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宋楠:解放军油电混动超级电八驱装甲车


Tags:新车发布    发布时间:2017-06-05 12:33

近日,笔者从“官媒”获悉,解放军推出了一款搭载油电混合动力单元+轮毂电机+XXX动力电池全新8轮驱动装甲样车。本文为电动GO网主编宋楠,基于“官媒”释放的图文,并综合以往“碎片”信息。禁止任何网站或公众号转载。

备注:解放军油电混合驱动8轮装甲车后文简称“解放军油电混动超级电八驱装甲车”,本文全部技术参数均为不确定,最终以官方说法为准。

从仅有的文字和图片信息研判,这款油电混动装甲车样车,采用解放军现役“大八轮”装甲车成熟的车身结构,匹配全新的6缸增压柴油机(与“大八轮”同型号)+X20千瓦主电动机(发电机功能)+8套风冷散热轮毂驱动电机+可快拆的液态主动散热的4组单体能量密度超过XXXWh/kg动磷酸铁锂动力电池构成。

“解放军油电混动超级电八驱装甲车”动力总成由柴油机+发电机+8组轮边电机+动力电池构成。很明显,是一种增程式混动系统。柴油机仅向发电机提供动力,发电机输出电量,8套轮毂电机通过电量驱动整车前进。如果不出意外,“解放军8轮混动装甲车”还将匹配外接“快充”系统。

一、“解放军油电混动超级电八驱装甲车”技术特点:

1、增程式油电混合驱动总成:

“解放军8轮混动装甲车”使用的这套外插电增程式混动系统,较解放军现役“大八轮”装甲车使用的柴油机+大扭矩自动变速四+机械式8轮驱动系统。“解放军8轮混动装甲车”柴油机不直接将动力输出至驱动桥,全车取消了以往8轮驱动系统复杂的4组分动器、4组传动轴以及轴间、轮边差速系统。

2、超级电八驱系统:

“解放军油电混动超级电八驱装甲车”具备油电混动8轮驱动行驶(扭矩最大输出状态);纯电8轮驱动(复杂路况、降噪静默)状态行驶、4轮驱动(铺装路面路况、降噪寂寞)状态行驶甚至2轮驱动状态行驶(最大行驶里程、经济模式)。

众所周知,受我国汽车工业总体技术状态落后影响,军用4轮、6轮、8轮、甚至10至12轮驱动载具的全轮驱动系统,几乎全部由仿制苏军、美军、德军同类车型驱动技术仿制并改进而来。日军现役三菱帕杰罗“73式”轻卡车匹配的超选四驱系统、日军丰田“疾风”高机动车的实时四驱系统、德军奔驰“姆尼莫克”的“门式桥”及轮边同轴减速系统,都是我军梦寐以求但是国产化未果的高性能驱动系统。虽然获得了苏军“MAZ”厂的8、10、12轮驱动重型载具的全部技术,但是其总体可靠性有待提升。

“解放军油电混动超级电八驱装甲车”匹配的8组轮毂电机,省去了复杂的机械式驱动系统,改由全电驱动,直接绕过了我国汽车工业最大短板,匹配的超级电八驱系统,在比亚迪制造的民用油电混动汽车唐匹配的超级电四驱系统升级而来。尤其是具备8轮、4轮、2轮驱动模式任意切换的特性,可以在不同战斗中,由车长在性能、续航、隐蔽等侧重点之间进行选择。

3、具备快拆功能的液态主动散热的磷酸铁锂动力电池:

“解放军油电混动超级电八驱装甲车”战斗全重或超过1X吨,为了应对全负载状态火力突袭的动力需求,被动防护效能以及动力电池特性,无疑将使用具备液态主动散热技术的磷酸铁锂动力电池。虽然磷酸铁锂动力电池在能量密度(普遍处于90-100Wh/kg),不如三元锂动力电池(截止2017年处于150Wh/kg以上),但是在整体可靠性上,磷酸铁锂动力电池更加安全和可靠。

超级电容的配置,可以缓解“解放军油电混动超级电八驱装甲车”全负载加速时,对磷酸铁锂动力电池大倍率电量输出的寿命损坏。在开启能量回收功能时,超级电容又可以高效吸收电量(自身充电),再转化为更平缓的电量传递给动力电池存储。

快拆功能,不仅可以灵活布置动力电池组件数量,调整整车综合续航里程及自重,更可以通过“换电”模式来快速恢复全电驱动续航里程。这点极为重要!

二、“解放军油电混动超级电八驱装甲车”战术优势:

由于“解放军油电混动超级电八驱装甲车”技术特点显著,可以被赋予遂行火力支持、前沿侦查、后勤补给、快速突击、空投和空降等战术。

“解放军油电混动超级电八驱装甲车”采用增程式油电混合驱动系统。在后勤补给和火力支持任务,选择油电混动模式驱动,不使用动力电池能量,消耗更容易补给的燃油。

在遂行前沿侦查和快速突击任务,使用全电驱动模式,柴油机等机械系统停止运行,降低自身声、热信号。依赖磷酸铁锂动力电池获取驱动能量行驶,液态主动散热系统,最大化降低动力电池热辐射信号,并保证战斗工况动力电池处于稳定状态。

在遂行空投和空运任务,使用“运-20”等大型运输机进行人、车、电总成式运输与输出;使用“运-30”中型运输机进行人员、车辆分离空运和空投,更可以将动力电池拆除,与人、车、电分离空运和空投。

三、“解放军油电混动超级电八驱装甲车”特色:

“解放军油电混动超级电八驱装甲车”最大功率或接近800千瓦、最大扭矩则可突破1200牛米。油电混合动力输出优势显著。

超级电八驱系统与中央轮胎充放气系统、预设全地形反馈系统匹配,理论上具备1条驱动轮即可推进全车作战的能力。全电驱动系统,降低了驾驶员在战斗工况下的操作强度,提升了人机功效。完全可以在2、4、6、8轮驱动模式进行切换(根据实际使用需要,在设计层面恐怕仅会保留4、8轮驱动模式)。

换电模式+液态主动散热系统+高密度磷酸铁锂动力电池解决方案,换电可以调整整车自重,与遂行战术高度匹配。液态主动散热系统将包括低温预热功能,使得“解放军油电混动超级电八驱装甲车”具备零下60摄氏度的中俄、中朝、中印边界部署;更可以在室外温度超过50摄氏度的新疆区域进行长周期反恐作战。

高能量密度的磷酸铁锂动力电池,采用国内知电池、整车和超级电四驱系统整车制造商的优质电芯,通过液态主动散热及橡胶减震阀体的包裹,最终使得磷酸铁锂动力电池总成(含电芯、液态散热系统)的能量密度接近200Wh/kg。实际上这已经突破了2016年中国市场使用三元锂动力电池电芯能量密度的150Wh/kg平均水平。

综合2017年之前,中国新能源技术民用化、日军、美军、德军和英军新能源技术军用化具体应用状态研判:“解放军油电混动超级电八驱装甲车”油电混动状态续航里程不低于700公里;采用4组标准动力电池组件4轮驱动模式全电续航里程不低于150公里。或根据技战术需求,增加电池组件数量、更换三元锂动力电池组件、提升轮毂电机散热效率,对“解放军油电混动超级电八驱装甲车”的全电行驶里程进行调整。笔者乐观估计,“解放军油电混动超级电八驱装甲车”在2018年晚些时候全电续航里程或可突破300公里(1小时可内快充至70%,3-5分钟完成动力电池数量更换或增减)。

四、“解放军油电混动超级电八驱装甲车”可靠性:

“解放军油电混动超级电八驱装甲车”的柴油机、主电动机(发电机)、轮毂电机、动力电池、液态主动散热系统以及超级电八驱系统和整车控制策略,其实都可以在中国及全球范围军民用车型找到应用案例。

比亚迪唐、宋DM等插电式油电混动汽车,虽然没有采用增程式驱动系统(2.0或1.5Ti汽油机+前驱动电机+后驱动电机+液态主动动力电池组件),却将超级电四驱系统发挥得淋漓尽致。尤其是式宋DM使用的“第3种技术状态超级电四驱”系统,更换四平衡了混动和电动状态前后驱动桥“前重后轻”的扭矩输出。

美军油电混动装甲车,使用了通用汽车提供的片层式液态主动散热动力电池系统。通过2组软包电芯+1组片层液态散热组件为一个小总成,根据需要布置300余组电芯小总成,使得动力电池组件温度严格控制在34-22摄氏度,以延长动力电池电芯在大倍率放电时的有效寿命。

而比亚迪最新改型的K9(K8)电动大巴的量产,则成功的将液态主动散热(保温)系统与磷酸铁锂动力电池总成(电芯密度接近180Wh/kg,总成密度超过160Wh/kg)进行模块化集成。最新改型的K9和K8电动大巴,可以根据用户需求,布置2组、3组或这4组,液态主动散热(保温)高密度磷酸铁锂动力电池总成,来获得不同续航里程的整车标定。

刚刚上市的上汽通用VELITE 5 EREV增程式混动汽车、处于验证状态的日本陆军6轮混动突击炮,则是民用2轮驱动和军用6轮驱动增程式混动技术应用的最佳范例。

笔者有话说:

“解放军油电混动超级电八驱装甲车”虽然处于样车状态,但是采用全电驱动的军用车型的开发似乎已经处于更乐观的状态。至2017年,中国新能源技术、整车及全产业链发展的如日中天。

主管单位用高额的财政补贴,调动了民用车厂对动力电池、驱动电机、控制系统(不仅局限于电池控制、电机控制,还包括整车控制系统)等核心技术的大力度研发,更通过“燃油标准”和“信用积分”强迫整车厂必须销售出足够比例的电动或混动汽车。

在胡萝卜和大棒的压力下,具备相关能力的整车厂,率先开发掌握全部核心技术的新能源汽车,不具备相关能力的整车厂,则联合科研院校等单位共同研发。无形中,整车厂与科研院校在新能能领域核心技术的储备与经验更加丰富。

从来最新的科学技术都首先被应用在军事方面,然后在进行民用化规模量产。军事就是政治的延伸。

在笔者看来,比亚迪制造的插电式油电混动汽车,及匹配超级电四驱技术,完全具备延展成为4轮驱动、6轮驱动甚至8轮驱动技术平台的各项技术需求。

至于解放军新能源技术军用化进程,已经可以使用“政治可靠、技术过硬”的中国制造的动力电池、驱动车桥以及商业化低成本高品质的分系统管理策略。




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