6月23日，由汽車評價研究院主辦的中國輪轂電機產業化研討會在天津舉行。研討會現場，眾多高校教授、國內知名整車企業、研究院專家一起，就汽車輪轂電機發展前景和輪轂電機產業化發展中的痛點和難點問題展開了深入探討。
浙江大學動力機械及車輛工程研究所副所長朱紹鵬出席並發表主題演講，以下為演講內容：
浙江大學動力機械及車輛工程研究所副所長朱紹鵬
金句導讀：
1：現階段我們現在處於電機、電控和減速器三合一技術應用階段，而下一步就是輪式驅動，最終實現智慧化、模組化的底盤設計。
2：透過海外併購，可以更快速地接觸到世界先進技術，但如果想要價值最大化，一定要讓它國產化，包括研發和生產的國產化。
3：我一直認為，分散式驅動控制輪轂電機不只是一個動力的問題，還是一個車輛動力學控制的問題，可以實現電子差速、車身穩定控制等等。
4：輪轂電機分散式驅動是智慧駕駛的天然最優質的硬體載體。
5：輪轂電機實現產業化，一定要讓輪轂電機被用起來，輪轂電機必須要被大量裝車、實現輪轂電機驅動車輛的產業化、量產化。
汽車百年曆史長河中，純電動車汽車、混合動力汽車、燃料汽車都曾粉墨登場。輪轂電機這項革命性創新技術，其實在19世紀末、20世紀初，電動汽車的黃金時期就誕生了。
百年輪轂電機 明日終極驅動
保時捷
發明了輪轂電機技術，推出了世界上第一款輪轂電機前驅的電動汽車，從此輪轂電機百年風雲，分散式驅動控制持續創新。百年長河中，有很多優秀的企業生產了很好的輪轂電機，還有知名的國內外整車廠紛紛推出過輪轂電機驅動的車輛。為什麼一百多年中，大家對這項技術樂此不疲、津津有味，不斷探索創新呢？因為輪式驅動是電驅動終極解決方案！
現階段，我們正處於電機、電控和減速器三合一的整合驅動階段，明天就是輪式驅動。它是電驅動的發展趨勢，可以整合驅動、制動、轉向，最終實現智慧化、模組化的底盤設計。
輪轂電機分散式驅動為什麼會成為終極解決方案？首先，它縮短了傳動鏈，提高了傳動效率；其次，提高了車輛動力性，簡單線控實現四驅、前驅、後驅等多種驅動形式。另外，輪轂電機分散式驅動控制不光是動力的問題，還是車輛動力學控制的問題，它可以實現電子差速，可以實現車身穩定控制等等；同時，輪轂電機分散式驅動系統，是智慧駕駛的天然、最優質的硬體載體，因為電機的響應速度非常快，而且多個電機形成的執行器的冗餘，恰恰是智慧駕駛需要的更高效、更安全可靠的執行體。所以，大家很痴迷於這項技術，天津天海同步集團的呂超董事長也非常熱衷。2016年，他率領湖北泰特收購了世界知名的商用車輪轂電機廠商e-Traction，這個技術在歐洲公交車上已經運行了十多年。這個案例可以證明，在特定應用場景下輪轂電機分散式驅動是可行的，而且是可靠的。
浙大分散式驅動聯手天海輪轂電機 中國率先產業化
呂總做海外併購，優勢是可以更快接觸到世界最先進技術，但是，如果想讓其價值最大化，一定要實現國產化，研發的國產化、生產的國產化。
非常榮幸我們浙大電動汽車團隊能夠和天海輪轂電機科技有限公司聯手，在各位同仁的支援下解決輪轂電機量產化、國產化的問題。為什麼我這麼有信心站在這裡談這個問題呢？因為我們和天津天海同步集團已經有了很好的長期合作。早在2017年，我們共同研發了採用e-Traction輪轂電機後驅的電動客車，成功參展2017年北京國際客車展，得到了能耗小、效率高、動力足一系列的好評。近年我們共同研發的分散式驅動控制系統在浙江、上海等很多實際運營的公交車上服務於民，解決了公交車輕量化的問題，延長了續駛里程，增加了載客量，減少了公交公司的運營成本。現在，我們剛剛簽訂了共同研發的合作協議，將進一步加強合作，實現核心技術共享融合，優勢互補開拓創新。
輪轂電機要實現產業化，必須要大量裝車，實現輪轂電機驅動車輛的量產化。這意味著兩項核心技術：一項是輪轂電機技術，一項是分散式驅動控制技術。這兩項技術缺一不可，相輔相成。天海輪轂電機目前掌握了高密度模組化新型輪轂電機的核心技術，另外，在低成本、量產化的過程中探索了七年，有七年的輪轂電機產業化積累。浙大電動汽車團隊從2011年開始一直鑽研分散式驅動控制技術，在這個領域我們團隊有十年的科研積累。
浙大電動汽車團隊 分散式驅動控制“十年磨一劍”
為什麼天津天海輪轂電機公司會選擇和浙大電動汽車團隊合作？
首先，我要介紹一下我們團隊這十年在分散式驅動控制領域的科研積累。
我一直認為，分散式驅動控制是車輛動力學的事情，現在有些電子差速取代傳統機械差速的車，會有磨胎現象，這是分散式驅動控制策略設計的不好。這是我們團隊研究的問題，是不是因為模糊控制或者滑模控制等這些控制演算法選的不好呢？不是，更多是因為關鍵的引數量估算得不好。質心側偏角、橫擺角速度等引數，不管是理想值還是實際值，有些引數實際測量不出來的，都需要建立車輛動力學模型算出來。所以，分散式驅動控制如果想做得好，必須要把車輛的動力學弄清楚、弄明白，在這個基礎上進行分散式驅動控制設計，與優良的輪轂電機技術結合之後，才真正能夠研發出使用於多種複雜工況的輪式驅動產品。
基於這樣的理念，我們設計了很多模組化的控制程式，包括基本的驅動力分配、多目標最佳化、驅動防滑、多輪協調控制等。在驅動力分配上，我們研究過基於穩定性目標，如何分配四個車輪驅動力，提高車輛行駛穩定性。我們還研究過基於經濟性目標，如何透過四個車輪驅動力的協調分配，讓四個輪轂電機的綜合效率最高，提高續駛里程，更加節電。
同時，我們還鑽研了分散式制動控制及制動能量回收。很多做分散式驅動控制的學者更多強調驅動控制，但是在我們看來，分散式制動控制比驅動控制還難、還複雜。為什麼呢？因為制動涉及到兩個關鍵技術，一個是分散式複合制動，一個是分散式能量回收。分散式複合制動比傳統單一電機集中式電制動還要複雜。分散式電制動介入以後，制動穩定性是非常重要的，因為它跟直線行駛一樣，如果沒有上層分散式驅動控制，四個輪轂電機驅動的車輛連直線都跑不了。同樣，在剎車這個簡單的問題上，直線剎車也需要上層控制策略來協同耦合四個車輪的電制動力與機械制動力。同時，制動能量回收涉及到的不光是四個電機，還有電池的問題，電池上就會涉及到電池的容量、充放電電流、SOC等。要在這麼多約束條件充分考慮之後，來設計分散式制動控制策略。
今天，我們團隊和天海輪轂電機決定共同研發的這個輪轂電機分散式控制系統，不是停留在實驗室裡，而是要把它推向產品量產化，最關鍵的是產品可靠性。系統故障診斷及失效控制，十年當中浙大電動汽車團隊進行了大量研究。目前研究已經不侷限於電機的硬性故障，比如一個電機完全失效，那對應的電機也停下來就好了。在大多數情況下，電機由於大功率運轉過熱，會出現限功率等現象，可能只有10秒鐘，10秒鐘以後就好了。那麼這種軟性故障情況下，怎麼處理四個車輪的轉矩分配？這些我們都做過深入研究。
我們站在今天討論明天的技術，這是一個理想，理想要實現，就必須要正視今天的問題。今天ABS是車輛標配，高階車上還有ESC等車身穩定控制系統，我們不可能把它們去掉，然後說來只用我們的分散式驅/制動控制就好了。因為，輪轂電機分散式控制有很多功能是和ESC車身穩定控制重疊的。怎麼解決這個問題呢？我們要進行融合設計。研究在什麼情況下，我們可以充分發揮四個輪轂電機轉速、轉矩精準獨立控制的分散式控制優勢，來進行更好的車身穩定控制？什麼時候兩者協同控制？在危險極限工況下必須只用ESC？如果想逐步推動輪轂電機分散式驅動車輛量產化，必須要正視這個問題。
採用輪轂電機意味著電驅動、電制動不分家，是驅制動的整合。同時，大家都說輪轂電機增加簧下質量，這是一個垂向動力學的問題。這樣的話，我們就必須要解決驅動、制動、轉向、懸架的整合控制問題，我們團隊從整合控制角度綜合最佳化採用輪轂電機的先進底盤設計。
在很多科幻影片、車企推出的概念車上都有四驅四轉向車輛，這必定是在輪轂電機先進底盤的基礎上實現的。
輪轂電機是無人駕駛的天然優質載體
同時，這項技術一定是未來自動駕駛最天然優質的載體。浙大電動汽車團隊在這十年期間也進行了這方面的研究，因為我們是高校，要做前沿性的探索。
第一個探索，在車聯網智慧交通的情況下，如果輪轂電機驅動車輛大規模應用，發揮輪轂電機分散式驅動的優勢，到底能比現在的集中式驅動傳統車能節能多少？我們也曾探究過，基於輪轂電機四驅車輛，充分發揮四個車輪的差速、差力效果，實現車輛的車道維持、軌跡跟蹤等智慧駕駛功能。
輪轂電機在歐洲公交車上的應用已經十多年了，還有一個特定的應用場景，就是工程車輛。我們設計的這個工程車很先進，無人駕駛、無轉向機構、三軸六個輪轂電機驅動。
因為相信 所以實現
我講了這麼多，其實是我十年的科研積累。2011年我從日本留學歸國，入職浙大至今正好十年。十年過得很快，我依稀記得，當初帶著學生在電腦上裝好車輛動力學模擬軟體時的忐忑不安，我們能做出來嗎？記得分散式驅動控制聯合模擬試驗跑通時的興奮不已。設計的分散式驅動控制策略第一次真的讓裝上輪轂電機的樣車跑起來時，我們簡直難以置信。
然而，反過頭來看，其實我們一直都在相信，我們團隊相信，星星之火可以燎原，新能源之火可以燎原。所以，我們團隊研發的分散式電驅動樣車命名為“新火”系列。正是因為相信，我們能夠從控制策略設計模擬模擬分析，做到了實車樣車的試驗驗證，最終透過校企合作研發的電動公交車服務於民；也正是因為相信，我們從輪轂電機做到輪邊電機，從乘用車做到了商用車。經過了十年的科研積累、歷練，今天我站在這裡，更加相信我們團隊的實力，更加相信我們的合作伙伴，更相信各界同仁今後給予我們的支援。
因為相信，所以實現！謝謝大家！