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A semi-trailer truck riding through a bright future on a highway
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      ADI与宇通:携手缓解商用车排放问题


      想象一下,一个没有商用卡车的世界。农产品是如何从农场送到杂货店的,而药物又是如何从制造商送到医院的?谁将重型机械运输到工作现场,如何清除体积庞大或危险的材料?商用货运车辆(也称为大货车、牵引拖车、18轮车等),助力了现代经济。

      然而,大型车辆(比如公共汽车)产生的排放量估计约占全球运输排放量的三分之一1。一辆牵引拖车,每年会产生200多吨二氧化碳 (CO2) 排放2 。根据美国环境保护局的数据,这几乎是普通乘用车的40倍,据估计,普通乘用车每年产生4.6公吨二氧化碳3

      宇通是一家领先的大型商用车公司,已与ADI开展合作多年,以推进其运输领域脱碳的目标。历经30余年的发展,宇通作为全球最大的电动客车制造商,已将目光转向其他类型的商用车,包括采用了ADI无线电池管理系统(wBMS)技术的新型电动牵引拖车。

      概览

      目标

      将商业运输脱碳、生产线效率及电动汽车平台管理提升到一个新的水平——不仅要转向电动动力总成,还需要为大型车辆部署ADI可扩展无线BMS平台且提供同等的高性能水平。

      公司

      宇通是一家国际汽车原始设备制造商(OEM),生产公共汽车、客车、卡车、工程机械和其他商用车。

      挑战

      商用车在部署无线电池管理方案时面临着规模、对极端环境的抵御能力以及电池包之间的连接等一系列比乘用车更艰巨的挑战。

      解决方案

      ADI的wBMS解决方案助力宇通的大型电动汽车(EV)能够在极端运行条件下达到目标性能水平。

      电气化:大型商用车辆的机遇

      货运卡车只占全球车辆的一小部分,但据估计却产生了运输领域39%的温室气体排放4。一辆典型的半挂卡车平均每加仑燃油行驶6.5英里,每年行程可达12万英里2

      4.13亿公吨
      仅美国国内, 2022年中、重型卡车温室气体排放量5

      随着国内和国际出台多项举措推动世界迈向更高能效的未来,商业运输领域必须向前发展。然而,这并非将对乘用电动汽车有效的相同策略进行规模扩展那么简单。

      大型车辆不仅需要更大的电池;这些电池也分布在更大的电池包框架内,这就要求电池间的通信链路有更大的连接范围。商用车还需要在更苛刻的条件下可靠地运行。有线BMS为该领域的电气化铺平了道路,但线缆带来诸多局限性。宇通深知有更好的答案。

      通过与ADI的合作,宇通首次成功地将wBMS技术应用于大型移动应用,揭开了商用车电动化发展的激动人心的新篇章。

      无线BMS:一条替代路线

      通过消除半挂卡车分散的电池包之间的线束,ADI的wBMS可助力实现高水平的模块化,这有助于宇通扩展其电动汽车平台并提高生产线效率。此外,由于商用车生产线的差异化更高,有线系统下无法达到机器人装配制造能力。

      无线化也帮助宇通实现了电动汽车电池包的灵活设计,因为电池包可以放置在车辆的多个位置。无线方案还减轻了线缆相关的重量,从而提升宇通重型电动汽车车辆的续航里程。

      ADI与宇通密切合作,以应对大型电池包的无线连接挑战,提供稳定的硬件、软件和定制参考设计,同时宇通在ADI印度和ADI菲律宾团队的支持下根据其使用情况进行了优化调整。


      观看:有线和无线情况下的电池包装配。直观对比感受ADI wBMS技术如何助力实现流水线化的电池制造与服务。

      wBMS的本质优势

      wBMS是一个系统级解决方案,包括ADI助力宇通扩展到大型车辆应用的精密传感硬件、软件驱动程序和工具。使用无线BMS为宇通提供了诸多优势,这些优势也有利于主机厂和最终客户(在这里指车队所有者)。

      可靠运行

      线缆很容易受到机械应力、极端温度、灰尘和振动的磨损——重型车辆可能会经常遇到这些情况。wBMS助力宇通在最恶劣的环境中可靠地连接和监测动力电池。

      灵活制造

      wBMS缓解了商用电动汽车生产线重大改造带来的挑战。更高的模块化与灵活性可助力主机厂实现全新的装配制造效率和更快的上市时间,使主机厂能够通过机器人装配更快地自由扩展电动汽车平台。

      简化服务

      宇通在其商用电动汽车中采用了创新的、支持wBMS的电池包设计,提供了更高的模块化,以便于在车辆的整个生命周期中更快、更简便地维护、保养电池,降低汽车停机时间。

      智能洞察

      wBMS利用精密传感器在电芯和系统层面推动洞察。车队所有者可以利用这些洞察数据更好地管理资产停机时间和运营支出,例如在最佳时间安排预测性维护。

      上述四大优势带来了一系列最佳实践,助力车队所有者可以在将大型电池回收进行梯次利用之前,最大限度地使用电池。

      Illustration depicting EV battery life cycle
      电动汽车电池生命周期,从生产到梯次利用

      迈向可持续的交通运输

      A semi-trailer truck riding on a highway

      商用车碳排放是一个大问题,需要显著的创新来解决,ADI与宇通的合作达成了一个愿景,即商用级电动汽车(包括卡车、公共汽车及更多车型)在面对极端运行挑战时(无论是在城市公交线路还是在有剧烈振动和布满灰尘的建筑工地上长时间行驶)都能达到目标性能水平。通过与宇通的合作,ADI将其wBMS技术引入了商用车电气化领域。

      随着近四分之三的美国货运由重型货车承载4,很明显半挂卡车将无处不在。ADI与宇通的合作展示了大型车辆电气化更智能的替代路线。通过将电气化应用扩展到更多车型,ADI和宇通正在助力交通运输领域向缓解全球气候变化的基准要求更近一步。

      References

      1 "Distribution of Carbon Dioxide Emissions Produced by the Transportation Sector Worldwide in 2022, by Sub Sector.” Statista, September 2023.
      2 "What is the Carbon Footprint of a Truck?” FreightWaves, April 2021.
      3 "Greenhouse Gas Emissions from a Typical Passenger Vehicle.” United States Environmental Protection Agency, August 2023.
      4 Laura Michelle Davis. “Trucking in America: Hidden Truths About the Industry Transporting Our Stuff.” CNET, December 2021
      5 "Fast Facts: U.S. Transportation Sector Greenhouse Gas Emissions 1990–2022.” U.S. Environmental Protection Agency, May 2024.