克尔斯丁：电动汽车设计的优势

　　[编者按]“2009国际电动汽车创新发展论坛”于2009年10月22-23日在重庆举办。本届论坛由科技部举办，众多业界人员参与论坛，一起分享最新成果，争辩方向，激扬思想，以下是西班牙伊狄达汽车技术服务有限公司销售经理克劳斯·克尔斯丁的专访。

　　各位专家各位朋友，今天国际电动汽车技术创新发展论坛进入最后一场，希望大家再接再励把最后一场开好。下面还有很多精彩的发言。这一场的主持人是李开国院长，他是中国汽车科学院的副院长，他在当前推动新能源方面起重要的作用。我现在就把下面的论坛交给主持人，李院长，大家欢迎。

　　李开国：尊敬的各位来宾，女士们，先生们，下午好，非常高兴和荣幸今天下午的会议由我为大家服务，通过昨天下午和今天上午的交流，各位专家就电动方面的知识跟大家交流，根据今天会议的安排，今天下午继续有五位专家，所以非常荣幸的邀请到来自西班牙伊狄达汽车技术服务的克劳斯·克尔斯丁先生；美国公司亚太地区的业务发展总监乔·雷德菲尔德；英国Romax科技公司混合动力车和电动汽车开发部的经理Younsu Park；美国德尔福公司约翰·阿布斯迈尔；日本株式会社村田制作所销售部经理水野健一先生，应该说这五位演讲嘉宾，将就电动汽车的设计包括混合动力，包括电动车方面给大家做精采的演讲，我们以热烈的掌声欢迎大家的到来，为次大会做精采的演讲。

　　首先有请来自西班牙伊狄达汽车技术服务有限公司销售经理克劳斯·克尔斯丁先生，就电动汽车设计给大家做精彩的演讲，大家欢迎。

　　克劳斯·克尔斯丁：女士们，先生们，欢迎大家来听我今天下午的发言，非常感谢大家给我这个机会来重庆介绍我的公司，感谢主办方，感谢你们的团队做了很好的会议准备工作，今天讲以下的几个事情，第一介绍我的公司。然后介绍一下汽车的一些项目，一些是汽车，一些是卡车，然后一些耐性的测试，还有再讲讲后续工作，我们是工程测试公司，主要是汽车方面的产品。而且对全世界参与一些汽车的工程项目，我们在欧洲、亚洲都有很多的办事处，我们的客户也是来自于这些地区。我们全世界900个员工，我们总部是西班牙巴塞罗那是一个非常好的地方，那里是全世界的旅游胜地，我们做标准测定、项目管理，对小车CDCIE，轿车、客车都进行测试服务。我们有一些交叉测试的功能，测试安全和传动设施以及电动汽车，所有汽车部件的耐性能测试，还有综合测试等等。

　　这是我们主要的办公区域，还有高速的测试，然后驾驭平台测试，还有在比较崎岖的道路上测试等等，还有轨道车辆的测试。而且有时候客户会把车送到我们公司让我们帮助他们测试，所以我们对电动的发动机还有其他各种型号的发动机可以进行一些测试，进行交叉性的测试是具备的。所以我们的总部就在高速测试到附近，办公区域非常的集中。主要的因素可以看到三个主要的支柱：第一个是法律的要求，还有市场要求，还有技术的因素。

　　法律方面我们有零排放的实施，很多年前就实施了，还有用途费、道路收费，欧洲城市已经实施的一些收费或规定。还有一些普通的汽车，比如说内燃机汽车准入的限制等等。上海在这方面也会有一些这样的限制，很多欧洲人第一次到中国来就会发现，我们之间这种限制的不同。第二就是市场的限制客户追求的产品，当然受到法律要求的影响，比如说现在汽油的价格现在很高了，所以他们也会影响消费者对这方面的选择，当然政府也会有导向，包括他们刺激的措施，包括他们也会支持一定的产品。所以这就是市场方面整个需求的导向。

　　还有公共的消费者要求，比如说对车库清洁的机构，他们就需求一定电动汽车的设施，因为这个能够带来清洁度的提高。汽车发展已经有100年了，但是电动汽车到现在为止，仍然在电机和电池方面仍然有很大的局限性，发展得不是很充分，所以在最近的20年快速的发展还是使我们能够达到今天的地步。现在主要的一些挑战，中间的圈是电池，因为电池是最重要的挑战性，特别是电池的化学反应方面有非常多的影响，影响到我们整个汽车工业的各个方面，特别是电动汽车的各个方面。

　　然后就是安全的问题，当你要推到市场成熟方面的话，都会面临一个安全的问题。比如说要到一些传统因素的考虑，比如说机械的统一性、整合性，还有其他新型的安全因素考虑都是需要的。还有能源的效率问题，能源效率是保持得很好的一个汽车还有驾驶的性能等等，这些都是中心的考虑之一。

　　一个电动汽车如果不能降低，特别是在电池方面的成本，那么它的市场化还是需要时间的。左边我也列出了一些成本，这样的密度，电池的管理系统，还有充电的实现等等，这些都是需要的主要挑战，实现吸引客户的优势，比如实现零的排放。比如说客户需要得到独立的能源来源，因为现在矿石燃料价格越来越高了。这就被迫更多的选择其他核代替能源，使得他们有独立的能源来源，不过分的依赖其中的一项，还有NVH舒适度的要求，当然还有无缝的驾驶，而且无换挡的驾驶都是需要顾客需要的。现在都是两个变速，今后希望进行整合只需要一个变速箱，我们主要设计的一些变化，还有一些加速的系统必须都要进行改换。

　　我们卡车的项目，就是3.5吨的卡车的一种转换。这个是卡车电能化在80千瓦安装了减速的齿轮，电池是能提供50千瓦时的功率。今天早上我的同事跟我一样做了一些基础的设计工作，我们也参考了他们的一些工作，他们怎么样做的，怎么做的加速的改换，怎么做传统系统的改换，输入了多少动能到电池当中等等，然后卡车速度的范围能够达到多少等等，我们都做了参考研究。所有这些，他们都是一种传统的卡车转换来的，这些都是相对比较崭新的一些设计了，这都是比较卓越的一些卡车了。现在我们做了一些仿真的工作，也给大家展示了，比如说牵引爬坡，还有最高时速等等，我们所现在收集的一些数据，如果看到这个图表就可以看到我所列出的一些数据，在平时的匀速和爬坡速度上如果在用内燃机没有太大的区别，如果用电动车这两面有很大的区别，所以我们以最大的速度，爬坡速度延时等等，客户是比较关心的，所以我们也做了一些记录。

　　在这下面电力传动系统的尺寸用简单的方式讲一下我们公司所做的工事，然后以条状的数据展示在这里，比如说驾驶阻力，还有行程的要求，行程要求对电力汽车来说是比较新的数据采取，做一些测试做一些仿真。然后从上面逐渐得到往下的数据，比如说电池怎么样做，其中有多少串并联等等，这些都是可以在这上面得到的。高压安全的设计问题是非常关键的，这样电池的管理系统都有一些独特的地方必须要区别以前的，然后怎么样驾驶控制？电池系统当中，我们有保险丝进行过滤的保护，在紧急的情况下可以进行高压的切换，这是维护安全的一种重要的设施。另外就是在切断的机械设施我们也是有的，可以实现看见维修高压安全是可视的，然后还有电阻的监控情况，可以监控，比如说绝缘这种可以出现漏电的情况下，如果出现漏电的情况可以监控。比如说老化或者是动物撕咬等等都可以进行时时的监控。所以马上要进行高压的切断维护安全。

　　当然，还有其他无数管理的监控方式，比如说高压的护锁，在所有高压的插入孔都安有这样的一个安全措施，可以随时在对有误差或失误的情况下进行切电。在充电过程中防启动的技术，而且你可以防止发动机的噪音，因为你可以从驾驶员的反馈对噪音进行一定的抵消。我们来布置电池的问题，对电池布置的研究，电池还有传统系统的位置，对于卡车，比如说传动系统的位置要有不一样的考虑。比如说我们做一些保持原来的形式对它的电力进行转换。比如说还是对电池摆放的位置在卡车原来的位置还是在其他地方还是有考虑的，因为电池有不同的供应商，所以有不同的概念，因为我们选择了一些中意的电池结构产品。

　　我们做了一些评估，一个变速箱设计的概念，比如说对爬坡和顶速都可以考虑进来，作为卡车一般会考虑在高速的情况，因为卡车一般不会进行高速的行驶，所以在下方的图当中显示了这样的一些速度方面的变化情况。假设一个产品最高速或者最高电动机的扭矩等等所展示出来的特性。当假设的能量很高的话，你可以看到这个线条最高处显示假设的速度变得非常高的时候，相应会有什么变化？今天上午我的同事也提到了这个事情。这是我们的电动传动系统，我们必须知道怎么样来改变软件系统，通常你可以非常便利的，因为你从软件的设计方非常自如的切入，这上面展示了现在所解决的一些方案。比如说把它接到相应的一些传感器上面去。

　　这样传感器和软件的结合，对于电池的管理是非常重要的。所以，软件方面我们是独立进行的，我们做了一个流程的开发。并且在下面大家可以看到左右两边看到我们在功能方面的一些运用。驱动ECU，是一个多功能多目的的ECU，CNG发动机是它主要的一方面，而且我们要实现可以完全自由的定义专门的算法。最开始我们把它定义为非常灵活多用途的一个应用，因为可以鉴定CAN和ECU的LINubs非常方便的能够进行大规模的产业化。电动的功率ECU下一步要经过整合，能够完全切入到软件，在那种情况下可以进行个性化的满足顾客需求的设计。

　　这是我们研究电动车在结构当中，特别对小车设计结构当中的影响，我们说传统的传动系统进行结构的电气化改变，我们得到可能性的体积或者减少电池的重量，或者对它的小平台进行一定的修改。传动对它的转变当然会引起大的成本，这是需要考虑的。这个电动的传动系统，比如说对它前部，侧部，尾部碰撞的影响是需要考虑的，而且要应付这些。而且要完善我们的数据库，比如说一些传统非常重的电池，通过现在已经升级的数据库对它进行分析，希望减轻它的重量或者提高它的性能。一句话，安全性是仍然要考虑的。

　　第二个阶段需要一个完整的清洁设计了，根据我们在第一个阶段完成的结论，我们研究最佳的电动传动的配置，比如说防撞性，比如说对车身的设计利用传动的性能来进行改装。这是香港著名的小轿车，这是传统的汽车改换，第一个铃木、尼桑他们已经完成了新的设计，所以这些设计跟原来都有很大的不同。所以这是折中的，因为他牺牲了一些座位的设计，采取了折中的方案。还是非常欣赏最后的结果，这样从工程学的角度来说对电动车作为参考的样板机，2003年开始，我们已经累积了150万公里车速设计，我们在真实的驾驶情况下积累了驾驶疲劳度的数据，就是怎么使用电动汽车，电动汽车使用的环境，我们可以了解到，它到底适合那些消费者。比如说他每天需要跑多少公里，有了这些数据之后，我们才能够做具体的电动汽车设计。

　　我们做了耐久的设计，必须要知道在什么耐久性下面用什么样的充电设施？另外，我们这个公司在全世界广泛的采用了一些项目。在这个上面，我只讲在欧洲进行的一些项目。这是ECR-100电子安全性的项目，是欧洲的项目，它仅包括电动车不包括混合动力的，只包含以安全为基础的概念，混合动力所包含这样一些安全方面的特性，比其他的智能车辆要多一些。所以，没有高压的接触，还有那些警示的系统等等。还有燃料和电池管理的信号系统等等，欧洲的立法者已经看到了这样的问题，他们现在做一些修改，ACR-100因为现在新的立法，关于电子安全方面正在进行提高或改换，并且提高了范围，不仅包括电池电能，也包括混合车，因为安全所有车都面对。还有强制性的因素，比如说保险丝的是否切断，还有过渡充电的预防等等，这些都是包含在这些基本的认证原则。

　　在下面的图片当中，我们都可以看到对小车进行的复测（音）都在包含在认证的法规之内的，比如说对电解液泄露也有要求，比如说对要求最低限定也有，还有关于电池进入乘员舱的保护，还有机械的一些保护，底盘阻援等等都有设计。今后用由于充电设施的进步，我们对于充电方面的法规也是需要进行进一步完善的。现在，作为一个技术服务方面，ECE这些都已经开始进入了实施阶段。最后，下一个阶段我们公司现在做一些投资，电动发电机实验品台下一些测试的设备，传动系统，充电系统等等都在进入一些投入，我们做其他的EAV，混动汽车的投资，我就讲到这里，希望大家下午过得愉快。