同济设计研究院吴宪:智能化微型车是IT+EV的结合体

  • 吴宪
  • 发表于: 2015/06/22 00:09:34 来源:车云网

微型车的智能化包含IT与EV两个方向,其关键技术,于智能而言,是感知与通信;与电动而言,是节能高效与线控技术。

车云按6月17日-6月18日,中国汽车研究中心举办了为期两天的“2015中国汽车高新技术发展国际论坛”。围绕“汽车'智'造”主题,国内外政企研代表就驾驶辅助系统的关键技术、自动驾驶技术的发展状况、关键部件智能化的技术要求、智能化在新能源车上的应用等议题进行了演讲和探讨。在此车云菌为你整理了演讲干货,作为你的端午汽车佐餐。

同济大学设计研究院总经理吴宪在论坛上发表了题为《关于智能微型电动车研发的关键技术的思考》的演讲,分析了微型电动车发展中需要解决的问题,以及智能化进程中需要攻克的核心技术。

关于电动车,有几点共识是不可否认的。发展电动车是我们解决能源问题和环境问题的一个途径。很多国家都非常重视电动车的研发,也出台了各种各样的鼓励政策,不管是美国、日本、欧洲还是中国,而且政策与相关的法规越来越完善和具体。实际上,通过统计发现,全球范围内基本超过50%的消费者对于电动车都有比较大的兴趣,特别是汽车市场大的国家,当然美国和加拿大除外。

很多车企,包括国内的企业,都制定了自己的战略路线图。但是看一下销量,就会发现,电动车的销量与大家感兴趣的程度并不成正比。相信对电动车最乐观的人也会产生一个困惑:电动车的发展方向到底在哪里?我们到底应该怎么做?

微型车的发展方向是中高端智能化微型车

对于政府而言,关注的是能源安全问题、环境污染问题、交通拥堵问题和技术进步的问题。但是老百姓呢?现在的老百姓享受科技与智能带来的生活水平和质量的提高,越来越追求时尚和娱乐,所以他们更关注的是能不能方便地使用、价格是否足够便宜,在有限的价格内尽可能多地提供服务。所以,市场关心的内容,与国家制定政策之间,并不是一一对应的,更多的时候,差距还比较大。

在我看来,解决这个问题,是要建立合适的市场规格来推动电动车的发展。在欧洲,微型车在汽车中的占比在10%左右,但不管欧洲市场整车销量的数字如何下降,微型车的数量都在稳步上升。在中国,2014年微型电动车销量超过了40万辆,2015年截止到5月份,全国有13个省市为电动车进行了松绑。

这就是顺应市场的产品。但同时,这个产品也存在很多让我们担忧的问题:

  1. 1. 政策不明朗

  2. 2. 电池续航里程短

  3. 3. 电池使用寿命短

  4. 4. 安全性较低,汽车质量差,出故障难以及时维修。

在调研中发现,老百姓最担心的两个问题,一个是安全性,占了21%,另外一个是政策不明朗,占了20%。

而不需要挂牌、驾照、保费以及上路门槛低带来的使用便利性,这个不论是从车企的角度还是市场的角度来说,是应该进行梳理的,不可能永远是这个状态。如果老百姓的购买兴趣完全只是在于这一块,那这样的车并不会得到可持续发展。

当前的微型车是通过价格策略与便利性打动了老百姓,但是从长远市场看,微型电动车的发展方向应该是中高端的智能化微型车。目前这一块还是个空白,有比较好的市场机会。

智能化微型车的核心技术在于驱动电动化与驾控智能化

中高端智能化微型车与传统微型车略有一点差别。

首先是轻量化。从能量使用角度上讲,只要车的重量轻,就一定是节能的。在当前电池功率密度较低的情况下,轻量化是提高续航里程和动力性的一个途径。当然,如何在轻量化的同时保证车辆的安全性,也是一个课题。

其次是智能化。可以说,智能化微型电动车是IT+EV的结合体。IT里面包括智能化、信息化,EV里面包括节能高效和线控技术,两者在主动安全、互动互联、人机交互、数字化、轻量化、空气动力学等方面都有相关的对应关系。但是究竟应该智能化到什么程度,这个也是大家一直造讨论的问题。

从电动车的架构来讲,包括电动化系统部分和智能化系统两个部分。

在电动化系统中,核心是电池。我的期望是我们国内一定要有一个超大型的电池厂通过大批量的单体电池制造,分组出来高一致性的模块。通过这样高一致性的模块来搭建一个电池组,这样既降低了成本,又提高了质量。目前小型的电池厂一年做一些,一致性很差,这种模式不会得到很大的推广。另外一定要考虑一下增程器。

其次是电机与驱动控制。这里面需要大家关注的是线控技术,控制车辆实际上是控制车的四个轮子,不能控制四个轮子,就不要谈智能化。所以,不关注线控,未来的智能化里就连基础都没有掌握。

微型车里面我还是比较推动分布式的驱动控制。在分布式控制里面有轮边驱动和轮毂驱动,轮边能提高动力学控制性能,特别是在制动距离、动力性的跟踪、整车重心的降低、载荷分布以及提高参数辨识能力上,都会得到很好的提升。至于大家关心的成本问题,在电机数量是一的时候,电机的成本是低的,但是控制器的成本是高的。分布式驱动可以通过平台通用性节省一些研发费用和制造成本。

智能汽车的核心技术比较多,主要可以归类到感知与通信。感知包括定位系统、雷达、摄像头,这些特征都值得大家研究;通信技术则包括车和车、车和网之间的关系建立,还有是HMI,一个时尚和智能化的电动汽车一定是有非常好的人机交互系统。当然,这是在无人驾驶还没有到来之前,如果无人驾驶来了,可能HMI就不存在了。

除了这两点之外,还需要关注的是车辆结构的平台化。在一个平台上,大家要考虑对智能化模块、底盘、电源、电控模块进行合理布置。在这里面,需要大家引起关注的是不同车型的尺寸变化。一方面,是要能够从一个平台上演变出不同级别的车型,比如能够覆盖从A00到A级的车型;另一方面,是从电动车的角度来说,是希望它能够大一点。因为要布置电池,需要的空间可能会多一点。

所以,在设计的时候要尽量考虑各个模块之间,特别是功能模块之间的设计。另外要对空间需求进行充分考虑,还有就是要考虑到连接方式。这些也确实是我们国家欠缺的,很基础的东西我们最不重视,但实际上它最重要,一个螺钉就可以让你的车变得非常不可靠,会出很多的质量问题。但是我们不关心,不关心就没有好的质量,没有好的质量我不认为会有好的未来。

从以上这些我们能够看出,电动化可能在几个方面引发产业变革:

1.结构轻量化、功能模块化、架构平台化、安全主动化,同时也会推动技术专业化分工,会有很多技术的小型的公司的设计单位,特别有特色的企业出来,这个确实能够对我们目前的大众创新、万众创业有个支撑。

2.车型个性化,至于个性化到什么程度,大家都有不同的见解。

3.制造分散化,我们国家如果还要用生产准入政策,必须四大工艺都在的情况下才能做汽车的话,我们可能会跟国外的差异越来越大。制造一定要分散化,我不把这件事情理解为轻资产,因为从制造角度来讲,即使是分散化的制造也是重资产的,但是不要变成自己的,要提高效率。

4.销售网络化

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