智能移动设备向零排放电源移动

采用eBTM技术的模块化电池系统使每个电池都能在最佳工作温度下工作，从而最大限度地延长电池寿命。

2022年9月28日

泰勒汉森

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图片3。模块化电池的结构紧凑、能量密集，使工程师可以轻松配置电池组，在几乎任何车辆平台上使用。

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减排和反空转法规继续在全球范围内扩散。减少二氧化碳排放和柴油颗粒物的社会和政治压力从未如此之大。

无论是欧盟委员会(European Commission)的第5阶段标准、适合55人的一揽子计划，还是加州空气资源委员会(California Air Resource Board)的最新法令，化石燃料动力汽车注定会变得稀少。向零排放公路上和非公路车辆(zev)的转变正以指数级速度向前发展。

只需看看2022年5月的先进清洁交通(ACT)博览会，就能看到这项技术的增长和兴趣。很明显，商用车和重型设备行业的主要参与者没有出席。这些行业也有大量新的、潜在的ZEV进入者。电动汽车的发展正在改变重型移动设备的电源。 Webasto

颠覆性商用汽车电动化的潜在障碍

从ACT博览会上获得的一个更有趣的收获集中在行业的潜在颠覆者身上。颠覆者团队中的许多人并非来自该行业。他们不太熟悉中国的文化、传统和做生意的方法。有些人可能会说改变是件好事。然而，考虑现有行业生态系统的价值和稳健性可能是值得的，以及研究如何利用它来确保向zev的更一致、有序和流畅的过渡。

应该询问并回答以下有关因素的重要问题:

耐用性
供应链
分销渠道
经销商服务
保证
剩余价值

对这些相关问题的回答推动了大多数商用车辆和重型设备的购买。让新技术投入运营，获得适当的认证，大规模投入生产，然后交付一个在现实世界中发挥作用的产品，这对任何组织来说都是一项艰巨的任务，尤其是对一个行业的新组织来说。

从里面往外看

为了成功应对向zev的快速和广泛过渡，该行业可能主要依赖于主要原始设备制造商(oem)及其供应商提供解决方案。在政治和生态的影响下，这些组织意识到没有以适当的速度、技巧和效率作出反应的后果。

公路上和非公路设备行业的主要参与者受益于现有和持续的收入流。他们能够而且将会用今天的设备销售为明天的技术进步提供资金。

这些原始设备制造商拥有品牌忠诚度、研发资产、制造能力、经销商和服务网络，以及价值链上下的关系。本质上，他们理解文化，并且是文化的一部分。在满足市场需求方面，他们比该领域的任何人都处于更有利的位置。

一个变化行业中均衡的例子

一家拥有120年历史的行业供应商一直在为商用车和重型公路和非公路设备生产不依赖发动机的燃油加热器。在21世纪初，这家供应商知道，它必须适应替代燃料的未来。

2015年，该公司首款用于混合动力和电动汽车的高压加热器(HVH)投入量产。它通过已建立的供应渠道交付给原始设备制造商，供应商的服务和支持基础设施就位。这说明了一个趋向均衡的自我调节的市场。

迈向电气化的务实举措

HVH并不是电气化故事的终结。导致HVH的相同行业见解激励他们更深入地研究汽车电气化问题。他们发现的是一个问题，也是一个潜在的机会。图片1。这款用于混合动力和电动汽车的HVH于2015年推出，提供了快速加热时间和在小空间安装的能力。 Webasto

问题在于，大多数纯电动汽车(BEV)电池解决方案都集中在大容量目标上，比如汽车和轻型卡车行业。有能力摊销专门建造的电池开发成本超过数百万个单元，这是有道理的。但是，对于数量较少的设备制造商，特别是在建筑、采矿、农业和其他非公路部门，这种方法行不通。供应商意识到，他们有机会通过模块化电池系统抢先解决电气化问题。

即插即用的模块化解决方案

模块化电池系统被设计成适合大多数中型车辆和重型设备的框架导轨。它还可以提供400伏或800伏的电力。该系统被设计为可扩展性和广泛的配置灵活性。此外，还可以添加模块化电池组，以匹配其所服务的设备的独特占空比和功率要求。

图片2。商用车辆模块化系统被设计成适合大多数中型车辆和重型设备的框架导轨，并提供400伏或800伏的服务。 Webasto 每个电池组有35千瓦时的能量，最多可使用10个电池组。这允许使用系统的车辆接口盒(VIB)提供350千瓦时的电力。通过系统的车辆接口网关(VIG)，最多可使用18个电池组提供630千瓦时的电力。VIB和VIG都可以作为系统的独立主电池管理系统(BMS)和电源分配单元。

该系统的电池热管理(eBTM)技术使每个电池都能在最佳工作温度下工作，从而最大限度地延长电池寿命。使用该系统，电气化设备可以在-22°F(-30°C)到122°F(50°C)的环境中工作。

即插即用系统减少了汽车制造商的开发时间和成本。该系统的结构紧凑、能量密集，使工程师可以轻松配置电池组，以便在大多数车辆平台上使用，如果需要，电池模块可以放置在框架导轨之外。坚固的系统经过测试，抗冲击性高达100千牛顿，水密等级为IP67/IP6K9K。图片4。模块化电池的结构紧凑、能量密集，使工程师可以轻松配置电池组，在几乎任何车辆平台上使用，必要时电池模块也可以放置在框架导轨之外。 Webasto

实际应用

继BEV地面支持、市政车辆和公共交通应用在欧洲取得成功后，供应商最近与荷兰初创公司Electric Construction Equipment (ECE)合作。的官方进口商和分销商斗山工程机械。图片5。根据ECE的详细规格，该供应商帮助该公司通电并交付了斗山DX165W Electric和DX300LC。 Webasto

根据ECE的详细规格，供应商帮助该公司通电并交付了斗山DX165W电动挖掘机和DX300LC挖掘机。每台挖掘机都配备了四个标准电池系统，容量为140千瓦时。电池组形成一个独立的，气候控制系统，提供总800伏特。

该供应商最近也与宙斯电动底盘有限公司，开发宙斯动力平台，一种接地，重型，电动解决方案。Zeus的BEV驾驶室和底盘平台使车队能够使用现有的OEM车身合作伙伴、系统集成商和安装商，用于4、5和6类应用。这些包括:

斗卡车
起重机
自卸卡车
服务机构

该供应商最近还与Zeus Electric Chassis, Inc.合作开发了Zeus Power Platform，这是一种接地、重型、电动解决方案。图片6。宙斯电动底盘使用模块化电池，Zeus系统架构允许液压和机载工具(如绞车、空气压缩机、臂架和焊机)直接由主电池供电。使用Zeus动力平台，车队可以获得转换为电动汽车的好处，同时保留其人员熟悉和依赖的所有车载设备功能。