新能源轻型商用车具有发展潜力

新能源轻型商用车具有发展潜力

石坚

安徽江淮汽车集团股份有限公司重型车分公司， 230601

摘要：新能源市场的发展早期由政策驱动。路权优势结合补贴使得轻型商用车、城建渣土车成为新能源商用车主力，但整体市场仍处在萌芽阶段，规模有限。自2021年起，新能源商用车销量迎来质的飞跃。市场由单纯的政策驱动向政策叠加创新模式驱动转变，车型品系更丰富，换电与充电并进。从长期来看，新能源商用车将随着技术和规模发展迎来成本和技术驱动阶段。新能源结合智能网联、自动驾驶和滑板底盘在颠覆原有产品的同时，也在TCO上逐步形成优势。预计2025年和2030年前后将是新能源商用车的两大未来转折点。本文对新能源轻型商用车具有发展潜力进行分析，以供参考。

关键词：新能源；轻型商用车；分析

引言

新能源商用车高质量发展，可由省级主管部门牵头成立新能源商用车协同创新发展工作组，制定河南省新能源商用车产业发展协调机制，持续完善和落实相关政策，研究解决产业发展过程中的矛盾困难。建立以企业为主体、市场为导向、产学研相结合的研发创新和专利技术转移转化运作机制，以重大项目为抓手，定向支持企业加大创新投入，实现核心技术快速突破，并在鼓励组建技术创新联盟、推进产学研协同创新、支持企业争取国家级技术创新项目方面给予专项经费补助，研究出台相关金融和财税补贴制度，支持本地龙头企业做大做强。此外，围绕车辆上牌管控、运营资质管理、路权管理、环保绩效评价、行业管理规范等环节，研究制定一揽子监管举措，引导企业持续升级技术产品，确保推广车辆安全高效运营，保障购车用户权益，维护市场稳定和产业良性发展。

1驱动电机

新能源载货商用汽车驱动电机主要包括直流电机、开关磁阻电机、感应电机和永磁电机。由于速度调节简单,直流电机自19世纪末就被作为电动汽车的驱动电机。然而,直流电机效率过低、可靠性较差且质量较大,使其不适用于商用新能源汽车。目前,它们仅用于一些低速的电动汽车,如一些工厂内物流手推车和景区内的班车。开关磁阻电机的定子和转子由硅钢片组成,通常采用凸极结构。转子上没有绕组、滑环或永磁体,定子上只有简单的集中绕组。转子的简单结构使开关磁阻电机可以稳健、低成本和高速的运行。此外,其逆变器的拓扑结构可以防止其发生短路故障。开关磁阻电机具有结构简单坚固,调速范围宽,系统可靠性高的有点,但其具有转矩脉动大与噪声、震动大等缺点。感应电动机主要有由定子和转子,轴承组成。

2电流控制策略

新能源载货商用车永磁同步电机控制策略包括id=0控制策略、最大转矩电流比控制策略、最大转矩电压比控制策略、弱磁控制策略和单位功率因数控制策略。id=0控制策略的优点是算法相对简单、计算量较小、无退磁效应,因其功率因数较低,适用于低功率伺服系统。对于内嵌式永磁同步电机来说,需充分利用磁阻转矩,在提高电机转矩性能的同时,扩大电机的恒功率运行范围,因此id=0控制策略不适用于内嵌式永磁同步电机,只适合表面式永磁同步电机。最大转矩电流比控制策略充分利用了电机的磁阻转矩,极大提高了最大转矩输出。在输出转矩相同的情况下,大转矩电流比控制策略的定子电流最小,减少了铜损,提高了效率。但大转矩电流比控制策略较为复杂,鲁棒性不高。最大转矩电压比控制策略充分利用了电压极限椭圆和直流母线电压,以实现提高逆变器容量,增大弱磁范围内的输出转矩和系统的快速响应。但最大转矩电压比控制策略也相对比较复杂。弱磁控制策略通过增大dq坐标系中d轴退磁电流的大小来减小永磁电机的磁通,保证了电压平衡,增加了速度响应范围。但弱磁控制策略对于电机参数的扰动较为敏感,因此鲁棒性不强。

3新能源商用车市场的成功要素

3.1技术支撑体系

首先，吉利远程实现两大驱动技术路线，以纯电驱动和增程式电驱动的动力系统为核心的城市商用车技术路线，以液氢能源甲醇动力与采用换电技术的纯电驱动为核心的公路商用车技术路线；其次，吉利远程结合三大核心，涵盖集团内协同共享乘用车板块和汉马科技包括电机、电驱、电控在内整套动力系统的深厚技术储备，驱动效率行业领先，自研主攻高能量密度电池及中长途换电应用，为进一步提升续航里程奠定基础；此外，在智联智驾上，吉利通过自研+第三方合作共建双轮驱动模式，打造整车中央域控制电子架构，高阶可感知、可进化自动驾驶技术及多维度智能AI交互技术，构筑自动化、智能化的竞争力，配合自建智能车联网技术，实现“人、车、货、站、电”一站式打通。

3.2产品卖点

吉利打造出绿色能源、舒适生活、数字重卡的产品卖点，突出零排放、高驱动，结合新能源动力(纯电、氢能源等）实现脱碳减碳，绿色环保，并利用电机桥技术实现传动系统能耗降低，提升驱动效率。同时，吉利打造驾驶室内置洗浴空间和大尺寸床铺，满足卡车司机长途驾驶的休息需求。整车配置了视野开拓的苍穹车顶、主动降噪驾驶室、外置厨房、洗烘一体洗衣机等多元化功能，全面提升司机驾驶舒适性，并采用智能电子架构设计，奠定实现整车数字化赋能的智能驾控功能基础。丰富的智能网络座舱应用实现车内数据实时上传，提升车辆运营监管效率，货箱增添数字化功能，提供实时货物跟踪信息。吉利通过技术支撑体系三要素协同发展，助力打造出了卖点鲜明、全面领先的中重卡产品，预计未来进一步的技术应用创新将持续推动产品竞争力提升。

4新能源轻型商用车具有发展潜力

2022年乘用车产销完成2383.6万辆和2356.3万辆，同比分别增长11.2%和9.5%。中国品牌表现亮眼，抓住了新能源和智能网联转型机遇，产品竞争力不断提高。商用车受前期排放和超载治理政策下的需求透支，叠加疫情影响下生产生活受限，以及油价处于高位等因素影响，整体需求放缓。2022年商用车产销分别完成318.5万辆和330万辆，同比分别下降31.9%和31.2%。不过，商用车出口表现亮眼，累计出口58.2万辆，同比增长44.9%。与新能源乘用车蓬勃发展相类似，新能源商用车也有长足发展，以轻型商用车为例，2021年我国新能源轻型商用车销量已达约10.8万辆，较2020年增长近135%，至2022年上半年新能源渗透率达6%，创历史新高。销量和渗透率的双重快速提升表明爆发窗口也即将到来。在路权支持、补贴政策等短期政策因素，以及新能源车产品性能日趋成熟、应用场景增多、TCO（全生命周期成本）不断下降等长期因素的影响下，预计到2025年，新能源轻型商用车渗透率或超20%。

结束语

商用车新能源积分政策中对混动、电动、氢燃料电池车型均规划了对应积分，叠加未来四阶段法规要求，或在部分场景中必须由混动技术满足。供给端将受政策驱动，推出多能源形式的多款车型，带动行业转型。未来，预计主机厂和零部件玩家将进一步关注“机电一体+软硬件结合”的服务与平台化的物流运营服务，以实现价值链打通。随着车联网+自动驾驶融合以及软硬件结合，预计将涌现出由算法驱动的数据应用增值服务，利用网联数据赋能运营优化，实现更具颠覆性的商业模式转型。

参考文献

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