Comment la série de propulsion électrique devient-elle la solution de système d'alimentation de base pour les véhicules à énergies nouvelles ?

Présentation du produit : un ensemble de composants essentiels du système d'entraînement électrique

Le développement rapide du véhicule à énergie nouvelle L'industrie a favorisé la mise à niveau continue de la technologie des véhicules. Parmi eux, le système de propulsion électrique (Electric Drive System), en tant que module clé pour améliorer les performances de l'ensemble du véhicule, joue un rôle de plus en plus important. En tant que partie importante de l'ensemble d'entraînement électrique, la série Electric Drive couvre le carter du moteur, la chemise d'eau de refroidissement et les composants de transmission, qui peuvent fournir une assistance complète en matière de puissance de sortie, de sécurité structurelle et de gestion du contrôle thermique, et devenir la principale garantie du fonctionnement efficace et stable du système d'entraînement.

Qu'est-ce que la série à entraînement électrique ?

La série Electric Drive est un ensemble complet de solutions de composants fonctionnels pour les systèmes d'alimentation des véhicules à énergie nouvelle, qui sont largement utilisés dans les plates-formes électriques pures (EV), hybrides rechargeables (PHEV), hybrides (HEV) et autres types de plates-formes. Son concept de conception se concentre sur un rendement élevé, une résistance élevée et une fiabilité élevée, et s'engage à résoudre les trois principaux défis rencontrés par le fonctionnement du système d'entraînement électrique :

Stabilité de la transmission de puissance : maintien d'une sortie de couple stable dans des conditions de vitesse et de charge élevées ;

Capacité de contrôle de gestion thermique : maintien de la stabilité de la température du système dans des conditions de travail à long terme ;

Force d'intégration structurelle : résistance à l'excitation électromagnétique, aux vibrations mécaniques et aux contraintes de conditions de travail complexes.

La série Electric Drive améliore la compacité de la configuration du système grâce à la conception de l'intégration des composants, réduisant ainsi efficacement le poids et le coût de fabrication de l'ensemble du véhicule.

Présentation de la composition du produit

Carter moteur

Le carter du moteur est le squelette et la coque de l’ensemble du système d’entraînement. Ses principales fonctions comprennent :

Plate-forme d'installation et de support : fournir des positions d'installation précises pour les composants clés tels que les stators et les rotors afin de garantir la coaxialité et la précision d'assemblage du moteur ;

Fonction de protection structurelle : protège les composants internes du moteur des chocs externes, de la poussière, de l'humidité et de la corrosion ;

Canal auxiliaire de dissipation thermique : certains boîtiers intègrent des canaux de refroidissement ou installent des chemises d'eau pour améliorer l'efficacité de dissipation thermique du système ;

Blindage de compatibilité électromagnétique : utilisez des matériaux conducteurs ou un blindage structurel pour empêcher les interférences électromagnétiques d'affecter les équipements électroniques embarqués.

Les matériaux courants comprennent des matériaux légers tels que les alliages d'aluminium à haute résistance et les alliages de magnésium, et coopèrent avec une technologie de traitement CNC de haute précision pour garantir que la résistance, le poids et la conductivité thermique du produit sont équilibrés de manière optimale.

Veste d'eau de refroidissement

La chemise d'eau de refroidissement est un composant conçu autour du cœur du système de gestion thermique, spécialement conçu pour fournir un support de refroidissement liquide efficace pour les moteurs, les commandes électroniques ou les variateurs :

Structure d'échange thermique optimisée : la zone de contact entre le liquide de refroidissement et la coque est augmentée grâce à la conception de canaux d'eau en spirale, multicanaux ou serpentins ;

Conductivité thermique élevée : fabriqué en aluminium à haute conductivité thermique pour garantir un contrôle efficace des fluctuations de température dans des conditions de puissance de sortie élevée ;

Forte compatibilité d'emballage : il peut être personnalisé de manière flexible en fonction de différentes structures de moteur ou d'onduleur pour répondre aux besoins de diverses plates-formes ;

Composants de contrôle de température correspondants : il peut intégrer des capteurs de température, des thermistances ou des vannes de contrôle automatique de la température pour obtenir un réglage intelligent du contrôle de la température.

Par rapport aux systèmes de refroidissement par air, les systèmes de refroidissement par eau présentent de plus grands avantages en termes d'efficacité thermique et de stabilité de fonctionnement, et constituent la solution de contrôle thermique préférée pour les plates-formes d'entraînement électrique de milieu à haut de gamme.

Transmission

Le composant de transmission est une unité clé qui convertit la puissance de sortie à grande vitesse du moteur en une vitesse faible et un couple élevé adaptés à l'entraînement des roues. Ses performances déterminent directement la capacité de démarrage, les performances d'accélération et la capacité de montée de l'ensemble du véhicule :

Conception raisonnable de l'ensemble de réducteurs : adopter une structure de réduction à plusieurs étages ou d'engrenage planétaire pour améliorer l'efficacité et la compacité de la transmission ;

Capacité de charge de couple élevée : prend en charge la puissance de pointe élevée des moteurs haute puissance pour répondre à des scénarios de charge élevée tels que les véhicules utilitaires et les SUV ;

Maillage à faible bruit et de haute précision : améliore les performances NVH grâce au contrôle de précision du traitement et à l'optimisation du système de lubrification ;

Intégration de l'entraînement électrique : formez un ensemble d'essieu E ou d'entraînement E avec le moteur et la commande électronique pour obtenir une disposition et un assemblage modulaires.

La structure de transmission moderne a évolué du module traditionnel à engrenage unique au module de transmission intelligent intégré, avec une utilisation de l'espace et une précision de contrôle plus élevées.

Principaux avantages et points forts : entraînement efficace, contrôle stable de la température et structure solide

Dans le nouveau système d'entraînement électrique à énergie, les composants clés couverts par la série Electric Drive - le carter du moteur, la chemise de refroidissement par eau et le système de transmission - constituent la structure de support centrale de l'ensemble d'entraînement, qui affecte non seulement directement les performances énergétiques, l'efficacité de la dissipation thermique et la résistance structurelle du véhicule, mais assure également une gestion efficace de la consommation d'énergie et une capacité de fonctionnement fiable du véhicule. Le boîtier du moteur atteint de multiples objectifs de portance, d'absorption des chocs et de légèreté grâce à des matériaux à haute résistance et des processus de précision ; la chemise de refroidissement par eau, en tant que centre de gestion thermique, régule efficacement les fluctuations de température du système d'entraînement électrique sous charge élevée grâce à une conception scientifique de canal d'eau et à des matériaux à haute conductivité thermique ; la partie transmission présente des avantages évidents en termes de réponse intelligente, de fonctionnement silencieux et d'intégration élevée, offrant une solution de sortie de puissance stable, efficace et nécessitant peu d'entretien pour les véhicules à énergie nouvelle. Les trois travaillent ensemble pour construire la pierre angulaire des performances du système de propulsion électrique, aidant ainsi les véhicules électriques à avancer régulièrement sur la voie des déplacements écologiques et hautes performances.

Le triple rôle du carter moteur : portance, allègement et précision

En tant que « squelette » de l’ensemble du système d’entraînement électrique, le carter du moteur assume des fonctions structurelles et de précision cruciales :

Haute résistance structurelle, prend en charge les pièces rotatives à grande vitesse et résiste efficacement aux chocs : lorsque le moteur tourne, il y a des pièces rotatives à grande vitesse (telles que les rotors) à l'intérieur, et en même temps, il est soumis à de fortes vibrations dues aux conditions routières du véhicule. Le boîtier doit non seulement fixer fermement le stator et les roulements, mais également résister aux forces d'impact externes et empêcher la résonance des vibrations électromagnétiques, afin d'assurer le fonctionnement stable à long terme du système d'entraînement électrique.

La conception de matériaux légers réduit la consommation d'énergie du véhicule : l'utilisation d'un alliage d'aluminium à haute résistance ou d'un alliage magnésium-aluminium et d'autres matériaux peut réduire considérablement le poids du carter du moteur tout en conservant une résistance suffisante, réduire le poids propre du véhicule et améliorer l'efficacité de l'endurance, ce qui est crucial pour la conception légère des plates-formes de véhicules à énergie nouvelle.

Technologie de traitement de précision pour garantir la concentricité du boîtier et la précision d'adaptation du moteur : le boîtier a des exigences extrêmement élevées en matière de précision d'installation des composants internes. Toute légère déviation affectera la trajectoire de fonctionnement du rotor et provoquera même une usure excentrique. Grâce à un traitement CNC de haute précision et à un contrôle de mesure de coordonnées, le boîtier peut maintenir une bonne coaxialité et un bon contrôle du faux-rond, garantissant un fonctionnement efficace, de faibles vibrations et un faible bruit de l'ensemble du moteur d'entraînement.

La chemise de refroidissement par eau permet un contrôle de l'équilibre thermique : stable, uniforme et efficace

L'enveloppe de refroidissement est l'élément central de la gestion thermique du système d'entraînement électrique, qui est directement lié à la durabilité et à la fiabilité du système d'entraînement :

Le système de refroidissement liquide garantit que le système d'entraînement ne surchauffe pas sous une charge élevée : dans des conditions de fonctionnement à haute intensité des véhicules électriques, telles que les montées à long terme, les croisières à grande vitesse, le transport de charges lourdes ou les conditions de démarrage et d'arrêt fréquentes des routes urbaines, les composants essentiels tels que les moteurs d'entraînement, les contrôleurs et les onduleurs continueront à générer beaucoup de chaleur. Si la chaleur ne peut pas être évacuée de manière rapide et efficace, la température des composants augmentera rapidement, ce qui peut déclencher la protection de limitation du courant de puissance et affecter la réponse à l'accélération du véhicule. Dans les cas graves, cela peut provoquer un emballement thermique ou même endommager l'équipement. En tant que solution de gestion thermique actuelle, le système de refroidissement liquide utilise une pompe à eau pour faire circuler le liquide de refroidissement dans un système en boucle fermée, qui peut rapidement transférer l'énergie de la zone de chaleur élevée au radiateur et la libérer.

Conception scientifique des voies navigables, débit uniforme du liquide de refroidissement et conductivité thermique améliorée : l'effet de refroidissement dépend non seulement de la conductivité thermique du milieu liquide et du matériau de refroidissement, mais également du fait que la structure géométrique et la conception du débit du circuit de refroidissement lui-même soient scientifiques et raisonnables. Lors de la conception du canal d'eau des produits de la série Electric Drive, une séparation multicanal, une structure d'écoulement en spirale ou une disposition en forme d'anneau sont généralement adoptées pour éviter les coins morts de refroidissement et les risques de surchauffe locaux. Cette conception améliore non seulement la couverture du liquide de refroidissement dans les zones à haute température telles que la coque, le bobinage et le tableau de commande, mais garantit également que son débit est stable et que le champ d'écoulement est uniforme dans l'ensemble du circuit, améliorant ainsi l'efficacité globale de l'échange thermique. Dans des conditions de trajet de conduction thermique court et de faible résistance thermique, le système peut achever l'absorption et la libération de chaleur en peu de temps, offrant ainsi une capacité de refroidissement rapide au système d'entraînement.

Les matériaux à haute conductivité thermique garantissent une stabilité de sortie à long terme : le choix des matériaux de structure de refroidissement par eau a un impact direct sur l'efficacité et la durabilité du système de gestion thermique. Afin d'obtenir une capacité de dissipation thermique plus élevée et un poids réduit, les enveloppes de refroidissement par eau et leurs structures de support sont souvent constituées d'alliages d'aluminium à haute conductivité thermique ou de matériaux composites aluminium-magnésium. Ces matériaux excellent non seulement en termes de résistance et de résistance à la corrosion, mais possèdent également une excellente conductivité thermique, ce qui permet à la chaleur d'être rapidement transférée de la source de chaleur interne à la surface du canal de refroidissement, raccourcissant ainsi le temps de diffusion de la chaleur. Ses caractéristiques de légèreté contribuent à réduire le poids total du système d’entraînement et à améliorer l’efficacité énergétique du véhicule. Dans les plates-formes électriques de haute puissance, telles que les véhicules utilitaires, les SUV hautes performances ou les modèles longue autonomie, une densité de courant élevée et un fonctionnement à pleine charge à long terme entraîneront une pression de charge thermique importante.

Avantages du système de transmission à entraînement électrique : intelligent, efficace et intégré

Le système de transmission relie le moteur et les roues et constitue le pont clé pour obtenir la puissance de sortie et la régulation. Ses performances déterminent directement l’expérience de conduite et l’efficacité énergétique du véhicule :

La commande électrique réagit rapidement, obtenant un changement de vitesse continu et un réglage intelligent du couple : par rapport au changement de vitesse « saut de segment d'engrenage » des boîtes de vitesses traditionnelles des moteurs à combustion interne, le système d'entraînement électrique peut obtenir un changement de vitesse continu précis et en temps réel grâce à la commande électronique, et ajuster automatiquement la sortie de couple en fonction de facteurs tels que la vitesse, la charge et la pente du véhicule, améliorant ainsi la douceur de l'accélération et les performances de consommation d'énergie.

Faible bruit, moins d'usure, adapté aux applications multi-scénarios urbaines et à grande vitesse : le système de transmission à entraînement électrique a une structure compacte, un faible bruit et aucune structure d'embrayage, évitant l'impact d'engrènement et les problèmes d'usure élevés dans la transmission mécanique traditionnelle. Il est particulièrement adapté à divers scénarios d'utilisation des véhicules tels que les déplacements urbains, les déplacements en famille et la conduite longue distance à grande vitesse, en tenant compte du confort et de la stabilité.

La conception intégrée facilite l'aménagement et la maintenance du véhicule : les ensembles d'entraînement électrique modernes adoptent généralement une conception intégrée trois en un de "contrôleur de boîtier de réduction de moteur", qui présente une structure compacte et une disposition flexible. Réduisez la complexité du câblage externe et de l'installation du support et améliorez l'utilisation de l'espace du véhicule. Dans le même temps, la structure intégrée est également pratique pour la maintenance et le remplacement, réduisant ainsi les coûts après-vente.

Analyse du principe de fonctionnement : plusieurs composants travaillent ensemble pour créer un système d'entraînement électrique efficace

En tant que « cœur de puissance » des véhicules à énergies nouvelles, le système de propulsion électrique intègre de multiples technologies de moteurs, de commandes électroniques et de dispositifs de transmission. Son efficacité de fonctionnement et sa stabilité sont directement liées aux performances de puissance et de consommation d'énergie de l'ensemble du véhicule. La série Electric Drive se concentre sur l'intégration structurelle, l'optimisation de la gestion thermique et la conversion d'énergie bidirectionnelle, réalisant un processus complet en boucle fermée depuis l'entrée d'énergie électrique jusqu'à la sortie mécanique, puis jusqu'à la récupération d'énergie cinétique. Ce qui suit est une analyse de trois unités clés :

Intégration du carter moteur et du mécanisme électromagnétique : double fonction de support structurel et d'optimisation électromagnétique

Le carter du moteur joue non seulement un rôle de support mécanique, mais est également un élément indispensable au fonctionnement du système électromagnétique :

Un canal important pour la circulation du champ magnétique : lors du fonctionnement de moteurs synchrones à aimants permanents ou de moteurs asynchrones, la circulation stable du champ magnétique est la base essentielle pour obtenir une conversion de puissance efficace. Afin de former un chemin de flux magnétique fermé, le boîtier du moteur n'est pas seulement une structure de protection mécanique, mais également un composant clé du circuit magnétique. En adoptant une conception de structure annulaire spécifique et en optimisant la distribution des matériaux magnétiques, le boîtier peut guider efficacement le flux magnétique entre le stator et le rotor pour se fermer et former une boucle complète de champ magnétique. L'existence de cette structure améliore non seulement l'efficacité de l'induction électromagnétique, mais réduit également les fuites de flux magnétique, garantissant ainsi le fonctionnement stable et la sortie continue du moteur dans des conditions de vitesse et de charge élevées.

Une conductivité thermique élevée et des matériaux de blindage élevés améliorent les performances : en termes de sélection des matériaux, le boîtier des moteurs de la série à entraînement électrique utilise généralement des matériaux en alliage d'aluminium ou en alliage aluminium-magnésium à haute conductivité thermique. Ce type de métal a une excellente conductivité thermique et peut transférer rapidement la chaleur générée par l'enroulement du stator ou d'autres éléments chauffants vers la structure de refroidissement externe pour empêcher la formation de points chauds locaux, prolongeant ainsi la durée de vie du moteur et améliorant la fiabilité du système. Dans le même temps, ces matériaux possèdent également de bonnes propriétés de blindage électromagnétique, ce qui contribue à supprimer la propagation des interférences électromagnétiques (EMI) générées lorsque le moteur tourne. En protégeant efficacement les signaux électromagnétiques parasites, le fonctionnement sûr et stable d'autres dispositifs électroniques de précision tels que les contrôleurs, les capteurs et les systèmes de communication dans le véhicule peut être assuré, et la capacité anti-interférence du système électrique du véhicule peut être améliorée.

Le moulage et le traitement de précision garantissent la symétrie de la structure électromagnétique : la précision géométrique du boîtier du moteur affecte directement la symétrie du champ électromagnétique du moteur et la stabilité de son mouvement mécanique. L'utilisation de la technologie de moulage à haute pression ou de moulage monobloc peut garantir que la structure globale du boîtier est dense, que l'épaisseur de la paroi est uniforme et que la déformation est faible, réduisant ainsi le champ magnétique inégal provoqué par les écarts structurels. L'usinage de précision via un centre d'usinage CNC à cinq axes permet d'obtenir un contrôle de haute précision des positions clés telles que la paroi intérieure du boîtier, le siège du roulement et la surface de la bride, garantissant un degré élevé de concentricité et un ajustement étroit avec les composants électromagnétiques tels que le noyau et les enroulements du stator. Une correspondance précise réduit non seulement le faux-rond axial et la gigue radiale du rotor pendant le fonctionnement, mais réduit également efficacement le bruit et l'usure mécanique, améliorant ainsi considérablement la stabilité, l'efficacité et la durée de vie de l'ensemble de la machine.

Mécanisme de circulation du système de refroidissement par eau : contrôle intelligent de la température pour garantir l'équilibre thermique.

Les moteurs haute puissance et vitesse élevée génèrent beaucoup de chaleur lors d’un fonctionnement à long terme. Si la chaleur ne peut pas être dissipée à temps, cela affectera sérieusement ses performances et même endommagera les composants principaux. À cette fin, la série Electric Drive intègre un système de refroidissement par eau dans le boîtier pour obtenir une gestion thermique efficace et intelligente :

Circulation en boucle fermée du liquide de refroidissement : sous l'entraînement continu de la pompe à eau, le liquide de refroidissement circulera en boucle fermée le long du canal de refroidissement liquide prédéfini dans le système d'entraînement électrique et circulera à travers les zones clés de génération de chaleur telles que le carter du moteur, l'enroulement du stator, le module d'alimentation et le contrôleur, éliminant ainsi efficacement la chaleur générée pendant le fonctionnement. Afin d'améliorer l'efficacité de l'échange thermique, la conception du pipeline de circulation adopte généralement une structure multicanal, un chemin d'écoulement en spirale ou un schéma d'écoulement divisé, de sorte que le liquide de refroidissement puisse entrer plus complètement en contact avec la surface conductrice de chaleur à l'intérieur, accélérant ainsi la vitesse de dissipation thermique, garantissant que l'ensemble du système d'entraînement électrique maintient toujours une température stable sous une puissance élevée et une charge élevée, et prolongeant la durée de vie des composants.

Contrôle et réglage de la température en temps réel : afin d'obtenir un contrôle précis de la gestion thermique, le système de contrôle intègre plusieurs capteurs de température pour surveiller les données de température de plusieurs emplacements clés tels que les enroulements du moteur, les modules IGBT du contrôleur et les tuyaux d'entrée et de sortie du liquide de refroidissement en temps réel. Selon les retours des capteurs, le système ajustera dynamiquement la vitesse de la pompe à eau ou contrôlera automatiquement l'état d'ouverture et de fermeture de la vanne d'eau électronique via la modulation PWM, de manière à ajuster de manière flexible le débit de circulation du liquide de refroidissement et à obtenir une stratégie de régulation de température plus raffinée. Ce mécanisme de contrôle intelligent peut non seulement empêcher le système de surchauffer et provoquer une dégradation des performances, mais également éviter le gaspillage d'énergie inutile et améliorer l'efficacité de la gestion thermique et l'économie de fonctionnement du véhicule.

Module intelligent de dissipation thermique de liaison : le radiateur est généralement disposé à l'avant du véhicule, à proximité de l'entrée d'air avant, et peut aider au refroidissement à l'aide du flux d'air vers le vent lorsque le véhicule roule. Dans le même temps, le module de dissipation thermique peut également être intégré au système de gestion thermique global du véhicule. Lorsque la température du liquide de refroidissement dépasse le seuil défini, le ventilateur électronique commence automatiquement à former un mode de ventilation forcée, améliorant encore la capacité de dissipation thermique. Lorsque la charge de travail du système est légère ou que la température ambiante est basse, le ventilateur reste silencieux, réalisant une double optimisation du silence et de la consommation d'énergie. L'ensemble du système de dissipation thermique lié peut changer dynamiquement de mode de fonctionnement pour garantir que l'équilibre thermique optimal peut être maintenu dans différentes conditions environnementales et de charge, garantissant ainsi la sortie continue et stable du système d'entraînement électrique.

Transmission et moteur fonctionnent ensemble : entraînement efficace et récupération d’énergie cohabitent

L'avantage de l'entraînement électrique réside non seulement dans le fait que le couple de sortie est contrôlable, mais également dans le fait qu'il est hautement intégré au système de décélération et de gestion de l'énergie pour obtenir un contrôle de puissance plus flexible et plus efficace :

La puissance du moteur est transmise en douceur aux roues via le dispositif de réduction : en raison de sa structure inhérente, le moteur d'entraînement électrique présente généralement les caractéristiques de sortie d'une vitesse élevée et d'un faible couple. Par exemple, la vitesse de la plupart des moteurs d'entraînement peut atteindre plus de 10 000 tr/min à pleine puissance, mais l'entraînement direct des roues ne peut évidemment pas répondre aux exigences du véhicule en matière de faible vitesse et de couple élevé. Par conséquent, un réducteur ou un dispositif différentiel est généralement intégré au système de transmission pour réduire la vitesse élevée du moteur à une vitesse adaptée aux roues grâce à un rapport de démultiplication fixe, tout en augmentant considérablement le couple de sortie. Ce procédé assure non seulement la douceur du démarrage et de l'accélération du véhicule, mais améliore également la réactivité de la puissance et le confort de conduite.

Le mécanisme de récupération d'énergie cinétique réalise un flux d'énergie bidirectionnel : lorsque le véhicule décélère ou freine, le moteur ne sort plus en mode conduite, mais entraîne le moteur en marche arrière via le système de contrôle pour entrer dans l'état de production d'énergie. À ce moment-là, la roue tourne toujours en raison de l'inertie et cette énergie cinétique de rotation est transmise au moteur via le système de transmission. Le moteur convertit l'énergie cinétique en énergie électrique et la recharge sur la batterie de puissance, réalisant ainsi « la production d'électricité pendant le freinage ». Ce processus est appelé freinage par récupération. Ce mécanisme améliore considérablement l'efficacité énergétique du véhicule, réduit l'usure mécanique du système de freinage et étend l'autonomie, ce qui est particulièrement adapté aux scénarios de démarrage et d'arrêt fréquents en ville.

La structure de transmission hautement intégrée optimise l'efficacité de la chaîne de puissance et du système : avec le développement de la technologie d'entraînement électrique pour les véhicules à énergie nouvelle, la disposition divisée traditionnelle « moteur-réducteur-contrôleur » a progressivement été remplacée par trois en un (réducteur de contrôleur de moteur) ou quatre en un (onduleur réducteur de contrôleur de moteur). Ce module hautement intégré réduit considérablement la longueur de la chaîne d'alimentation dans la structure, réduit efficacement les pertes d'énergie mécanique et la complexité du câblage, et optimise également l'espace d'agencement du système. La structure hautement intégrée favorise non seulement la conception légère du véhicule, mais renforce également la configuration intégrée du système de gestion thermique, rendant le chemin de dissipation thermique plus court et plus efficace, améliorant ainsi la fiabilité et la vitesse de réponse de l'ensemble du système d'entraînement.

Domaines d'application et scénarios typiques

En tant que composant central de l'architecture de puissance de véhicule à énergie nouvelles , l'adaptabilité et les performances du système d'entraînement électrique déterminent l'efficacité énergétique, l'expérience de conduite et la durabilité du véhicule. Avec ses avantages d'une intégration structurelle élevée, de fortes capacités de gestion thermique et d'une grande adaptabilité aux conditions de travail, la série Electric Drive a été largement utilisée dans plusieurs plates-formes grand public de véhicules à énergies nouvelles et dans les principaux maillons de la chaîne d'approvisionnement. Les éléments suivants seront analysés en profondeur à partir de trois dimensions typiques : la plate-forme du véhicule, l'alimentation modulaire et l'ensemble d'entraînement :

Application de la nouvelle plateforme de véhicules énergétiques : couverture complète des modèles de véhicules et correspondance haute performance

La série Electric Drive est largement utilisée dans les modèles grand public tels que les véhicules électriques purs (EV), hybrides rechargeables (PHEV) et les véhicules utilitaires hybrides (HEV). Ses différents composants peuvent être configurés de manière flexible en fonction de la disposition du système électrique et des exigences de la plate-forme du véhicule :

Plate-forme de véhicules de tourisme purement électriques (VE) : en tant que type de véhicule à énergie nouvelle grand public actuel, les véhicules de tourisme purement électriques ont établi des normes plus élevées pour les systèmes d'entraînement électriques, notamment en termes de légèreté, de rendement élevé et de faible consommation d'énergie. Pour répondre à ces exigences, la série Electric Drive utilise un carter de moteur intégré refroidi par eau et un module de transmission de réduction à haut rendement, qui comprime considérablement le volume et le poids du système électrique, réduisant ainsi efficacement la perte de puissance tout en améliorant la réponse en puissance. La chemise d'eau de refroidissement intégrée peut rapidement conduire la chaleur lorsque le moteur tourne à une vitesse élevée et continue, permettant ainsi au système de fonctionner dans la plage de température optimale. La conception globale améliore non seulement le taux d'utilisation de l'énergie du système d'entraînement électrique, mais aide également le véhicule à atteindre une autonomie plus longue, un poids à vide réduit et de meilleures performances de maniabilité, particulièrement adaptées aux scénarios de déplacements quotidiens tels que les déplacements urbains et les voitures familiales.

Plate-forme de véhicule électrique hybride rechargeable (PHEV) : dans le cadre de l'architecture parallèle huile-électrique, les véhicules électriques hybrides rechargeables nécessitent que le système d'entraînement électrique fonctionne efficacement avec le moteur traditionnel pour permettre une commutation en douceur entre plusieurs modes de conduite (entraînement électrique pur, hybride huile-électrique, récupération d'énergie, etc.). La série de produits Electric Drive a particulièrement amélioré la stabilité et la capacité de réponse démarrage-arrêt du moteur dans des conditions de température élevée, offre d'excellentes performances de sortie de couple et peut répondre rapidement aux signaux de commande du système. Son système de commande de moteur prend en charge le démarrage/arrêt à haute fréquence et la compensation de puissance instantanée, garantissant que le véhicule dispose d'une assistance électrique stable et fiable dans des conditions complexes telles que le démarrage, l'accélération et la montée. Dans le même temps, cette série de produits fonctionne également bien en termes de compatibilité, convient à diverses combinaisons de puissance, améliore la flexibilité et l'adaptabilité complète de la gestion de l'efficacité énergétique des véhicules et constitue un module d'alimentation clé indispensable pour la plate-forme PHEV.

Plateforme de véhicules utilitaires hybrides (HEV) : les véhicules utilitaires ont mis en avant des exigences plus strictes en matière de fiabilité, de durabilité et de performances de dissipation thermique du système d'entraînement électrique dans des scénarios d'application à haute intensité tels que la logistique urbaine, le transport longue distance et le nettoyage sanitaire. La série Electric Drive a spécialement conçu à cet effet une coque en alliage d'aluminium à haute résistance, qui présente une excellente résistance à la fatigue et aux chocs, et peut faire face aux défis des démarrages et arrêts fréquents et du fonctionnement à charge élevée des véhicules utilitaires. Dans le même temps, le système de refroidissement adopte une conception de canal d'eau de grande capacité, combinée à des matériaux composites à haute conductivité thermique, pour garantir que le système peut continuer à fonctionner de manière stable même à haute température et sous charge élevée. Le moteur à haute densité de puissance correspondant fournit une traction suffisante et prend en charge un fonctionnement à pleine charge à long terme, répondant aux exigences complètes des véhicules de distribution urbaine, des bus urbains, des véhicules sanitaires, etc. en matière d'endurance, d'efficacité et de commodité d'entretien. Cette série de produits améliore non seulement la stabilité du fonctionnement des véhicules utilitaires, mais réduit également les coûts de consommation d'énergie et prolonge la durée de vie des sociétés d'exploitation.

Fournisseur d'intégration de modules d'entraînement électrique haute performance : support de base pour les constructeurs OEM et Tier 1

Electric Drive Series fournit non seulement des solutions systématiques matures aux constructeurs automobiles, mais est également utilisé par de nombreux fournisseurs de niveau 1 (Tier 1) pour le développement et l'intégration de projets modulaires :

Correspondance du système d'entraînement de la plate-forme OEM (telle que la plate-forme BEV) : Les principaux constructeurs OEM (tels que BYD, Weilai, Xiaopeng, etc.) utilisent généralement des unités d'entraînement électriques trois en un, voire quatre en un, dans leurs plates-formes BEV indépendantes. Le kit de contrôle de température du module réducteur intégré au boîtier moteur refroidi à l'eau de la série Electric Drive offre des capacités d'intégration élevée et de personnalisation rapide pour le développement de plates-formes OEM, raccourcissant ainsi le cycle de R&D.

Projet de personnalisation du fournisseur de composants de niveau 1 : En tant que partenaire principal de niveau 1, la série Electric Drive peut personnaliser la taille de l'interface, la méthode d'installation, la disposition des câbles, etc. en fonction des besoins du projet de coopération et réaliser une collaboration approfondie avec les contrôleurs, les packs de batteries, les BMS et d'autres systèmes ; prendre en charge les itérations rapides et la livraison par lots, et aider les fournisseurs à optimiser les solutions d'intégration de systèmes.

Système d'ensemble d'entraînement des essieux avant et arrière : formes d'entraînement diversifiées et disposition flexible

L’ensemble d’entraînement intégré des essieux avant et arrière (e-Axle) constitue la principale direction du développement actuel de l’entraînement électrique. La série Electric Drive s'adapte parfaitement aux différentes configurations de systèmes d'essieux pour répondre aux besoins différenciés des plates-formes à deux ou quatre roues motrices :

Système d'entraînement électrique de l'essieu avant (FWD) : courant dans les véhicules électriques traditionnels de classe A/B, le dispositif d'entraînement électrique doit répondre à un couple élevé dans un espace compact. La série Electric Drive permet d'obtenir une puissance de sortie à haut rendement et à faible bruit de la transmission de l'essieu avant grâce à une conception de moteur compacte et à une disposition miniaturisée du réducteur.

Unité d'entraînement intégrée à l'essieu arrière (e-Axle) : dans les modèles EV et à quatre roues motrices hautes performances, la solution e-Axle intègre le moteur, le réducteur et le différentiel en un seul, ce qui peut réaliser une traction arrière indépendante ou un système de traction intégrale distribuée avant et arrière. La chemise d'eau de refroidissement hautement intégrée et la coque légère à haute résistance de la série Electric Drive garantissent la densité de puissance et la stabilité thermique, et prennent en charge des fonctions de conduite avancées telles que la commande intelligente des quatre roues motrices et la récupération d'énergie cinétique.

Système de fabrication et d’assurance qualité

Au cours du processus de fabrication et de livraison, Electric Drive Series a démontré ses capacités de fabrication de précision exceptionnelles et son niveau d'assurance qualité systématique, devenant ainsi la principale force de soutien du système d'entraînement électrique des véhicules à énergie nouvelle. Grâce à un traitement de haute précision, des processus de matériaux avancés et une technologie de moulage intégrée, il garantit que chaque composant présente toujours d'excellentes performances de résistance structurelle et de contrôle thermique dans des environnements d'exploitation à charge élevée et à vitesse élevée. Dans le même temps, un système de gestion de la qualité strict traverse chaque lien depuis l'approvisionnement en matières premières, la production et l'assemblage jusqu'aux tests de l'ensemble de la machine, et coopère avec l'ensemble du processus de mise en œuvre de la norme ISO/TS16949 pour garantir que le produit présente un haut degré de cohérence et de fiabilité. Sur cette base, Electric Drive Series fournit également des services complets de développement personnalisés aux constructeurs automobiles et aux intégrateurs de pièces, y compris la conception personnalisée et l'adaptation de la structure, du matériel et des systèmes de contrôle électronique, et est équipé d'un support technique exclusif pour aider les clients à réaliser une intégration rapide et une optimisation des performances dans l'architecture de la plate-forme. Cette série d'avantages en matière de fabrication et de service en font une solution de composants fiable et de haute qualité pour les nouveaux systèmes d'entraînement énergétique.

Un processus de fabrication de haute précision garantit des performances stables

Le système d’entraînement électrique efficace et sûr provient d’abord de capacités de traitement et de fabrication de haute précision et de haute cohérence. La série Electric Drive introduit entièrement des équipements de production intelligents et automatisés dans le processus de fabrication pour garantir que chaque composant possède d'excellentes propriétés mécaniques et une précision d'assemblage.

Centre d'usinage CNC à cinq axes : toutes les pièces structurelles clés (telles que le carter du moteur, la chemise d'eau de refroidissement, la cavité d'engrenage) sont traitées en une seule fois par des machines-outils CNC à liaison à cinq axes. Par rapport aux équipements traditionnels à trois axes, l'usinage à cinq axes peut garantir efficacement la cohérence dimensionnelle des surfaces courbes complexes, contrôler les paramètres d'assemblage clés tels que la coaxialité du boîtier et le jeu correspondant, et améliorer la stabilité du fonctionnement du système et les capacités de contrôle du bruit.

Processus de moulage monobloc par moulage sous pression à haute pression : pour les pièces telles que le carter du moteur et la chemise d'eau de refroidissement, des matériaux en alliage d'aluminium à haute résistance sont utilisés pour le moulage sous pression à haute pression ou le moulage à basse pression, et combinés avec une conception de structure de moulage monobloc. Cette méthode permet d'obtenir une épaisseur de paroi plus fine, une résistance plus élevée et une meilleure conductivité thermique, tout en améliorant les effets de légèreté, répondant ainsi aux doubles besoins d'optimisation des véhicules à énergie nouvelle en termes de consommation d'énergie et d'endurance.

Les processus de traitement thermique et de traitement de surface sont déployés simultanément : la cémentation, la trempe et d'autres méthodes de traitement thermique sont utilisées sur les engrenages, les arbres de transmission et d'autres composants pour améliorer la dureté et la résistance à l'usure, combinées à divers processus anticorrosion de surface tels que l'anodisation, la pulvérisation et l'électrophorèse pour améliorer la durée de vie des composants et les capacités de fonctionnement stables dans des environnements extrêmes.

Système de contrôle de qualité strict pour construire une pierre angulaire de fiabilité

En termes d'assurance qualité, Electric Drive Series a construit un système de gestion de la qualité à plusieurs niveaux couvrant l'ensemble du processus de vérification de la conception, de production et de fabrication, ainsi que les tests des produits finis, et met pleinement en œuvre la norme ISO/TS16949 et d'autres normes de qualité de l'industrie automobile.

Certification du système qualité ISO/TS16949 du processus complet : depuis l'approvisionnement en matières premières, le traitement des produits semi-finis jusqu'aux tests d'assemblage final, mettre en œuvre strictement les processus standard internationaux de l'industrie automobile pour garantir la stabilité des processus et la traçabilité de chaque processus et de chaque lot de produits.

Tests spéciaux pour les performances clés : avant de quitter l'usine, il doit subir des tests de fatigue par vibration (simulant les conditions de conduite du véhicule), des tests de choc thermique (vérification rapide de la stabilité thermique par cycles chauds et froids), des tests de fonctionnement à haute et basse température et des tests de compatibilité électromagnétique (CEM) pour garantir que le produit est toujours stable et fiable dans une variété de conditions de travail réelles.

Test de vieillissement à 100 % : chaque unité d'entraînement électrique finie doit effectuer un test de fonctionnement en charge avant la livraison, simuler les conditions de travail réelles du véhicule pour un fonctionnement vieillissant, tester sa gestion thermique, sa réponse en couple, son retour de freinage et d'autres éléments fonctionnels, et atteindre véritablement une « livraison zéro défaut ».

Soutenir des services de développement personnalisés pour améliorer l'efficacité de la coordination de l'ensemble du système du véhicule

Face aux besoins des constructeurs automobiles en matière d'architecture de plate-forme et de solutions hautement intégrées, Electric Drive Series prend en charge des services de développement personnalisés approfondis basés sur les plates-formes clients pour obtenir la meilleure adéquation entre structure, contrôle électronique et coordination du système :

Prise en charge de la conception structurelle différenciée : selon les exigences de conception du châssis et de la plate-forme des différents constructeurs OEM, la taille du boîtier du moteur, la disposition des canaux d'eau, les trous d'installation, les interfaces de refroidissement, etc. peuvent être personnalisés pour garantir un espace d'assemblage minimum et la disposition du système la plus raisonnable.

Capacités d'adaptation collaborative logicielle et matérielle : sur la base de la personnalisation matérielle, il fournit une adaptation de la couche logicielle du protocole de communication CAN du contrôleur, de la stratégie de contrôle électronique, de l'algorithme de gestion thermique, etc. pour répondre aux besoins d'intégration des systèmes du véhicule et de réglage du véhicule, et améliorer l'efficacité du développement de la plate-forme et l'intégration du véhicule.

Moteur du voyage vert : Promouvoir le développement de transports à faibles émissions de carbone

Contribuer à l’objectif du « pic carbone et de la neutralité carbone »

La conception à haute efficacité réduit la consommation d’énergie et les émissions du véhicule

Remplacer les systèmes électriques traditionnels et réduire la dépendance aux énergies fossiles

Améliorer les indicateurs d’efficacité énergétique de la plateforme automobile et l’expérience utilisateur

Puissance douce et réponse rapide

Améliorer les performances NVH et la durée de vie du système