哪家公司为公交车和卡车提供纯电动动力系统——Equipmake
跳过到主内容
< 所有主题

哪家公司为公交车和卡车提供纯电动动力系统

将商用车队从内燃机动力转型为零排放动力是一项复杂的工程任务。在询问 哪家公司为公交车和卡车提供纯电动动力系统?, ,答案在于那些提供垂直整合解决方案的企业,这些企业致力于 动力总成集成. 我们深知,对于高负载循环的应用,仅更换电机是不够的;您需要一套专为延长使用寿命和提高热效率而设计的完整系统架构。.

在向可持续交通转型的过程中,很明显,性能最卓越的解决方案源自高性能赛车运动的积淀。现代电动推进系统需要电池、逆变器和电机之间形成协同作用。在 Equipmake, 我们精心设计了这些组件,使其能够完美协同工作,确保您向电动系统的过渡既顺畅无阻,又在技术上优于传统系统。.

主要收获

  • 垂直整合: 最有效的驱动系统,是那种将电机、变频器和软件设计为作为一个整体协同工作的系统。.
  • 功率密度至关重要: 与标准工业设计相比,高性能电机(如APM系列)具有更优异的功率重量比。.
  • 碳化硅技术: 采用碳化硅(SiC)的现代逆变器,其效率更高,散热性能也优于传统的硅器件。.
  • 动力系统升级的可行性: 通过专业的动力总成集成,现有的柴油公交车车队可以改造为零排放车辆,从而延长资产使用寿命。.
  • 赛车运动遗产: 源自赛车领域的先进冷却和磁体配置,直接转化为商用产品的可靠性和输出性能。.
  • 运营效率: 全电动系统通过消除内燃机中那些易磨损的机械部件,显著降低了维护成本。.

全电动推进系统的定义

重型车辆的全电动动力系统是一个集成系统,它用电动机、逆变器和大容量电池组取代了柴油发动机、变速箱和燃油系统。与混合动力系统不同,这些动力总成完全依赖储存的电能来驱动车辆行驶。该系统的效率取决于 电动汽车驱动系统‘在不过度散失热量的情况下调节能量流的能力。”.

对于那些提出质疑的人 哪家公司为公交车和卡车提供纯电动动力系统?, 下表概述了商用级解决方案所需的关键组件:

组件主要功能关键技术指标
电机电能向机械转矩的转换功率密度(kW/kg)
碳化硅(SiC)逆变器直流转交流转换与电机控制开关频率与效率(%)
电池管理能量储存与体温调节能量密度(Wh/kg)
热管理保持最佳工作温度排热能力

高性能传动系统的架构

为了达到12吨卡车或双层巴士所要求的性能水平,动力系统必须针对极端工况进行设计。标准工业电机往往缺乏必要的 大功率电机‘其特性非常适合城市公共交通中频繁启停的运行特点。我们专注于径向和轴向磁通设计,旨在在最大限度降低质量的同时,最大限度地提高磁通密度。”.

电机的效率只是其中一个因素。 逆变器 它作为系统的“大脑”,决定了电机对驾驶员操作的响应精度。借助碳化硅技术,我们突破了能效的极限,从而实现了更小巧的冷却系统,并延长了单次充电的续航里程。对于必须在载重能力与电池重量之间寻求平衡的车队管理者而言,这是至关重要的考量因素。.

高级电机拓扑结构

在评估供应商时,必须关注其采用的具体电机拓扑结构。传统的径向磁通电机已在该行业服务数十年,但随着 轴向磁通电机与径向磁通电机的比较 比较表明,轴向磁通可显著节省空间。然而,对于大多数重型公交车和卡车应用而言,经过高度优化的内置永磁体(IPM)径向磁通电机在扭矩和可靠性之间实现了最佳平衡。.

  • 高扭矩输出: 在满载状态下从陡坡起步时至关重要。.
  • 热稳定性: 先进的水-乙二醇冷却路径,可防止在用电高峰期间出现功率降额。.
  • 耐用性: 这些轴承和密封件专为在商业环境中使用而设计,使用寿命超过15年。.
  • 紧凑的占地面积: 从而腾出更多电池空间,或增加乘员/货物容积。.

全球范围内,这些系统由谁提供?

电动推进系统市场主要分为两类:一类是自主研发系统的传统原始设备制造商(OEM),另一类是提供定制化解决方案的专业工程公司。. Equipmake 在专业领域处于领先地位,具备大型企业往往难以企及的技术灵活性。我们提供一站式解决方案,涵盖从最初的CAD设计到车辆最终软件校准的全部流程。.

我们在英国及国际上的工作表明, 动力升级 是购买新车辆之外一种可行的战略替代方案。通过选定一辆使用年限中期的柴油公交车并更换其传动系统,只需花费购买新电动公交车成本的一小部分,即可实现零排放。这一过程需要对 电机变频器 以及它们如何与现有的车辆遥测系统对接。.

集成合作伙伴的作用

成功的电气化不仅仅是将电机安装到车轴上。它还涉及高压线路、低压控制系统以及复杂的热管理电路的集成。专业供应商应提供:

  1. 定制传动系统设计: 根据车辆行驶路线的具体需求,对电机的扭矩曲线进行优化调整。.
  2. 软件校准: 确保再生制动的手感对驾驶员而言既自然又安全。.
  3. 认证支持: 解读高压商用车的监管要求。.
  4. 生命周期支持: 提供遥测和诊断功能,以实时监控车队运行状况。.

电动公交车:城市电气化的前沿

由于公交车路线可预测且具备集中充电的条件,它们或许是采用纯电动驱动的最理想选择。正是这些优势使得 纯电动城市公交车 特别适合 城市, ,例如梅赛德斯-奔驰eCitaro等车型自2018年起便已投入量产。据称,该车型已覆盖约三分之一的公共交通线路,其部分版本的续航里程可达约500公里,无需中途充电。若从公共交通管理部门的需求角度来看,重点显然在于 运行时间总体拥有成本(TCO). 与柴油发动机相比,电动推进系统将运动部件的数量减少了近90%,从而显著延长了维护间隔。.

当地设立的清洁空气区往往能加速公交车的转型。然而,车辆重量仍然是一个挑战。笨重的电池组可能会限制乘客容量。这就是为什么 Equipmake 强调 轻型电机 设计;电机和变频器每减轻一公斤,就意味着乘客载重可以增加一公斤。鲍穆勒还为纯电动城市公交车提供电动驱动解决方案。.

案例研究:双层巴士的挑战

双层巴士的电动化改造面临着独特的空间布局挑战。鲍穆勒(Baumüller)还曾在中国为城市公交车配备了两台140 kW的驱动系统。该动力系统必须安装在与原发动机舱相同的空间内,同时提供足够的扭矩来驱动这辆重达18,000 kg的车辆。 我们的APM电机专为满足这些空间限制而设计,同时不会牺牲城市坡道行驶所需的原始动力。通过采用高速电机并搭配高效减速齿轮,我们提供了一种能够输出巨大车轮扭矩的紧凑型解决方案。AutoTram® Extra Grand车型展示了全电动平台如何承载超过250名乘客。.

卡车:重型卡车与“最后一公里”解决方案

对于卡车运输行业而言,关于 哪家公司为公交车和卡车提供纯电动动力系统? 这通常与续航里程和充电基础设施密切相关。大型重型卡车需要巨大的能量吞吐量,这给 技术马达 及其配套的冷却系统。与许多柴油“主力车”相比,现代电动卡车如今已能胜任高强度的货运任务,其中eActros 600的电池容量超过600千瓦时,单次充电续航里程可达500公里。 Freightliner eCascadia 卡车目前已在 80 至 350 公里的运输路线中投入使用。我们专注于提供高持续功率输出,而非仅仅追求技术规格表上看起来光鲜、但在高速公路爬坡五分钟后便会消失的峰值数据。.

“最后一公里”配送货车和中型卡车从电气化中获益更为显著。一款匹配得当的电动卡车可将运营成本降低65%。柴油发动机在交通拥堵时持续空转,既是燃油浪费的主要来源,也是局部污染物的主要来源;而电动卡车则不排放细颗粒物,且运行时几乎无噪音。 集成式电动传动系统使这些车辆能够静音运行,从而可在对噪音敏感的城市区域进行夜间配送,而不会打扰居民。.

重型货车的技术要求

  • 再生制动 在下坡时控制车速的同时为电池充电,这一点至关重要。.
  • 模块化电池组: 允许运营商根据其具体的路线模式选择合适的覆盖范围。.
  • 鲁棒逆变器: 在急加速时能够承受大电流,且不会产生过热。.
  • 集成式电动车轴: 将电机、变速箱和差速器整合为一个整体,以减轻重量并提高效率。.

卓越工程:碳化硅的优势

现代电力推进领域最重大的进步之一,就是向 碳化硅(SiC) 逆变器。传统的基于硅的IGBT逆变器在开关速度和热效率方面已达到极限。碳化硅(SiC)可实现更高的开关频率,从而使电池中的直流电能更高效地转换为电机所需的交流电能。.

对于您——车队运营商而言,这意味着以热量形式浪费的能量更少。热量减少意味着冷却系统可以做得更小、更轻,从而有更多的能量传递到车轮上。在 Equipmake, 我们自主研发的碳化硅(SiC)逆变器是我们技术方案的基石。它们使我们能够充分发挥APM电机的最大性能,确保您的车辆能够轻松保持高速行驶并应对重载。.

实际工况下的效率指标

请考虑整个转速范围内的效率差异。电动机本身效率很高,但如果管理不当,其效率在极高或极低的转速下会下降。我们的系统经过校准,可提供一个覆盖商用车最常见运行转速的“最佳工作区间”。这涉及复杂的 了解电机控制器 以及它们如何通过脉冲宽度调制来保持平滑的扭矩曲线。.

动力系统升级:一种基于循环经济的战略方法

我们认为,可持续发展并不一定总是需要从头开始。目前许多在运营中的公交车,其底盘和车身仍可再使用十年,即使它们的柴油发动机已接近使用寿命的尽头。. 动力系统升级 是指拆除内燃机部件并安装最先进的电动传动系统的过程。.

这种方法具有以下几项战略优势:

  1. 成本效益: 动力系统升级的成本远低于购买一辆全新的电动巴士。.
  2. 更快的部署: 新车的交付周期可能长达十八个月甚至更久;而动力系统升级通常只需其中一小部分时间即可完成。.
  3. 资产利用率: 这使运营商能够在满足新环保法规要求的同时,最大限度地发挥现有车队的价值。.
  4. 碳减排量: 通过重复利用底盘和车身,该车辆的碳足迹远低于全新制造的车辆。.

当您与我们合作进行动力系统升级项目时,我们会将该车辆视为一项量身定制的工程挑战。我们确保新的电气系统能与现有的气动、转向和制动系统完美融合,从而打造出一辆驾驶感受和运行表现都仿佛从设计之初就是为电动而生般的车辆。.

性能的物理原理:功率密度与扭矩

在商用电气化领域,, 功率密度 是衡量性能的终极指标。其定义为电机相对于其质量所能产生的功率。功率密度较低的电机需要消耗更多的原材料(铜和钢)才能产生相同的输出功率,这会增加车辆的重量,并降低其整体效率。.

我们的 APM 电机采用先进的冷却技术,可在不损坏内部绕组的情况下实现更高的电流密度。这正是我们赛车领域的深厚积淀转化为切实优势之处。在赛车领域,重量是速度的敌人;在商用运输领域,重量则是载荷的敌人。通过提供 轻型电机 在坚固耐用性上毫不妥协,我们让您在行驶的每一公里中都拥有竞争优势。.

传动系统指标对比

特点传统柴油标准电气Equipmake 高级电动型
能源效率~35-40%~85%>95%(电机/变频器)
维护成本高(滤清器、机油、皮带)Minimal(固态电子学)
扭矩传递延迟(涡轮迟滞)即时即时且精确可控
重量基线重度(+20-30%)针对有效载荷进行了优化

克服商业电气化中的挑战

尽管其优势显而易见,但我们也认识到车队管理者面临的挑战。集成新的动力系统需要对维护规程、驾驶员培训以及充电基础设施进行调整。然而,最大的风险在于选择了一家缺乏 垂直整合 供应链。.

如果您从一家供应商采购电机,从另一家采购变频器,又从第三家采购电池,那么您自然就成了系统集成商。任何软件冲突或性能不足的问题,都将由您来解决。 我们通过提供经过预先验证、完全集成的系统来消除这一风险。我们对整个动力总成的性能负责,让您能够专注于物流和运输这一核心业务。.

电网约束与智能充电

一支由50辆电动公交车组成的车队需要消耗大量电力。我们将与您通力合作,了解我们的车辆如何与 智能充电 系统。我们的动力总成经过专门设计,旨在支持未来“车辆向电网供电”(V2G)技术,有望将您的停放车队转变为一种分布式能源资源,使其在闲置时也能创造收益。.

商用推进技术的未来

展望未来,其背后的技术 先进电机 将持续发展。我们已经看到向更高电压系统发展的趋势——从400V向800V乃至更高电压迈进。 更高电压不仅能缩短充电时间,还能减轻电缆重量,从而进一步提高车辆的能效,这对在城市及排放控制区运营的运营商而言尤为重要。尽管长期发展方向仍是全面电动化,但部分运营商在过渡期间仍会考虑采用增程器策略。.

此外,纯电动动力总成生成的数据比柴油发动机更为精细。每消耗的安培数和每一度的温度变化都会被记录下来。这使我们能够提供 预测性维护 通过深入分析,在潜在问题导致车辆故障之前就将其识别出来。正是这种技术透明度,构成了我们与合作伙伴之间关系的基石。.

地平线上的创新

  • 固态电子学: 进一步缩小逆变器的占地面积。.
  • 无稀土电机: 开发高性能磁体,以降低对环境敏感材料的依赖。.
  • 自主集成: 确保推进系统能够迎接下一波自动驾驶商用技术浪潮。.
  • 增强型热回收: 利用传动系统的余热为车厢供暖,从而在冬季进一步延长续航里程。.

为什么选择与Equipmake合作?

我们不仅仅是一家供应商;我们是一家致力于提供服务的工程合作伙伴 英国卓越的工程技术. 我们位于诺福克的工厂是一个创新中心,从最初的概念设计到全面投产,所有环节均由我们全程把控。与我们合作,您将获得一支数十年来始终致力于高性能工程领域的专业团队的支持。.

我们的解决方案已通过实地验证。从伦敦的街道到南美洲的多样化地形,我们的电动推进系统正为新一代交通工具提供动力。我们具备必要的权威性和深厚的技术实力,确保您的电气化项目取得成功,而不仅仅是一个试点项目。.

常见问题

改装为电动的公交车通常续航里程是多少?

续航里程完全取决于集成阶段所选的电池配置。通常,我们可以设计出单次充电续航里程在150公里至350公里之间的系统。该数据是根据实际运行工况测得的,可确保公交车在无需午间充电的情况下完成整个班次。.

电动推进系统能否满足重型卡车在丘陵地形的行驶需求?

是的,可以说电动机比柴油发动机更适合在丘陵地形中行驶。实际性能可能会因 驾驶风格, 路况, 天气状况 以及其他 外部因素. 瞬时最大扭矩确保车辆在陡坡上也能平稳起步,并且 再生制动 在下坡过程中提供卓越的操控性和能量回收能力。我们的APM电机专为应对这些高负荷工况而设计,即使在高负荷下也不会过热。.

转换过程需要多长时间?

一旦定制的传动系统制造并测试完成,标准的公交车动力系统升级通常可在数周内完成。我们将与贵方的维护团队密切合作,确保顺利交接,并为贵方技术人员提供必要的培训,以支持新技术的应用。.

商用车辆中电动机的使用寿命是多少?

与拥有数百个运动部件的柴油发动机不同,电动机结构极其简单。只要做好冷却和轴承维护,并结合电池技术及车载控制架构的质量,像我们的APM系列这样的高品质电动机,其设计使用寿命可覆盖车辆的整个“第二生命周期”,通常能持续每天运行超过15年。.

这些系统是否与所有卡车品牌兼容?

我们的推进系统不局限于特定品牌。因为我们处理的是 动力总成集成 凭借自身技术,我们可以对发动机支架、冷却系统连接件和软件接口进行调整,以适应几乎任何商用车辆底盘,无论是斯堪尼亚、达夫、沃尔沃,还是定制车身;而且现代商用车辆通常 配备 针对特定品牌的界面,这就是为什么集成支持至关重要。.

我需要升级仓库的供电系统吗?

在大多数情况下,全车队的转型需要对基础设施进行一定程度的升级,包括对车场供电和充电站的评估。不过,我们设计的系统力求尽可能高效,从而降低总能耗。 我们还提供智能充电解决方案的建议,通过错峰充电来确保在现有供电限值内运行,因为车场的具体需求会因充电桩布局及运营模式所决定的能源供应方式而有所不同。.

选择一体化解决方案,您购买的不仅仅是一台电机,更是对一个面向未来的平台的投资。某些公交系统可在常规停靠期间实现秒级充电,从而减少对长时间车库充电的依赖。 我们诚邀您与我们携手,共同开启这场迈向更清洁、更高效商用交通领域的开拓之旅。凭借我们的专业技术与您的运营经验,我们将携手加速向全电动驱动系统的转型。.

目录
订阅我们的投资者更新