关于提名2021年度山东省科学技术奖励项目的公示

作者:  来源:  发布时间:2021-01-26 18:46  浏览次数:442
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一、项目名称

新能源商用车高效动力系统与电控安全关键技术及大规模整车应用

二、提名者:

山东省潍坊市科技局

三、项目简介

新能源汽车是解决能源环境的重要途径。2006年以来,国务院将新能源汽车列入中长期科技发展规划纲要和战略性新兴产业,相继发布了《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)》和《关于加快新能源汽车推广应用的指导意见》。

习近平总书记指出:“发展新能源汽车是我国由汽车大国迈向汽车强国的必由之路”。

商用车能耗占汽车总能耗的22%、排放占40%,新能源商用车在城市节能减排和改善环境质量方面具有不可替代的作用。截至2020年底,我国城市公共交通领域新能源公交车占比已达80%,全年累计产销量各类新能源汽车137万辆,约占全球产销量的70%以上。在此进程中,项目团队历时十年攻克了插电混动、纯电动和燃料电池商用车高效动力系统和电控安全等关键技术瓶颈,解决了能量效率低和安全可靠等行业难题,打破了康明斯、伊顿,西门子、博世、大陆等国际巨头的市场垄断,取得显著创新成果:

1.针对国际上新能源商用车模式与工况一对一匹配和单一车型/特定环境的产品适应性问题,发明了耗散功最小/多模式/平台化和多车型/全工况适应的通用化动力平台,实现了三种纯电动和两种混合动力驱动总成的共平台设计,解决了多类型车辆、不同行驶工况下高效可靠运行的难题;提出了混合动力专用发动机、自动离合器、双驱动电机和AMT的优化控制方法,发明了8模式机械自动变速式耦合装置,解决了总成失准失效和全生命周期一致性难题,纯电动综合驱动效率达到88%、多模式混联驱动系统节油率达69%。所研发的混合动力系统工况节油率较美国伊顿系统提高16个百分点、坡起能力提高1.5倍,创造了连续行驶85.6万公里无大修记录;纯电动系统较德国西门子系统节电12个百分点,连续行驶里程超过56.5万公里无大修,均居国际领先水平。

2.针对国际上一对一定制、底层代码受限,突破了平台化/标准化/网联化电控平台设计,发明了底层/应用层多模块可移植的高安全、网联化、通用化软硬件电控平台,实现了纯电动/混合动力/燃料电池车辆的共平台控制;探究了柔性换挡、离合器温度/磨损程度参量识别控制技术,实现了400ms快速换档和0.1 mm级精准位置控制,解决了换挡动力中断、换挡冲击和离合器磨损等重大难题;提出了标准化的应用层控制策略和控制功能模块,通过网联化技术实现了控制器的远程刷写、策略升级和与目标车型的快速匹配;发明了深度制动能量回收、基于ESC的主动安全的控制策略和交通流大数据协同的节能安全策略,可实现制动能量回收率达75%、电制动降低电耗25%的国际领先水平。

3.针对高压电气系统分散、占用空间大、线路杂乱、连接点多带来的安全隐患,提出了电力电子一体化集成方法,实现了控制电路、驱动电路、散热装置、开关及熔断器的共享设计与集成,高压连接点、体积/重量均减少50%。发明了高效低时延、全工况高压安全监控控制方法,探究了基于安全与节能协同优化的高压电附件控制策略,确保了高压电气系统安全可靠性,整车出勤率达98%以上。

项目获授权发明专利44件,其他知识产权23件,搭载项目成果的200余款新能源车型获国家汽车产品公告和推广应用目录,成果已实现大规模应用,累计推广配套10余万套,产品遍布国内200余个城市及地区,并出口韩国、新加坡、菲律宾及欧美等国家和地区。经济社会效益显著,为我国新能源汽车大规模产业化做出了重要贡献。

公示期:2021年1月26日至1月30日

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