Elektrisõidukite mootori ja veosüsteemi tehnoloogia, turu ja ettevõtte sügavuse analüüs

Elektrisõidukite mootori ja veosüsteemi tehnoloogia, turu ja ettevõtte sügavuse analüüs

Esiteks, mootori kontrolleri tehnoloogia ja turg

Tehnoloogia

Elektrisõidukite neli peamist tehnoloogiat on patareitehnoloogia, mootorsõidukite juhtimine ja selle juhtimistehnoloogia, energiahalduse tehnoloogia ja elektrisõidukite tehnoloogia. Elektroonilist juhtimissüsteemi kasutatakse komponentide, näiteks patareide ja mootorite juhtimiseks. Selle funktsioonid on: aku juhtimine, mootori ja mootori energiahaldus.

Elektrooniline juhtimissüsteem koosneb juhtimissüsteemist, näiteks ECU-st, andursüsteemist, nagu andur, ja juhi kavatsuste identifitseerimissüsteemist. Elektroonilise juhtimissüsteemi materiaalsed kulud ei ole suured, kuid algoritmide juhtimiseks kulub palju katseid. Eriti hõlmab hübriidsõiduk nafta ja elektri segamise kontrollistrateegiat ning tehnilised tõkked on kõrged.

Mootori juhtimisseade on mootori juhtimise ja juhtimissüsteemi tuum, kuna aku ja mootorit ühendatakse uues energiasõidukis. See hõlmab peamiselt riistvaraosi, nagu IGBT võimsuse pooljuhtmoodul ja sellega seotud ahel, samuti mootori juhtimisalgoritmi ja loogika kaitse tarkvara osa.

Mootori ajamite juhtimissüsteem (kaasa arvatud ajamimootor ja mootori kontroller) on uute energiasõidukite töö peamine teostusstruktuur. Juhtimis- ja sõiduomadused määravad kindlaks sõiduki peamised jõudlusnäitajad.

Üldiselt koosneb mootori kontroller peamiselt järgmistest osadest:

1. Elektrooniline juhtimismoodul (ElectronicController) sisaldab riistvarapiire ja vastavat juhtimistarkvara. Riistvarapiir sisaldab peamiselt mikroprotsessorit ja selle minimaalset süsteemi, mootori voolu jälgimisahelat, pinget, kiirust, temperatuuri jne, erinevaid riistvarakaitselülitusi ja andmesidet välise juhtimisseadmega nagu sõiduk kontroller ja aku juhtimissüsteem. Sideahel. Juhtimistarkvara rakendab vastavat juhtimisalgoritmi vastavalt eri tüüpi mootorite omadustele.

2. Juht teisendab mikrokontrolleri juhtsignaali mootoriks, et juhtida võimsusmuunduri juhtimissignaali, ning eraldab toitesignaali ja juhtsignaali.

3. Võimsusmuunduri moodul (PowerConverter) juhib mootori voolu. Elektrimootorites sageli kasutatavad jõuseadmed hõlmavad suure võimsusega transistoreid, väravaväliseid türistore, võimsuse FETe, isoleeritud värava bipolaarseid transistoreid ja nutikaid võimsusmooduleid.

Mootori kontrolleri välimus

Praegu kasutavad elektrisõidukite elektrimootor-kontrollerid enamasti kolmefaasilist täis-silla pinge tüüpi inverterahela topoloogiat ja mõnedel toodetel on suunda enne kahesuunalised DC / DC muundurid, et suurendada mootori otsa vahelduvvoolu pinget, suurendada väljundvõimsus suurel kiirusel ja vähendage mootorit. Projekteerimis- ja tootmiskulud. Tavapärases regulaatoris on alalisvoolu tugikondensaator mahukas ja tal on halb kõrge temperatuurikindlus.

Alalisvoolu tugikondensaatorite mahu vähendamiseks ja isegi alalisvoolu tugikondensaatorite kõrvaldamiseks on uuest konverteri ahela topoloogiast ja juhtimismeetodist kujunenud uus hotspot elektrisõidukite rakendusuuringutes, kuid see on veel praktilise uurimise staadiumis.

Praegu keskendub elektriautode muundurite teadus- ja arendustegevuse fookus endiselt elektrielektroonika integreerimisele.

Põhjalik tehnoloogia- ja turusuundumuste analüüs tulevikus on mootorsõidukite ajamimootorite kolm tehnoloogilist arendussuunda püsimagnetiseerimine, digiteerimine ja integreerimine.

1. Püsimagnetiseerimine tähendab, et püsimagnetmootoril on suur võimsustihedus ja pöördemomendi tihedus, kõrge efektiivsus ja lihtne hooldus. Praegu on mootori püsimagnetiseerimise suundumus silmapaistev. Konsultatsiooniandmete kohaselt moodustas püsimagneti sünkroonmootor rohkem kui 90% uute energiasõidukite kasutamisest Hiinas.

2. Digiteerimine hõlmab draivi juhtimise digiteerimist, draivi digiteerimist CNC-süsteemi liidesesse ja mõõtühiku digiteerimist. Tarkvara asendab riistvara võimalikult suures ulatuses teiste funktsioonidega, nagu kaitse, vigade jälgimine ja enesediagnostika.

3, integratsioon peegeldub peamiselt kahes aspektis: 1) mootor: mootori ja mootori kokkupanek, mootori ja käigukasti paigaldus; 2) kontroller: võimsuselektroonika komplekt (jõuseadmed, ajam, juhtimine, andurite integreerimine, toiteallikad jne). Tulevikus on mootorite, reduktorite ja kontrollerite integreerimine trend, mis mitte ainult ei vähenda suurust, vaid muudab ka tooted standardiseeritakse.

Turg

Kuna uus energiatõhususe turg paraneb lähiaastatel jätkuvalt, vabaneb selle valdkonna turupotentsiaal järk-järgult ning mootori kontrolleri turuosa suureneb järk-järgult. Praegu on sõiduauto mootori kontrolleri hind tavaliselt 30 000 kuni 50 000 jüaani ning sõiduauto mootori kontrolleri hind on tavaliselt 0,6 kuni 15 000 jüaani.

Arvutuste kohaselt on hinnanguliselt 2020. aastaks kodumaiste uute energiasõidukite mootoriregulaatorite turuosa üle 15 miljardi jüaani. (Üksikasjaliku arvutuse saamiseks lugege avalikkuse poolt avaldatud „2016-2020 Hiina uue energia mootorsõidukite ja kontrollerituru investeeringute aruannet”.

2016-2020 Hiina uus energiatööstuse mootorsõidukijuhtide turu suurus (100 miljonit jüaani)

Tarneahelas hõlmab mootorikontrollerite arendamine tarkvara ja riistvara disaini. Põhitarkvara on üldiselt välja töötanud originaalseadmete tootja ning riistvara ja selle aluseks olev draiveritarkvara saab valida autoosade tootja.

Hiina kontrollerite riistvaratasandil on teatav lõhe välisriikidega ning tööstusmaht on suhteliselt ebapiisav. Enamik ettevõtteid on rohkem valmis valima välismaiste sõidukijuhtide riistvaratarnijaid, kui nad tutvustavad masstoodanguga elektrisõidukite tooteid.

Lisaks tuginevad kontrolleri põhilised riistvara, arendusvahendid jne põhimõtteliselt impordile.

Mootori kontrolleri tööstuse ahela olukord

Ettevõtetüüpide osas jagunevad praegused peamised mootorsõidukite juhtimisettevõtted peamiselt kahte kategooriasse: üks on elektrisõidukite tootja ja nende toodetud elektrisõidukite mootorikontrollerid varustavad oma täielikke sõiduki tooteid; teine on elektrisõidukite osade ettevõtted. Toodetud elektrimootorite kontrollerid tarnitakse üldjuhul konkreetsetele või mittespetsiifilistele sõidukifirmadele.

Sõiduautode valdkonnas on sõidukifirmadel tavaliselt tugev terviklik tugevus. Tavaliselt töötavad nad välja ja toodavad iseseisvalt elektriautode mootori kontrollereid või sõltuvad peamiselt sõltumatutest teadus- ja arendustegevustest ning täiendavad asjakohaste osade ja komponentide ettevõtete tooteid. Sõiduautode valdkonnas on autotootjatel tavaliselt ebapiisav kogemus mootorsõidukijuhtide teadus- ja arendustegevuses. Üldiselt otsustavad nad osta elektrimootor-kontrollereid. Väike arv suurettevõtteid valivad sõltumatu teadus- ja arendustegevuse või sõltumatu teadus- ja arendustegevuse.

Ehkki kontrollerite tehnoloogia on kodu- ja välismaal erinev, on alates 2015. aastast mitmekesised uued energiasõidukite tootetüübid ning nõudlus erinevate kontrollerite järele on suurem. Ainuüksi kvantitatiivselt on Hiinas praegu tegutsevate elektrimootorite töötlejate turul peamiselt kodumaised kaubamärgid. Välismaal rahastatavad tooted moodustavad oma kõrge hinna tõttu väikese osa turukultuuride kasvatamisest ja esmasest arendusetapist.