在纯电动汽车的研发过程中,存在着两种不同的技术路径,一种是基于传统内燃机架构(ICE)改造成纯电动车(BEV),俗称“油改电”,这类车型基本都有一款燃油车“孪生兄弟”;另一种则是通过开发全新的“纯电专属平台”来打造产品,没有相对应的燃油车版本。
早年间诸多传统汽车OEM选择前者,原因无外乎时间与成本。使用现有车型的部分结构,不仅能节省研发制造等方面的成本,还能在更短的时间内进入市场,但这也带来了续航短、安全性低以及操控差等诸多弊端。
除了这些被消费者熟知的缺陷,油改电在整车架构方面还存在着妥协和低效,从而推高汽车的总成本和重量,并且无法拓展。以一辆主流SUV为例,在使用油改电的情况下,即使移除了整个发动机线束,新增的高低压线束系统将增重13公斤。
纯电平台:开启智能汽车新纪元
回顾百年汽车历史,技术永远围绕着内燃机进行创新。纯电平台开启了一个新的汽车纪元——它完全不同于以往的汽车架构,革新了一切过去的技术,并有着无可比拟的优势:显著减轻车身重量,降低成本。
开发纯电架构的第一步是区域配电解决方案,例如智能电气中心。智能电气中心用智能保险丝取代传统的熔断保险丝,用半导体固态开关取代传统继电器——它们是某些功能向上集成的逻辑位置。安波福近期与一家北美OEM合作,通过使用智能电气中心,可为每辆车减轻2公斤的重量和40美元的成本。
其次,通过使用架构工具可以帮助OEM将所有设计迁移到区域架构中。例如,通过分析当前架构,工程师可以将其划分为多个区域,并将每个区域中的设备与功能连接到区域控制器中,从而大幅减少线束长度和重量。
不过,由于车辆中有很多设备和连接,所以有不止上述一种方法来分割架构,因此我们可以运用评估指标来确定哪种方法的效果最好,使研发设计人员可以构建出更强大、更灵活、更具可持续性的纯电动汽车。
我们的解决方案
从长远来看,纯电平台有着无可比拟的优势,但开发费用居高不下、研发久攻不克成为诸多OEM的困境。作为一直走在汽车行业前列的创新企业,安波福提出了一个全新的整车级电子电气架构——智能汽车架构(SVA™),它能有效地解决车辆的复杂性,并大幅降低整车电子电气架构的成本,为燃油车通向纯电动车提供了一条便捷和宽广的道路。
在与一家全球OEM进行的架构研究中,安波福为同一辆车构建了两个完整且不同的架构,以提供对照实验。研究对比发现,如果在ICE架构上构建的纯电动SUV,线束的重量会比由内燃发动机驱动的同一车辆中使用的线束重约8公斤;而采用SVA™的汽车不仅消除了在将ICE架构转换为BEV架构时增加的额外线束重量——消除超过5公斤的“纯线束浪费”,还额外节省了8%的线束重量、600根切割引线,长度超900米。
简化布线意味着简化装配,从而增强OEM自动化流程的能力。未来人口红利不再,面对劳动力价格日益高涨的市场,自动化装配无疑是一个关键优势。使用智能汽车架构制造的电动汽车,在生产过程中具有高达两倍的自动化潜力。
不论是油改电亦或是纯电平台,都是众多OEM在新能源浪潮下的勇敢尝试与探索。在市场与环境的洗礼下,前者慢慢退出历史舞台,后者逐渐扛起汽车工业大旗,安波福将不断与全球整车企业与科技巨头共同探索新技术,开发出更安全、更环保和更互联的电动汽车!