2023年上海市高新技術(shù)成果轉(zhuǎn)換項(xiàng)目

十大自主創(chuàng)新

項(xiàng)目編號(hào)：

202007488

項(xiàng)目名稱(chēng)：

TZKT電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

項(xiàng)目單位：

博雷頓科技有限公司

博雷頓：

商用汽車(chē)動(dòng)力總成自主，并聯(lián)雙電機(jī)“減排增效”

“三電”：電池、電機(jī)、電子控制，構(gòu)成新能源汽車(chē)的核心部件，也是新能源汽車(chē)的核心技術(shù)；電機(jī)變速箱構(gòu)成了“動(dòng)力總成”，對(duì)新能源汽車(chē)的性能和續(xù)航里程產(chǎn)生了重要影響。在純電動(dòng)商用車(chē)領(lǐng)域，隨著市場(chǎng)對(duì)重型卡車(chē)動(dòng)力總成“低成本、大運(yùn)量、系統(tǒng)化”的要求越來(lái)越高，對(duì)純電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的研發(fā)需求也隨之而來(lái)。

博雷頓科技有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)博雷頓)開(kāi)發(fā)的電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)TZKT(以下簡(jiǎn)稱(chēng)TZKT系統(tǒng))采用雙高速電機(jī)并聯(lián)輸入和多檔變速箱一體化設(shè)計(jì)方案，為純電動(dòng)商用車(chē)市場(chǎng)提供更有效的傳動(dòng)裝置處理路徑，推動(dòng)純電動(dòng)商用車(chē)動(dòng)力總成技術(shù)進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)全車(chē)核心零部件總成自主化，處理關(guān)鍵核心零部件“卡脖子”風(fēng)險(xiǎn)。100噸重型卡車(chē)領(lǐng)域沒(méi)有直接競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品，市場(chǎng)開(kāi)拓空間很大。同時(shí)，它帶來(lái)了全新的技術(shù)“動(dòng)能”，以贏(yíng)得藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)，改善環(huán)境污染，降低社會(huì)物流成本。

01

自主研發(fā)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，填補(bǔ)市場(chǎng)空白

目前國(guó)內(nèi)大部分純電動(dòng)重型卡車(chē)動(dòng)力總成都是從傳統(tǒng)動(dòng)力傳輸拓?fù)溲葑兌鴣?lái)的。作為目前市場(chǎng)上98%以上的重型卡車(chē)動(dòng)力總成方案，采用傳統(tǒng)多檔AMT變速箱與低速大扭矩電機(jī)相匹配。

博雷頓研究院副院長(zhǎng)盧代繼表示，經(jīng)市場(chǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在純電動(dòng)重型卡車(chē)領(lǐng)域，選擇單電機(jī)的效率不足，而選擇雙電機(jī)的電機(jī)體積和重量過(guò)大，原因是轉(zhuǎn)速和扭矩工作點(diǎn)的匹配和選擇。當(dāng)時(shí)市場(chǎng)上沒(méi)有礦卡等重型工程機(jī)械的大功率電動(dòng)動(dòng)力總成。市場(chǎng)上主要產(chǎn)品的峰值功率只有350KW，在重型卡滿(mǎn)載上坡的情況下動(dòng)力不足，下坡發(fā)電功率不足，故障率高。因此，對(duì)于這一細(xì)分領(lǐng)域，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)開(kāi)始開(kāi)發(fā)新的動(dòng)力總成產(chǎn)品，并采用雙高速電機(jī)并聯(lián)的方式，開(kāi)辟了重型卡車(chē)動(dòng)力總成的“藍(lán)?！薄?/p>

由于市場(chǎng)上缺乏可用于100噸級(jí)純電動(dòng)重卡的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，博雷頓獨(dú)立開(kāi)發(fā)了該領(lǐng)域的電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，改善了商用車(chē)動(dòng)力裝置換擋中斷、效率低、體積重量大的弊端。數(shù)據(jù)顯示，TZKT系統(tǒng)在效率、功率密度、節(jié)能和干擾信號(hào)方面具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。與同類(lèi)新能源動(dòng)力總成相比，在設(shè)備總質(zhì)量不增加的情況下，動(dòng)力總成功率增加了45%，軸向尺寸減少了10%，電密增加了10%以上。

該項(xiàng)目的一大技術(shù)亮點(diǎn)是雙高速永磁同步電機(jī)并聯(lián)輸入結(jié)構(gòu)。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)根據(jù)電動(dòng)汽車(chē)和柴油機(jī)的完全不同特點(diǎn)，對(duì)大噸位電動(dòng)汽車(chē)專(zhuān)用動(dòng)力總成系統(tǒng)進(jìn)行了充分的開(kāi)發(fā)。采用雙高速電機(jī)并聯(lián)和多檔變速箱一體化設(shè)計(jì)方案，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)用性高的優(yōu)點(diǎn)，重量輕、成本低、平順性好。高速電動(dòng)機(jī)并聯(lián)的結(jié)構(gòu)不僅提高了產(chǎn)品的功率和扭距容量，而且進(jìn)一步降低了產(chǎn)品尺寸。簡(jiǎn)而言之，由于系統(tǒng)的總重量沒(méi)有增加，同時(shí)結(jié)構(gòu)也比較簡(jiǎn)單，所以功率密度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于同類(lèi)電驅(qū)動(dòng)動(dòng)力總成。”盧代繼補(bǔ)充道。

除了雙電機(jī)并聯(lián)技術(shù)，該項(xiàng)目還采用了多項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù):選擇油冷技術(shù)，通過(guò)油直接冷卻電機(jī)轉(zhuǎn)子和繞道阻力，散熱效率高，可以有效提高電機(jī)的功率密度。變速箱采用傳統(tǒng)的平行軸式，具有雙中間軸式輸入的優(yōu)點(diǎn)，有效減小了商品尺寸和齒系負(fù)荷。漸開(kāi)線(xiàn)斜齒輪設(shè)計(jì)具有齒合重度高、承載力強(qiáng)、噪音低的優(yōu)點(diǎn)。

TZKT系統(tǒng)通過(guò)并聯(lián)雙輸入結(jié)構(gòu)，解決了多檔變速箱大極差換擋的技術(shù)難點(diǎn)。通過(guò)更換換擋雙中間軸結(jié)構(gòu)，變速箱在更換換擋時(shí)總有一個(gè)輸入軸在檔位上，實(shí)現(xiàn)完全無(wú)動(dòng)力中斷；此外，在變速箱處理方面，TZKT系統(tǒng)采用高精度斜齒加雙面磨齒技術(shù)和滑套換擋無(wú)選擋結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了變速箱的高可靠性和內(nèi)置免維護(hù)特性。加強(qiáng)負(fù)載設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)100萬(wàn)公里壽命；該項(xiàng)目還通過(guò)先進(jìn)的控制算法實(shí)現(xiàn)了最佳的換擋穩(wěn)定性和能耗，使其在商品性能和維護(hù)成本上比同類(lèi)產(chǎn)品更具競(jìng)爭(zhēng)力。

這些創(chuàng)新技術(shù)的集合共同構(gòu)成了一系列項(xiàng)目特色，如“超大功率、節(jié)能、無(wú)動(dòng)力中斷、執(zhí)行系統(tǒng)簡(jiǎn)單、承載能力強(qiáng)、采購(gòu)成本低”。該項(xiàng)目掌握了純電動(dòng)商用車(chē)新能源動(dòng)力總成的先進(jìn)技術(shù)，不僅解決了大功率電驅(qū)動(dòng)的使用壽命和穩(wěn)定性問(wèn)題，而且在性能上完成了換擋過(guò)程中的無(wú)動(dòng)力中斷，使得車(chē)輛爬坡能力更強(qiáng)，輕載上坡行駛更安全，也彌補(bǔ)了國(guó)內(nèi)純電動(dòng)重型商用車(chē)高性能電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)細(xì)分領(lǐng)域的空白，促進(jìn)了新能源汽車(chē)創(chuàng)新技術(shù)在輸出功率和節(jié)能的道路上走得更遠(yuǎn)、爬得更高。

02

適應(yīng)多個(gè)場(chǎng)景，促進(jìn)“電升級(jí)”

博雷頓長(zhǎng)期以來(lái)一直深入培育純電動(dòng)重卡、礦卡和電動(dòng)裝載機(jī)。早在2018年，作為中國(guó)最大的新能源智能設(shè)備，博雷頓就開(kāi)始將TZKT系統(tǒng)產(chǎn)品組合到純電動(dòng)重卡和礦卡中。 博雷頓是目前市場(chǎng)上唯一能提供全套“光儲(chǔ)充運(yùn)電氣化”的運(yùn)營(yíng)商之一。 場(chǎng)景無(wú)人駕駛 一體化設(shè)備和技術(shù)戰(zhàn)略的智能協(xié)同工作提供商。

TZKT系統(tǒng)基于多年的R&D和轉(zhuǎn)換經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)了海拔5400米的高原嚴(yán)寒試驗(yàn)和多場(chǎng)景、多工況的品類(lèi)試驗(yàn)。同時(shí)，博雷頓超大功率礦卡技術(shù)實(shí)力達(dá)到國(guó)內(nèi)先進(jìn)、國(guó)際領(lǐng)先水平，解決了大功率系統(tǒng)充電時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題。

TZKT系統(tǒng)在電動(dòng)礦卡應(yīng)用后，促進(jìn)了電動(dòng)礦卡能夠適應(yīng)輕載上坡的礦山條件，引起了電動(dòng)礦卡領(lǐng)域的關(guān)注，同時(shí)促進(jìn)了電動(dòng)礦卡行業(yè)適應(yīng)礦山條件。在油價(jià)上漲、綠色礦山、碳指標(biāo)達(dá)標(biāo)的要求下，推動(dòng)電動(dòng)礦卡取代燃油礦卡加速發(fā)展。

得益于多項(xiàng)高科技技術(shù)的支持，博雷頓的純電動(dòng)礦卡在各種操作場(chǎng)景中發(fā)揮著不可替代的作用。例如，博雷頓純電動(dòng)礦卡可以在山東從山上運(yùn)輸下山的砂石骨料礦山場(chǎng)景中充分發(fā)揮其經(jīng)濟(jì)性和節(jié)能性。在輕載下坡的情況下，純電礦卡獨(dú)特的節(jié)能儲(chǔ)電技術(shù)不僅可以實(shí)現(xiàn)零污染零排放，還可以大大降低成本。現(xiàn)場(chǎng)車(chē)輛一次充電可運(yùn)行1-2周，與傳統(tǒng)燃油車(chē)相比優(yōu)勢(shì)明顯。

在川藏線(xiàn)隧道的應(yīng)用場(chǎng)景中，隧道內(nèi)高溫、缺氧的環(huán)境對(duì)車(chē)輛的動(dòng)力提出了更高的要求。因此，該項(xiàng)目配備了兩臺(tái)博雷頓5噸級(jí)純電動(dòng)側(cè)卸裝載機(jī)，每天除渣4小時(shí)。博雷頓電動(dòng)裝載機(jī)不受海拔和氧氣含量的影響，在高原缺氧環(huán)境下動(dòng)力無(wú)衰減，裝載速度更快，效率更高，從而保證了工期；同時(shí)，博雷頓純電動(dòng)裝載機(jī)零排放，顯著提高了隧道內(nèi)的空氣質(zhì)量，惠及了所有崗位的工作人員。而且由于高原北區(qū)油價(jià)昂貴，使用電動(dòng)裝載機(jī)可以節(jié)省很多成本。

在重慶農(nóng)神控股(集團(tuán))有限公司的“環(huán)保工程”中，該工程主要利用畜禽糞便和農(nóng)業(yè)廢棄物加工肥料。工廠(chǎng)棚內(nèi)空氣質(zhì)量差，味道難以忍受，司機(jī)流通性高。針對(duì)這種情況，博雷頓派出無(wú)人駕駛團(tuán)隊(duì)為客戶(hù)提供解決方案，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)生產(chǎn)，無(wú)需人工操作，無(wú)需化石能源補(bǔ)充。在本項(xiàng)目中，博雷頓無(wú)人駕駛團(tuán)隊(duì)全面進(jìn)入客戶(hù)現(xiàn)場(chǎng)，深入了解和挖掘客戶(hù)需求，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況量身定制無(wú)人駕駛解決方案，完成低成本、高效率的無(wú)人駕駛工作，幫助工人擺脫極端工作環(huán)境。

在董事長(zhǎng)陳方明的帶領(lǐng)下，博雷頓團(tuán)隊(duì)始終堅(jiān)持為客戶(hù)提供360，就應(yīng)用場(chǎng)景的落地和成果轉(zhuǎn)化的經(jīng)驗(yàn)而言?！惴?wù)。與0-1的R&D工藝相比，從1-100的批量生產(chǎn)工藝更加困難。為了保證產(chǎn)品的一致性和客戶(hù)滿(mǎn)意度，博雷頓的每個(gè)團(tuán)隊(duì)都盡了最大努力，R&D團(tuán)隊(duì)、售后團(tuán)隊(duì)和運(yùn)營(yíng)團(tuán)隊(duì)及時(shí)為客戶(hù)處理各種問(wèn)題，通過(guò)回訪(fǎng)、停留和持續(xù)溝通，從而帶來(lái)更實(shí)際的經(jīng)濟(jì)效益。

除企業(yè)凝聚力外，引進(jìn)高科技人才也是項(xiàng)目成功轉(zhuǎn)型的秘訣之一。對(duì)此，博雷頓積極引進(jìn)行業(yè)頂尖人才和權(quán)威專(zhuān)家，現(xiàn)已聚集供應(yīng)鏈專(zhuān)家、工程機(jī)械專(zhuān)家、質(zhì)量、技術(shù)、管理、銷(xiāo)售等多種人才。據(jù)了解，博雷頓無(wú)人駕駛技術(shù)團(tuán)隊(duì)碩士博士學(xué)位占60%以上，主要畢業(yè)于國(guó)內(nèi)外高校，如北京大學(xué)、清華大學(xué)、上海交通大學(xué)、華南理工大學(xué)、新澤西理工大學(xué)、新加坡南洋理工大學(xué)等。，并對(duì)自行車(chē)無(wú)人駕駛、集群調(diào)度、系統(tǒng)協(xié)同智能操作等進(jìn)行了深入研究。，并實(shí)現(xiàn)了商業(yè)應(yīng)用。

與自然和諧共生，是科技發(fā)展中不變的命題之一。未來(lái)，博雷頓項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)將堅(jiān)持“綠色、智能、高效、可持續(xù)”的發(fā)展理念和360°服務(wù)精神將進(jìn)一步提高TZKT系統(tǒng)的功率密度，減少產(chǎn)品體積，在保持無(wú)功率中斷的基礎(chǔ)上，引進(jìn)更多新技術(shù)，努力推動(dòng)商用車(chē)電氣化進(jìn)程，在降低成本的同時(shí)，將生產(chǎn)運(yùn)輸推向“綠色運(yùn)輸能力”的未來(lái)，釋放無(wú)效勞動(dòng)。為新能源工程機(jī)械領(lǐng)域的節(jié)能降耗做出貢獻(xiàn)，幫助藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)，筑夢(mèng)碳中和。

科學(xué)技術(shù)是國(guó)家強(qiáng)大的基礎(chǔ)，創(chuàng)新是民族進(jìn)步的靈魂。

促進(jìn)科技成果轉(zhuǎn)化，強(qiáng)化企業(yè)科技創(chuàng)新主體地位，是上海高新技術(shù)成果轉(zhuǎn)化政策之一。政策實(shí)施25年來(lái)，不斷優(yōu)化健全，與時(shí)俱進(jìn)，取得顯著成效。每年，上海市科技創(chuàng)業(yè)中心都會(huì)精心安排“百佳”上海市高新技術(shù)成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目。、“十大自主創(chuàng)新”和成果轉(zhuǎn)化先鋒評(píng)選，激勵(lì)和宣傳上海高新技術(shù)成果轉(zhuǎn)化的優(yōu)秀代表，弘揚(yáng)創(chuàng)新意識(shí)，發(fā)揮引領(lǐng)示范和輻射驅(qū)動(dòng)作用。

本文分析了2023年上海高新技術(shù)成果轉(zhuǎn)化自主創(chuàng)新十大項(xiàng)目和先鋒的典型案例，期待更多科技企業(yè)加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新能力，推動(dòng)創(chuàng)新鏈產(chǎn)業(yè)鏈資金鏈人才鏈緊密結(jié)合，不斷提升科技創(chuàng)新轉(zhuǎn)型和產(chǎn)業(yè)化水平，為上海高質(zhì)量經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入新動(dòng)能。

創(chuàng)新時(shí)代，創(chuàng)新奏強(qiáng)音。

原標(biāo)題：博雷頓：“高轉(zhuǎn)十強(qiáng)”：商用車(chē)動(dòng)力總成自主，并聯(lián)雙電機(jī)“減排增效”

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