新能源汽车驱动系统解读

阿欣伊万

新能源汽车市场的发展主要依赖国际环境、政府政策、关键技术提升、车企态度、基础设施配套情况以及消费者接受程度。
在政府政策层面，中国政府的激励最为激进。除了购车补贴之外，双积分政策要求整车企业必须生产新能源车型。同时对整车油耗也制定了严苛的要求。这就驱动着系统向高效、混动、纯电以及开发新的能源利用模式。针对近年来迅速发展的新能源市场，NE 时代针对混动和纯电系统进行研究。
由于电机具备体积小、低速大扭矩可直接驱动车轮的优势，新能源驱动系统的动力源选择变得多样化，既可以用电机直接驱动车轮，也可以用电机弥补发动机低速小扭矩的缺陷，有效提升发动机效率。
接下来我们首先看纯电驱动，相比于发动机 + 变速器组合，纯电驱动最大的优势在于电机的灵活布置。既可以采用单电机的驱动方案，也可以采用多电机的驱动方案，甚至可以采用分布式轮毂电机（轮边电机）的驱动方案。通过灵活组合，在保证整车经济型和动力性的前提下，最大可能的释放了整车空间。
在现行技术条件下，系统的高效集成能够提升部件效率，减轻重量，缩小体积，因此电驱系统集成方式已经成为下一代发展的重点。常见的集成方式有电机加减速器机械集成，电机、电控和减速器三者集成，以及电机、电控、减速器、功率电子（DC-DC、高压配电器、充电器、漏电保护器）集成。此外功率电机也可以单独集成。随着集成的部件越多，控制要求也越高，相应的 ISO26262 要求也越高。
NE 研究院预计在 2020 年左右三合一产品将大量装车应用，后期随着技术的提升，集成程度将越来越高。2023 年左右，国内将有高压平台的整车出现。
混动系统分为串联式、并联式和混联式。其中串联式的工作模式为发动机通过发电机进行电力补充，电动机驱动车轮，发动机在任何情况下都不直接驱动车轮。
并联式混动采用单电机，主要以发动机驱动为主，对传统动力系统改动较小，最大的特点是无法在纯电行驶下兼顾电力补充。
常见的并联方式有 P0、P1、P2、P3、P4 方案。混联式则很好的平衡了串联和并联的缺点，常见的混联方式为并联式的模块化组合和系统集成的方式（本田、丰田和通用为代表），前者 BOM 成本上升，后者系统需要重新开发，前期开发成本高。
从终端市场销量来看，由于纯电车型价格较低，性价比较高，市场销量好于插电车型。在双积分政策下，一台续驶里程超过 100km 的纯电车型和一台插电车型新能源积分相同，插电车型享受的政策优惠也明显低于纯电车型。NE 研究院预测，未来，市场中仍会以纯电车型占据主要份额，而插电车型主要的市场空间在南方一线城市（北方城市冬天插电车型会收到限行影响）
NE 研究院将车企面临的问题汇总为一下七类：
1、燃油车销量很好，新能源积分压力巨大（大众、通用）
我们以上汽大众和上汽通用为研究对象，二者都主要面临新能源积分的压力。上汽大众将寄希望于 MEB 纯电平台，而上汽通用将希望 Bolt 及衍生车型弥补。
2、新能源布局较早，但技术方向与中国市场不匹配（日系）
以广州本田为例，其已经完成从小型车到中大型车的混动技术布局，但因为没有推出插电版本，因此新能源积分同样面临压力。未来，广州本田将升级自身 I-MMD 混动技术，推出插电版本，同时推出纯电 SUV 来完善新能源车型布局。
3、除了积分压力还需要守住品牌价值（豪华车企）
以宝马为例，虽然前期有插电版本推出，但因为技术特点有限，新能源领域市场品牌价值直接受到特斯拉等新晋品牌的挑战。宝马推出 Lifedrive 模块应用于新能源车型的开发，以期将新能源特征直接应用于车型开发中，现 i3 和 i8 两款车型已经上市。
4、享受 SUV 红利，双积分压力较大（部分自主车企）
以长城汽车为例，旗下 SUV 车型占据主要销量份额。除新能源积分外，油耗积分也面临较大压力。为此，长城汽车先入股新能源车企御捷，寻求外部合作。自身则发布欧拉纯电动车型和插电式混动车型。
5、新能源市场试水结束，开始全面开发（吉利汽车）
依托知豆和康迪，吉利新能源表现良好。但两者均以微型车为主，为了进一步发展新能源，提升自身品牌。吉利开始全面布局新能源，在纯电领域，吉利已经推出帝豪长续航版本，未来则推 PMA 专属纯电平台。在混动领域，吉利目前已经有两种技术方案可用，一种是与科力远联合开发的 CHS，一种是自身开发的 7DCTH 混动技术。未来，也会有 48V 微混技术应用。
6、充分利用本地市场优势，发挥集团供应链优势
以上汽乘用车为例，依托上海新能源市场的快速发展，同时上汽旗下也有新能源供应链布局，此外新商业模式分时租赁 EVCARD 也做出尝试，未来，上汽乘用车将是新能源领域有利竞争者。
7、新能源布局较早，欲享受更多新能源市场红利（比亚迪）
比亚迪是布局新能源领域较早的车企之一，而其封闭的供应链体系也使得比亚迪掌握各主要产业链核心技术。随着补贴退坡，比亚迪期望通过开放供应链也获得更多新能源市场红利。
新能源的发展给各参与者都提供了巨大的机会。对于已有车企而言，新能源为其提升品牌价值提供了绝佳的机会点。对于外部玩家而言，新能源降低其进入汽车行业的门槛。
但新能源的劣势也同样明显，最大的担扰在于在政策补贴退出后，新能源市场的发展不及目前估计的规模。而过分的追求性价比，也会导致供应链利润急剧下滑，盈利预期下降，行业提前洗牌。因此，我们新能源参与者应把技术的可行性放在首位，技术尽可能保持延续性和通用性，利用规模化量产来降低成本，提供更具性价比的产品。