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电机冷却系统
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浩思动力重构全球动力格局,多元技术路径助力汽车产业平稳过渡至净零时代
中国汽车报网· 2025-09-22 11:30
公司成立与定位 - 浩思动力由吉利汽车旗下极光湾科技与雷诺集团旗下Horse科技联合成立,是一家全新的动力系统巨头 [1] - 公司致力于为全球汽车产业提供务实高效的转型路径,采用多元化技术路线 [1] 公司规模与实力 - 公司继承雷诺与吉利125年的动力系统研发底蕴,在全球拥有17个生产基地和5大研发中心,员工总数达19,000人 [2] - 公司年营收高达150亿欧元,年产量超过800万台动力总成产品,业务遍及全球130多个国家和地区,成为全球规模前三的动力总成企业 [2] - 公司首席执行官表示,到2040年全球仍将有50%的车辆需要高效内燃机或混合动力系统 [2] - 公司与世索科联合研发的电机冷却系统荣获2025年Altair Enlighten Award "模块轻量化"类别一等奖 [2] 产品与技术布局 - 产品线涵盖混合动力系统、可替代燃料解决方案和增程系统平台,覆盖80%全球市场需求 [3] - 混合动力系统包括超级电混系统、高性能混动专用发动机和电混变速箱 [3] - 可替代燃料解决方案包括甲醇、乙醇、氢能及合成燃料技术 [3] - 通过整合雷诺、沃尔沃和吉利的技术优势实现全球市场互补:雷诺小型化发动机覆盖欧洲及南美市场,沃尔沃2.0升高功率发动机服务高端市场,吉利1.5L-2.0L发动机服务中国市场 [3] 全球战略与目标 - 公司凭借17个生产基地和5大研发中心的全球布局,在采购、研发、制造和销售各环节展现出显著规模化效应 [4] - 战略目标是到2035年成为高效内燃机及混合动力领域的全球领导者 [4] - 公司以创新、财务卓越、市场份额、企业文化、客户合作五大维度为核心,践行协作、关怀、创造卓越的价值观 [4]
eVTOL:系统架构设计、关键部件热控与新兴技术展望
DT新材料· 2025-09-20 00:04
eVTOL热管理技术综述 - 北京理工大学谢鹏团队发表首篇针对eVTOL热管理技术的专题综述 系统分析系统架构、关键部件和新兴技术 旨在阐明前沿进展并识别现存挑战 [6][7] eVTOL热管理挑战 - 与传统燃油飞机相比 eVTOL集成更多温度敏感型电气动力总成部件 缺乏空气循环机和传统热源(如航空燃油)散热 面临更严峻热管理挑战 [8][10] - 与电动汽车相比 eVTOL电驱动系统功率密度显著更高(峰值功率需求持续增长) 且任务剖面更复杂 电池冷却技术(如大面积冷板)可能不适用 [8][10] - 与电子设备相比 eVTOL需在持续变化的环境中运行 同时集成更复杂硬件和先进控制算法 [8][10] eVTOL动力系统架构 - 主流配置包括倾斜管道、倾斜机翼、倾斜旋翼、多倾斜旋翼、四旋翼、并排、单旋翼和升力加巡航设计 [2] - 常见动力系统包括全电动系统、串联混合动力系统、燃料电池-电池混合动力系统(FBHSs)、涡轮电动系统及并联混合动力系统 [12] - 全电动系统结构最简单(依赖电池能量通过逆变器向电机供电) 但电池能量密度不足(约200 Wh⋅kg⁻¹)限制长航程任务 [12] - 亿航智能(EHang)、韬科科技(TCab Tech)和Volante均采用全电动系统 [12] 电池热管理系统(BTMS) - 空冷系统在巡航阶段(功率需求降低且冲压空气冷却效应增强)效果显著 [14][15] - 液冷是当前主流技术方案 但需统筹优化效率、轻量化和能耗平衡 [14][15] - 相变材料冷却可提升过热场景能效 热管冷却可优化温度均匀性 二者可作为辅助方案 [15] - 新兴技术包括热电冷却(需聚焦材料开发)和浸没冷却(需研究介电流体减容)以推动商业化 [15] 电力电子冷却技术 - 传统空冷技术适用于与电机集成的设备(利用螺旋桨气流散热) 但其他设备需辅助风扇(导致额外能耗) [17][18] - 液冷技术热性能更优 但受限于附加组件和较高寄生功耗 [17][18] - 新兴技术包括喷雾冷却、射流冲击和浸没冷却 可有效控制结温(安全范围需<393-423 K) 但喷雾/射流系统存在结构复杂性和高成本问题 浸没冷却需评估流体特性 [18] 电机冷却技术 - 空冷技术具有最简结构、低复杂度与成本优势 但需优化传热方案以提升性能 [19] - 液冷技术冷却性能更优 但附加组件增加系统总重 且需权衡冷却通道尺寸与绕组面积 [19] - 油冷技术优势显著(冷却效率与安全性) 但不同方案存在挑战:油套冷却需克服高粘度/低导热率;油雾冷却需优化组件数量;油注冷却需辅助油泵支持低速运行;油浸冷却对旋转元件效果有限且增加质量 [19] 预测性热管理(PTM)技术 - eVTOL采用点对点固定任务剖面与专业飞控人员 在无干扰空域运行 无需应对复杂路况 显著降低PTM实施复杂度 [21][23] - 相比电动汽车(受天气、路况、驾驶风格等多变量影响) eVTOL的专属航线、预设参数和标准化控制模式简化PTM要求 [21][23] - PTM具有能效提升与运行性能优化优势 但需依托先进控制算法与自适应策略 [21] 未来研究方向 - 采用标准化指标(比冷却功率、热阻、系统质量及能耗)定量对比各子系统冷却需求 [23] - 建立热管理系统能耗量化方法(以"每千瓦热负荷所需能耗"或"占机载总储能比例"为单位) 针对不同飞行阶段测算 [23] - 拓展不同动力系统架构(纯电动、混合动力等)下的热管理需求研究 关注部件布局和传热路径影响 [24] - 推动客舱-电池-电机-功率电子器件冷却系统整体集成化 以降低能耗与系统质量 [24] - 开发更高性能部件技术、更强系统集成度及更智能温控策略的下一代解决方案 [24]