Der neue Markt für Energiefahrzeuge verbessert sich weiter. Der Bereich der Motorregler heizt auf.
Da sich der Markt für neue Energiefahrzeuge in den nächsten Jahren weiter verbessern wird, wird das Marktpotenzial in diesem Bereich allmählich freigesetzt und die Marktgröße des Motorcontrollers wird schrittweise zunehmen. Umfassende Technologie- und Markttrendsanalyse: Die drei technologischen Entwicklungsrichtungen von Kraftfahrzeugantriebsmotorsystemen sind in Zukunft Permanentmagnetisierung, Digitalisierung und Integration. In den vorangegangenen Berichten haben wir den neuen Markt für Energiefahrzeugmotoren und den VCU-Markt analysiert. In diesem Artikel werden wir einen weiteren wichtigen Bereich der Kernkomponenten neuer Energiefahrzeuge analysieren - den Motorcontroller.
Technologie
Batterietechnik, Motorantrieb und deren Steuerungstechnik, Energiemanagement und Elektrofahrzeugtechnik sind die vier Schlüsseltechnologien von Elektrofahrzeugen. Das elektronische Steuersystem dient zur Steuerung von Komponenten wie Batterien und Motoren. Zu den Funktionen gehören: Batteriemanagement, Motor- und Motor-Energiemanagement. Das elektronische Steuersystem besteht aus einem Steuersystem wie einer ECU, einem Erfassungssystem wie einem Sensor und einem Fahrerabsichtserkennungssystem. Die Materialkosten des elektronischen Steuersystems sind nicht hoch, aber es erfordert viele Versuche, die wichtigsten Algorithmen zu beherrschen. Insbesondere bei Hybridfahrzeugen gilt die Regelstrategie für das Mischen von Öl und Elektrizität, und die technischen Barrieren sind hoch.
Als die Energieumwandlungseinheit, die die Batterie und den Motor in dem neuen Energiefahrzeug verbindet, ist die Motorsteuerung das Kernstück des Motorantriebs- und Steuerungssystems. Es umfasst hauptsächlich die Hardwareteile wie das IGBT-Leistungshalbleitermodul und die zugehörige Schaltung sowie den Softwareteil des Motorsteuerungsalgorithmus und den Logikschutz.
Das Motorantriebssteuerungssystem (einschließlich des Antriebsmotors und der Motorsteuerung) ist die Hauptausführungsstruktur beim Betrieb von neuen Energiefahrzeugen. Die Steuerungs- und Fahreigenschaften bestimmen die Hauptleistungsindikatoren des Fahrzeugs.
Im Allgemeinen besteht die Motorsteuerung hauptsächlich aus den folgenden Teilen:
1. Das elektronische Steuermodul (ElectronicController) enthält Hardwareschaltungen und entsprechende Steuersoftware. Die Hardwareschaltung umfasst hauptsächlich den Mikroprozessor und sein Minimalsystem, die Überwachungsschaltung für den Zustand des Motorstroms, die Spannung, die Geschwindigkeit, die Temperatur usw., verschiedene Hardwareschutzschaltungen und die Dateninteraktion mit der externen Steuereinheit, beispielsweise dem Fahrzeug Controller und das Batteriemanagementsystem. Kommunikationsschaltung. Die Steuerungssoftware implementiert den entsprechenden Steuerungsalgorithmus gemäß den Eigenschaften verschiedener Motortypen.
2. Der Treiber wandelt das Steuersignal des Mikrocontrollers in den Motor um, um das Treibersignal des Leistungswandlers zu treiben, und isoliert das Leistungssignal und das Steuersignal.
3. Das Stromrichtermodul (PowerConverter) steuert den Motorstrom. In Elektrofahrzeugen häufig verwendete Leistungsvorrichtungen umfassen Hochleistungstransistoren, Gate-Abschalt-Thyristoren, Leistungs-FETs, Bipolartransistoren mit isoliertem Gate und intelligente Leistungsmodule.
Gegenwärtig verwenden die Elektromotorsteuerungen der Elektrofahrzeuge meistens eine Dreiphasen-Wechselrichterschaltkreis-Schaltung mit Vollbrücken-Spannung, und einige Produkte haben bidirektionale bidirektionale DC / DC-Wandler, um die Eingangswechselspannung des Motors zu erhöhen die Ausgangsleistung bei hoher Geschwindigkeit und reduzieren den Motor. Konstruktions- und Produktionskosten. Bei der herkömmlichen Steuerung ist der Gleichstrom-Stützkondensator voluminös und weist eine schlechte Hochtemperaturbeständigkeit auf. Um das Volumen von Gleichstrom-Stützkondensatoren zu reduzieren und sogar Gleichstrom-Stützkondensatoren zu eliminieren, sind die neue Wandlerschaltkreis-Topologie und das Steuerverfahren zu einem neuen Hotspot in der Anwendungsforschung für Elektrofahrzeuge geworden, der sich jedoch noch in der praktischen Erkundung befindet. Derzeit konzentriert sich der Forschungs- und Entwicklungsschwerpunkt von Umrichtern für Elektrofahrzeuge immer noch auf die Integration der Leistungselektronik.
Umfassende Technologie- und Markttrendsanalyse: Die drei technologischen Entwicklungsrichtungen von Kraftfahrzeugantriebsmotorsystemen sind in Zukunft Permanentmagnetisierung, Digitalisierung und Integration.
1. Permanentmagnetisierung bedeutet, dass der Permanentmagnetmotor die Vorteile hoher Leistungsdichte und Drehmomentdichte, hoher Effizienz und einfacher Wartung aufweist. Derzeit ist der Trend der permanenten Magnetisierung des Motors ausgeprägt. Den Konsultationsdaten zufolge machte der Permanentmagnet-Synchronmotor in China mehr als 90% des Einsatzes neuer Energiefahrzeuge aus.
2. Die Digitalisierung umfasst die Digitalisierung der Antriebssteuerung, die Digitalisierung des Antriebs an die CNC-Systemschnittstelle und die Digitalisierung der Messeinheit. Die Software ersetzt die Hardware weitgehend durch andere Funktionen wie Schutz, Fehlerüberwachung und Eigendiagnose.
3, die Integration spiegelt sich hauptsächlich in zwei Aspekten wider: 1) Motor: Motor- und Motorbaugruppe, Motor- und Getriebebaugruppenintegration; 2) Controller: Leistungselektronik (Leistungsgeräte, Antrieb, Steuerung, Integration von Sensoren, Stromversorgungen usw.) In Zukunft ist die Integration von Motoren, Reduzierern und Controllern ein Trend, der nicht nur die Größe reduziert, sondern auch macht Die Produkte sind standardisiert.
Markt
Da sich der Markt für neue Energiefahrzeuge in den nächsten Jahren weiter verbessern wird, wird das Marktpotenzial in diesem Bereich allmählich freigesetzt und die Marktgröße des Motorcontrollers wird schrittweise zunehmen. Derzeit liegt der Preis für einen PKW-Motorcontroller im Allgemeinen bei 30.000 bis 50.000 Yuan, und der Preis für einen Pkw-Motorcontroller liegt im Allgemeinen bei 0,6 bis 15.000 Yuan. Durch Berechnungen wird geschätzt, dass die Marktgröße der inländischen neuen Energiefahrzeug-Motorsteuergeräte bis 2020 15 Milliarden Yuan übersteigen wird. (Eine detaillierte Berechnung finden Sie in dem von der Öffentlichkeit veröffentlichten „Market Investment Report 2016 - China New Energy Automobile and Controller Market“).
In der Lieferkette umfasst die Entwicklung von Motorcontrollern das Design von Software und Hardware. Die Kernsoftware wird im Allgemeinen vom OEM entwickelt, und die Hardware und die zugrunde liegende Treibersoftware können vom Hersteller der Autoteile ausgewählt werden. Chinas Controller-Hardware-Level weist eine gewisse Lücke zum Ausland auf und die Industrialisierungskapazität ist relativ unzureichend. Die meisten Unternehmen neigen eher dazu, ausländische Hersteller von Fahrzeugcontroller-Hardware zu wählen, wenn sie Serienprodukte für Elektrofahrzeuge einführen. Außerdem sind die grundlegende Hardware, die Entwicklungstools usw. des Controllers grundsätzlich auf Importe angewiesen.
In Bezug auf Unternehmenstypen werden die gängigen Unternehmen der Motorsteuerungsbranche hauptsächlich in zwei Kategorien unterteilt: Eine ist ein Hersteller von Elektrofahrzeugen, und die von ihnen produzierten Motorsteuerungen für Elektrofahrzeuge liefern im Allgemeinen ihre gesamten Fahrzeugprodukte. die andere ist Elektrofahrzeugteilunternehmen. Die produzierten Elektromotorsteuerungen werden im Allgemeinen an bestimmte oder nichtspezifische Fahrzeugunternehmen geliefert.
Im Bereich der Personenkraftwagen sind die Fahrzeugunternehmen in der Regel stark und stark. Sie entwickeln und produzieren in der Regel Motorsteuerungen für Elektrofahrzeuge unabhängig oder hauptsächlich auf unabhängige Forschung und Entwicklung und ergänzen die Produkte der entsprechenden Teile- und Komponentenunternehmen. Im Pkw-Bereich verfügen Automobilunternehmen in der Regel über zu wenig Erfahrung in der Forschung und Entwicklung von Motorcontrollern. Im Allgemeinen beschließen sie, Elektromotorsteuerungen zu kaufen. Eine kleine Anzahl von großen Fahrzeugunternehmen wird zwischen unabhängiger Forschung und Entwicklung oder unabhängiger Forschung und Entwicklung wählen.
Zwar gibt es Unterschiede in der Steuerungstechnik im In- und Ausland, ab 2015 sind neue Produkttypen für Energiefahrzeuge diversifiziert und die Nachfrage nach verschiedenen Steuerungen ist größer. Allein in Bezug auf die Menge ist der derzeitige Markt für Elektromotorsteuerungen in China hauptsächlich von inländischen Marken besetzt. Ausländische Produkte haben aufgrund ihrer hohen Preise einen geringen Anteil an der Marktbearbeitung und der ersten Entwicklungsphase.
Unternehmen
Gegenwärtig sind ausländische neue Energiefahrzeuge hauptsächlich Hybridfahrzeuge und werden als Permanentmagnet-Synchronmotoren und -controller verwendet. Die Hersteller von Motorcontrollern umfassen hauptsächlich Toyota, Honda, Hitachi, Bosch, Ford, Mingdian Electric, Toshiba, UQM Motor, ACPROPULSION, ENOVA Motor, Freescale, MM und Yaskawa Electric.
In den letzten Jahren haben inländische Unternehmen ihre Investitionen in neue Energiefahrzeuge und ihre Kernkomponenten erhöht. Die Entwicklung von Motorsteuerungen hat sich rasch von der technischen Forschung zur Produktentwicklung entwickelt. Einige industrialisierte Unternehmen, die auf die Erforschung und Entwicklung von Kraftfahrzeugantriebssystemen spezialisiert sind, sind entstanden. Allmählich bildete sich eine industrielle Kette, die die Produktqualität verbessert und die Kosten senkt. Die im Inland gelieferten Motorcontroller werden hauptsächlich von Huichuan, Lanhai Huateng, dem Shanghai Electric Drive, Shanghai Dajun, Tianjin Songzheng, Shenzhen Wuzhoulong und der CSR Times geliefert.
