2025年06月23日
第A22版:新交通

汽车动力系统技术呈多元化并行趋势

  ▶   本报记者  叶伟

  6月12-13日,在江苏省南通市举行的第十七届国际汽车动力系统技术年会(TMC2025)上,诸多汽车动力系统关键和前沿技术集中展示:电驱动总成、混动总成、驱动电机、商用车动力系统、开发测试及软件……

  “当前,汽车动力系统技术创新正朝着高效化、集成化、智能化方向发展,需要产业链上下游强化产学研合作,共同推动汽车动力系统技术创新再上新台阶,进而促进汽车产业高质量发展。”中国汽车工程学会副理事长兼秘书长侯福深表示。

  支持汽车产业“四化”

  侯福深说:“汽车动力系统创新作为汽车产业低碳化、电动化、智能化转型的核心支撑,近年来取得显著进展。”

  据了解,在低碳化技术方面,目前,混动专用变速器的构型和效率持续优化,混动专用发动机热效率达到46%,与2020年相比提高超13个百分点,柴油发动机的热效率超过48%,相比2020年提升4.3%,达到国际先进的水平;低碳、零碳燃料内燃机关键技术不断突破。

  在电驱动技术方面,驱动电机峰值功率密度最高达到每公斤7000瓦以上;基于碳化硅功率器件的高性能电机控制器的功率密度最高达到每升45千瓦,与2020年相比提升近50%;扁线电机高效冷却系统、碳化硅器件等关键零部件与高电压平台功能安全、网络安全等核心技术在电驱动总成产品上实现应用。

  “乘用车机电总成实现平台化发展,其功率密度、效率、噪声等关键性能指标持续提升;商用车无论是纯电、混动还是燃料电池,各条技术路线技术创新都取得了明显进展。”侯福深说。

  我国电驱动行业取得长足发展,电机有效功率密度在4.5-7.8千瓦/公斤,电驱动总成功率密度从原来的0.5千瓦/公斤,发展到如今普遍的2.5千瓦/公斤,个别没有投入量产的可以做到4千瓦/公斤。

  “在增程式电驱动总成技术方面,攻克多动力源机电耦合效率提升难题,实现驱动电机最高效率98.1%、机械传动最高效率98.4%、发电单元油电转换系数≥3.63kWh/L。”哈尔滨理工大学教授蔡蔚表示,电驱动向高安全可靠、高效、高功率密度方向发展,有力支撑汽车产业电动化、智能化、低碳化、全球化。

  技术创新成果涌现

  大会期间,13个技术和产品入选“TMC2025年度创新技术”。中国中车的第五代纯电多合一电驱总成、沃尔兴的第三代轴接地环、嘉实多的下一代超低粘度油冷电动车变速箱油、芯联集成的高功率密度的SiC MiniHPD模块、英特模的30000rpm新能源高速直驱电机测试台……

  这些汽车动力系统技术和产品,将是未来3-5年重塑汽车行业格局的颠覆性技术成果,为汽车动力系统发展探寻新的解题思路。

  “当前,汽车动力系统技术呈现出多元化并行发展趋势。汽车动力系统技术突破和进步,有助于行业痛点问题的解决。”长安汽车平台及模组开发部副总经理刘斌表示,长安汽车积极推进动力系统的平台化、模块化、通用化和组合状态最小化,持续打造动力系统“根技术”。

  “传统电机在效率和功率密度方面逐渐地难以满足市场需求。为了攻破传统电机的瓶颈,提升整车的性能和能效,开发新型电机技术成为必然选择。”广汽平台技术研究院电驱系统部部长喻皓表示,广汽夸克电驱技术凭借高效率、高功率密度、高速化和高集成四大特点,能够显著提升电机的性能,进而提升新能源汽车的续航能力。目前,广汽夸克电驱2.0非晶—碳纤维超级电驱已实现小批量装车,即将实现规模化批量生产。

  需加快系统间融合

  侯福深表示,当前,汽车动力系统技术创新主要呈现三大特点:一是系统集成向更深层次发展,并迈向多域融合。集成核心驱动单元、高压充配电系统、电池管理系统、整车控制单元、热管理系统等模块的多合一构型,将动力系统集成推向新的高度,可实现体积和线束数量的大幅度缩减,显著提升功率密度和空间利用率。同时,通过动力操控、智驾、信息娱乐等功能的底层数据互通与协作控制,不断拓宽动力系统的边界,进入动力融合、跨域协同的新阶段。

  二是材料与工艺创新正成为汽车动力系统创新的焦点。碳化硅、碳纤维、非晶合金、高强度钢、软磁复合材料等加快导入应用,不仅优化整车轻量化水平和动力性能,还拓宽了汽车设计的边界;激光焊接、三维堆叠封装、3D打印、等离子喷涂、碳纤维包裹、双面冷却封装等工艺创新,推动生产效率和产品质量双跃升。

  三是人工智能等智能化技术赋能动力系统创新。汽车动力系统正在从传统的机电一体化控制向全链路的智能化控制演进。例如,通过AI算法实现毫秒级的扭矩分配,显著提升极端工况稳定性;融合多元数据的智能热管理系统,实现热能的按需分配与高效利用,提升整车高低温续航保持率等。

  接下来,企业将如何把握行业发展特点?蔡蔚表示,电驱动系统正向高效、高安全、高可靠性发展,行业企业要在高电压、高功率密度等关键技术上发力,同时关注稀土永磁、碳化硅等材料的创新应用,推动动力系统技术颠覆性变革。

  刘斌表示,未来要聚焦汽车动力系统的智能化、系统性重构、全新生态打造等方面,实现动力系统高机动性、高安全性、高可靠性。同时,需要与底盘系统、高阶自动驾驶系统等融合,以提升汽车安全、健康、舒适、矫健、驾趣、聪慧等性能。

2025-06-23 6 6 中国高新技术产业导报 content_152432.html 1 <p>汽车动力系统技术呈多元化并行趋势</p> /enpproperty-->