今年以來，電機、減速箱(單擋或兩擋變速箱)和逆變器集成的“三合一”電驅動系統(tǒng)如雨后春筍般涌現(xiàn)，近日刷爆朋友圈的保時捷首輛純電動超跑Taycan，搭載的就是“三合一”電驅動系統(tǒng)。那么，“三合一”電驅動究竟有怎樣的技術優(yōu)勢，能讓眾多主機廠爭相追逐?消費者又能從中獲得什么?
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“三合一”電驅動實現(xiàn)了輕量化、增大車內空間等目的，這種模塊可以搭載在主機廠的不同車型上，以此減少開發(fā)成本。
采埃孚、電裝等國際零部件企業(yè)通過把“三合一”電驅動與傳統(tǒng)驅動技術相整合，形成了高度集成化的電驅動橋。
現(xiàn)在的電驅動全球市場競爭格局不同以往，通過“買買買”來縮短研發(fā)制造時間和成本是目前大多數(shù)整車和零部件企業(yè)的主流選擇。
對于主機廠和供應商而言，發(fā)展“三合一”電驅動的最大挑戰(zhàn)不在技術層面，而是如何進一步控制成本。
■ “三合一”電驅動更輕、更集成
“三合一”電驅動的一體化設計簡化了零部件之間的外部布線，達到輕量化、節(jié)約成本等目的。對于主機廠來說，“三合一”電驅動讓車輛各系統(tǒng)布局更加靈活;對于終端消費者而言，則可以獲得最大化的乘坐空間，以及寬敞的車輛儲物空間。這種高度集成化設計也為汽車成為住宅、辦公室以外的移動“第三空間”打下了基礎。
電動汽車最初應用的電驅動系統(tǒng)幾乎不存在集成式設計，電機、減速箱、逆變器以及電機控制器等都是分布在整車的各個地方。同時，驅動電機還需要三根又長又重的UVW高壓線連接到逆變器，不僅造成電磁干擾，生產成本還十分昂貴，且占用大量空間。
因此，以電機和減速箱集成的“二合一”電驅動出現(xiàn)在世人面前，如雪佛蘭Bolt(參數(shù)|詢價)搭載的電驅動系統(tǒng)，雖然該系統(tǒng)相比普通電驅動系統(tǒng)來說結構更加緊湊，但“二合一”電驅動仍然沒有解決電磁干擾這個問題，且三根高壓線仍然存在。因此，“三合一”電驅動就應運而生。
“三合一”電驅動的集成化就像樂高玩具一樣，將一個個汽車零部件實現(xiàn)標準化設計和生產，從而實現(xiàn)模塊化。這種模塊可以搭載在主機廠的不同車型上，以此減少大量的開發(fā)成本。
目前，“三合一”電驅動應用的最大難點在于能否實現(xiàn)“1+1+1>3”，其中涵蓋了集成化、NVH、散熱和潤滑需求，以及更巧妙的結構設計等多方面能力。這也是目前市場上搭載“三合一”電驅動系統(tǒng)的量產車型屈指可數(shù)的原因。
■ 外資企業(yè)強力布局“三合一”電驅動系統(tǒng)
采埃孚、博格華納、舍弗勒等國際企業(yè)推行將電機、減速箱和逆變器與傳統(tǒng)車橋相結合，形成一個高度集成化的電驅動橋產品，使得整個電驅動總成系統(tǒng)具備成本更低、體積更小的優(yōu)勢。這些零部件企業(yè)已經推出了具有代表性的“三合一”電驅動產品。
采埃孚“三合一”電驅動通過對整套系統(tǒng)的性能優(yōu)化，使得電能轉換效率提升6%。采埃孚已拿到奔馳EQC的“三合一”電驅動系統(tǒng)供貨合同，這套系統(tǒng)包含電機、單擋變速箱、差速器、功率電子模塊以及全套控制軟件等。
此外，采埃孚新推出的集成兩擋變速箱的電驅動系統(tǒng)，首次搭載的量產車型是保時捷Taycan。這款采用緊湊型模塊化設計的產品，能顯著降低能耗，提高車輛續(xù)航里程5%。
愛信與電裝則通過新的合資公司“BluE Nexus”生產“三合一”電驅動系統(tǒng)。愛信的集成化傳動系統(tǒng)與電裝的逆變器，在全球市場占有率都非常高。雙方在電機開發(fā)領域也具有領先的技術水平。
大陸的“三合一”電驅動系統(tǒng)也即將上市。今年年底，某歐洲品牌一款小型汽車和數(shù)款亞洲品牌的緊湊型SUV將搭載大陸的這款“三合一”電驅動系統(tǒng)。除了傳統(tǒng)主機廠，一家德國初創(chuàng)公司Sono Motors推出的Sion電動車也將搭載這套系統(tǒng)。大陸于2019年第三季度在天津工廠開始量產“三合一”電驅動系統(tǒng)。
博格華納通過收購電機企業(yè)雷米、電控制造商Sevcon獲得了“三合一”電驅動系統(tǒng)關鍵部件的自產能力。繼電機與減速箱集成的“二合一”eDM電驅動模塊實現(xiàn)量產后(已為威馬EX5、長城歐拉等車型配套)，博格華納又推出iDM“三合一”電驅動系統(tǒng)。該驅動系統(tǒng)可根據(jù)不同的設計架構和應用需求，集成于乘用車和輕型商用車的前軸或后軸上。
麥格納于2017年與上汽集團旗下華域汽車成立合資公司開始研發(fā)和生產新能源電驅系統(tǒng)，并獲得大眾汽車MEB平臺電驅動系統(tǒng)訂單，預計2020年量產。麥格納可提供3款“三合一”電驅動系統(tǒng)，最大功率分別為100kW(低功率)、180kW(中功率)和253kW(高功率)，可以直接用于電動汽車或P4結構(電機位于前輪驅動車輛的后軸上)的混動汽車。
舍弗勒的兩擋電橋已經在WEY P8和長安CS75 PHEV車型上應用。舍弗勒在電驅動領域的優(yōu)勢在于通過并購Compact Dynamics公司加強了其在高性能電機設計方面的能力，以及并購電機定子繞組設備制造商Elmotec Statomat公司，掌握了新一代電機的關鍵制造技術。
■ 迎來多元化競爭格局
上述這些國際零部件企業(yè)在傳統(tǒng)動力總成系統(tǒng)領域都擁有大量的技術積累。在面臨電氣化轉型，布局“三合一”電驅動系統(tǒng)時，最捷徑的做法是通過收購或建立合資公司來彌補自己的短板，提高自身競爭力。對于汽車制造商而言，通過“買買買”來縮短在電動化領域的投入和時間成本是目前業(yè)界的一種常態(tài)做法。
IHS Markit高級分析師張攀登告訴汽車之家編輯：“原在變速箱領域占有大部分市場的國際供應商，在混合動力時代更占優(yōu)勢。”據(jù)了解，采埃孚最近推出的2檔變速器、舍弗勒的P2混合動力模塊(電機安裝于發(fā)動機與變速箱之間)已在市場應用。
“在純電動汽車領域，各個玩家的起跑線相同，市場格局將不同以往。”張攀登如是說，“博世、電裝、大陸和德爾福，這四家零部件企業(yè)在內燃機系統(tǒng)的控制方面可以說是壟斷地位。然而在電驅動領域，他們會有更多的競爭對手。”
■ 嚴控成本為關鍵
“三合一”電驅動最初是由整車廠推動起來的一個技術路線，如特斯拉應用的電驅動系統(tǒng)、蔚來的EDS電驅動系統(tǒng)、比亞迪的“e平臺”等，皆采用了“三合一”設計。而這些主機廠之所以在早期就投入其中，除了對“三合一”電驅動系統(tǒng)市場前景的認可之外，更多的是希望將這些核心技術掌握在自己手中。
研發(fā)和生產“三合一”電驅動的門檻很高，沒有雄厚的資金和技術實力，企業(yè)將難以支撐下去。對于零部件供應商來說，只有產量做到足夠大，才能夠分攤開發(fā)成本。以當前的電動汽車消費市場需求來衡量，這些企業(yè)暫時都還很難實現(xiàn)“規(guī)模效應”。
眼下，對于零部件企業(yè)而言，發(fā)展“三合一”電驅動最大的挑戰(zhàn)也許不在技術層面，而是如何在前期低盈利或不盈利的情況下控制生產成本，以及在量產之后如何贏得更多的客戶。
“三合一”電驅動系統(tǒng)能為主機廠和消費者帶來諸多好處，其將成為市場主流是業(yè)界比較一致的看法。從國際上各零部件企業(yè)推出的“三合一”產品來看，技術均已相對成熟，也可以達到量產條件。本文重點介紹了眾多國際零部件企業(yè)的“三合一”產品和市場競爭格局，而國內傳動系統(tǒng)供應商是否還有機會呢?
60秒快速了解本文關鍵信息：
“三合一”電驅動實現(xiàn)了輕量化、增大車內空間等目的，這種模塊可以搭載在主機廠的不同車型上，以此減少開發(fā)成本。
采埃孚、電裝等國際零部件企業(yè)通過把“三合一”電驅動與傳統(tǒng)驅動技術相整合，形成了高度集成化的電驅動橋。
現(xiàn)在的電驅動全球市場競爭格局不同以往，通過“買買買”來縮短研發(fā)制造時間和成本是目前大多數(shù)整車和零部件企業(yè)的主流選擇。
對于主機廠和供應商而言，發(fā)展“三合一”電驅動的最大挑戰(zhàn)不在技術層面，而是如何進一步控制成本。
■ “三合一”電驅動更輕、更集成
“三合一”電驅動的一體化設計簡化了零部件之間的外部布線，達到輕量化、節(jié)約成本等目的。對于主機廠來說，“三合一”電驅動讓車輛各系統(tǒng)布局更加靈活;對于終端消費者而言，則可以獲得最大化的乘坐空間，以及寬敞的車輛儲物空間。這種高度集成化設計也為汽車成為住宅、辦公室以外的移動“第三空間”打下了基礎。
『集成化的電驅動系統(tǒng)讓車輛底盤布局更靈活、車內空間更寬敞』
電動汽車最初應用的電驅動系統(tǒng)幾乎不存在集成式設計，電機、減速箱、逆變器以及電機控制器等都是分布在整車的各個地方。同時，驅動電機還需要三根又長又重的UVW高壓線連接到逆變器，不僅造成電磁干擾，生產成本還十分昂貴，且占用大量空間。
因此，以電機和減速箱集成的“二合一”電驅動出現(xiàn)在世人面前，如雪佛蘭Bolt(參數(shù)|詢價)搭載的電驅動系統(tǒng)，雖然該系統(tǒng)相比普通電驅動系統(tǒng)來說結構更加緊湊，但“二合一”電驅動仍然沒有解決電磁干擾這個問題，且三根高壓線仍然存在。因此，“三合一”電驅動就應運而生。
“三合一”電驅動的集成化就像樂高玩具一樣，將一個個汽車零部件實現(xiàn)標準化設計和生產，從而實現(xiàn)模塊化。這種模塊可以搭載在主機廠的不同車型上，以此減少大量的開發(fā)成本。
『雪佛蘭Bolt底盤設計結構』
目前，“三合一”電驅動應用的最大難點在于能否實現(xiàn)“1+1+1>3”，其中涵蓋了集成化、NVH、散熱和潤滑需求，以及更巧妙的結構設計等多方面能力。這也是目前市場上搭載“三合一”電驅動系統(tǒng)的量產車型屈指可數(shù)的原因。
■ 外資企業(yè)強力布局“三合一”電驅動系統(tǒng)
采埃孚、博格華納、舍弗勒等國際企業(yè)推行將電機、減速箱和逆變器與傳統(tǒng)車橋相結合，形成一個高度集成化的電驅動橋產品，使得整個電驅動總成系統(tǒng)具備成本更低、體積更小的優(yōu)勢。這些零部件企業(yè)已經推出了具有代表性的“三合一”電驅動產品。
采埃孚“三合一”電驅動通過對整套系統(tǒng)的性能優(yōu)化，使得電能轉換效率提升6%。采埃孚已拿到奔馳EQC的“三合一”電驅動系統(tǒng)供貨合同，這套系統(tǒng)包含電機、單擋變速箱、差速器、功率電子模塊以及全套控制軟件等。
此外，采埃孚新推出的集成兩擋變速箱的電驅動系統(tǒng)，首次搭載的量產車型是保時捷Taycan。這款采用緊湊型模塊化設計的產品，能顯著降低能耗，提高車輛續(xù)航里程5%。
愛信與電裝則通過新的合資公司“BluE Nexus”生產“三合一”電驅動系統(tǒng)。愛信的集成化傳動系統(tǒng)與電裝的逆變器，在全球市場占有率都非常高。雙方在電機開發(fā)領域也具有領先的技術水平。
大陸的“三合一”電驅動系統(tǒng)也即將上市。今年年底，某歐洲品牌一款小型汽車和數(shù)款亞洲品牌的緊湊型SUV將搭載大陸的這款“三合一”電驅動系統(tǒng)。除了傳統(tǒng)主機廠，一家德國初創(chuàng)公司Sono Motors推出的Sion電動車也將搭載這套系統(tǒng)。大陸于2019年第三季度在天津工廠開始量產“三合一”電驅動系統(tǒng)。
博格華納通過收購電機企業(yè)雷米、電控制造商Sevcon獲得了“三合一”電驅動系統(tǒng)關鍵部件的自產能力。繼電機與減速箱集成的“二合一”eDM電驅動模塊實現(xiàn)量產后(已為威馬EX5、長城歐拉等車型配套)，博格華納又推出iDM“三合一”電驅動系統(tǒng)。該驅動系統(tǒng)可根據(jù)不同的設計架構和應用需求，集成于乘用車和輕型商用車的前軸或后軸上。
麥格納于2017年與上汽集團旗下華域汽車成立合資公司開始研發(fā)和生產新能源電驅系統(tǒng)，并獲得大眾汽車MEB平臺電驅動系統(tǒng)訂單，預計2020年量產。麥格納可提供3款“三合一”電驅動系統(tǒng)，最大功率分別為100kW(低功率)、180kW(中功率)和253kW(高功率)，可以直接用于電動汽車或P4結構(電機位于前輪驅動車輛的后軸上)的混動汽車。
舍弗勒的兩擋電橋已經在WEY P8和長安CS75 PHEV車型上應用。舍弗勒在電驅動領域的優(yōu)勢在于通過并購Compact Dynamics公司加強了其在高性能電機設計方面的能力，以及并購電機定子繞組設備制造商Elmotec Statomat公司，掌握了新一代電機的關鍵制造技術。
■ 迎來多元化競爭格局
上述這些國際零部件企業(yè)在傳統(tǒng)動力總成系統(tǒng)領域都擁有大量的技術積累。在面臨電氣化轉型，布局“三合一”電驅動系統(tǒng)時，最捷徑的做法是通過收購或建立合資公司來彌補自己的短板，提高自身競爭力。對于汽車制造商而言，通過“買買買”來縮短在電動化領域的投入和時間成本是目前業(yè)界的一種常態(tài)做法。
IHS Markit高級分析師張攀登告訴汽車之家編輯：“原在變速箱領域占有大部分市場的國際供應商，在混合動力時代更占優(yōu)勢。”據(jù)了解，采埃孚最近推出的2檔變速器、舍弗勒的P2混合動力模塊(電機安裝于發(fā)動機與變速箱之間)已在市場應用。
『采埃孚兩擋變速器』
“在純電動汽車領域，各個玩家的起跑線相同，市場格局將不同以往。”張攀登如是說，“博世、電裝、大陸和德爾福，這四家零部件企業(yè)在內燃機系統(tǒng)的控制方面可以說是壟斷地位。然而在電驅動領域，他們會有更多的競爭對手。”
■ 嚴控成本為關鍵
“三合一”電驅動最初是由整車廠推動起來的一個技術路線，如特斯拉應用的電驅動系統(tǒng)、蔚來的EDS電驅動系統(tǒng)、比亞迪的“e平臺”等，皆采用了“三合一”設計。而這些主機廠之所以在早期就投入其中，除了對“三合一”電驅動系統(tǒng)市場前景的認可之外，更多的是希望將這些核心技術掌握在自己手中。
研發(fā)和生產“三合一”電驅動的門檻很高，沒有雄厚的資金和技術實力，企業(yè)將難以支撐下去。對于零部件供應商來說，只有產量做到足夠大，才能夠分攤開發(fā)成本。以當前的電動汽車消費市場需求來衡量，這些企業(yè)暫時都還很難實現(xiàn)“規(guī)模效應”。
眼下，對于零部件企業(yè)而言，發(fā)展“三合一”電驅動最大的挑戰(zhàn)也許不在技術層面，而是如何在前期低盈利或不盈利的情況下控制生產成本，以及在量產之后如何贏得更多的客戶。
“三合一”電驅動系統(tǒng)能為主機廠和消費者帶來諸多好處，其將成為市場主流是業(yè)界比較一致的看法。從國際上各零部件企業(yè)推出的“三合一”產品來看，技術均已相對成熟，也可以達到量產條件。本文重點介紹了眾多國際零部件企業(yè)的“三合一”產品和市場競爭格局，而國內傳動系統(tǒng)供應商是否還有機會呢?