這裡完成,最初的梅賽德斯190E16氣門改裝車也是如此,"雷德說。"從那時起,我們不得不重新關注整個動力總成,因為這些發動機的重要性正在下降,我們需要用其他工作來替代我們的業務。這是我們過去15年的使命。最初,我們關注的是混合動力。2010年,我們做了一個汽車增程器項目。我們可能太超前了,因為增程器現在已經成為一種東西,特别是在中國的李想汽車公司。他們有一款增程器汽車,銷量相當不錯”。

如何在汽油車繼續暢銷的情況下管理好向電動車的過渡

"我們研究過并聯式混合動力車,即在汽車前部裝有内燃機,後部裝有電動機,這樣你就可以使用其中的一個或另一個,"雷德繼續說。"2007年,我們生産了一款三缸小型高效發動機。大家都說沒人會用三缸小型發動機,它們在大型汽車上行不通,是以我們就把它裝在了大衆帕薩特旅行車上。突然之間,我們看到福特福克斯發動機和PSA1.2 PureTech發動機出現了,我們比它們早了好幾年”。

迎接電氣化的挑戰

"我們在10年或15年前就開始了電氣化之旅,"雷德說。"我們的業務遍及全球,但主要集中在英國、美國、中國和德國。這些市場的變化速度各不相同。馬勒有三個關鍵領域,高效内燃機部件、熱管了解決方案和電氣化。我們的驅動力是改善二氧化碳排放”。不過,雷德并不認為BEV是解決這一問題的唯一辦法。"我們并不熱衷于禁止内燃機汽車。我們甯可不考慮技術。給我們設定目标,作為工程師,我們很樂意實作這些目标。

"全球業務的關鍵資訊是不同的市場、不同的目标、不同的技術,"雷德說。"中國現在将高效汽油發動機視為新能源汽車。這給我們帶來了挑戰,因為你不能把整個業務轉向電動汽車。我們一直在開發高效内燃機。我們現在正在研究可再生燃料,以及如何擁有高效的汽車系統,因為無論是電動汽車還是其他汽車,在車内擁有高效的系統(如冷卻系統)都非常重要。我們不能放棄内燃機汽車,因為某些市場并沒有放棄内燃機汽車,内燃機汽車仍然為我們帶來一大部分收入”。

"中國的大多數項目仍然圍繞着内燃機車,"雷德補充道。"它們可能是增程器,也可能是混合動力平台,但它們仍在關注發動機。這其中有一部分原因是他們非常重視電池技術,是以我們獲得了另一部分,我們擁有這方面的技術和能力”。

優化各類動力傳動系統

馬勒在北安普敦的測試設施,能夠在零下40攝氏度到60攝氏度、濕度最高達80%、模拟海拔最高達5000米的環境條件下,對兩輪和四輪驅動動力系統的純電動和内燃系統進行評估。他們還為使用這種燃料的發動機提供氫氣。這些設施還可以持續循環使用電池組,以評估電池組的耐久性,并能在熱失控的情況下将電池組浸入水中。

如何在汽油車繼續暢銷的情況下管理好向電動車的過渡

馬勒現在擁有通過多次劇烈運動測試電動汽車電池組耐久性的裝置。

雷德說:"我們确實看到電池在使用過程中會出現衰減,但關于電池容量在一定時間後需要保持多少的立法即将出台。優化冷卻是馬勒的一個關鍵研究領域,在這一領域,馬勒仍然可以利用其在内燃機方面的知識。"内燃機的氣缸蓋在散熱方面面臨着真正的挑戰。燃燒的溫度超過1000攝氏度。機油的溫度為120攝氏度。水的溫度為90度。發動機必須在數千轉/分的轉速下處理這些問題。優化電池性能就是這樣一個冷卻挑戰"。

馬勒已經開發出幫助内燃機盡快達到最佳溫度的技術,因為内燃機在低溫時效率較低,排放較高。"電池也是類似的裝置,"雷德說。"你想讓它盡快進入最佳工作狀态。然後,無論是在充電循環期間,還是在道路上使用電力時,你都希望保持電池冷卻”。馬勒正在将其現有的内燃專業知識應用于電力傳動系統。該公司最近還幫助制定了電動汽車電池無線充電标準。

雷德補充說:"電池是未來的挑戰,無論是性能、耐用性還是可回收性,而不是電機。"電機的效率已經達到90%。除了讓它們更強勁之外,你能做的并不多。我們對待電池技術就像對待黑盒子一樣。我們需要了解其中的工作原理,但并不真正需要了解化學的細節。公司可能會使用棱柱形、圓柱形或袋裝電池。我們需要了解如何将它們置于最佳包裝中,并最大限度地利用它們。我們不需要了解基本的化學原理"。

如何在汽油車繼續暢銷的情況下管理好向電動車的過渡

在内燃機持續需求與不斷增長的電動汽車市場之間取得平衡

不過,馬勒仍在幫助開發一些最先進的内燃機,并将其內建到先進的混合動力傳動系統中。最著名的是,馬勒與Zenvo合作制造了極光超跑的V12發動機,據稱這是同類産品中功率最大的街道合法發動機,輸出功率達1250馬力。電動機可再增加600馬力,總功率達到1,850馬力,也可用于無排放駕駛。

然而,雷德認為這一過渡階段對現有的汽車制造商來說問題重重,因為他們必須滿足現有的内燃機汽車需求,同時增加BEV的訂單。他說:"試圖在同一條生産線上制造内燃機汽車和電動汽車是錯誤的。平台得不同,我們應該将它們分開制造,但現在還沒有人願意完全投入,因為這是一筆開支。"

使用内燃機、純電動汽車和兩者混合的動力系統也不是唯一的考慮因素。"氫氣是我們正在考慮的另一個方向,"雷德說。"氫氣已基本被排除在公路汽車之外,但它可能會在重型卡車中發揮作用。毫無疑問,電氣化是乘用車的正确答案,無論是全電動還是某種混合動力。繼續這樣下去,我們無法達到阻止全球變暖所需的排放量,這是顯而易見的"。

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