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獨家揭密比亞迪電驅動軌道交通系統 |
本文關鍵詞:軌道 驅動
10月13日,比亞迪[報價 4S店]在深圳坪山基地制造的4.4公里電驅動跨座式單軌全系統(下稱“電驅動軌道交通系統”),開始進行運營(測試)。這套跨座式單軌全系統由比亞迪自行研發并制造,首先在廠區內進行試運行(用于技術測試,解決員工上班通勤)。在此之前,國家開發銀行和比亞迪正式簽署戰略合作協議,自2016年至2020年期間,雙方各類合作融資總量計劃為600億元。 外界對比亞迪這家發展迅速的民營車廠的態度,也隨中國政府發展新能源技術、整車及全產業鏈的政策加速推進而關注。比亞迪在新能源領域的乘用車、公交車、商用車還是特種車,在技術層面始終領先中國同行1代-1.5代。 2012年,續航300公里的e6電動汽車與續航250公里的K9系列電動大巴上市。同時期國內銷售的其他品牌電動汽車續航里程只有150公里。 2014年,電驅動續航里程70公里的油電混合驅動秦上市。同時期國內沒有性能相近車型銷售。通用沃藍達、豐田普銳斯等混動汽車所使用的技術與比亞迪秦的混動技術沒有交集。 2015年,電驅動續航里程80公里、搭載超級電四驅的油電混合驅動唐上市。同時期上汽榮威[報價 4S店]e550(混動)在與比亞迪秦相競爭。比亞迪唐處于沒有競爭對手的態勢。 2016年,驅動續航里程300公里,純電動秦EV(e5)上市。同時期相同技術標定、相近售價的競品車型至今沒有上市。 從2015年-2016年,比亞迪K系列電動大巴、T系列電動運輸載具相繼上市,甚至成為出口美國、歐洲市場的主力產品。而超級電叉車業務早已開始盈利。 2016年1月-6月,比亞迪新能源汽車銷量4.9萬臺,電動車銷量2.2萬臺。目前比亞迪約占新能源汽車領域市場總額27%,占新能源乘用車市場份額36%,占插電式混合動力汽車市場份額65%,是全球新能源汽銷量冠軍。 應用新能源技術的比亞迪乘用車、商用車和特種車,因電機、電池和電控系統全部自行研發與生產。因此,導致比亞迪生產的新能源產品或在技術上壓倒競爭對手,或在售價上更具優勢。 現在,比亞迪又將創新的電機、電池和電控技術應用到電驅動軌道交通系統中。雖然比亞迪在此之前并沒有任何具備生產軌道類載具研發與制造的經驗,但是考慮到以制造消費類電池起家,接連在傳統汽車行業、新能源技術應用到乘用車、商用車和特種車領域強力發展的客觀事實,比亞迪在全新的軌道類制造行業中的發展并不存在太多技術問題。
雖然在2016年早些時候比亞迪才成立輕軌交通研究院,但是對這個項目在5年前(研發成本50億元人民幣)就進行了可行性調研、相關技術的預先研發, 《電動汽車時代》從相關渠道獲悉比亞迪電驅動軌道交通系統相關技術參數: 1、車身輕量化: 為了降低車身自重采用鋁合金材質構成,可以有效應對車身運行時產生的輕微扭曲。 2、第二代輪邊驅動電機:
全部自主研發、自行生產的輪邊驅動電機,采用永磁同步技術,電動機直接驅動行走機構。應用的第二代輪邊電機技術,在體積、重量、扭矩、精度、噪音以及全壽命周期養護費用層面進行有效的平衡。 3、單軸轉向系統: 目前在比亞迪坪山廠區內測試的軌道系統的轉向系統采用單軸設計,可以滿足較大曲率的弧線轉向需求。相對傳統輪式車輛使用的轉向系統,這套單軸轉向結構縮小了轉向半徑、降低能耗(輪胎摩擦產生)。 4、動力電池: 這套電驅動軌道交通系統毫無疑問的搭載了“鐵電池”,以應對預埋在軌道側壁的供電系統出現故障時,使用車載動力電池也可行駛。與此同時,在進行制動動作,回收的能量還將存儲至車載動力電池。 5、集成無人駕駛技術的控制策略: 雖然在比亞迪尚未在乘用車(含商用車)領域并未引入無人駕駛與智能控制技術,但是在比亞迪制造的軌道交通系統,卻率先引入相關技術得以實現無人駕駛(可有人駕駛、也可無人駕駛)。 綜合中國各城市普遍建設的地鐵、高速鐵路以及新能源公交體系,比亞迪電驅動軌道交通系統囊獲了“鐵電池”、輪邊驅動電機、適用于軌道交通的能量回收系統、無人駕駛等領先核心技術。最終全部系統均有比亞迪自行制造整車、軌道、車站及信號管控系統。 《電動汽車時代》點評: 綜合相關渠道情報研判,比亞迪制造的電驅動軌道交通系統最大優勢,就是用小建設、運營、維護成本,滿足1、2、3線城市人員居住密集區的公交運輸需求。
與那個“巴鐵”用于圈錢項目不同的是,比亞迪電驅動軌道交通系統贏得深圳首條60公里軌道項目(100億元規模);汕頭市政府250公里軌道項目(250億元規模)。目前比亞迪已獲得多個城市總計300公里意向性訂單,投資總額近500億。比亞迪電驅動軌道系統占用道路面積少,利于在城市擁堵地區承擔大規模運輸任務。 比對北京、上海等城市的軌道(地鐵、高架)運用項目1公里/10億元人民幣的造價,比亞迪電驅動軌道系統成本僅有地鐵的1/5。很明顯,比亞迪這套電驅動軌道系統在人口密集城市更具備在拆遷、建造層面的巨大成本優勢。
比亞迪K9系列電動大巴的成熟技術與可靠的分系統或修改后應用至驅動軌道交通系統
K9使用的懸架解決方案(輪邊電機、制動系統、能量回收系統)或應用至驅動軌道交通系統
比亞迪自行研發和生產的BC系列電動空調壓縮機,繼續成為驅動軌道交通系統一部分 比亞迪的這套電驅動軌道系統所使用的基礎技術,其實大部分來成熟的車型技術。第二代輪邊電機部分技術、源于K9使用的輪邊電機的升級(減重、減重、減重);車身輕量化的技術則是K9電動大巴一直使用的鋁合金車身制造規范。而無人駕(智能控制)技術則是比亞迪一直研發的方向。唯獨在牽引機車外形、內飾、電器、信號控制、PC軌道梁和轉向系統層面,比亞迪借助鐵三院的支持,獲得自行生產的能力。 作為技術類的廠商,比亞迪在電驅動軌道系統所使用的技術,既有從現有技術體系中升級、現有儲備中進行擴展研發,又有為目標系統進行全新開發的技術與控制策略。 這套電驅動軌道系統研發模式,打破了傳統項目設定規則,基礎技術采用“技術牽引”,規范技術采用“型號牽引”方式解決。最終項目落成后,比亞迪在全新且從未涉及到領域掌握的技術與經驗,將為下一次產業升級帶來保障。
實際上,習慣了“吃獨食兒”的比亞迪,已經將涉及到軌道領域軌道梁(PC梁)、道岔以及信號控制等核心系統全部自行研發與制造。林林總總的看,比亞迪的研發觸角從汽車行業向軌道交通領域低調的伸入。目前比亞迪電驅動軌道系統在坪山廠區鋪設4.4公里跨座式軌道(全部由比亞迪長沙基地設計和制造)。比亞迪研發和制造的牽引載具可以采用無人控制,與有人值守兩種駕駛模式。其駕駛艙內全部采用電傳技術(換色箭頭為車輛控制桿)。可以通過三組顯示系統(紅色箭頭)或許車輛前方行駛圖像、車輛行駛狀態信息等實時數據。廠區內軌道系統共設定7站,在驗證比亞迪自行研發的控制策略以及信號管控系統,還可以解決員工通勤問題。
比亞迪制造的PC梁(軌道)不同模塊之間的誤差不足2mm。
比亞迪獨立掌握驅動,軌道交通系統轉向系統和驅動系統結構難點和技術節點 就商業前景看,比亞迪比亞迪制造的電驅動軌道交通系統完全具備承擔城市聯絡線、城區干線通勤、機場(火車站)內部運營、景區觀光和旅游景點路線的能力。就如K9系列電動大巴觸及全球市場一樣,比亞迪電驅動軌道交通系統已經做好出口的技術準備。 有別于比亞迪“7+4”戰略體系之外的電驅動軌道交通系統,將成為比亞迪進入政府采購體系的另一超越同行的利益增加點。 《電動汽車時代》認為:在2020年,中國政府不在為新能源技術、整車及全產業鏈給予高額補貼之時,比亞迪仍然靠自身技術優勢以及跨行業的革命性發展,獲得純粹市場準則下的生存優越性!而這一切全部源于比亞迪堅持研發并掌握新能源核心技術。 比亞迪未來發展方向:從消費類電池開始,比亞迪逐步進入汽車制造、新能源動力電池研發與生產、新能源汽車研發與制造、新能源軌道交通研發與全壽命周期解決方案。在未來2年,圍繞“鐵(或鋁)電池”展開的全新產業鏈升級項目計劃業已成型。筆者所指的全新產業鏈項目,或圍繞航天、水上交通、精密儀器、特種車輛以及大容量可移動能源支援方面。 這些比亞迪或涉及的輕度依賴動力電池的深度發展行業,與新能源+汽車高度依賴其動力電池模式,產生相當差距。這或許可以被判斷為,比亞迪依賴以及重視的“鐵電池”系統,只是其跨行業發展的一個跳板,而這種“黑科技”發展模式將被復制在其他領域。這才是比亞迪可怕之處。 |
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