博世开发动力系统产品以实现气候中性运输

正在开发的动力系统解决方案包括燃料电池、电池系统以及天然气和柴油发动机。

博世为一系列商用车应用提供各种动力总成解决方案。
博世为一系列商用车应用提供各种动力总成解决方案。
博世

道路交通气候行动需要广泛的技术攻势。商用车在动力系统解决方案方面有各种各样的要求,因为CO2排放量因驾驶剖面、有效载荷和行驶距离的不同而有很大差异。轻型车辆往往行驶距离较短,例如在市中心的送货路线上,而重型卡车则需要长途运输货物和商品。为了满足欧盟的要求,CO2到2030年,轻型商用车和重型卡车的排放量都需要大幅减少。博世希望在实现所有车型的气候中性交通方面发挥作用。为此,该公司正在开发一系列高效的动力系统——从内燃机和电池电动模型到燃料电池。

商用车动力总成解决方案

寂静的城市——轻型商用车的电动动力系统

很难想象城市街道上没有送货车辆、商人和其他小规模企业,尤其是考虑到对商品和服务的需求稳步增长。这就是为什么社会需要开创性的动力系统,尽可能减少对居民和环境的压力。博世的eCityTruck动力总成解决方案可实现低噪音驾驶,本地零排放。它们一起组成了一个紧凑的模块,由e-轴组成,e-轴将电动机、电力电子设备和传动装置结合在一个紧凑的单元中,以及一个电力驱动模块(没有传动装置)。这两种解决方案都易于集成,可扩展至7.5吨的轻型商用车。根据电池设计的不同,它们的续航里程可达200公里,这意味着每天不到80公里的大部分送货路线,充一次电就能轻松完成。博世动力总成解决方案部门总裁Uwe Gackstatter表示:“通过我们的模块化eCityTruck动力总成解决方案,我们正在使电动动力总成变得经济、紧凑、高效。通过这样做,博世为面向大众市场的电动货车做好了准备。

博世针对轻型商用车的电动动力总成解决方案有助于减少城市中心的噪音排放。 博世针对轻型商用车的电动动力总成解决方案有助于减少城市中心的噪音排放。

电池动力也适用于乡村道路——地区运输卡车的经济电气化从7.5吨到26吨

博世还在城市范围外推动商用车的电气化。例如,该公司为中型和重型卡车、城市和长途巴士以及特殊用例提供eRegioTruck动力总成解决方案。动力系统概念在使半径约250公里范围内的区域交通尽可能经济高效方面发挥着关键作用,不仅如此,它还实现了低噪音和零排放。电机、逆变器和车辆控制单元都是该系统解决方案的一部分。根据拓扑结构的不同,紧凑型电动机可以作为一个单独的电气单元与变速器结合,也可以作为集成到刚性轴中的主动部件。

高效行驶——博世动力总成解决方案适用于长途路线和重载

由于高里程和他们运输的负荷,潜在的减少CO2在驾驶长途路线的车辆上尤其大。针对每位客户的需求,无论在世界何处,博世都能提供合适的动力系统解决方案——无论是柴油、天然气、电池还是燃料电池。此外,博世目前正在研究有关在内燃机中使用氢气的技术问题,并正在研究这项技术的可销售性。目前可用的发动机技术和现有的车辆架构已经为开发这种方法奠定了坚实的基础。

eDistanceTruck动力系统解决方案:未来,重达40吨的卡车如何在电动模式下行驶超过1000公里?关键在于博世的eDistanceTruck动力总成解决方案。其中包括燃料电池和混合动力驱动。燃料电池系统尤其以其长航程和短加油时间的结合而得分。如果使用的氢来自可再生能源,那么燃料电池的运行是气候中性的。博世为移动燃料电池系统提供各种解决方案,以满足全球客户的需求:作为设计核心的电池组,子模块中的单个组件,或商用车辆的整体系统。

eDistanceTruck动力总成解决方案。 eDistanceTruck动力总成解决方案。 博世

由于其紧凑的设计,解决方案很容易集成到现有的车辆平台。博世目前正在与初创公司Powercell合作开发该堆栈,使其为市场做好准备。该计划是在2022年开始大规模制造燃料电池堆,并在2023年推出完整的燃料电池系统——博世燃料电池动力模块。此外,作为欧盟资助的H2Haul项目的一部分,博世目前正在与其他公司合作,建造一支小型燃料电池卡车车队,并将其投入道路。

博世天然气动力系统组件:在天然气加气站基础设施发达的地区,博世的天然气驱动系统为长途路线提供了传统燃料的可行替代方案。与液体燃料相比,天然气产生的CO更低2在许多国家,根据当地的燃料价格,可吸入颗粒物排放和提供成本优势。博世拥有全面的天然气技术组合,适用于许多不同类型的车辆。

博世柴油技术:柴油发动机是商用车的主要动力系统,在可预见的未来仍将是首选。没有其他内燃机的用途如此广泛。它的优点包括高效率和相关的经济效益,以及强大的发动机性能。博世的柴油产品组合包括燃料喷射和燃料供应、发动机和空气管理以及废气处理等部件。该公司还批准了这些合成燃料的使用。

共同努力,博世和中国发动机制造商潍柴动力我们率先将商用车柴油发动机的效率提高到50%,这是一个真正的里程碑,因为迄今为止卡车的最高效率为46%。Gackstatter表示:“这表明博世正在系统地改进其在公路和非公路上运行的柴油驱动系统。”新发动机的一大特点是博世为商用车设计的模块化共轨系统,喷射压力最高可达2500bar。该系统可确保高效的燃油供应和喷射,可扩展,最多可配置八个气缸的发动机尺寸。根据不同的路段,它的使用寿命可达160万公里,在非公路运行中,使用寿命可达1.5万小时。

博世柴油技术正在帮助提高商用车的效率。 博世柴油技术正在帮助提高商用车的效率。 博世

此外,在博世SCR系统中,采用尿素喷射尾气处理技术(称为选择性催化还原技术,简称SCR),采用双喷射技术,有助于进一步减少柴油车的排放,并使其在资源利用方面更加经济。在这里,尿素被注入到靠近发动机的催化转化器中,并注入到更远的地方。该系统可灵活响应高负荷和低负荷循环或冷启动等驾驶条件,从而有效地降低氮氧化物的排放。它也是为低油耗而设计的。

完全连接-驱动系统中的物联网(IoT)可缩短开发时间,加快故障排除

博世连接驱动系统,并为整个车辆生命周期提供基于云的服务。这种物联网应用程序的一个例子是大规模开发中的基于web的验证。这一过程从联网车辆传输动力系统数据。远程分析使得同时监控和评估不同的应用成为可能,允许在早期阶段检测到驱动系统中的缺陷。这缩短了开发时间,并进一步提高了系统在量产车辆上的可靠性。用于量产车辆的其他物联网应用可以使用专门开发的算法消除单个组件即将出现的故障,从而有效地防止停机。

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