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全球四大汽車零部件供應商的新能源電動化轉型之路

1、博世BOSCH

博世企業概況

博世是德國的超大型工業企業之一,從事汽車與智能交通技術、工業技術、消費品和能源及建築技術相關產業。

1886年,年僅25歲的羅伯特·博世先生創辦公司時,就將公司定位為「精密機械及電氣工程的工廠」。

2015年,博世集團位於世界500強第150名。 博世集團是全球第一大汽車技術供應商,2012年銷售額達到 674億美元,其中在中國銷售額達到274億人民幣。

博世的業務範圍涵蓋了汽油系統、柴油系統、汽車底盤控制系統、汽車電子驅動、起動機與發電機、電動工具、家用電器、傳動與控制技術、熱力技術和安防系統等 。

博世以其創新尖端的產品及系統解決方案聞名於世。總部設在德國南部斯圖加特市的博世公司全球僱員員工人數超過 23 萬,遍布 50 多個國家。

其中在中國僱員約21,200名。博世集團與中國的業務夥伴關係可以追溯到 1909 年。今天,博世已在中國設立了 11 個獨資公司、 9 個合資公司和數個貿易公司及代表處。

博世把部分業務出售給中國

2017年5月是個值得關注的歷史轉折點。 全球最大汽車配件供應商德國博世集團2日與中國財團簽署併購協議,決定以5.49億歐元的價格出售博世集團下屬起動機與發電機等電機領域子公司SG控股(SGHolding)。

參與此次併購的中國財團由戰略投資人鄭州煤礦機械集團(0564.HK,601717.SH)和財務投資人香港崇德投資基金組成。

自2015年博世集團宣布考慮對旗下起動機與發電機業務進行戰略調整後,博世集團已通過多項轉移及轉讓協議將旗下從事與汽車起動機、發電機、能量回收系統等研發、生產、配送、銷售相關業務轉移至SG控股及其下屬子公司。

博世集團表示,併購完成後,鄭煤機將接手SG控股近7000名僱員和位於14個國家的16處營業場所。同時,其位於斯圖加特的總部將得到保留。

SG控股總裁UlrichKirschner博士表示,鄭煤機和SG控股是高度互補的企業,此次交易將加速雙方發展速度,提供更多發展機會。

交易完成後,鄭煤機將擁有SG控股不少於81.6%的權益。交易將有利於加強鄭煤機在汽車零部件市場的行業地位。鄭煤機是目前國內煤炭綜采液壓支架行業的龍頭企業,2016年實現凈利潤6200萬人民幣,同比增長46.9%。

在下游煤炭行業去產能,煤機行業產能普遍過剩的行業背景下,鄭煤機近年來將發展戰略調整為煤炭機械製造業與汽車零部件製造業「雙主業」。

博世48V混動產品

2017年,博世在電氣化領域取得重大進展。博世全新開發的48V混合動力電池能夠快速集成到新車型中,幫助現有汽車製造商和類似的初創企業縮短開發周期,節約成本。

這款鋰離子電池可以安裝於眾多車型,如緊湊型車、迷你車和微型車等,預計電池將於2018年底開始量產。

考慮到市場對入門級混合動力車型的巨大需求,博世還將提供除48V電池以外的其他動力總成部件。博世預計到2025年,約有1500萬輛48V混合動力車將行駛在道路上。

博世電驅動橋產品

到2019年,博世新型電橋(eAxle)將進一步提升電動車的續航里程。

博世在北美國際汽車展上披露了其新推出的電動汽車動力單元,為原始設備生產商提供了電動汽車動力總成。博世推出的名為「eAxle」的動力單元在北美國際汽車展上完成了首秀。

據悉,通過一個可擴展和模塊化的平台,博世的電動軸驅動系統(eAxle)為汽車製造商帶來了電動化。與獨立的驅動部件比起來,該驅動系統的成本效率能提高5%-10%。eAxle可適用於多個汽車平台,把博世公司頂級的動力總成部件結合成了一個系統。

博世稱,最新推出的「實現了完全整合的動力總成」與傳統的電動汽車動力總成比起來要小20%,此外,新動力總成的生產成本也要更低。博世並未透露「eAxle」動力單元的規格。

博世的新能源汽車燃料電池業務

博世正在加速發展電動交通,在過去一年收穫了數量可觀的訂單,部分訂單金額甚至達到了數十億歐元。

此外,博世與美國初創公司尼古拉汽車正在開發用於重型卡車的氫燃料電池電橋系統。最晚到2030年,燃料電池將在動力總成系統中發揮重要作用。博世正在加快研發進程,逐步擴大產品組合。

而針對中國這一全球最大的電動車市場,博世與卡車發動機製造商濰柴動力正在合作開展試點項目,共同開發卡車燃料電池:在電動交通領域,博世的產品線品類多樣、覆蓋廣泛,應用領域從自行車到卡車均有涉及,這在汽車供應商中是絕無僅有的。

城市化進程不斷加速的過程中,需要應對的挑戰也逐漸增多。到2050年,城市交通流量將增長30%。博世希望城市交通能夠實現零排放、零擔憂、零事故。為此,需要在城市交通領域實施自動化、電氣化、互聯化的變革。

博世放棄電動汽車電池業務

經慎重考慮,全球最大汽車零部件製造商——德國博世宣布:將放棄自製動力電池單元,轉而通過外購電池單元及自身強大的電池管理系統技術與系統集成能力來為客戶提供完整的電池系統。

一套完整的電池系統=若干電池單元組成電池組+電池管理系統+熱管理+電池隔離單元+外殼一套完整的電池系統=若干電池單元組成電池組+電池管理系統+熱管理+電池隔離單元+外殼

2018年2月28日,博世舉行了以「電動技術發展戰略「為主題的新聞發布會。集團管委會成員、汽車事業部總裁Rolf Bulander先生出席了會議,並明確表示博世不會生產電池單元。

關於這一點,Rolf Bulander給出了4條理由:

市場層面: 全球動力電池市場由亞洲5大公司(寧德時代、日本松下、韓國三星、韓國LG、深圳BYD)霸佔,並且這幾家已成了氣候,博世若此時投產電池單元,不僅占不到什麼便宜,還要冒很大的市場風險。

技術層面:動力電池新技術層出不窮,更新換代迫在眉睫。目前的以液態電解液為主的鋰電池的能量密度還不能充分滿足電動汽車需求,博世更看好固態電池以及下一代鋰電池技術,但預計到2025年才能走向成熟。

成本層面:一個電池單元的成本有75%來自於鋰等原材料,加上加工、包裝、運輸等費用後,利潤空間十分有限,價格戰一旦打起來,可以說賺不到幾個錢。

投資層面:到2030年,全球動力電池產能將達1000GkWh,如果博世的市場佔有率要達到20%的話,那麼至少要投入200億歐元來購買電池單元的生產、檢測、回收等設備。這筆錢對於任何一家零部件企業都不是小數目。何況一旦技術上出現革命性創新,那麼前期投資極有可能打水漂了。

然而,這並不代表博世就此放棄電池系統的研發和製造。非但如此,博世還繼續加大在該領域研發力度。

Rolf Bulander對動力電池技術的未來信心滿滿,他認為博世在這一領域的優勢集中體現在三個方面:

三電「(電池、電機和電控)系統的集成能力,博世是全球目前少有的幾家已全面具備強大的電驅系統、電池管理和整車電控的研發能力及核心技術的公司。

能量效率核心know-how,博世正在開發能效更高的下一代電機、逆變器、汽車熱管理系統,採用博世的系統,同等電量的情況下,車輛具有更長的續航里程。

標準化,博世的目標是通過標準化的設計與管理來不斷完善電動技術和減低成本,使得電驅汽車真正邁入大規模應用的時代。

博世的電動化業務展望

今夏,兩輪電動車共享平台Coup將於馬德里正式推出。自動化也將有助於減輕城市交通壓力。

2020年代初,博世將攜手戴姆勒在城市道路上將完全自動駕駛和無人駕駛變為現實,首批路試最早將於2018年開始。

2017年,博世與戴姆勒在自動駕駛領域邁出重要一步,在位於斯圖加特梅賽德斯賓士博物館停車場內,雙方共同推出了全球首個完全自動代客泊車的服務解決方案。

截至目前,全球幾家主要的汽車製造商依賴於一級汽車部件供應商來為第一代電動汽車開發電動動力總成。這給汽車部件供應商帶來更多參與汽車電動化進程提供了機會,博世關切的也正是這一點。

與此同時,在最近的一份研究後,博世更加堅定的認為公司正走在一條正確的道路上:博世最新研究顯示,美國62%的汽車新買家認為在10年甚至是不到10年的時間內他們將會擁有一輛家用全電動汽車。在那些認為會在一生中某個時候擁有一輛全電動汽車的人中,71%的人表示會在15年的時間內購買一輛家用全電動汽車。

當然,這代表的只是汽車新買家的想法。目前,電動汽車在新車中佔據的比例不到2%,要讓所有家庭擁有全電動汽車,整個汽車行業需要在20年的時間內只生產全電動汽車,未來,電動汽車還有很長的路要走。

2、采埃孚ZF

采埃孚企業概況

我相信大多數人對采埃孚這個名字並不熟悉,但提到ZF變速箱,大家就一定不會陌生, 采埃孚正是ZF集團的中文名。

不過相比博世,采埃孚在國內的宣傳報道並不多,大多數曝光都來源於變速箱,比如早幾年的ZF6速手動和自動變速箱名氣相當大,現在的8速自動和9速自動都屬於同時代的最先進變速箱之一。這樣的曝光很容易讓人簡單把采埃孚集團看成是一個變速箱企業,實際上采埃孚的業務相對較廣。

采埃孚最核心的兩大業務是傳動技術(主要就是變速箱及相關部件,2013銷售佔比近6成)和底盤技術(主要為車橋、減振器和相關底盤零部件,2013年銷售佔比42%)。

其在全球汽車零部件供應商排名第九(第一的是博世,電子產品更掙錢),在26個國家擁有121個生產型企業,2013年,年銷售額約達170億歐元。

采埃孚比較重視研發,每年投入銷售額的5%進行研發(2013年研發費用為8.4億歐元)。更詳細的數據可以清晰的展示采埃孚主要在做什麼,比如2013年采埃孚一年為車企提供240萬台乘用車自動變速箱,440萬套液力變矩器,200萬套橋驅動,570萬套乘用車離合器,6.1億件乘用車底盤零部件,370萬套乘用車車橋系統,5380萬根乘用車減振器。

在商用車和工程機械領域,提供1040萬件商用車底盤部件,52萬台商用車變速箱,1010萬根商用車減振器,11.6萬台工程機械及農用機械變速箱。

采埃孚混合動力產品

采埃孚是德國首家批量生產傳動系統混合動力模塊的供應商,采埃孚一直致力於推動汽車行業電驅技術的發展,ZF認為未來屬於電動汽車,比較看重混動和電動技術的發展趨勢,看好中國發展電動車的前景,現場展出了采埃孚最新的輪邊電驅技術的車橋。

在混合動力電驅系統方面,zf能夠為整車製造商提供全套的混合動力組件。不論是微混或是全混,zf可以根據變速器不同的混合動力程度,為客戶度身定製具體的解決方案。

目前,采埃孚混合動力版的8擋自動變速箱已應用於許多量產車型中(比如寶馬Activehybrid 7車型和奧迪Q5 hybrid quattro車型用的就是這個)。

根據廠家介紹未來,采埃孚也計劃推出混動力版的9擋自動變速箱,專為匹配前橫置發動機的乘用車。在國內采埃孚實際上還承擔著不少匹配工作,比如為很多車企完成發動機和變速箱的匹配。

采埃孚還致力於開發先進的自動變速器,如 8 擋插電式混合動力變速器系統。它在鐘形罩內集成了一個高性能電機,替代了變矩器,使車輛能夠使用純電動駕駛達到每小時 120 公里的最高時速,從而實現了本地零排放。

采埃孚的混合動力產品組合包含各種性能類別的電機,並配備了由采埃孚設計和製造的可完全兼容的控制單元、軟體和功率電子元件。

采埃孚電驅動橋和集成電驅系統

為了實現純電動和零排放,zf專為中小型乘用車研發了一款中央電驅產品,以適應越來越多的車企進行電動汽車的正向開發模式,這款產品位於車橋中部,最高功率為120千瓦,即使在低速下仍能輸出高扭矩值,其加速性能絲毫不亞於傳統的內燃發動機。

另外,這款中央電驅產品結構緊湊,重量僅約45公斤,便於整車前後空間布置動力電池,以達到更好的操控性和穩定性,動力電池前後均衡布置被認為是目前較為主流的布置方式,寶馬i3、teslamodels這些全新電動汽車底盤設計車型都採用了這種布置方式。

對於許多純電動車來說,電動馬達和逆變器共同運行在一個特定行駛工況時會產生一定的能量損失,而zf推出的電驅裝置提供了該問題的解決方案,zf通過對整套電驅系統的性能優化,使得電能轉換效率提升6%。

集成化的動力電源是這款裝置的一大特點。同時,zf也在研發適用於各個輸出級別的模塊化系統,以更好的滿足不同客戶和車輛的需求。未來,zf電驅系統將不再僅僅適用於小型車和緊湊型車,而將依託車橋混合動力模塊,將產品線進一步拓展到中高級別的前輪驅動轎車。

采埃孚底盤、電驅和變速器

采埃孚在底盤方面,從球鉸鏈、減振器到整套車橋系統都提供,它在這一領域的優勢,是能夠提供整個車橋系統的解決方案(比如可根據車型調校底盤和懸掛,包括底盤NVH優化,在國內它就為ABB提供整個車橋服務)並提供一些技術含量高的產品,比如采埃孚的無級可變阻尼控制減振器(簡稱CDC)可根據不同的駕駛工況,對每個車輪上的阻尼力分別進行實時優化。

2013年投入量產的采埃孚主動式後輪轉向系統(簡稱AKC),通過機電執行機構改變兩個後輪的前束角來輔助前橋的轉向動作,可提供車輛的操控性和安全性;比如在底盤輕量化技術方面,采埃孚最新展示的玻璃纖維塑料(GRP)製成的板簧,相較於傳統的鋼結構車橋,采埃孚研發的輕量化車橋的重量最多可減輕15%,輕量化支柱式懸掛模塊的質量只有傳統鋼-鋁結構產品的一半。

同樣,采埃孚以模塊化後橋概念的形式為傳統車輛提供了完全集成的傳動系統和底盤解決方案。憑藉電動橋驅動以及采埃孚的主動式後輪轉向系統(AKC),此項為轉向功能而設的創舉可實現輕鬆升級。

比如相比目前市場主流的橫置6擋變速箱,采埃孚(ZF)9擋自動變速箱(9HP)高達9.81的大齒比可額外降低油耗16%,不過注意了,這個效率是車輛以120千米/時勻速行駛時測出的,所以實際省油肯定沒這麼明顯。

采埃孚在中國的布局和未來展望

作為中國乘用車市場的主要供應商,zf在中國的生產企業已達24家,在上海的zf工程中心將專為中國市場研發高科技產品,並由zf在中國的生產基地生產,力爭滿足本土客戶需求。

采埃孚主要為各級別乘用車提供傳動、底盤以及轉向產品和技術,傳動系統產品主要涵蓋手動變速箱、自動變速箱和雙離合變速箱等,其中包括離合器總成、雙離合器模塊和液力變矩器。

除此之外,采埃孚還提供雙質量飛輪、車橋系統及後橋差速器等傳動產品。其目前的兩大王牌產品是8擋自動變速箱(8HP) (根據介紹已經推出第二代,相較於前一代產品可節油3%,不過這款新產品要等到今年7月才實現批量生產)和專為發動機前橫置車型設計的采埃孚9擋自動變速箱(9HP),突出優勢是技術先進、節油。

3、日本電裝DENSO

日本電裝企業概況

電裝株式會社(DENSO CORPORATION)成立於1949年12月16日,是世界汽車系統零部件的頂級供應商。

截至2005年3月31日,株式會社電裝在全球31個國家和地區設有171家子公司,共有104,183名員工在其中供職,全球聯合銷售額為約260.53億美元。在2005年8月《財富》周刊公布的世界500強企業排名中位列203位。

如果要談電裝的歷史,有一個名字是無法避免會被提到,那就是豐田汽車。

時間追溯到1933年,在豐田汽車公司成立之前,作為豐田紡織株式會社一部分的汽車分部使用的電氣化零配件都採用進口零件,而買回來的電氣零配件都需要經過檢測以保證產品的質量。

到了1937年,當豐田汽車成為日本政府批准的第一家汽車製造公司時,豐田汽車的內部架構也有了雛形,在所有的分部中有一個被稱為「電氣部件」的部門,專門負責採購所需電氣零配件及對它們的檢測工作,它就是今天電裝的前身。

作為提供汽車前沿技術、系統以及部件的頂級全球供應商之一,電裝在環境保護、發動機管理、車身電子產品、駕駛控制與安全、信息和通訊等領域,成為全球主要整車生產商可信賴的合作夥伴。

電裝提供多樣化的產品及其售後服務,包括汽車空調設備和供熱系統、電子自動化和電子控制產品、燃油管理系統、散熱器、火花塞、組合儀錶、過濾器、產業機器人、電信產品以及信息處理設備。目前,電裝共有21種產品排名世界第一。

與豐田、馬自達聯手

日本汽車公司豐田、馬自達和大型汽車零配件製造商電裝公司宣布,三家公司就合作研發電動汽車相關技術簽署合同,並決定為此成立一家新公司。

三家公司在28日聯合發布的新聞公報中說,豐田、馬自達、電裝將分別以90%、5%、5%的比例總計出資1000萬日元(1美元合計112.7日元)。

新公司總部設在離豐田總部所在地不遠的名古屋市,主要從事能覆蓋各級別、各車型的電動汽車基本構造相關技術的研發工作。新公司的專職工程師主要從三家公司借調。

在美國設廠生產電控組件

近年來,世界許多國家和地區對溫室氣體排放的限制日趨嚴格,一些地方甚至硬性規定了銷售車輛中必須有一定比例的電動汽車。

日本電裝將投資10億美元改造其位於美國田納西州瑪麗維爾(Maryville)工廠,主要用於生產電動汽車、混動汽車及自動駕駛汽車配件。

隨著越來越多的汽車製造商公布其在美國生產電動汽車的計劃,日本電裝的巨額投資有助於解決近來困擾電動汽車行業的難題。

日本電裝將在美國本土投資建造三條生產線,即:未來的互聯汽車所需的電動車逆變器(EV inverters)、雷達組件(radar components)及數據控制模塊(data control modules),而其它的日本的汽車巨頭則是在日本本土生產這些配件。

此舉解決了豐田的燃眉之急,豐田是日本電裝最大的客戶,也是日本電裝的大股東。豐田計劃在美國建造一個工廠與馬自達一起生產一款或多款電動汽車,但車名未定。

日本電裝的高管上周在瑪麗維爾工廠時透露,他們將擴大生產線,生產混動車和電動車所需的電氣化產品,其安全性高,可實現網路互聯。此外,他們將為整個北美客戶提供這些部件。

電動汽車不再是處於邊緣的受冷落者。作為日本電裝的另一重要客戶,通用於上周透露,在未來的18個月里,通用將引進兩款新型電動汽車。此外,截止至2023年,公司將新增20款電動汽車或者氫燃料電池汽車。

日本電裝與京都大學共同研發電控產品

日本電裝與京都大學創辦的一家科技初創公司FLOSFIA宣布合作,將投資和開發新一代功率半導體器件,預計將減少和降低用於電動汽車逆變器的能耗、成本、尺寸和重量。通過聯合開發項目,兩家公司旨在提高電動汽車動力控制單元的效率,這是推動電動汽車廣泛使用的關鍵。

此外,電裝在其8億日元(約合710萬美元)的C輪融資中獲得了FLOSFIA發行的新股。C輪的其他投資者還包括三菱重工(Mitsubishi Heavy)、三井礦業冶煉公司SBI材料創新基金(Mitsui Kinzoku-SBI Material Innovation Fund)及Eight Roads投資公司等。

FLOSFIA最初於2011年在京都大學成立,專門研究霧狀化學氣相沉積( CVD )成膜和氧化鎵(Ga2O3)在低損耗功率器件中的應用。京都大學的Shizuo Fujita教授首創了剛玉結構氧化鎵(α-Ga2O3)在半導體中的應用。α-Ga2O3半導體的性能表現優於市場上其它半導體。這些半導體具有5.3eV的寬頻隙(wide bandgap)和擊穿場強(Breakdown field strength),這意味著其能夠更好地承受高壓應用。

FLOSFIA成功地用α-Ga2O3製備了肖特基勢壘二極體( SBD ),與基於SiC開發的SBD相比,其導通損耗降低了86%。電裝表示,α-Ga2O3可以取代目前的硅(Si)和碳化硅(SiC)功率半導體,並有助於進一步開發支持未來電動汽車的技術。兩家公司將進一步研發用於包括半導體在內的混合動力和電動車用高壓產品技術。

與鈴木、東芝在印度設廠生產鋰電池

鈴木株式會社、東芝株式會社和電裝株式會社計劃年內在印度合資創辦一家電動車鋰電池組生產廠。這三家日本公司計劃初期投資200億日元(約合12.7億人民幣),鈴木、東芝及電裝的持股比例分別為50%、40%及10%。

據知情人士透露,這家工廠可能設立在古吉拉特邦,靠近鈴木現有的工廠。合資設廠的提議最先由鈴木公司在鈴木社長鈴木修和豐田社長豐田章男會見印度總理莫迪時提出。如果鈴木和豐田之間的談判順利,後者可能會在當地向鈴木採購發動機。

此次合作或為研發適用於緊湊型轎車且造價低廉的電動動力系統鋪平道路,並推動印度汽車電氣化進程。據預測,到2020年或2021年,印度將成為全球第三大汽車市場。

4、舍弗勒Schaeffler

舍弗勒企業概況

舍弗勒集團是一家來自德國的家族企業,其名稱來自於其創始人喬治·舍弗勒(Georg Schaeffler)博士的姓氏。

舍弗勒集團是全球範圍內生產滾動軸承和直線運動產品的領導企業,也是汽車製造業中極富聲譽的供應商之一。舍弗勒旗下擁有三大品牌:INA、LuK和FAG,是全球範圍內提供滾動軸承和滑動軸承解決方案、直線和直接驅動技術的領導企業,也是汽車行業發動機、變速箱和底盤應用領域高精密產品與系統的知名供應商。為超過60個工業行業和眾多汽車應用領域應用提供大約40,000種標準產品。

作為活躍於全球的集團公司,舍弗勒2015年銷售額達到約132億歐元,在全球有約85,000名員工, 是德國和歐洲最大的家族工業企業之一。舍弗勒在超過50個國家設有180個分支機構,形成一個包括生產基地、研發中心、銷售公司、技術服務代表處和培訓中心的全球性網路。

自1995年開始在中國投資生產以來,舍弗勒大中華區逐步建立了極具競爭力的生產、銷售、技術支持和售後服務網路。現擁有員工6000餘名,在上海設有1個安亭研發中心,在太倉、蘇州、寧夏、南京設有8個生產基地,在北京、上海、瀋陽、廣州、南京、濟南、成都、武漢、太原、重慶、西安、天津、大連、杭州、長沙、哈爾濱、鄭州、香港、台北、台中設有20個銷售辦事處。

舍弗勒的混動產品

儘管中國政府不遺餘力的推廣電動汽車,並將電動汽車作為未來的發展方向,但一些汽車主機廠和核心零部件廠商仍舊沒有放棄混合動力這種技術路線。3月16日,全球領先的汽車發動機、變速箱和底盤部件與系統供應商舍弗勒集團的首個P2混合動力模塊在江蘇太倉工廠投產,為國內車企研發混合動力車型提供系統化解決方案。

P2混合動力模塊是舍弗勒在電驅動領域的一款代表性產品,該產品可以通過模塊化的方式應用於採用不同類型變速箱的車型以實現混合動力。根據混合動力模塊所處位置的不同,有P0、P1、P2、P3、P4等多種構型。

P2混動模塊位於發動機和變速箱之間。不同於豐田THS和通用Voltec的PS構型,P2構型相對簡單,適配不同的變速箱和發動機,尤其適合雙離合器變速箱。而且,P2構型的成本較低。

舍弗勒P2混動模塊包含一個高功率密度的永磁同步電機、一個乾式K0離合器和一個中心式電機執行機構。整個系統可集成25kW至80kW的電機,通過離合器傳遞高達250Nm的扭矩(在結合單向離合器後可提高至 800Nm)。

該模塊可以實現多種驅動模式,包括純電驅動車輛起步和行駛、純發動機驅動行駛、電機助力、在純電驅動行駛中通過電機啟動發動機,以及制動能量回收等功能。

舍弗勒成立新的電驅動部門

去年年中,舍弗勒宣布從2018年1月1日起在汽車事業部下成立獨立的電驅動業務部,整合所有與混合動力和純電動應用相關的產品和系統解決方案。新的業務部位於德國布爾,也是舍弗勒集團汽車事業部的新總部所在。

除此之外,舍弗勒集團還制定了在電氣化領域的初步銷售計劃,預計在2020年前將電動汽車業務營收佔到總營收的15%以上。

2018年1月16日,舍弗勒正式任命約亨·施羅德博士(Dr. Jochen Schr?der)為舍弗勒集團新成立的電驅動業務部負責人,他將從2018年4月1日起正式上任。在該崗位上,施羅德博士將向舍弗勒集團汽車主機事業部首席執行官馬迪斯·青克彙報。

施羅德博士現年46歲,在加入舍弗勒集團之前,就職於Valeo Siemens eAutomotive公司。作為管委會成員之一,他主要負責該公司全球研發業務。

施羅德博士就讀於漢堡-哈堡工業大學,並獲得控制工程領域博士學位。他曾服務於寶馬公司,在不同的管理崗位上任職,先後負責系統設計、電驅動先進工程開發以及車輛能源管理等領域的工作。

2016年底,在寶馬公司服務長達15年之後,施羅德博士加入Valeo Siemens eAutomotive 公司,擔任CTO一職。

舍弗勒電驅動橋

日前,舍弗勒集團發布了口號為「明日計劃」的新戰略目標,集團CEO克勞斯·羅森菲爾德表示:「汽車行業在發生快速轉型,如果我們想追趕上市場的變化,就需要加速自己的變革。因此,舍弗勒集團將向純電動汽車解決方案、工業4.0以及智能汽車數字化技術作出轉型,這些新的業務將在2020年佔據集團15%的銷售額。」

據了解,目前舍弗勒集團已獲得全球不同汽車客戶在新能源汽車傳動軸以及混合動力模塊等產品上的八個系列合同,這些合同的銷售潛力超過10億歐元。值得一提的是,舍弗勒集團也將在中國建立研發中心,針對中國汽車品牌進行定製的供應需求。

一直以來,純電動汽車都是使用電機-驅動橋組合形式的驅動形式,這種形式就必須增加差速器這一機構。不過這種形式多半是電機性能的跟不上,需要採用減速器進行減速增扭。在這些機構的作用,電動機不少能量就用作了克服摩擦,不利於電動車的使用。但這也是最為簡單直接的布置形式,更像傳統汽車。

舍弗勒公司也有多種電驅動解決方案,除了P2混動模塊以外,舍弗勒還生產電驅動橋,同時,也在研發輪輞電機技術,不過這項技術的研發仍然處於早期階段。據EV世紀了解,長城汽車旗下高端品牌WEY的SUV車型VV8車型將推出一款搭載了舍弗勒生產的電驅動橋的插電式混合動力車型。

舍弗勒輪轂電機

面向未來的零排放技術也在舍弗勒公司的開發概念中擁有一席之地。這家公司在展會上同時也展示了其輪轂電機技術 —— 「E - Wheel Drive」技術,將電機安置在車輪內部。

針對歐洲汽車市場高功率大扭矩的需求,舍弗勒德國開發了一款超高集成度、面向B級及以上車型的輪轂電機驅動系統eWheelDrive。該系統將內轉子電機、功率電子部件、控制器、制動器以及水冷裝置等都安置在16寸的輪輞內。

作為後輪驅動,eWheelDrive(β版)搭載在2013年發布的與福特歐洲研究和高級工程中心聯合開發的福特嘉年華eWheelDrive電動試驗車上,能夠提供高達1400Nm的巔峰扭矩,和88KW的澎湃動力。

舍弗勒推出了E-Wheel Drive這個新技術,這實際就是輪邊電機以及剎車的組合體,對電機全範圍扭矩以及轉速有著很大的要求。使用該技術的電動汽車有著更高的傳動效率,而制動方面則是通過電機反滯進行「動能回收實現」,內置的剎車鼓是在緊急狀態以及電池已滿無法再接受電量狀態下使用的。

這種形式雖然更節能,但除卻成本還需要解決懸架以及簧下質量這些影響操控的因素。

在「未來機動性」的戰略框架下,舍弗勒集團將繼續堅持包括輪轂電機驅動系統的新能源技術的研發,為未來驅動提供更多的可能。eWheelDrive輪轂電機驅動技術將獨立的電動機集成於汽車的兩個後輪轂中,從而取代了傳統傳動系統中的發動機和變速器,以及用於電動車的中置發電機,從而節省了大量空間。

該車通過了瑞典斯堪的納維亞半島冬季嚴寒測試,並在奧地利第四屆Silvretta電動車拉力賽上大獲全勝。除此之外,eWheelDrive還獲得了全球電動車技術貿易博覽會eCarTec大獎。

舍弗勒面向中國的輪轂電機技術開發

自2012年年底開始,舍弗勒中國電驅動部門在公司管理層的大力支持下,開始致力於新一輪的面向城市電動車應用的輪內電機驅動系統的開發,旨在滿足以中國特大型城市為代表的新興市場的出行需求。

舍弗勒中國輪內電機驅動系統,ChinaIWD,不再集成功率電子部件和控制器,而是採用一款行星減速機構與電機和制動器的轉子連接,放大電機扭矩和制動扭矩。

電機、減速器、制動器以及冷卻裝置等都集成在一個14寸大小的輪輞內,可提供500Nm的峰值扭矩和24kw的峰值功率。

這種方案實現了對輪內電機驅動系統尺寸、生產成本、性能要求以及可移植性的完美平衡,能夠完全滿足城市電動車的動力性要求,實現整備質量不小於1噸的車型20%以上的爬坡度和不低於135km/h的最高車速。

舍弗勒與福特共同研發輪轂電機

「我們與舍弗勒在這一項目上的合作令人倍感激動,因為這項研究將為開發高效、靈活的零排放電動車打下新的基礎,」福特研究及高級工程總監PimvanderJagt表示,「今後,我們將有機會全面了解這款新車的性能,同時探討如何克服在該項技術應用上的挑戰。」

eWheelDrive的轉向系統採用了全新的設計,讓車輛能無需轉向直接平移進入側方泊車位,這一突破性的技術將為駕駛者在擁擠的城市中泊車帶來極大的便利。這種高度集成的輪轂電機驅動系統,將驅動、減速和駕駛輔助技術所需的零部件,如電機、制動和冷卻系統都集成在車輪輪轂內。

「這種高度集成的輪轂驅動單元讓我們能擺脫如今的種種技術限制,重新思考開發適合現代城市的全新車型的可能。這將成為研發新車型和汽車平台的關鍵因素。」舍弗勒首席技術官彼得。古茲曼教授(Prof.PeterGutzmer)表示。

該項由福特汽車與舍弗勒共同開展的研發項目,旨在為未來的電動汽車製造商提供新的解決方案。隨著城市化的不斷推進,現代化的城市將變的日益擁擠。預計到2050年,全球城市人口將從34億增至64億,全球汽車保有數量也將增長四倍。許多業界專業人士認為,輪轂電機驅動技術將成為汽車製造商開發適合於城市駕駛的新車型的關鍵技術。

「我們現在面臨著各種挑戰,在未來我們必須通過新的理念和投資逐步解決這些問題,」福特全球趨勢經理SherylConnelly表示,「通過開展eWheelDrive這樣的研究項目,我們將為未來提供更多可能性,而不是限制。」

福特汽車將與舍弗勒、大陸集團、亞琛工業大學、雷根斯堡應用技術大學繼續就一項名為「MEHREN節能多馬達電動車」的項目展開合作,並將於2015年,試製出兩輛可上路的車輛。該項目旨在繼續推進汽車輪轂電機技術的綜合應用,並繼續研發有關車輛動態控制、制動性能、穩定性和駕駛樂趣等技術。

這種輪輞電機技術同樣將所有必須的附件,如電機、強電控制器、制動和冷卻系統,都安裝在了車輪的內部。這樣節省了很多空間,並且可以使用全新的內飾設計概念。這種技術在自動駕駛計程車或者無人駕駛公交車上顯然會有應用。開發者也很看好這項技術在「超級緊湊」的自動駕駛汽車上的應用,這種汽車會作為傳統公交系統最後一公里的補充。


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