德尔福技术总监:先进材料“真的是必需品”
当德尔福汽车公司(Delphi Automotive)在2017年底拆分出其移动业务,创立Aptiv以利用自动驾驶技术时,玛丽·古斯坦斯基(Mary Gustanski)留在了德尔福(现称为德尔福技术公司)并担任首席技术官。
德尔福技术公司的重点是动力总成和推进系统,目的是通过大批量,价格合理的技术来减少排放并提高燃油经济性。现年56岁的古斯坦斯基(Gustanski)是一位在德尔福(Delphi)工作了37年的资深人士,他与《职员报》记者Richard Truett进行了交谈。
问:如今,电动汽车每次充电可以行驶200英里以上,并且充电时间在减少,电动汽车销量的高峰会很快到来吗?
A:最近我们为员工开设了市政厅,我遇到了很多暑期实习生。我问其中有多少人驾驶电动汽车。当然不是很多。但这将随着更多人的体验而改变。首先,您会想要一个,因为它们很有趣。尽管仍然存在一些挥之不去的焦虑,但您实际上并不受功率甚至范围的限制。现在的障碍只是成本。
天纳克首席技术官本·帕特尔(Ben Patel)表示,该行业正处于“材料科学革命”之中。不久前,您向记者展示了用于汽车的轻质铝线。这是材料科学改变汽车基本零件的一个例子吗?
是。现在,这条线在业务的Aptiv方面。如果您考虑Delphi的技术,我们将看到不同的材料在我们的电力电子设备中起着非常重要的作用。
一个很好的例子就是我们对电容器公司PolyCharge America的投资。您会看到今天的逆变器开始最大程度地通过多少电流,这不是因为电源开关,而是因为电容器无法承受热量。PolyCharge使用的材料与传统电容器不同。这使他们可以进行不同类型的处理。因此,它们能够折叠,层叠在电容器中。这样可以实现更小的占位面积,约为当今市场上电容器的一半大小,并且具有更高的温度能力。能够增加温度的能力是巨大的。我们可以将逆变器缩小10%到15%,这很重要。
我们认为Delphi主要是因为其喷油器和气缸切断技术以及一些老式的发动机部件。德尔福技术在电动汽车中的作用是什么?
我被问到很多关于我们提供的与众不同的东西。人们问:“您认为您不应该与电动马达供应商合作吗?将您的逆变器放在上面并准备好包装,甚至与齿轮制造商合作并使用三合一电动动力总成?”
我们正在这样做,我们很高兴成为上述任何一种应用中的逆变器供应商,尤其是在亚洲,三合一,现成的解决方案非常受欢迎。
但是,实际上,我们的实力正与汽车制造商坐下来,并说:“我们可以采用基本设计,并根据您的需要进行包装。以及您想要的任何地方。我们将确保它适合您想要的任何空间。”
这些天来,这很重要。即使在电动汽车中,汽车制造商也不希望组件超出其所需的大小。
我们最近看到了电动汽车的电力电子技术的精巧设计。雪佛兰Volt,丰田Prius和新的Jaguar I-Pace大大减少了橙色电缆,并将关键部件放在一起。这如何影响成本?
我们看到汽车制造商提出了多合一的电力电子设备盒。您还记得吗,我们首先在XC90的Volvo上启动了它。我们在一个盒子里做了两个DC-DC转换器。优点是您无需连接和电缆。但是您必须能够管理热性能,以免出现故障。这是我们的优势之一。
现在,我们开始看到客户说:“如果您还安装了车载充电器,电池控制器和DC-DC逆变器,该怎么办?”如果考虑到这一点,您将所有高压电子设备放在一个需要的盒子中,就可以消除那些大的橙色电缆和连接器。内容价值高达$ 1,000。
但是,您可以使用高级材料,例如PolyCharge电容器,铝线和价格合理的车辆吗?
先进的材料几乎使车辆更便宜。这些先进材料中的一些可以提高处理能力,降低成本,提高功能。以我看高级材料的方式来看,它们确实是我们将要提供的未来动力的必要条件。它们是加工,尺寸和温度性能发展的必要条件。而且一旦达到规模,成本就会降低。
材料科学的进步是否也会使内燃机受益?
对于汽车制造商来说,这是一个更好的问题。我为此争论不休:汽车制造商想在引擎上投入多少投资?并不是说它很快就会消失,但是最终,每个人都有固定的资源。您是否打算将资源用于区分下一代电动汽车以及消费者想要的所有自动驾驶研究和连接性?
我向某人询问了有关发动机的小型重新设计的问题,您在其中采用了新技术,例如停用气缸。仅完成所有设计活动就需要5000万至8000万美元。好吧,你可能会问-那笔钱我还能做什么?那就是现在正在进行的辩论。
提高内燃机效率的下一个前沿领域是什么?
我们喜欢专注于喷射和燃烧系统。从根本上讲,如果您不制造劣质物品[CO2和其他污染物],那么需要清理的东西就更少了。即使在柴油中,我们也一直在进行化学计量燃烧(理想的过程是使燃料完全燃烧)。如果这样做,您可能会说,您将失去柴油的所有好处。但事实并非如此。因为只有很少一部分的驱动循环中有毒气体排放最高,所以您消除了所产生的污染物,然后回到典型的柴油机燃烧循环中。您确实可以清理废气。
但是我确实认为最大的机会将是混合动力车。最新预测预测,到2025年,将售出近4000万辆电动汽车,主要是混合动力车。随着汽车制造商认识到,这是满足法规要求并在车辆中放置功能和内容的强大杠杆,您将看到这些数字在增加。