以下文章来源于汽车之心,作者张祥威 作者/张祥威 编辑/王德芙 出品/汽车之心 从年到年,国内新能源汽车销量增加了倍,销量增至.6万辆。纯电动汽车的销量增加了倍,销量增至97.2万辆。 嗅觉敏锐如蔚来等造车新势力,在年左右纷纷进场。 在新造车势力之前,一家国际Tier1更早地布局了这个赛道,它就是当时还未拆分的德尔福,现在的安波福(Aptiv)。 自年开始,安波福中国团队就开始大规模在电动化领域投入研发,主攻连接器、充电枪和线束系统等技术产品,最终成功拿下大众、戴姆勒、宝马等公司的产品订单。 最为引人注意的是,在大众电动化布局的重磅产品MEB平台上,安波福中国更是赢下其50%的高压连接器市场份额。 如今,安波福中国的部分电动化技术已经开始反哺其全球的研发团队。 这恰恰说明它的电动化布局是非常成功的。 综合国务院办公厅和中汽协的相关信息,预计到年,国内新能源汽车年销量将达到万辆。 新能源汽车市场仍大有可为,安波福中国的电动化布局也有不少值得行业借鉴的经验。 从线束系统切入,实现轻量化 安波福的电动化布局,要从线束研发说起。 上世纪70年代,通用汽车推出了一款名为雪佛兰Volt的车型,这款车基于通用的第一代电动车平台BEV1打造。 德尔福参与了该平台的线束技术方案支持。 到年,中国市场引领了全球新能源汽车的迅猛发展,安波福开始加大线束研发投入。 与燃油车相比,纯电动汽车内是增加了大量的高压电流,所以需要增加高压线束(包括连接器)。 比起低压线束系统,高压线束的体积和重量更大,在有限的空间内进行布局是一个新的挑战。 另一方面,随着汽车智能化的发展,车内出现大量的数字信号需要传输。 原本主要负责电力传输的线束,需要更多承担起数字信号传输的职责。 安波福电气分配系统业务部亚太区产品开发总监余宁告诉汽车之心: 为了解决线束布局空间和减重的问题,除了在高压线束系统方面进行创新之外,安波福还采取了更广的思路,即从低压线束系统入手。 通过低压线束系统的小型化及轻量化,在架构设计中尽量减少电缆和连接器数量,并精确优化配电系统,进而挤掉每一毫米的多余电缆。 来看几项技术产品: 安波福的Velocity工具套件使整车厂能够使用虚拟建模,在架构设计之初就尽量优化整个车辆的规格尺寸,使零部件在满足当今电动汽车所需的性能、功率和可靠性要求的同时,所占空间尽可能小。 在线束减重方面,安波福开发出了铝导线,比原有的铜导线重量更轻且成本更低。 从铜线到铝线的挑战,在于解决铝导线和铜连接器之间的电偶腐蚀难题。 针对这一难题,安波福研发了SMC(选择性金属涂层)技术,从而整体降低车辆重量,并使整车线束所占空间减少50%。 SMC后来还获得了美国《汽车新闻》杂志「汽车供应商杰出贡献奖」(PACE奖),目前该技术已开始在全球多个车型上得到应用。 在节省空间方面,安波福使用了扁平母线的设计。 据安波福透露,扁平母线的重要意义在于: 其一,它使导体的高度降低了约70%,从而释放了更多的电池组内空间,使同样体积的电池功率更大。 其二,扁平母线的应用提升了电池组自动化组装的便利性,从而提高了电池生产过程的安全性和生产效率。 安波福的连接器可以活连接母线,不仅便于组装,更能帮助电池提高防振性和抵御热膨胀。 比如,安波福独有的四向连接器的设计减少了线束布线,为整车厂节省宝贵的空间和成本。 汽车之心了解到,在某家电动汽车公司的年款车型上,安波福将汽车线束减短了米,线束所占空间减少了10%。 在另外两家整车厂的年款卡车上和款SUV上,安波福分别将线束减短了米(减重11公斤)和米(布线空间减少了15%)。 到目前为止,安波福全球共有0名线束系统的工程师,其中亚太区有名工程师。 这些团队主要负责线束的产品研发、应用研发、工艺过程研发、设备支持和产品验证。 解决快速充电问题 新能源汽车除了对线束提出了改造要求,还对快速充电提出了需求,这一领域涉及到充电枪、充电座和连接器等产品。 从年开始,安波福开始研发新能源汽车的充电枪。 严格来说,充电枪业务也是对德尔福的充电枪业务的延续和扩展。 原来德尔福在传统保险丝盒业务和低压连接器业务上,积累了丰富电子和机械开发经验,这为未来电气化控制模块和高压连接器开发奠定了坚实基础。 安波福连接器业务部亚太区技术总监李慧斌告诉之心: 「年进行充电枪的研发时,主要挑战是,充电标准还没有定下来。直到年,充电标准还是旧的。 主机厂和供应商对于充电枪的投入有很大的犹豫,因为市场和应用前景都不明确。但安波福中国认为这是未来的趋势,所以进行了很多投资。 在和主机厂合作开发充电枪的同时,兼顾了后续标准更新后的快速跟进。」 如今在欧洲,主流OEM厂商的充电枪均由安波福供应,比如戴姆勒、宝马、保时捷、奥迪以及大众等。 到年时,安波福中国又开始布局连接器。 这一年,新能源汽车的发展开始席卷全球。 安波福中国开始进行连接器的前期研发,并明确了高压连接器的产品战略规划和技术线路图。 安波福中国在上海设立了三个团队,分别负责高压连接器、充电枪和充电座,连接器前期研发。 经过两年布局,安波福中国在年成功拿下大众MQB平台在中国市场所有的连接器订单。 后来在年,大众为MEB平台寻找全球供应商时,安波福中国又拿下MEB平台全球市场50%的连接器订单。 从年开始,安波福中国就开始为全球市场研发高压连接器。 而从今年开始,安波福中国团队在高压连接器上的研发成果,将反哺给安波福北美和欧洲的研发团队。 比如,在充电枪和充电座产品线上,由于在中国市场做的充电枪和充电座是全球最多的,研发积累最多,李慧斌将负责这些产品全球的前期研发。 除了充电枪和连接器,安波福还布局了充电座。 在新能源汽车行业,主要存在交流充电和直流充电两种方式。 交流充电应用比较广泛,安波福提供了「模式2交流充电枪」,它们的充电电流通常在16A以下。 在交流充电时,安波福的「模式2交流充电枪」可以提供从6A到32A全系列产品,并且产品包含最完备的安全监测功能。 更难的是直流充电。 目前,国内市场专有的充电站配备的充电电流通常在安培左右。 这就需要解决充电座的充电效率和充电过程中的散热问题,以及适应不同标准的电压。 行业对充电座的要求是,充电设备必须能够兼容从安培到安培,甚至更高的电流。 安波福是怎么满足这一要求的呢? 结合被动和主动冷却技术,安波福智能充电座的充电电流可以达到安培。 数据显示,借助安波福的液冷主动冷却方案,在通流安培时,充电座的温升可以稳定在30摄氏度以下,而不使用冷却方案的话,温升将高达90摄氏度。 这里面需要提一下热量监测方案。 在过去,供应商主要通过扩大线束之间的物理空间进行散热。 而现在,安波福采用的是热量监测方案,更多是通过数据分析的方式优化散热问题。 李慧斌解释,热量监测方案可以保证充电座在遭遇发热异常时,及时探测到异常温度并向车辆系统报警,避免高温对充电座造成进一步损害。「目前可以保证热量监测系统和充电座实际温度的差异不会超过7℃。」 在过去一年,安波福出货量较大的是模式2充电枪,大概为万个,充电座约20万个左右。 这些充电设备已被配置在大众、上海大众、一汽大众、奥迪、上海通用、菲亚特克莱斯勒、捷豹、吉普以及福特等整车客户的电动车平台上。 确保电动汽车的安全性 纯电动汽车的安全之所以备受
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