集成化电驱动系统是什么？
综合设计，通俗地说，就是“一体”。在汽车领域，集成设计相当普遍，比如我们今天要讲的集成电驱动系统。不要低估电驱动系统的集成设计。它可以让我们获得更大的乘坐和储物空间空，甚至为我们节省电费。那么集成设计是什么样的电驱动系统呢？不会给我们带来不利吗？这是未来发展的正确方向吗？
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1.电驱动系统由电控系统、电机、变频器、减速器等部件组成；
2.集成电驱动系统从最初的二合一设计演变为三合一设计和集成电驱动桥设计；
3.集成电驱动系统有效降低了生产成本，减少了系统的体积和重量，使其布局更加灵活；
4.集成电驱动系统的热管理更加复杂，维护不方便，故障率可能增加；
5.集成电驱动系统是发展趋势，但未来如何集成电驱动系统充满了各种可能性。
●总说电驱动，电驱动有什么缺点？
电驱动系统包含许多部件，如电控系统、电机、逆变器、减速器等。大家对电机一定很熟悉，但是这些部件的功能是什么？它们在整个电力驱动系统中扮演什么角色？
首先，整个驱动模块的“大龙头”是电控系统。没有电控系统的“指挥”，驱动模块的组件就像一群无组织的孩子，根本不知道如何有序。电控系统可分为四个模块，分别是车辆决策模块、驱动系统模块、电池控制模块和电子管理模块。
负责指挥电机如何工作、如何输出功率的模块是MCU，可以实现对电机功率单元、转矩、功率、速度和电流转换的控制。微控制器将控制命令转换成信号，并将其传输到IGBT，然后后者接收并执行这些命令。
IGBT是MCU的“下一个家”，同时也是逆变器的核心和执行单元。IGBT的作用是指导逆变器进行正确的电流转换。变频器的功能是什么？因为电机需要的是交流，动力电池提供的电流是DC，所以需要逆变器将电池的DC输出转换成交流，传输给电机。
如果逆变器将电池中的电流传递给电机，电机能否直接驱动车轮？如下图所示，电机的动力输出特性为:峰值扭矩从0rpm/min开始输出，但当电机转速高于恒定扭矩范围时，电机扭矩会有所下降，因此此时需要减速器的介入，减速器可以通过多级齿轮的传动来减速增加扭矩，以满足车辆高速行驶时对扭矩的需求。
●集成了什么样的电驱动系统？
我们已经谈完了电驱动系统的几个部分。我们能用连接线把这些部分连接起来吗？最初电驱动系统没有一体化设计，其电机、逆变器、充配电系统等部件都是单独布置的，所有部件都可以通过线束连接，这也导致了当时电驱动系统的复杂，如下图所示。如何实现一体化电驱动系统？（||）采用二合一电驱动系统，也是最初的一体化设计。
Bolt将永磁电机、减速器和车桥集成在一起，形成一个简单的一体化电驱动车桥。虽然雪佛兰Bolt的结构图各部分看起来还是比较复杂，但至少它的驱动桥做到了二合一。如果只看驱动桥，这样的一体化设计确实缩短了零件之间的距离，使整体结构更加紧凑。
除了雪佛兰Bolt的电动驱动桥，零部件供应商博格华纳和ZF的集成式电动驱动桥也是当今电动汽车领域集成应用的典范。他们的集成系统已经从二合一升级为三合一和一体机。以博格华纳的31-01 egardrive电动驱动桥为例。它将电机、电控、减速器等部件与车轴结合在一起。与普通电驱动系统相比，它结构紧凑，重量轻。Roater就配备了这款电驱动桥，目前这款产品已经被特斯拉买断。
除了国外产品之外，许多中国电动汽车倾向于采用高度集成的电驱动系统。比如的电驱动系统和e平台的驱动模块，采用不同的形式集成了电机、电控、逆变器、减速器三种，行业内也称之为三合一集成设计，三合一也是目前比较常见的集成方式。
我们蔚来汽车的“三位一体”& # 12220；以集成电驱动单元为例。PEU是变频器，国标是变速箱减速器，EM是E-Motor的集成电机。除此之外，逆变器本身还集成了电机控制器和IGBT，所以整个驱动单元实际上包括电机、减速器、逆变器、电机控制器和IBGT。
以比亚迪e平台的三合一动力模块为例，其三合一动力模块集成了电机、减速器和驱动系统的电控；此外，其高压充配电系统也是集车载充电器、逆变器、配电箱于一体实现的高压三合一模块，甚至其各种车身控制器都集成在一块PCB板上。这些集成模块的组合催生了比亚迪e平台的“33111”。
现在国内外那么多厂商都在做集成电驱动系统，证明了“集成”设计确实有其独特之处，我们先来说说为什么这么受欢迎，再来说说它的缺点。集成化系统是趋势吗？
●为什么集成电驱动系统受欢迎？
首先，一体化设计可以减少驱动系统的体积和重量；驱动系统各部分集成，无疑使整个系统更加紧凑，减少了系统占用的体积；此外，由于集成，组件之间的连接线大大减少，因此系统的重量也得到优化。
随着系统体积的缩小，车辆各个系统的布局可以更加灵活，有利于车企针对不同车型搭载相同的系统；对于用户来说，我们得到的好处是:可以获得最大的乘坐和储物空间空；就像一些概念车，不需要配备传统意义上的座舱来布置各种系统部件，所以底盘上部完全可以设计成乘坐空舱，或者像特斯拉一样，可以有额外的前舱储物空舱，这是没有一体化设计或者集成度较低的纯电动车无法比拟的。车辆重量的减轻将使车辆的能耗更低，续航里程更长。
此外，由于集成设计有效地减少了组件之间的距离，因此还减少了铜线等昂贵材料的使用，并优化了能量传输路径。由于电机系统使用的导线较粗，这些导线是不可忽视的生产成本。能量传递路径短的优点是可以避免系统产生过大的功耗，使动力总成更加高效。我们在日常用车中能直观感受到的是，同样的电池容量，能耗更低。
●一体化设计带来的弊端
虽然目前国内外的车企和零部件供应商都在做集成系统，但它给厂商和消费者带来的负面影响也不容忽视。如果不采用一体化设计，系统各部件与空气体的接触面积会更大，有利于系统的散热；但是系统集成设计后，几个部件之间没有间隙，这就需要厂家重新考虑整个系统的散热设计，保证所有部件都处于正常工作温度，这将使简单的风冷/液冷冷却系统复杂化，进一步考验厂家的技术和设计。
在车辆使用后期，如果每个系统不采用一体化设计，逆变器和电机分开布置，任何有问题的部件都可以单独处理。但是，在高度集成之后，某个组件的维护和更换要考虑整个系统的情况，这不仅会增加维护成本，还会考验维护技术。即使是拆下某个部件，也可能需要专业工具的协助，恐怕很多街边店铺都处理不了。
此外，集成系统可以理解为“小而精”的产品。相信你也能猜到，一体化设计往往比每个部件的独立布置需要更高的生产和装配工艺。如果材料和装配质量控制不当，整个系统的故障率很可能会急剧上升，甚至一个部件的轻微故障都会直接影响整个系统的正常运行。因此，集成设计为汽车公司设置了技术门槛。如果车企的技术失败，结果可能是消费者买的车故障率高。
●未来会是集成电驱动系统的世界吗？
从目前的发展来看，高度集成的电驱动系统/充配电系统等集成行为已经成为厂商和零部件供应商所遵循的趋势，因为集成设计不仅可以为厂商带来重量轻、布局灵活、成本低的优势，还可以最大限度地发挥乘坐空的空间，为消费者提升用车体验。比如2021年EX360的驱动系统没有采用一体化设计，而2021年，
至于集成设计未来会如何发展，早在1900年，轮毂电机就出现在上，这无疑是一种高度集成的设计。然而，由于悬架簧下重量增加、技术要求高以及正在进行耐久性测试等问题，轮毂电机尚未得到广泛应用。然而，也许未来一些制造商会克服这个技术问题。
还是未来驱动桥的集成度会更高？使得驱动、传动等系统只能靠一个极低高度的驱动桥来解决。这是否意味着不需要机舱？总之，我认为未来新能源汽车将突破我们的想象，实现极致轻量化，最大化乘坐空间空成为车轮上的“客厅”。
全文摘要:
或许很多人从来没有想到，2021年，中国新能源汽车产销量仅为1.7万辆/1.81万辆，但2021年，中国新能源汽车产销量已经达到127万辆/125.6万辆。随着新能源汽车产业的快速发展，当然需要创新进步的零部件配套技术来配合新能源汽车的发展，集成电驱动系统就是其中之一。其实除了我们今天说的电驱动系统，充配电系统、控制器等系统都可以集成。相信未来会有更多的车企制造高度集成的系统。
你如何看待造车新势力？
