通用微蓝7车型平台-动力电驱系统介绍

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作为新冠疫情以后，国内举行的较为重大的汽车行业展会，吸引了较多的汽车企业参展，较为引人注目则为上汽通用汽车别克品牌旗下的微蓝7车型，共推出2款车型。作为别克首款纯电动SUV，基于通用汽车新能源车型平台打造，采用了全新的SUV和新能源设计语言且搭载了通用汽车全球领先的电气化技术。

以下详细介绍全新的车型平台及微蓝7 e-Motion电驱系统结构的设计猜想。

1.车型平台介绍

通用汽车的BEV系统，目前总共有3种系统；BEV1平台、BEV2平台、BEV3平台。

BEV1平台：Spark EV基于汽油车打造的BEV车型，动力电池的布置及驱动系统的布局等相对较复杂，动力电池组布置在行李箱的下部。

特点：

1.PM驱动驱动电机、驱动驱动电机液冷、1挡、Hairpin绕组技术、同轴设计；

2.该平台基于Spark设计且基于现有车身开发了动力电池组，若增加动力电池容量，很难确保乘坐空间，因此动力电池的扩容受限。

BEV1电驱系统

BEV1电驱系统参数

BEV1驱动驱动电机绕组形式

BEV2平台：Bolt EV中，动力电池呈扁平式形状，布置于车辆底部，确保车内空间最大化。

特点：PM驱动驱动电机、驱动驱动电机液冷、1挡、Hairpin绕组技术、同轴设计（与BEV1平台的同轴设计存在结构差异，BEV2平台的同轴为偏置式同轴设计方案）。

BEV1电驱系统

BEV1电驱系统参数

BEV1绕组形式

整车布局形式

电驱系统轴测图

BEV3平台：20年发布的新模块架构，采用3in1电驱系统，逆变器提供400V和800V两种电压规格；以动力电池组为中心，前/后电驱系统的装配是固定。根据产品概念、性能等调整电驱系统的数量及动力电池的搭载容量。

双驱动电机AWD系统车型投放计划电驱系统

2.微蓝7 e-Motion电驱系统结构

微蓝7基于通用汽车全球化的BEV2平台打造，是一款紧凑型纯电动SUV。从造型上可以看出微蓝7是一款偏向于以代步为主要用途的车型。

基于对BEV2平台介绍，微蓝7的电驱系统应是基于Bolt电驱系统的基础上进行的设计优化，特别是针对开放式差速器调整为封闭式差速器，基本可消除对半轴油封的损伤。

据公开报道，别克微蓝7对高效永磁同步驱动电机与减速单元采取集成化设计，组成高效电驱单元，结构更紧凑、重量更轻，同时降低了摩擦、提升了效率。高度集成化设计使驱动电机与减速单元可以采用润滑油进行共腔冷却，冷却系统重量更轻，润滑冷却的效果也更好。主动润滑油泵可根据不同工况，提供不同流量的润滑油，进一步提高效率。变速箱可通过油底壳与外部冷却液进行热交换，有效控制油温区间，提高效率和耐久表现。封闭式差速器设计避免了运输装配过程中的外界污染，大大降低了变速箱输出半轴处的渗漏油概率。

以下为Bolt车型的电驱系统介绍

Bolt采用电子泵实现驱动电机定子和减速器轴承的润滑冷却，电子泵可以按照需求适时调节转速进而实现按需供油，降低能耗，降低加油量；如当车辆低速爬坡时，采用齿轮组的飞溅润滑方式很难满足润滑需求，而在高速时，又会带来过润滑，同时齿轮的搅油损失也会增大。
Bolt驱动电机采用油冷，没有外置热交换器，而是在驱动电机壳底部设计了一个冷却水箱，利用驱动电机壳自身铝壳体实现冷却水与润滑油的热交换，没有单独的热交换器，降低了设计成本、重量和水道阻力。水箱内部设计有多条导热筋，同时水道呈往复迷宫形状，进一步增加热交换面积，水箱的对面就是油底壳，高温油液回流到油底壳后实现热交换降温，之后经过吸滤器重新进入下一个冷却循环。
Bolt驱动电机定子采用集油箱淋油冷却方式，集油箱布置在驱动电机壳的最上方，油液首先经过滤清器进入电子油泵，之后被送入集油箱和后端盖的滑动轴承衬套（用于支撑驱动电机端长半轴的轴承），集油箱底部开有多个油孔，分别满足驱动电机定子前端、中部和后端的冷却以及减速器轴承的润滑。集油箱侧面开有气压平衡孔，用于内部气压平衡，使得油液依靠重力正常进入各个导油槽。
封闭式差速器

设计原理为通过结构改进，将在左/右半轴齿轮内腔压装堵盖，以实现对差速器的自密封原理，扭矩输出均采用花键进行传递。

通过以上分析，基本可得出e-Motion系统的结构形式与Bolt的电驱系统类似，仅供大家参考。

3.动力电池介绍

据报道，微蓝7搭载的新一代模块化高性能三元锂离子动力电池，选用全球顶级品牌LG化学的高能比长寿命电芯，288个电芯组成的电池组采用轻量化集成设计，容量为55.6kWh，实现长达500公里的NEDC续航里程。微蓝7的电池组采用通用汽车独有的电芯级智能温度管理系统，在每两片电芯间布置一块散热片，散热片直接与整包水冷结构相连，实现对每一片电芯的温度进行控制。同时水冷系统的进出水管采用双流道蛇行设计，确保能充分冷却电池模组。先进的电芯级智能温度管理系统还具备电池的主动冷却与加热功能，实现出色的温度均一性和优秀的低温放电性能，保证了电池组在-25~55℃的宽泛环境温度下工作性能稳定，并且延长了电池寿命，降低衰减。

通过以上技术报告报道，可得出一些设计遐想，如下所示。

动力电池作为纯电动车最昂贵的零部件，既怕热又怕冷，既怕饱（充电过满）又怕饿（放电过度）。

过冷：可能导致充放电性能下降，续航大幅缩水。

过热：轻则影响电池寿命，重则会导致电池热失控。

过饱：可能导致电池过充，带来安全隐患。

过饿：可能导致电池活性物质损伤，缩短电池寿命。

为确保电池不冷不热，控制好电池系统的温度是关键。这便对系统的测温，以及应对不同环境、不同工况下的温度控制提出了很高的要求，这正是电池管理系统能成为纯电动车核心技术的原因。
当监测到电芯温度可能超出最佳工作区间时，液冷式智能温控系统会对电芯温度进行主动调节，

共5种工作模式：

慢冷模式-当电芯温度在常规范围时，仅通过散热器进行散热；

快冷模式-当电芯温度偏高时，空调介入散热；

加热模式-当电芯温度偏低时，HVH智能高压液体加热器会介入加热；

余热回收-低温时系统会将电驱余热引入为电池保温；

远程电池预冷/预热-根据环境温度，可实现APP远程控制提前为电池冷却/保温。

动力电池管理系统通常采用国际顶级SOC算法，对动力电池剩余电量估算并通过大数据分析及预测，优化电池充放电策略，有效防止电池热失控。

本人也是通过资料的搜集整理，以及对知识的理解消化后，形成自己的阐述方式，将此篇文章奉献给大家，如本人在撰写的文章中，对某些知识有认识不足或有疏漏的地方，还请多多指正。

文章定有疏漏遗误之处，欢迎各位指正交流。

全文完~

来源：电动新视界

化学通用汽车电子新能源电机控制模具钣金

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首次发布时间：2023-06-13