下面我们把北京市纯电动环卫车的一些关键技术,从车的角度来讲给各位做一个简单的介绍。北京市这个项目研发了三种类型的电动环卫车,N1、N2、N3,N1就是两到三吨的小型电动车,N2类是中型的,5到8吨的中兴电动车,可以做一些垃圾清运、扫地,N3类的就是15、16吨以上,可以用于洒水车和特种车辆。这三种车型是同时进行研发的。
我们对电动车的环卫车研发是充分考虑到它的一些行业特点,我们都知道电动环卫车又要工作又要行走,工况和客车是不一样的,它有它的工作工况也有行走工况。所以我们提出了一个所谓的“工作档”概念,“工作档”模式是处于工作状态,电机控制和能量消耗是按照工作模式设定的,“行走档”,行走状态是按照城市交通情况设置的,所以不太一样。这个是关于整车的控制方面的一些做法。
这张图是N1,也就是小型的纯电动环卫车的动力系统平台,我们在这个平台上实现了电池的快换和一些驱动系统的安装。这个就是衍生出来的车型,有垃圾清运型的,甚至可以做到物流车,这是一种比较热门的车型,这是N1类的车型。
这是N2类的车型,大家可以看到这是电池布置在车的后面,是可以快换的,和现在公交车快换的方式是一致的。我们可以利用公交的充、换电站对电池进行更换。那么在这个车型上改造出来的就是可以做这些车,包括像扫路车、洗尘车、垃圾压缩车等。
这是最大的一号了,N3类的纯电动专用车动力系统平台,它的电池提高了驱动功率。我们可以看到它可以改装成洒水车等等这样的一个重型的车辆。
这个也是我们首次研示出的一个吸污车,这和江西的一家企业合作的,这个车进口需要400多万,我们自行研制销售可能也就是200万左右,这是国内首创的车型。这是在N3的基础上做的,还可以做很多,也为我们留下了丰富的电器接口。
刚才讲的是整车的研发情况,这里面有一些核心的技术做一个简单的介绍。比如电动环卫车有很多种,除了驱动电机以外有很多其他的电机,像气泵、水泵还有上装的电机,你要扫地的话需要有气泵电机来把垃圾吸上来,还有转向电机等等,大概有5、6个以上的电机系统。按照以往的模式,每个电机一个控制器,在这个项目里面我们将这些控制器全集中在一起,做了一个集成式的驱动系统。这个系统可以有效的减少体积和重量。但是也带来一些问题,比如这些电机控制之间会产生一些干扰,这里也做了很多的工作来屏蔽这个干扰,使车辆控制的信号能够保证。
另外散热也是问题,因为大量的控制系统集中在一起会产生热场,这里面有一个多热源的热场,我们解决了热的问题。另外不同的电动车控制模式是不一样的,比如同一种底盘你改装成洒水车又改装成垃圾清运车是不一样的,但是车型是一样的,但是需要定制,每一种专门的车型有专门的控制软件。
第三个我们在专用车上做了一个比较首创的事情,就是把永磁同步电机应用上了,永磁同步电机是现在世界上电动汽车发展的一个非常重要的方向,因为它的效率非常高,功率密度做的很大,能够用比较小的体积和重量做大功率的驱动,这是和异步电机的一个比较,功率密度可以做到2.35千瓦每公斤以上。
另外在这个电机后面还配有自动变速系统,传统的单档或者两档变速系统效率是比较窄的,采用AMT自动变速系统以后能够有效的扩展这个效率区间。
另外还实现了气动的执行换挡,驾驶员不用手动换挡。另外有效减少连接点,缩短电力线缆长度,这是高压系统和配电箱一体的设计。电池箱也充分考虑了大车小车的情况,可以兼容多种电池。这个就是北京市大型的电动环卫车充电站,大家有机会可以看一看,它能够支持电动环卫车的电池快换工作。