|
摘要：
目前特斯拉电动车即使使用充电效率最高的“超级充电站”，在380V/280A的充电条件下，也至少需要80分钟的时间才能将电池充满。而江大合作团队设计开发的电动车样车，却能在15分钟的时间里实现快速充电，并续航450公里。
关键的技术秘诀在哪？用上中国拥有的世界最牛铝工艺
据介绍，“公爵EV3.0”样车用的快充电池来自苏州，全铝合金底盘是由南通的一家铝型材公司制作。“如果我们没有整合相关资源，提出设计理念的话，南通这家公司永远也不会想到自己的工艺可以用来制造电动车。”孙继宏说。
江南大学设计学院副院长、DESIS团队负责人巩淼淼解释说，事实上，在国家向新能源汽车行业持续多年的投入后，国内该产业链中不少的环节和技术已经达到很高的水平，与世界先进水平相比，国内在电动汽车的很多方面都做到了80分到90分，而且也有个别处于世界领先的技术。比如南通的这家铝型材公司，“这家公司的铝型材制作的工艺是世界顶尖的，也只有他们公司的铝型材能够制作出符合设计精度的汽车底盘。”
“在电动车的设计上，我们正是抓住了我国在铝合金型材上的工艺领先，以此为核心把相关的技术包裹在其中，最终制作出了完整的电动车快充技术解决方案，”孙继宏表示，在设计的过程中，合作团队甚至采用了先造样车、再根据制作中遇到的问题改进设计方案的方式。
意义：跨行业整合设计实现突破性创新
巩淼淼把“公爵EV3.0”样车的设计成果归功于江大设计学院的“大设计”理念，“我们认为，未来新能源汽车产业必须具备快充系统，只有充电时间接近或达到机动车的加油时间，电动汽车才能真正实现普及，甚至取代机动车。因此，设计必须打破行业间的界限，进行跨界整合，用‘设计思维’来促进突破性创新。这个颠覆性的创新设计成果有机会让中国成为行业标准的制定者，重塑我国战略性新兴产业在全球价值链的地位。”
距批量生产还有多远？等于“底盘上加壳”，这个不算难
“由于资金所限，目前我们只能利用300V/260A的充电机进行样车测试，但已经可以实现15分钟快速充电的目标了，”孙继宏说，由于目前充电机的功率还不是太高，所以一次只能对四组电池中的一组进行充电，“我们理想的充电机需要提供300V/1000A 的功率，但是这个技术难度并不大，其实就是相当于用4台小功率的充电机同时给4组电池一起充电，时间还是一样的。”
那么从目前的样车到走向市场批量化生产，还有多长的路要走？“目前我们的样车基本的性能测试都已经完成了，不要看外观很简单，其实汽车最重要的就是底盘，剩下的只要在底盘上加一个壳就可以了。”孙继宏说，目前他们已经为研究成果制定了完整的商业计划，“我们打算走特种孵化的道路，通过和国家级层面的联系，来完成市场化。”在他看来，目前仅仅出了样车，离产业化尚有一定距离，但有快充技术解决方案会使我国有独特的机会在电动车领域实现弯道超车，做出全球最先进的纯电动汽车和产业生态链，成为该产业标准的主要制定者和产业领导者。
巩淼淼表示，该电动车项目已经引起了中国工程院的关注。全国清洁汽车行动协调领导小组专家组组长王秉刚教授听说这一研究成果后兴奋地表示，“如果你们成果检验成功，那么绝对是电动车行业的革命，提前实现了电动汽车的目标。”
改变追随式赶超，实现“弯道超车”
在巩淼淼看来，近几十年来我国企业过渡依赖“引进、消化、吸收再创新”的科技发展路径，导致虽然国内外的差距在不断减少，但自主创新的能力仍然不足，“我国一直缺乏原创的中国创造，部分原因在于我们长期习惯于追随式的赶超，在心理上没有‘俯视’的创新习惯，希望我们的快速充电电动车能够成为我国弯道超车的一个新的案例，用事实说明，我国不光会学，会制造，也能创造让世界为之一振的颠覆性创新，提振我国自主创新设计的民族自信。”
最新消息：春节前在沪举行第三方检验
“第三方检验将会在过年前进行，”巩淼淼说，检验地点预计会在上海，“目前我们还会再继续对样车进行一些改进，确保在检验时能一次性通过。”他还介绍说，其实检验的就是三项最重要的指标，1.6吨的车重，15分钟的充电时间，跑450公里，不管什么技术和创新，对用户来说，这三项指标好就管用。在我们自行试验中都已经很完备，去做第三方检测只是一个程序。
为什么能超越特斯拉？攻克了充电散热这一世界性的难题
目前特斯拉电动车即使使用充电效率最高的“超级充电站”，在380V/280A的充电条件下，也至少需要80分钟的时间才能将电池充满。而江大合作团队设计开发的电动车样车，却能在15分钟的时间里实现快速充电，并续航450公里。
快速充电能力超越特斯拉，这是怎样做到的？
“其实能快速充电的电池并不是什么最尖端的发明了，”“公爵EV3.0”团队核心成员孙继宏告诉记者，目前包括美国、日本、韩国和中国在内的国家都研制出了能够在6分钟内快速充电放电的电池，“但是电池研制出来了并不代表着能够实际应用，因为电池在快速充电的过程中会产生大量的热量，一个电池还好，但是如果多个电池组放在电动车上，就会导致电池温度过高而报废。”他介绍说，表面上看电动汽车最需要解决的难题是如何实现快速充电，而实际上最大的技术瓶颈是如何解决充电过程的散热问题。
“我们的解决方案借鉴了笔记本电脑的散热概念，”孙继宏透露说，样车的底盘全部由铝合金型材打造，可快速充电的磷酸铁锂电池组则按照特殊的设计分布在底盘中，让底盘成为电池散热的最佳导体，“一眼看上去跟特斯拉Model S的底盘有些类似，然而，我们采用的是风冷，而特斯拉用的是液体冷却，我们的电池组利用和全铝底盘的接触进行散热，不需要笨重的冷却系统。而且由于我们使用的是磷酸铁锂电池，在稳定性和安全性上也优于特斯拉使用的钴酸锂电池。”
中国不会被挤到电动车产业链底端
据公开资料显示，特斯拉的电池采购自日本松下，电机来自台湾的富田电机，可以说电池冷却系统才是其出产公司自己开发的核心技术。
孙继宏表示，如果未来中国无法研制出自己的快充电池，那么特斯拉很大可能会成为电动车行业标准的制定者，“如果特斯拉的标准成为行业标准，那么未来高速公路上的充电站可能还会建起游乐场，因为每辆车都要充1个小时以上，等待的时间里人们需要打发时间。同时，一旦特斯拉成为行业标准的制定者，那么中国就又会被挤到产业链的底端，所以现在我们抢先一步研制出来，对中国电动车产业链的提升有很重要的意义。”
由于快速充电这一技术瓶颈，在全球范围内，电动汽车产业尚未走出起步困境，但江南大学设计学院DESIS国际联合实验室和江苏公爵新能源汽车有限公司，在该领域开展多年的产学研合作，最近攻克了这一难题。他们完成的以“超级底盘平台”和“电池包”为核心的第三代电动汽车的创新设计方案和初级样车“公爵EV3.0”，成功实现充电15分钟、续航里程450公里的设计目标。下月，样本将进行关键指标的第三方检验，设计人员自信地表示“能顺利通过”。
来源：江南晚报
物联网智库 整理发布
----------------------------------------
-------------
|
