最初的電驅動設計是依靠線束等連接件將電機、電控、減速器等部件單獨布置，驅動系統復雜且不存在集成化的設計。經過不斷地技術革新與研究發展，在產品體積和重量減小、成本降低需求下，現在電機、電控功能集成化已是確定性發展趨勢！

電驅動橋指“電機+電控+減速器”或相類似的電機電控與其他部件的集成品，以博世電驅動橋 eAxle 為例，電機、電控、變速箱集成后體積縮小，驅動母線集成后降低了成本，冷卻機組、高壓電纜集成后降低了損耗、提升了效能。大眾MEB電動汽車平臺采用電驅動橋，加速電驅動橋的推廣。

國際方面，博世、博格華納、采埃孚、吉凱恩、麥格納等零部件巨頭均早有布局且其類似產品已給主機廠供應；國內方面，華域汽車與麥格納成立電驅動系統合資公司供應大眾MEB平臺，匯川技術、方正電機、精進電動、上海大郡、上海電驅動等都有“多合一”產品。

國內外企業是如何布局電驅動橋，技術產品有哪些優勢？

德國零部件巨頭博世集團是全球領先的技術和服務供應商，在全球擁有大約 395,000 名員工，其業務領域分為四個業務部門：移動解決方案、工業技術、消費品以及能源和建筑技術。

博世 eAxle電驅動橋是一種一體化電驅動系統。它的零部件——電動機、電力電子設備和減速器——被組合在一個緊湊的系統中。能有效減少零件數量，節省空間，并降低動力系統單元的復雜性——所有這些都顯著提高效率并降低成本。

由于零部件的高度靈活性，eAxle 的商業潛力巨大。eAxle基于平臺化理念開發，可配備永磁同步電機，也可適配交流感應電機；可用于前軸，也可按車型要求適應后軸安裝的需求，安裝在不同的車型中；具體產品系列按照平臺設計可實現輸出功率從50kW到300kW，扭矩從1000NM到6000NM不同的變型產品；可以快速輕松地進行調整以滿足不同的要求——這可能會大大減少未來汽車制造商昂貴的開發時間。

總結來說特點包括：

· 高度集成化；

· 簡化冷卻管路和功率驅動線纜；

· 平臺化設計靈活適配不同車型等。

eAxle 是一種新的電驅動系統，這是博世力爭在2020 年于大眾電動汽車市場取得成功的核心支柱。博世一直致力于將最好的電動動力系統推向市場，并希望其eAxle技術能夠吸引廣泛的客戶群體。

英國零部件企業吉凱恩（GKN）擁有250多年的歷史,是首家進入中國市場的一級汽車零部件供應商。依靠專業知識和創新能力提供具有競爭力和規模的eDrive技術，為企業定制與其Driveline 技術相匹配的任何eDrive 解決方案。吉凱恩中國合資企業（納鐵福）在上海工廠進行電驅動橋(eDrive) 技術的生產，將電動機、逆變器和eAxle減速箱置于同一封裝空間。

GKN的模塊化 eDrive 系列助力傳動系統電氣化發展，可以作為三合一系統并提供帶有逆變器、電機和變速器以及完全集成的軟件和控制。

eDrive 實現了卓越的扭矩密度，在僅重27公斤且尺寸小325毫米x562 毫米x313 毫米的系統中提供了2800Nm的峰值驅動扭矩，同時效率達到97%。

其一檔提供11.38的傳動比，二檔提供5.85的傳動比。換檔機構是一種已在批量生產中得到驗證的GKN汽車技術。為了使系統更窄，換檔機構位于輸入軸上，而不是位于變速箱中間的中間軸上。GKN的軟件控制 eMotor 和同步驅動，使換檔對駕駛員完全透明。平穩的機電驅動換檔和極低的齒輪噪音使多速eDrive成為舒適性和NVH的行業標桿。

雙速eDrive是第一個能夠在整個速度范圍內提高電動汽車和混合動力汽車性能的產品。單速電子驅動器限制加速度或最高速度，因為它們必須在特定速度下斷開以防止電機過度旋轉。GKN的多速 eDrive 模塊使汽車制造商能夠提高扭矩和效率，同時降低儲能要求、系統重量和包裝空間。對于未來的車輛架構，模塊化解決方案創造了新的包裝和性能可能性。

eAxle首次應用于沃爾沃T8 雙引擎插電式混合動力車系列，并于2016年獲得了汽車新聞 PACE 創新獎。在這些車型中，吉凱恩的系統具有“軸分離”二級驅動功能，功率為 60kW電動馬達為后輪提供動力——與驅動前輪的內燃機協同工作。

采埃孚擁有 Lemf?rder（轉向和懸架部件）、Sachs（減震器）和 TRW（制動器）品牌的各種備件，范圍從日產聆風延伸到特斯拉 S 和 X 車型，同時，采埃孚也是大眾電動車型的原始設備供應商，2021年，采埃孚計劃進一步擴大其電動汽車產品組合。

采埃孚非常熟悉電驅動的完整解決方案。2017 年，采埃孚針對混合動力或電動汽車提出的 mSTARS 概念，將強大的電力驅動集成到后橋中，甚至可以輔以AKC主動后橋轉向系統。在商用車和客車領域，電動軸集成驅動 AVE 和電動中央驅動CeTrax已經應用多年。采埃孚提供整個傳動系統，包括電動機、變速器和基于碳化硅的電力電子設備集成化技術。

· 電橋驅動 100 kW

全集成電驅動

·適用于緊湊型汽車和全輪驅動車輛的緊湊型電動驅動裝置，功率為100kW的電動 PSM電機。

優點：

·緊湊的尺寸；

·電機作為 PSM 版本（帶有表面安裝磁鐵的永磁電機），以實現高整體效率；

·采埃孚技術等；

· 電橋驅動 150 kW

環保驅動理念：

在變速箱和電動機側設計一個帶蓋的公共中央外殼，并將電動機軸用作變速箱輸入軸，從而帶來一系列功能優勢。采埃孚電動車橋驅動器軸承和接口的減少帶來了更好的能耗和噪音特性。

優點：

· 環保；

· 低噪音激勵；

· 帶集成水冷系統的中央外殼；

· 集成停車鎖等。

· 單后驅動橋系統 A 133

有效節省燃料

作為成熟的后橋系統 A 132 的繼任者，A 133 提供直接速比，可顯著降低現代傳動系統的油耗。差速器、軸承和磨齒錐齒輪組的優化再次延長使用壽命，提高效率和安靜運行。

優點：

· 直接速比降低油耗；

· 更優化的平穩運行特性；

· 更小的安裝尺寸，更長的傳動軸；

· 減少傳動軸偏轉角；

· 便于維修的緊湊型軸承；

· 重量優化設計等。

· E-Reduce 驅動

電動車橋驅動的靜音和輕量化效率提升

采埃孚的 e-reduction 驅動器是一種可擴展的解決方案，適用于軸向平行和同軸 P4 設計架構中的電動車橋驅動器。附加功能如停車鎖或斷開連接是可選的。作為獨立系統（所謂的減速器）或作為組件組電子減速驅動器提供，用于集成在 3合1電動軸驅動器中。

優點：

· 由于所有部件的優化設計，扭矩重量比高；

· 低摩擦軸承、優化的傳動裝置和低的油攪拌損失帶來高效率；

· 提供各種軸比，典型的傳動比范圍為 7.5 至 13.5；

· 最大輸出扭矩高達 7,000 Nm等。

· AxTrax AVE 電動驅動橋

采埃孚的 AxTrax AVE 電動驅動橋功能強大且環保，可驅動公交車，最大軸重可達 13,000 公斤。集成在輪轂中的電動機總輸出功率為 250 千瓦。

無論是高效內燃機、智能混合動力系統還是最新的電驅動系統，博格華納一直致力于推動當今和未來的車輛技術發展。作為在動力總成系統領域擁有130多年經驗的產業領導者，博格華納正在支持汽車產業實現面向輕型、中型和重型車輛以及非公路應用的清潔驅動系統和高效技術解決方案。同時，博格華納收購電機企業雷米、電控制造商Sevcon，在“三合一”電驅動系統關鍵部件的自產上得到很大的能力提升。

2021年6月2日，博格華納表示，已與現代汽車達成協議，未來將向現代供應其集成驅動模塊，旨在擴大該公司的電動車平臺業務，該公司新模塊iDM146將搭載在現代計劃2023年年中量產的A級電動汽車上。

iDM146是博格華納設計、開發和制造的高性能電驅系統，運行電壓為400V，峰值功率達135千瓦。博格華納集成式驅動模塊利用整合變速箱、400V硅基電機控制器和電機（搭載外徑146mm的緊湊型定子）降低了整個驅動系統的重量并減少了系統體積；iDM146還提供可擴展的模塊化逆變器設計，可根據客戶要求量身定制。

2020年8月5日，博格華納為福特野馬Mach-E提供一款高性能動力強大的集成電驅動模塊（iDM），配備博格華納的熱管理系統和減速器，且能與其他供應商的電機和功率電子設備集成。

博格華納動力驅動系統總裁兼總經理Stefan Demmerle博士表示：“我們掌握系統集成知識和成熟的齒輪傳動技術，因此能夠設計出易于組裝和盡可能低噪聲運行的iDM，這在電動汽車中尤其重要。”

2020年7月21日，博格華納為福特、愛馳、理想汽車三大國內知名新能源汽車品牌提供高性能eDM電驅模塊產品，助力電動汽車長遠發展。

各款車型中，福特為旗下首款新能源車領界EV、愛馳則是其新款純電動SUV Aiways U5、理想汽車的車型是沒有里程焦慮的智能電動大型SUV理想ONE。博格華納的eDM電驅模塊的緊湊、輕量化設計實現了較小產品尺寸，安裝操作簡易且符合綠色環保的要求，能更好地滿足電動車的動力及舒適性需求。同時，它還具有系統集成工作、提高質量性能和耐用性的優點。

德國大陸集團2019年第三季度在天津工廠開始量產“三合一”電驅動系統。2020年9月，其下屬電氣化和電動出行領域的領先企業緯湃科技(Vitesco Technologies)于天津啟動其亞太區研發中心，并計劃于2021年年底落成投入使用。

緯湃科技新能源科技事業部負責人ThomasStierle表示：“我們公司的戰略重心是電氣化動力總成，憑借在這一領域十多年的豐富經驗，公司擁有廣泛且極具吸引力的產品組合。中國是全球最大的電動汽車增長市場，天津的新研發中心將進一步提升公司在亞太地區的研發能力?！?/p>

· 電機功率：分120kW和150kW兩個版本；

· 輸出扭矩：150kW的電機最大輸出扭矩為310Nm；

· 動力性能：相當于一臺2.0T渦輪增壓發動機；

· 集成緊湊：所有零件集成在一個殼子里；

· 冷卻方式：電驅系統采用液體冷卻；

· 輕量設計：重量小于80kg；

· 外加功能：帶電子駐車鎖。

為了順應全球電氣化的發展趨勢，舍弗勒中國于2011年正式成立了電驅動系統部門，并于2018年開始成立了獨立的電驅動事業部。通過并購Compact Dynamics公司加強了在高性能電機設計方面的能力，并購電機定子繞組設備制造商Elmotec Statomat公司，掌握了新一代電機的關鍵制造技術。

三合一電驅動橋系統（同軸）

在電橋上，舍弗勒集成了熱管理模塊，將電橋的熱量與整車能量平衡放在一起，為純電動車節能增效作出一定貢獻。其三合一電驅動橋系統整合了電機、電控和減速器，具有效率高、噪音低等特點。

舍弗勒今年將開始批量生產用于混合動力模塊、混合動力變速器和全電動軸驅動器的電機，應用范圍從20到 300kW以上，生產的電動機的基礎是模塊化和高度集成的技術平臺。舍弗勒在電驅動系統的所有零部件方面的高水平制造和技術能力是批量生產的關鍵因素。

2019年4月，汽車零部件大廠電裝Denso和愛信集團Aisin成立了合資企業Blue Enexus。新公司主要業務是進行驅動模塊的開發以及銷售，將電機、逆變器、集成傳動軸這三大關鍵部件進行整合打包，作為電動化汽車必不可少的驅動部件，開發E-axle技術并于2020年開始量產。

BluE Nexus的動力傳動產品可以用于混合動力車或插電式混合動力車使用的雙電機模式及單電機模式的油電混動單元，還可以用于作為電氣汽車或燃料電池車驅動源的e-Axle以及所有類型的電動汽車。

而電裝和愛信擁有可以各自獨立開發E-axle的資源與能力，但它們結合電裝的逆變器技術和愛信電機技術等優勢，使開發體系更加高效。據悉，為了對抗Nidec，電裝將加強開拓其“外部銷售”，而不僅僅提供豐田汽車集團內部車系。電裝和愛信都對自身企業發展做出預測，借力在電動化領域再突破。

愛信市場分析預測表明，到2030年全球新車總銷量為1.25億輛，混動、插混變速箱以及純電動電驅單元e-Axle銷量則將在2020年之后呈快速持續增長態勢；無論純電力驅動車輛普及率是10%、20%還是30%，基于自動變速箱的混合動力傳動系統的市場都不會出現劇烈變動。

電裝對未來數年的市場做出如下預測：全球電動化大潮勢不可擋，到2025年純電和混合動力車年銷量將達到1500萬輛，同時功率為80~160kW的插電式混動汽車也將占據主流。

關于電裝Denso

DENSO是一家全球汽車零部件制造商，提供先進的汽車技術、系統和產品。在電動化的領域，憑借在電子產品、旋轉電機領域所積累的專業技術及優勢，電裝也擁有著電動發電機、逆變器等多條產品線。

關于愛信Aisin

愛信在變速器領域可謂人人皆知，通過不斷與國內企業合資，發展技術。愛信集團利用可從原材料到組裝、壓鑄、沖壓、切割等加工方法進行整體制造的生產工程技術，涵蓋構成汽車的大部分零部件。努力通過開發簡化和精簡的設備和模具來增強制造能力，以創造突出質量和成本優勢。

· eAxle 偏置設計 (150kW)

· 該產品能作為電動汽車的動力單元；

· 高效的三軸齒輪系和優化的電機實現了體積小、重量輕、效率高，可安裝在車輛的前部或后部。

主要適用車輛：

MIRAI,C-HR,IZOA（豐田），UX300e（雷克薩斯）

2018年11月6日，萬里揚發布公告稱，已與日立汽車系統有限公司簽署了合作框架協議，兩家公司將共同開發和銷售符合中國市場的e-Axle（新能源汽車驅動系統）。其與日立汽車系統株式會社簽署合作框架協議書，雙方相互配合共同獲得認證和訂單，共同合作以降低產品成本，該協議有效期3年。

關于日立：

2021年6月1日,日立宣布，馬自達汽車公司采用了其EV 電機和逆變器，并作為其首次大規模生產電動汽車“MAZDA MX-30 EV MODEL”，該款車型采用的電機，憑借日立獨特的技術實現了高輸出和高效率性能：獨特的雙面直接水冷電源模塊使緊湊型、高輸出逆變器。

關于萬里揚：

中國是全球最大的汽車市場，近年來國家將新能源汽車作為重點支持的新興產業，萬里揚在有效推動業務規模和能力提升下制定了“53211”戰略發展規劃，大力發展自動變速器業務，包括CVT、AT、AMT以及基于CVT、AT的PHEV等產品，積極布局新能源汽車零部件業務，通過整合國內外產品及技術資源，加快推動EV等新能源汽車變速器和新能源汽車“三合一”電驅系統等產品的研發進度和產業化應用。

三合一電驅動系統：

ED130 將電機、電控和減速器作為一個驅動單元進行組合，節省了部件和相關的連接電纜，結構更為緊湊；采用水冷方式，可提供長時間、大扭矩輸出；電機電壓范圍寬，耐熱等級達到 H 級以上，適應性強。并且綜合傳動效率達 93%以上，居行業領先水平。目前，公司已完成 EDS130 產品的研發，與部分客戶達成合作意向，A 樣機已經完成制造，準備搭載車輛進行試車驗證。

作為國內龍頭車企，比亞迪能憑借自研技術名列前茅，得益于其研發技術與產品。2018年比亞迪于北京車展發布了全新e平臺核心技術，標志著比亞迪向純電動汽車零部件一整套集成化解決方案領域全面邁進。

驅動3合1是在“e平臺”下驅動電機、電機控制器和減速器高度集成，減少了復雜的機械結構和連接關系，實現輕量化設計，結構緊湊，成本低，總成傳動效率高，有利于整車能耗降低。

高壓3合1是在“e平臺”下高壓系統的DC-DC、充電器和配電箱高度集成，體積小、重量輕、功率密度大于2KW/L，領先行業水平。電池電壓范圍寬，能夠適應于各種電池電壓平臺；PDU設計可選擇性強、可靈活定制不同方案。

電驅動三合一產品就是來自電控、電機和總成三個工廠歷時兩年共同精心打造的一款高度集成的電驅動產品。其集成化可以降低整車成本，降低零部件體積，提高相應參數。對于消費者而言，購車成本會降低，車內空間會提高，整車能耗更低。

零跑汽車作為造車新勢力品牌中的新晉熱門品牌，也在近期靠著強大的自研實力逐漸嶄露頭角，與眾多新勢力造車第一梯隊共同入選榜單。其"三合一"電驅總成"Heracles（海格力斯）"也已經進入大眾視野。

峰值功率：125Kw，峰值扭矩：250Nm，峰值轉速：11,700rpm。

在保證集成后的電驅總成在體積質量縮小、UVW高壓線束不知縮短等性能前提下，零跑汽車的電驅動總成實現減重30%、體積縮減40%，使其整體車身空間利用率上提升50%以上，做到了驅動總成整體重量才91kg，為駕乘空間和續航里程提供了有力的保障。

精進電動自主研發的電機+減速箱+電控一體化總成，于2019年投產。其“三合一”電驅動總成實現動力、效率、輕量化、重量、振動噪音和成本水平的更好表現，300Nm系列電機的轉速將提高到16,000轉以上，進一步引領行業的技術進步。

2019年上海國際工業汽車展覽會上，精進電動帶來三版深度集成“三合一純電驅動系統”，分別為“JJE-EDM2000F系列純電驅動總成”、“JJE-EDM3000F系列純電驅動總成”、“JJE-EDM4000F系列純電驅動總成（含DCDC）”，可以滿足純電系統的A級以上乘用車、SUV、7座MPV及輕型商用車的應用，給客戶豐富的產品選擇。此系列深度集成“三合一純電驅動系統”的傳動效率提高1%左右，高效率高輸出的情況下，產品總重量減少了2-3kg，噪音也降到了極低。在減速器效率提升的同時成本下降了15%-20%。

JJE 200kW 3-in-1 Electric Drive Module

精進電動全新一代的三合一電驅動總成（EDM）實現了高度的集成化和輕量化，各個子總成也都達到了國際領先的技術水準。這個總成由一臺16,000rpm的高效發卡繞組電機驅動，配有一臺高功率密度電機控制器（內部集成了電子駐車模塊）和高輸出、低噪音減速器。該EDM的半軸機械輸出功率超過200kW，扭矩超過4000Nm，轉速高達每分鐘16,000轉，特別適合高端車型的動力性和最高車速要求。

大洋電機的三合一電驅動系統采用電機、電控(可帶DC-DC)、減速器集成設計，具備EMC能力強、NVH表現優良等諸多優勢，功率范圍覆蓋75-120KW。

峰值功率：35kW，峰值扭矩：125Nm，峰值轉速：8,500rpm。

2021年4月，大洋電機表示其應用于A/B級乘用車的集驅動電機、控制器和高速減速器為一體的“三合一”電驅動總成產品成功配套于長安汽車、塔塔汽車、奇瑞汽車、合眾汽車等多個客戶車型，并實現量產。此外，公司第二代“三合一”電驅動總成產品已完成規劃，并先后獲得塔塔汽車、現代汽車的定點。

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“三合一”電驅動系統產品技術已相對成熟，更多企業在電驅動橋技術領域也展露一席之地，全球企業將如何進一步布局電動化發展？

如何在具備輕、快、好、省的優勢同時研發更輕、更節能、成本更低的集成式三合一純電驅動系統？它會給我們帶來什么弊端嗎？我們又將面臨哪些難題？