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博世提出高效商用車動力系統解決方案 為碳中和交通運輸做好準備
 

【CTIMES/SmartAuto 陳念舜 報導】   2020年11月05日 星期四

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隨著現今世界各國對於減少排碳的要求,除了傳統工廠、發電廠等固定污染源之外,其他排碳量大又管制不易的汽機車移動污染源,也越來越受到重視,對於道路運輸的氣候行動必須採取更廣泛的技術攻勢。交通解決方案向來是博世集團旗下最大事業群,2019年營業額達到468億歐元,約占總營收60%,目前正開發出一系列有效的動力系統,可在各類型車輛的碳中和交通運輸裡,扮演重要的角色。

同時推行eRegioTruck動力系統解決方案,確保於250km半徑範圍內的區域交通盡可能合乎經濟效益及有效率。
同時推行eRegioTruck動力系統解決方案,確保於250km半徑範圍內的區域交通盡可能合乎經濟效益及有效率。

尤其是商用車在動力系統解決方案的要求更多,排放CO2數量將會依駕駛設定、平均負重和行駛距離,而有很大差異。其中輕型商用車往往行駛於市區內較短距離的貨物運輸,重型卡車則會常用在長途。但為符合歐盟要求,兩者都必須在2030年大幅減少CO2排放量。

博世針對必須在城市間安靜穿梭的輕型商用車,提出eCityTruck電動動力系統解決方案,係將電動馬達、電力電子設備和變速箱都整合在小型裝置內的電子軸(e-axle),以及電驅動模組(無變速箱)中,適用於最重達7.5噸的輕型商用車;依電池設計而定的行駛距離,最高可達200km。這對於大多數每天行駛不超過80km的司機而言,只須充飽一次電就能輕鬆跑完整條送貨路線。博世動力系統解決方案事業部總裁Uwe Gackstatter說:「藉由模組化eCityTruck動力系統解決方案,我們讓電氣化動力系統變得合乎效益、輕巧且更有效率,目前正準備量產電動貨車。

同時推行在市區郊外行駛的7.5~26噸中/重型商用車電氣化,所提供的eRegioTruck動力系統解決方案,包含電動馬達、變頻器和整車控制器等,低噪音和零碳排為其優點之一;並視拓撲結構不同,可將小型電動馬達當作獨立的電氣裝置,搭配變速箱使用,或是與剛性車軸整合的主動零組件,確保於250km半徑範圍內的區域交通盡可能合乎經濟效益及有效率。

另有適合長途及重達40噸的卡車等重載運輸的eDistanceTruck動力系統解決方案,包含設計核心的電池組、子模組中的各個零組件,或是商用車的整個系統等。因為設計上不佔空間,容易將之整合到既有的車輛平台,並透過現有引擎導入柴油、天然氣、氫、電池或燃料電池提供混合動力。

燃料電池系統還具有長途行駛和補充燃料時間短等優點,倘若氫氣來自再生能源,就能於運行過程達成碳中和。博世現也與新創公司Powercell合作開發燃料電池,預計在2022年開始量產燃料電池組、2023年推出完整的燃料電池系統;同時透過歐盟資助的H2Haul專案,與其他公司合作打造小型的燃料電池卡車車隊。

在加氣站基礎設施發達的地區,博世的天然氣動力系統還為行駛長途路線的商用車,提供傳統液體燃料的另類選擇,比起CO2、微粒等排放量更低,依照當地的燃料價格在許多國家都具有成本優勢,現已通過驗證,適用於多種車型。

由於目前柴油引擎仍是商用車最主要的動力系統,具備強大性能、高效率及相關經濟效益等優勢。博世的柴油引擎產品組合,將包括噴油與供油、引擎與空力管理及廢氣處理等零組件,且可使用合成燃料;也已與中國大陸引擎製造商濰柴動力合作,率先將商用柴油引擎的最高效率可提升到50%,超越以往最高效率僅46%。藉此開發出博世商用車的模組化共軌系統,具備高達2,500 bar的噴射壓力,可確保供油與噴油更有效率。

此外,採用雙噴射技術的博世SCR系統中的尿素噴射尾氣處理(也稱為選擇性觸媒還原或SCR),也會被噴射到靠近引擎的觸媒轉換器及更遠的位置,則可進一步減少柴油車排碳,使之於資源的使用上更合乎經濟效益。該系統既可針對如高低負載循環或冷啟動等駕駛條件靈活反應,有效減少排放氮氧化物及油耗。

所幸透過博世讓動力系統加入物聯網(IoT),並於商用車的完整生命週期提供雲端服務。包含遠端分析,可同時監測與評估不同的應用,能夠早期偵測到動力系統中的故障,縮短開發時間,並進一步提升該系統於量產車的可靠性。量產車的其他IoT應用,還可以使用專門開發的演算法,加快排除各個零組件的意外故障,以有效降低當機時間。

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