能耗再降6%-10%，特百佳扁線雙電機(jī)如何應(yīng)對(duì)160萬(wàn)輛新賽道？

近期，交通部等 11 部門聯(lián)合發(fā)文，到 2030 年，新能源重卡市場(chǎng)滲透率要達(dá)到 40% ，保有量超過(guò) 160 萬(wàn)輛。

160萬(wàn)輛目標(biāo)讓市場(chǎng)增量出現(xiàn)預(yù)期，特百佳在6月上海ATC國(guó)際汽車動(dòng)力展上剛推出的扁線雙電機(jī)方案，就是它對(duì)干線物流、山區(qū)重載這些場(chǎng)景提出動(dòng)力總成新要求的回應(yīng)。

這套雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提供370kW和440kW兩種額定功率配置，整機(jī)自重325公斤，較傳統(tǒng)單電機(jī)系統(tǒng)輕了100公斤以上。這部分減重，會(huì)產(chǎn)生兩方面的節(jié)能效應(yīng)。一是車輛載貨能力的提升，在合規(guī)總重不變的約束下，更輕的動(dòng)力系統(tǒng)意味著更大的有效載重。二是車輛整備質(zhì)量的降低，會(huì)減少行駛過(guò)程中的滾動(dòng)阻力和加速能耗。

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雙電機(jī)解耦：降耗6%-10%

傳統(tǒng)雙電機(jī)方案有個(gè)很容易被人忽略的地方，就是當(dāng)車輛只需要單電機(jī)輸出的時(shí)候，另一個(gè)電機(jī)依然處于隨轉(zhuǎn)狀態(tài)，電機(jī)轉(zhuǎn)子在磁場(chǎng)里被動(dòng)旋轉(zhuǎn)會(huì)產(chǎn)生拖曳力矩，這種能量白白損失掉，并沒(méi)有變成驅(qū)動(dòng)力。

特百佳則是直接讓兩個(gè)電機(jī)實(shí)現(xiàn)完全的解耦，單電機(jī)模式時(shí)，另一臺(tái)電機(jī)徹底不再隨轉(zhuǎn)，完全沒(méi)有拖曳損耗，并且對(duì)變速箱內(nèi)部的傳動(dòng)路徑也進(jìn)行了重新梳理——主箱齒輪以及M2高速齒輪在單電機(jī)工況下全部停轉(zhuǎn)，只有正在參與動(dòng)力傳遞的那一對(duì)齒輪副在工作，其他的都不攪油。

硬件層面的節(jié)能解決了"路通不通"的問(wèn)題，控制策略層面的節(jié)能解決的是"走哪條路更省"的問(wèn)題。

一臺(tái)電機(jī)的效率不是恒定的。同一種輸出功率，在不同的扭矩和轉(zhuǎn)速組合下，效率可能相差十幾個(gè)百分點(diǎn)。

特百佳這套雙電機(jī)方案架構(gòu)給了控制策略更大的調(diào)節(jié)空間。同樣的整車需求功率，系統(tǒng)可以通過(guò)單雙電機(jī)模式切換和雙電機(jī)扭矩分配，讓電機(jī)始終運(yùn)行在高效區(qū)間。

具體控制邏輯為：

一是雙電機(jī)最優(yōu)扭矩分配策略。當(dāng)車輛需要中低功率輸出時(shí)，控制系統(tǒng)把扭矩集中分配給效率更高的那臺(tái)電機(jī)，另一臺(tái)電機(jī)維持低損耗待機(jī)狀態(tài)。

二是基于工況場(chǎng)景的單雙電機(jī)模式切換?？蛰d或輕載時(shí)自動(dòng)切換單電機(jī)模式，重載爬坡時(shí)切回雙電機(jī)耦合輸出。這個(gè)切換不是簡(jiǎn)單的閾值判斷，而是結(jié)合了坡度、載重、車速等多維信息的綜合決策。

三是基于需求的動(dòng)態(tài)換擋控制。變速箱的擋位選擇與電機(jī)輸出策略聯(lián)動(dòng)，避免出現(xiàn)擋位與電機(jī)工況不匹配造成的效率損失。

這三層策略的目標(biāo)只有一個(gè)：不管車輛在什么工況下運(yùn)行，電機(jī)都能盡可能接近其最高效率點(diǎn)。官方數(shù)據(jù)顯示綜合電耗降低6%到10%，如果考慮到重卡年均行駛里程在15萬(wàn)到20萬(wàn)公里，這個(gè)百分比換算成實(shí)際電費(fèi)和補(bǔ)能時(shí)間，差異相當(dāng)可觀。

動(dòng)力不中斷 長(zhǎng)短途都可靠

政策劃定的推進(jìn)路徑很明晰，先是港口，礦山，鋼廠短途場(chǎng)內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)，接著是干線長(zhǎng)途物流。

短途倒運(yùn)場(chǎng)景，車速慢，經(jīng)常起步停車，坡度大，考驗(yàn)低速大扭矩和換擋平順性，干線長(zhǎng)途場(chǎng)景，長(zhǎng)時(shí)間高速行駛，單日里程大幅增加，考驗(yàn)高速效率，能耗控制和系統(tǒng)可靠性。

特百佳在可靠性方面做了幾處設(shè)計(jì)。

多回路冗余是其中最重要的一項(xiàng)，電機(jī)、電控、變速箱、換擋機(jī)構(gòu)全部采用冗余設(shè)計(jì)，一個(gè)部件出現(xiàn)問(wèn)題，系統(tǒng)還能保持一般性的動(dòng)力輸出，也就是說(shuō)車輛可以故障行駛下高速或者到最近的服務(wù)區(qū)，而不是在車道上等著拖車。

扁線電機(jī)全部采用陶瓷球軸承，從物理上避免電腐蝕問(wèn)題，這是扁線電機(jī)在高頻工況下的典型故障模式，陶瓷球軸承本身就不具備因電流通過(guò)產(chǎn)生電蝕點(diǎn)的特性，其軸承壽命與電機(jī)可靠性緊密相關(guān)，防護(hù)等級(jí)達(dá)到IP68和IP6K9K，高壓水槍沖洗、涉水行駛、礦山泥漿環(huán)境均不會(huì)對(duì)電控系統(tǒng)造成損害。

另一個(gè)容易被忽視但終端感知明顯的就是動(dòng)力不中斷換擋，傳統(tǒng)的AMT變速箱在換擋的時(shí)候會(huì)有明顯的動(dòng)力中斷，坡道起步溜坡的風(fēng)險(xiǎn)不小，而特百佳的雙電機(jī)架構(gòu)給這個(gè)難題帶來(lái)了新解法——兩臺(tái)電機(jī)分別與變速箱耦合，一臺(tái)電機(jī)換擋的時(shí)候另一臺(tái)持續(xù)輸出扭矩，全程動(dòng)力不斷。

新能源重卡的電驅(qū)競(jìng)賽正在進(jìn)入第二階段。第一階段的競(jìng)爭(zhēng)是"有沒(méi)有"，誰(shuí)先做出產(chǎn)品誰(shuí)就有市場(chǎng)。第二階段的競(jìng)爭(zhēng)是"好不好"，誰(shuí)的產(chǎn)品TCO更低，誰(shuí)就能拿到更大的份額。

特百佳的扁線雙電機(jī)方案，是在政策驅(qū)動(dòng)型市場(chǎng)擴(kuò)容背景下對(duì)這一新規(guī)則的一種應(yīng)答。