随着现今世界各国对於减少排碳的要求,除了传统工厂、发电厂等固定污染源之外,其他排碳量大又管制不易的汽机车移动污染源,也越来越受到重视,对於道路运输的气候行动必须采取更广泛的技术攻势。交通解决方案向来是博世集团旗下最大事业群,2019年营业额达到468亿欧元,约占总营收60%,目前正开发出一系列有效的动力系统,可在各类型车辆的碳中和交通运输里,扮演重要的角色。
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同时推行eRegioTruck动力系统解决方案,确保於250km半径范围内的区域交通尽可能合??经济效益及有效率。 |
尤其是商用车在动力系统解决方案的要求更多,排放CO2数量将会依驾驶设定、平均负重和行驶距离,而有很大差异。其中轻型商用车往往行驶於市区内较短距离的货物运输,重型卡车则会常用在长途。但为符合欧盟要求,两者都必须在2030年大幅减少CO2排放量。
博世针对必须在城市间安静穿梭的轻型商用车,提出eCityTruck电动动力系统解决方案,系将电动马达、电力电子设备和变速箱都整合在小型装置内的电子轴(e-axle),以及电驱动模组(无变速箱)中,适用於最重达7.5吨的轻型商用车;依电池设计而定的行驶距离,最高可达200km。这对於大多数每天行驶不超过80km的司机而言,只须充饱一次电就能轻松跑完整条送货路线。博世动力系统解决方案事业部总裁Uwe Gackstatter说:「藉由模组化eCityTruck动力系统解决方案,我们让电气化动力系统变得合??效益、轻巧且更有效率,目前正准备量产电动货车。
同时推行在市区郊外行驶的7.5~26吨中/重型商用车电气化,所提供的eRegioTruck动力系统解决方案,包含电动马达、变频器和整车控制器等,低噪音和零碳排为其优点之一;并视拓扑结构不同,可将小型电动马达当作独立的电气装置,搭配变速箱使用,或是与刚性车轴整合的主动零组件,确保於250km半径范围内的区域交通尽可能合??经济效益及有效率。
另有适合长途及重达40吨的卡车等重载运输的eDistanceTruck动力系统解决方案,包含设计核心的电池组、子模组中的各个零组件,或是商用车的整个系统等。因为设计上不占空间,容易将之整合到既有的车辆平台,并透过现有引擎导入柴油、天然气、氢、电池或燃料电池提供混合动力。
燃料电池系统还具有长途行驶和补充燃料时间短等优点,倘若氢气来自再生能源,就能於运行过程达成碳中和。博世现也与新创公司Powercell合作开发燃料电池,预计在2022年开始量产燃料电池组、2023年推出完整的燃料电池系统;同时透过欧盟资助的H2Haul专案,与其他公司合作打造小型的燃料电池卡车车队。
在加气站基础设施发达的地区,博世的天然气动力系统还为行驶长途路线的商用车,提供传统液体燃料的另类选择,比起CO2、微粒等排放量更低,依照当地的燃料价格在许多国家都具有成本优势,现已通过验证,适用於多种车型。
由於目前柴油引擎仍是商用车最主要的动力系统,具备强大性能、高效率及相关经济效益等优势。博世的柴油引擎产品组合,将包括喷油与供油、引擎与空力管理及废气处理等零组件,且可使用合成燃料;也已与中国大陆引擎制造商潍柴动力合作,率先将商用柴油引擎的最高效率可提升到50%,超越以往最高效率仅46%。藉此开发出博世商用车的模组化共轨系统,具备高达2,500 bar的喷射压力,可确保供油与喷油更有效率。
此外,采用双喷射技术的博世SCR系统中的尿素喷射尾气处理(也称为选择性触媒还原或SCR),也会被喷射到靠近引擎的触媒转换器及更远的位置,则可进一步减少柴油车排碳,使之於资源的使用上更合??经济效益。该系统既可针对如高低负载循环或冷启动等驾驶条件灵活反应,有效减少排放氮氧化物及油耗。
所幸透过博世让动力系统加入物联网(IoT),并於商用车的完整生命周期提供云端服务。包含远端分析,可同时监测与评估不同的应用,能够早期侦测到动力系统中的故障,缩短开发时间,并进一步提升该系统於量产车的可靠性。量产车的其他IoT应用,还可以使用专门开发的演算法,加快排除各个零组件的意外故障,以有效降低当机时间。