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东风研发人丨张康家:拥抱大势 闯出新能源发展一片天

东风汽车报   2023-06-13 11:04  
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记东风本田研究开发中心新能源科科长张康家

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三年完成新能源企业准入建设,力促三电动力技术研发水平达到主流标准,带领团队同步研发三款自主车型……近十年来,东风本田研究开发中心新能源科科长张康家心怀做强合资自主品牌的理想,凭着一股干劲,主动拥抱行业大势,极力在职业生涯中突破自我,成功建立了一方新能源研发的“小世界”,闯出了合资企业新能源自主研发事业的“一片天”。

01


三年建成新能源企业准入研发能力


2013年,因混合动力车导入和开发需要,东风本田研发中心成立新能源科,从零起步组建新能源研发团队,正式向三电技术进军。拥有七年车型导入及项目管理经验的张康家成为团队负责人。
万事开头难。“当时国内所有的合资公司,在新能源汽车准入方面都是摸着石头过河,三电技术开发上更是缺乏经验。”张康家回忆道。
要具备自主开发新能源汽车的资格,首先要建立并完善新能源企业准入研发能力。没有基础积累,张康家只能采取“笨办法”,不了解就仔细查证,不精确就加强研究,不熟练就加倍打磨。
在三电技术上,张康家深谙“一口吃不成胖子”的道理,与本田协同选取双电机混合动力技术作为突破方向,一方面着力提升团队整车控制系统开发、软件开发、应用层软件建模等软实力,一方面有序导入并升级三电系统研究相关的实验设备,提升团队硬实力。
技术复杂,时间紧迫,在加速导入本田设计理念的基础上,张康家团队还要兼顾效率与安全。为了确保实验精确,团队对每一项数据都做到验证无误,仅张康家个人就主导了30多项技术验证,涵盖200多项数据。

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张康家与技术团队讨论难点课题

一个不足20人的团队,用三年时间就达成了新能源汽车企业准入标准,通过了工信部硬件、软件、技术方案、人员能力等维度的综合考察,成功证明了自身具有新能源汽车正向开发能力,且无论是建设完成度还是团队能力上,均在国内均处于领先水平。

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三电技术研发水平达到主流标准


团队有了,能力有了,要真正实现新车开发落到实处,亟须可靠的动力总成系统支持,这对于新生的团队来说,又是一道坎。
在吃透本田经验的基础上充分结合中国最新技术,探索更有成本优势和时间效率的三电技术解决方案,是张康家的破局之法。
图片张康家指导员工分析技术要点
在电池技术上,张康家积极带领团队研究最新的化学体系和电池成组方法,在合资自主品牌车型上开发了多种电池解决方案,高质量完成了安全性能、成组效率和成本等多类型课题。在开发效率提升上,张康家带领小组与供应商协同研究寿命预测模型,将当时国内最新的计算机仿真技术与实时实验结果有机结合,实现对电池寿命消耗趋势的准确预判,大幅提升了整体实验效率。
为了保证设计方案的安全性,在最新的简易成组电池包设计方案中,基于电芯相对位置保证,张康家主导提出多评价维度设计验证方案,确保在结构设计中即使经受长期复合使用工况,电芯的相对位置也可以得到保障,将业界主流技术与本田的安全标准结合起来,有效提升了系统安全性。
针对高温天气给电动车的使用带来的充电难等困难,张康家带领团队研发了电动系统结合空调在高负荷热环境下散热的复合解决方案,不仅提高了高温环境下的充电速度,还减少了在高温环境下电池工作负荷,进一步改善了电池耐久度,充分利用本土解决方案填补了相关技术空白。
“我们的团队就像一个聚宝盆。只要是有利于提高产品进化速度,成本更低,效率更高的技术,我们都会着手引进并改善。”张康家说。
在研发过程中,为了快速积累经验,张康家从软件和硬件设计各维度出发,千方百计到各个领域找范例,从细节去找方法,总结提炼出百余例针对性设计指导意见,让东风本田三电动力技术研究少走许多“弯路”。
技术进步不仅要自主发力,更要主动走出去、引进来。张康家积极与行业专家、优秀供应商沟通,主导建立了常态化交流机制,每月就汽车性能、成本、品质等各种开发过程中的常见问题组织沟通。
积跬步以至千里。对质量和细节的坚持,促使张康家团队较短时间内在三电技术研发水平上达到主流标准,为后续在研的三款自主车型奠定了坚实基础。

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高效率高质量做合适的中国方案


2019年开始,东风本田研发中心新能源科开始独立承担合资自主品牌车型的三电系统开发,研发压力骤增。

唯有目标明确,决策才能行之有效。张康家迅速集结团队成员共同研讨,确立系统效率、动力性能商品性、系统集成后的可靠性三个研究重点。

系统效率方面,张康家转变传统造车观念,在设计初期就寻找利于能耗和续航里程改善的着力点,带领团队将重要指标与开发性能一一对应,与新车开发同步推进,有效推动研究提质、开发提速。

动力性能商品性上,每款车的特点和定位不一样,动力性能要具备的特质也不一样。为此,张康家梳理了一套完整的动力性能商品性管控方案,从通用技术性方向去识别管理控制要素,总结出动力总成的关键性能指标,再从系统层面把指标链接起来,确保在实践中验证无误,实现研发可控。

系统集成可靠性是一个系统性工程,零部件可靠和试验可靠是重中之重。“要实现真正的可靠,不仅要抓住结果,更要注重过程。”

电池密封性是影响新能源汽车安全性的重要因素,在影响到电池密封性能的关键部品如密封圈的开发上,传统企业流行的开发方式是在密封设计出来后再进行质量验证。而张康家带领团队在设计之初就考虑密封圈的压强承受范围、老化时间、制造和零部件的公差、耐久性等等,通过初期的技术可行性验证为电池技术应用增添保障。

在电控电驱的软件可靠性方面,张康家主导解决各工况下整车驱动力异常问题。在机械可靠性方面,相对以往电动车型8年15万公里动力总成的设计寿命,东风本田新能源科主导开发的最新动力总成已经做到15年30万公里的设计寿命。

“随着行业大势的发展,合资公司的自主品牌要扮演更重要的角色。充分利用母公司的资源优势,高效率高质量做合适的中国方案,提供有竞争力的产品,是我们一以贯之的目标。”张康家说。

当前,张康家正带领团队,面向下一代动力总成技术加速布局前瞻性研究,追求更高水平的技术、更优越的系统集成能力,为东风本田的电动化转型做出更大贡献。

记者 孔令媛 主任编辑 王欣然)


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