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戴姆勒卡车碳中和之路

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本报告由戴姆勒卡车电驱动系统负责人Christian Krajewski博士主讲,系统阐述集团碳中和战略及电动化技术路径,核心聚焦eActros 600重卡的电驱桥技术创新。

戴姆勒卡车全球品牌布局

戴姆勒卡车通过七大区域市场(印度、日本、欧洲、中国、美国、墨西哥、拉丁美洲)实现全球化运营,为电动化转型提供多区域协同基础。

    商用车碳排放现状

    • 全球人为CO₂年排放量:约360亿吨*
    • 商用车行业贡献:约25亿吨(占总量7%)*
      数据来源:国际能源署(IEA)2021年数据(基于2020年全球碳排放统计)

    戴姆勒卡车解决方案

    应用场景    
    对应车型    
    轻载短途运输    
    梅赛德斯-奔驰eActros 300/400    
    重载长途运输    
    梅赛德斯-奔驰eActros 600    
    氢燃料解决方案    
    梅赛德斯-奔驰GenH2卡车    

    碳中和目标路线图


    目标:2039年前实现欧洲、北美和日本市场全系新车碳中和
    量产车型时间节点:

    • 2017年:托马斯客车Saf-T-Liner C2 Jouley
    • 2021年:Freightliner eCascadia
    • 2022年:梅赛德斯-奔驰eEconic
    • 2023年:梅赛德斯-奔驰纯电动巴士底盘eO500U
    • 2024年:梅赛德斯-奔驰eActros 600
      *2024年后年份为计划量产时间
    技术验证:截至2022年,电动卡车累计运营里程超千万公里。

    电动化产品上市计划

    • 2017年

      :城市配送/最后一公里运输(FUSO eCanter)  
    • 2021年

      :欧洲重型配送/工程车辆(eActros 300/400)  
    • 2022年

      :北美重型配送车辆(Freightliner eM2)  
    • 2024年

      :欧洲长途重卡(eActros 600)与氢能车型  

    梅赛德斯-奔驰eActros 600技术参数

    • 量产状态:已投产
    • 电池技术:磷酸铁锂电池
    • 电池容量:>600 kWh(新电池标称容量621 kWh*)
    • 续航里程:单次充电500公里
    • 最大总重:44吨(欧盟标准下有效载荷约22吨)
    • 充电:支持CCS2(400kW)与MCS(1MW)双协议
      *基于内部定义边界条件,实际容量可能因使用场景和环境变化  

    eActros 600子系统配置

    1. 前舱组件

      • 多个控制单元
      • 高压电气部件
      • 低压电池
      • 电动空压机
      • 拓展性:可选装电动取力器(ePTO)满足特种车辆需求
    1. 充电系统

      • CCS2充电:最大400kW
      • 兆瓦充电(MCS):最大1,000kW
    2. 电驱桥系统

    兆瓦充电系统实测数据(西班牙测试)

    • 电流爬升:0→1300安培(耗时约40秒)
    • 峰值功率:1.068兆瓦(1300A@890V)
    • 充电效率:始终>95%**
    • SOC 20%-80%充电时间:<30分钟
      **无电池预加热工况

    电驱桥技术演进


    第二代电驱桥技术参数

    • 额定电压:750V DC
    • 峰值功率:600kW(持续400kW)
    • 峰值扭矩:415Nm(持续312Nm)
    • 轮端扭矩:>40,000Nm
    • 变速系统:4速动力换挡(速比范围i=69~10)支持1-2/3-4档动力换挡
    • 系统重量:964kg
    • 峰值效率:约92%(从逆变器直流端到车轮)

    电驱桥组件构成

    1. 四速变速箱

      :含差速器和差速锁  
    2. 永磁同步电机

      高压交流接口  
    3. 功率电子系统

    4. 结构承载系统

      • 悬挂系统接口
      • 制动组件集成
    5. 冷却润滑系统

    图片

    免责声明:以上观点仅代表作者个人看法,与本平台无关。图片版权归戴姆勒卡车公司所有,如有不妥请于30日内联系平台删除或者商讨版权授权事宜。


    来源:电动新视界
    ACT电子工程车电机控制电气
    著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
    首次发布时间:2025-03-14
    最近编辑:1月前
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    麦格纳新一代电驱系统:800V碳化硅+零稀土永磁,如何改写电动车效能定律?

    ——解析全球首个90度倾角电驱架构与颠覆性热管理革命引言:当电驱系统进入“细胞级进化”时代2024年,一台麦格纳eDrive的峰值功率密度达到3.3kW/kg——这相当于将特斯拉Model S Plaid的驱动系统重量从98kg压缩至45kg。在最新披露的技术白 皮书中,麦格纳用四大技术维度重新定义了电驱系统的效能极限。这场革命不仅关乎效率跃升,更是一场关于材料科学、热力学与数字算法的多维突破。一、效能狂想曲:96.3%循环效率背后的技术矩阵1. 永磁电机的“瘦身革命”磁钢配方革新:镝(Dy)含量降至0.5%(行业平均1.2%)转子磁钢固定采用卡扣式结构,取消传统端盖功率密度突破:峰值功率258kW(持续功率155kW)功率重量比8kW/kg(超越特斯拉Model 3电机67%)2. 转速边疆的突围最高转速20,000rpm(行业主流16,000rpm)创新多边形中空转子轴设计:内置冷却油道,温升降低15℃转子动平衡补偿技术,振动降低40%二、热管理革命:主动流体控制的“智能血循环”1. 油路分配黑科技工况 转子轴流量 绕组端部流量 齿轮箱流量 正向驱动 0% 95% 5% 反向驱动 33% 62% 5% 瞬态切换 0-33% 62-95% 5% 动态热平衡算法:基于扭矩需求实时调节冷却油分配绕组端部温度波动范围缩窄至±3℃2. 混合冷却架构定子水套+转子油冷双通道:持续功率输出时间延长50%峰值工况温升速率降低至1.8℃/s三、800V碳化硅的“量子跃迁”:从芯片到系统的能效重构1. HV嵌入技术突破半导体封装革命:SiC芯片直接嵌入铜基板,接触面积提升80%单面冷却模块热阻降低至0.12K/W三电机架构实测数据参数 传统2电机 麦格纳3电机 开关损耗 12.3W/kHz 7.8W/kHz 城市循环效率 89% 93% 2. 优化脉冲模式(OPP)AI驱动波形控制:电机+逆变器综合损耗降低10-15Wh/100km永磁体涡流损耗削减45-55%数字能量孪生系统:实时预测1500+工况点能效特征动态调整PWM频率(5-20kHz)四、机械革命:90度倾角布局与扭矩矢量预埋1. 空间魔术:颠覆性封装设计驱动单元支持90度轴向倾斜安装:前驱系统Z轴高度压缩至220mm后地板通道空间释放30%模块化拓展架构:可集成TWIN离合器扭矩矢量系统预留双电机耦合接口2. 性能冗余设计两挡变速器匹配:低速挡速比12:1(攀爬扭矩放大300%)换挡时间<80ms嵌入式驻车锁:双向锁止扭矩容量4000Nm集成电子差速锁(eLSD)功能五、零稀土未来:可持续技术的双重进化1. 永磁体替代路径2030技术路线图:阶段 稀土用量 技术特征 Gen3 0.5% Dy 卡扣式磁钢固定 2026 0% Dy 铁氧体辅助永磁 2030 0% 开关磁阻+异步电机混合 2. 碳足迹革命生产阶段减排:绿氢冶炼试点项目(CO₂排放降低40%)再生铝壳体(碳足迹减少65%)循环经济设计:电机模块可拆卸率达92%磁钢无损回收验证效率99.3%结语:电驱系统的“细胞级进化”启示录当功率密度突破8kW/kg、当热管理进入细胞级精准调控、当稀土依赖成为历史——麦格纳的这场技术革命,正在将电驱系统从“动力器官”进化为“智能生命体”。从800V碳化硅的量子隧穿到零稀土电机的材料重构,这场变革终将让每一焦耳的电能,都绽放出超越物理极限的光芒。(数据来源:麦格纳2023全球工程峰会技术白皮 书、CTI Symposium官方演讲资料),以下为PPT原稿。 免责声明:以上观点仅代表作者个人看法,与本平台无关。如有不妥请于30日内联系平台删除或者商讨版权授权事宜。 来源:电动新视界

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