原創換個角度看車市我要分享
援引央視網2018年10月07日發布的《20181006跨越險阻2018——直擊陸上無人系統挑戰賽（下）》視頻，出現了1臺換裝增程式油電混合驅動技術解決方案、配置雷射雷達、毫米波雷達、多種焦段不同視場視頻採集系統以及頂置雙向穩定偵查搜索和觀察瞄準（熱成像或微光夜視）系統的63式無人駕駛技術裝甲驗證車（第3種技術狀態），用於參加由陸軍部舉辦的「跨越險阻-2018」陸上無人裝備。
這款基於採用增程式油電混合驅動技術解決方案、配置雷射雷達、毫米波雷達、多種焦段不同視場多通道視頻系統以及頂置雙向穩定偵搜觀瞄系統的63式增程混動無人駕駛裝甲技術驗證車，由北方某著名理工科院校研發，用於「跨越險阻-2018」陸上無人裝備挑戰。
備註：根據搭載63式裝甲車不同改型、使用不同驅動系統、配置不同無人駕駛系統，區分出第1種技術狀態、第2種技術狀態和第3種技術狀態的63式無人駕駛裝甲技術驗證車。
「跨越險阻201X」地面無人裝備挑戰賽，自2014年、2016年和2018年，每隔兩年舉辦一次，設定的全部科目全部模擬實戰中所要應對的氣候環境和多種路況。
受疫情影響推遲舉辦的「跨越險阻-2020」賽事全部以實戰場景應用出發，共分為多個組別進行不同側重點的比對。在地面無人裝備組別中，主要對加裝光電偵查設備的自主控制的無人駕駛輪履裝備機動偵查比賽；無人駕駛輪履裝備的野外編隊行駛；採用遙控或半自主察打一體化無人駕駛輪履裝備比對（具備複雜地形環境通過能力，可與有人操控的裝備協同進行）的對抗。另外，賽事還專門設定了國產環境感知建模軟體、國產組合導航模塊（衛導+慣導，算法軟體）和國產雷射雷達（32線以上）技術應用的對比環節。
自2017年-2020年，新能源情報分析網先後對多款參加「跨越險阻-2018」賽事的不同便捷輪式裝備進行過詳細介紹，其中就包括「龍馬」系列、「薪火」系列以及基於北方包頭生產一款重型4驅反恐裝甲車改型而來的無人駕駛車輛。
與此同時，撰寫並發布《宋楠：前進！我人民解放軍最強油電混動猛士裝甲突擊車》、《研判解放軍HTF5700HEV型增程式油電混動12X12(10)重型載具技戰術》、《宋楠：研判日本海軍現役「應龍」號鋰硫電驅動潛艇及技戰術》、《紅色警戒：日本混動6輪105突擊炮》和《防衛研究所-日軍技術裝備發源地（下）》介紹解放軍和日本陸海軍在增程式油電混合驅動技術軍用化方面的評測稿件。
本文對於這款63式增程式混動無人駕駛裝甲技術驗證車的第1種技術狀態、「今生」甚至「2代改型」技戰術應用，進行研讀和判定。
1、63式裝甲車基礎技術狀態解讀：
63式裝甲（人員輸送）車從1958年開始研製，1963年，531裝甲輸送車設計定型，命名為63式裝甲輸送車，主要用於輸送步兵協同坦克作戰，1990年代停產。63式裝甲車長寬高位5746x2978x2563mm、自重12.6噸、載員為2+11人；鋪裝路面最高車速60公裡/小時、兩棲行駛最高車速6公裡/小時、搭載1臺6.150排量直列6缸水冷柴油發動機、最大續航裡程500公裡；製造商為中國北方工業（集團）總公司，在過去的50年間幾乎參加了全球大多數熱點戰爭。
在63式裝甲車基礎上，解放軍科研院校以及製造商聯合對其進行進行有如「59魔改」版的持續進化。在63式裝甲車基礎上延伸出反坦克飛彈發射車、130mm口徑火箭炮發射車、高頂指揮車以及經過「加長」並全新換代的85式裝甲車。1996年遂行對臺武裝演習後，在63式裝甲車基礎上又進化出增加前後浮箱、外置螺旋槳換裝105mm口徑反坦克炮（塔）的重大改型。數量龐大的63式裝甲車推出解放軍現役裝備體系後，被多家不同編制的科研院校用於教學。
2、基於加裝270度頂置雷射雷達的63式無人駕駛裝甲技術驗證車（第1種技術狀態）：
上圖是央視在2XXX年播出的新聞聯播中的截圖和文字註解，「北京理工大學參賽選手XXXXXX從軍放走的都是典型戰場的環境」。
紅色箭頭：為這家大學基於北方包頭製造的四驅裝甲反恐安全車改裝的無人駕駛裝備
綠色箭頭：為基於63式裝甲車改裝的無人駕駛技術驗證車
藍色箭頭：位於這臺63式無人駕駛裝甲技術驗證車（第1種技術狀態）頂置2組SICK品牌LM2500系列270度機關雷達
有意思的是，在截圖右側出現的1臺豐田陸巡越野車也是改裝成無人駕駛的參賽裝備。而靠近主持人的這臺全地形車不僅具備無人駕駛能力，還對動力系統進行了PHEV架構的換裝。
上圖是63式無人駕駛裝甲技術驗證車（第1種技術狀態）右前側特寫。
紅色箭頭：頂置的2組呈不同角度的SICK品牌LM2500系列270度雷射雷達小總成
黃色箭頭：基於GPS系統的導航系統天線
桔黃色箭頭：疑似早期（2017-2018年）頂置360度雷射雷達
藍色箭頭：63式裝甲車原型車設定的排氣道
通過對解析度不高的圖片中63式無人駕駛裝甲技術驗證車（第1種技術狀態）的車身焊接沒有為「無人駕駛」技術點進行根本上的修改，雷射雷達、導航系統以及視頻採集系統（特徵不明顯）全部固定在前首上裝甲板的後焊裝置物架上。
位於車頭右側原車狀態的排氣（管）道，意味著這臺63式無人駕駛裝甲技術驗證車（第1種技術狀態）動力總成並未進行大範圍修改，或依舊沿用基型車適配的那臺直列6缸水冷柴油發動機。這臺對動力系統並未大幅改型的63式無人駕駛裝甲技術驗證車（第1種技術狀態），加裝不同規格的雷射雷達用於無人駕駛功能的強化。
需要注意的是，這臺改型於2X1X-2X1X年間的63式無人駕駛裝甲技術驗證車（第1種技術狀態），沒有設定2020年量產的乘用車普遍加裝的毫米波雷達用於鋪裝路面分道線的識別，而是立足於戰場環境下複雜的氣候與綜合沒有分道線用於識別的複雜路況的自主尋道、判斷、執行的「真」無人駕駛技術的驗證。
3、加裝雙通道前置視頻採集系統，基於63式裝甲指揮車的無人駕駛技術驗證車（第2種技術狀態）：
上圖中這臺基於63是裝甲指揮車的無人駕駛技術驗證車（第2種技術狀態），僅在前首上裝甲板加裝固定於1組鋁合金支架的雙通道攝像器材構成的視頻採集系統（紅色箭頭所指）和位於指揮艙上裝甲的GPS導航天線（藍色箭頭所指）。
這臺第2種技術狀態的無人駕駛技術驗證車的車身焊接，完整的保留了63式裝甲指揮車的車身狀態。這似乎意味著動力系統沒有進行「質」的變化，而空間更充裕的後指揮艙，可以安裝更多的伺服「真」無人駕駛技術的保障設備。
之所以說，這臺基於63是裝甲指揮車的無人駕駛技術驗證車（第2種技術狀態）沒有對驅動系統進行大範圍改進（或通過電動化換裝提升性能），是高頂指揮艙大空間換來的自重的提升，對於無人駕駛功能沒有性能上提升層面的幫助。
4、換裝增程式油電混合驅動系統、頂置360度雷射雷達與雙向穩定雙通道視頻採集系統的63式無人增程混動駕駛裝甲技術驗證車（第3種技術狀態）：
參加「跨越險阻2018」地面無人裝備挑戰賽的這臺63式增程混動無人駕駛裝甲技術驗證車（第3種技術狀態），不僅增加了更多的雷達和視頻監控設備，還對原型車（63式裝甲車基型車或63式裝甲指揮車）的車身焊接進行大幅度的修改（降低自重）！
白色箭頭：位於前首上裝甲（被肖平）和左右兩前翼子板設定3組頂置360度雷射雷達
藍色箭頭：與3組2個品牌和型號的雷射雷達配合的3組攝像機（疑似由1組廣角動態攝像機和2組普通白光攝像機構成）
黃色箭頭：位於前首下裝甲（正向）設定1組毫米波雷達
紅色箭頭：設定在雙向穩定平臺的雙通道觀瞄器材（具備熱成像和微光夜視功能）
黑色箭頭：GPS導航系統信號接收天線
紅色區域：粘貼「跨越險阻2018」地面無人裝備挑戰賽賽事LOGO
通過局部放大可見，頂置的雷射雷達與左右兩側設定的雷射雷達疑似兩種不同類型（品牌）。紅色箭頭所指的雷射雷達應該是屬於探測距離可以接近200m，具備360度視場的32線版本。黃色箭頭所指側向雷射雷達或為探測距離較小且不具備周視掃描能力（或270度）嵌入式版本。
63式增程混動無人駕駛裝甲技術驗證車（第3種技術狀態）兩側設定的雷射雷達性能，與Velodyne品牌VLP-16型16線街景掃描雷達或存在一些共通之處。Velodyne品牌VLP-16型雷射雷達測量距離半徑100米以上，具備測距半徑提升至150-200米的潛力，具備實時數據傳輸，360°掃描3D數據採集和測量。低功耗（<10W），重量輕（約600克），緊湊（約100mmx100mmx65mm），其雙回選項特性（可逆時針或是順時針旋轉），使其非常適用於無人機。Velodyne的VLP-16支持16個通道，每秒30萬個三維點雲數據，水平視場360°，垂直視場30°，上下±15°。VLP-16沒有明顯的外部旋轉部件（旋轉部分在內部），使得在複雜環境中具有高度適應性。
上圖是63式增程混動無人駕駛裝甲技術驗證車（第3種技術狀態）前首下裝甲固定的毫米波雷達技術狀態特寫（實際上位於車後部也設定1組毫米波雷達）。
一般車載毫米波雷達多用於主動碰撞避免或預碰撞系統、自動緊急制動系統、自適應巡航系統、盲點檢測BSD、前防追尾預警、車道改變輔助、偏移報警系統安全車距預警、後方橫向交通告警以及輔助機動車完成障礙物規避功能的達成。
上圖是63式增程混動無人駕駛裝甲技術驗證車（第3種技術狀態），車體中部雙向穩定組件上端加裝的雙通道基站系統局部放大後的技術狀態特寫。
紅色箭頭：疑似熱成像觀瞄系統
藍色箭頭：疑似微光夜視視頻觀瞄系統
需要注意的是，在雙向穩定平臺上加裝非熱成像和微光夜視觀瞄基站，既可以單獨遂行實戰環境（複雜氣候的電子偵查與火力攻擊任務，也可以納入到無人駕駛系統算法框架共享路況與環境信息用於非鋪裝路面的高機動。
通過比對央視網2018年10月07日發布的《20181006跨越險阻2018——直擊陸上無人系統挑戰賽（下）》視頻，63式增程混動無人駕駛裝甲技術驗證車（第3種技術狀態）的雙向穩定雙通道觀瞄基站起碼出現兩種姿態。
當整車進行無人駕駛機動時，觀瞄基站呈仰視狀態（縱向）且45度角（橫向）。
當整車進行S型無人駕駛機動時，觀瞄基站呈俯視狀態（縱向，黃色箭頭所指）且45度角（橫向、紅色箭頭所指），疑似對砂石路面進行環境監測，以補充固定在車身正向與側向的雷射雷達和視頻系統存在視場誤差。
作為一臺具備鋪裝路面和複雜路況全域「真」無人駕駛的軍用輪履裝備，首先擁有可以實時採集、捕捉、計算、反饋與執行載具周邊一定區域全部動/靜物體的底層系統。其次，要通過複雜的算法計算出不同體積動態物體和靜態物體對己方載具相對位移的識別精度。與此同時，換裝不同傳感器（主要依賴不同識別距離雷射雷達與的彩色攝像器材）可以獲得不同計算效率達成的的無人駕駛技術狀態。最後，通過集成不同觀瞄系統獲得戰場環境無人操控的火力打擊、車族編隊、電子偵察等戰術能力。
超米波雷達構成：被動無人駕駛功能的實現
攝像機+雷射雷達構成：主動無人駕駛性能的達成
雙向穩定觀瞄系統構成：軍用無人操控攻擊戰術的遂行（可以與毫米波雷達、雷射雷達+攝像機系統融合在「車」端無人駕駛系統中）
上圖為63式增程混動無人駕駛裝甲技術驗證車（第3種技術狀態）車身側向特寫。相對63式裝甲車（基型車）的動力總成、傳動系統以及載員艙的布局，63式增程混動無人駕駛裝甲技術驗證車的車身結構進行了徹底的改變。
白色箭頭所指的第1艙室：用於容納兩組永磁同步驅動電機
黃色箭頭所指的第2艙室：改為高壓電控系統艙段，用於布置1組「履帶無人駕駛車輛電源控制箱」、2組驅動電機控制系統、基於真空助力系統的制動總泵和高壓儲氣罐
藍色箭頭所指的第3艙室：用於容納雙向穩定觀瞄基站控制端、3組白光攝像機、3組雷射雷達、2組毫米波雷達控制系統，以及多組採用風冷主動散熱技術的動力（鋰）電池總成及電控系統
黑色箭頭所指的第4艙室：用於容納1組增壓柴油機和串聯在一起的1組發電機，以及進排氣系統和燃油箱
63式增程混動無人駕駛裝甲技術驗證車（第3種技術狀態），後置的1臺柴油增壓發動機輸出動力至發電機產生電量，1組電量直接用於驅動2組驅動電機、1組電量存儲至動力（鋰）電池總成。
由於不用考慮製造成本、燃油消耗、「雙積分」政策等因素，預判63式增程混動無人駕駛裝甲技術驗證車（第3種技術狀態）的柴油發動機輸出功率原大於發電機發電功率以及驅動效率。換句話說，參加「跨越險阻2018」地面無人裝備挑戰賽的63式增程混動無人駕駛裝甲技術驗證車（第3種技術狀態），首先具備相當的機動性（滿足賽事主辦方提出的以實戰環境為設定的技術設定），這套增程式油電混合動力系統總成表現為「大馬拉小車」。
增程式油電混合動力總成的優勢，在於日常行駛柴油發動機機可以在不同轉速區間輸出功率，為發電機提供不同的發電功率用於2組驅動電機，為動力電池進行「行車充電」。在進入作戰狀態後，柴油發動機可以熄火，用動力電池存儲的電量驅動車輛進行機動以及為偵查上裝提供不同規格的動力電（柴油發動機不運行，熱輻射信號與聲音信號處於最低狀態，達到機動突襲的戰術設定）。根據作戰強度，柴油發動機還可以以低功率狀態運行，為發電機提供滿足載具低速隱蔽機動所需要的電量。
上圖為63式增程混動無人駕駛裝甲技術驗證車（第3種技術狀態）第3艙室頂端外設的散熱系統技術狀態細節特寫。。
黑色箭頭：雙向穩定觀瞄基站呈仰視狀態
紅色箭頭：柴油發動機散熱系統冷卻液補液壺
綠色箭頭：散熱風扇外罩
黃色箭頭：散熱風扇
藍色箭頭：散熱器
白色區域：柴油加注口
63式增程混動無人駕駛裝甲技術驗證車研發單位，在2XXX年早些時候開始利用南京依維柯NJ2045型1.5噸級軍用載具，加裝驅動電機和動力電池系統，用於PHEV類油電混動驅動系統的整車層面技術驗證。
上圖中這臺基於依維柯NJ2045的油電混合載具，保留了原車的發動機與四驅系統同時增加了1組縱置驅動電機和風冷散熱動力電池系統。
紅色箭頭：動力電池總成
綠色箭頭：外置於電池總成殼體的散熱風扇
黃色箭頭：橘色外觀的高壓線纜
綠色箭頭：疑似高壓電控系統
上圖為63式裝甲車前部傳動系統技術細節狀態特寫。
紅色箭頭：從後端的動力艙（柴油機）通過1組傳動軸向前部差速和變速系統輸出扭矩
黃色箭頭：手動變速器
綠色箭頭：經過變速器將動力傳遞至左右兩側制動系統
藍色箭頭：制動系統
白色箭頭：側減速器
63式增程混動無人駕駛裝甲技術驗證車（第3種技術狀態）就是用兩組側驅動電機，替換掉基型車的主傳動軸（含制動器）、變速器和側減速器等繁雜且全部手動操作的分系統。
2019年8月26日，北京理工大學電動車輛國家工程實驗室在該校舉行新聞發布會，公布了針對東風Hondai-MMD混合動力系統的評測報告。該報告認為，i-MMD混合動力系統處於世界領先水平，同時東風HondaCR-V和INSPIRE混動車型性能優異，表現突出。
在北京理工大學電動車輛國家工程實驗室在該校舉行新聞發布會插播短片中，介紹了使用增程式油電混合技術的履帶裝備視頻的動力流程圖（視頻截圖）。在這張截圖中很明顯的介紹了這款採用增程式油電混合技術履帶裝備諸多技術特點，以及發電機、電機集群控制系統和驅動電機在一個高溫散熱循環系統中，但是鋰離子電池並未納入其中而是採用簡單的風冷散熱控制策略。
發電機和發電機之間設定了1組調速器，當發電機處於某一恆定轉速時，通過調速器滿足發電機擁有不同發電功率。調速器的引入帶來的優勢十分明顯，降低油耗、降低噪音、降低散熱系統負載。
在沒組驅動電機（驅動兩側履帶）與其匹配的側傳動系統之間設定了1組2擋變速機構，滿足起步加速所需的「小速比」和巡航行駛的「大速比」。2擋變速機構的引入，有效的彌補了永磁同步電機在低轉速就會輸出大扭矩，但是隨著轉（車）速的提升扭矩降低和百公裡綜合電耗提升的弊端。
筆者有話說：
從基於加裝270度頂置雷射雷達的63式無人駕駛裝甲技術驗證車（第1種技術狀態），加裝雙通道前置視頻採集系統基於63式裝甲指揮車的無人駕駛技術驗證車（第2種技術狀態），換裝增程式油電混合驅動系統、頂置360度雷射雷達與雙向穩定雙通道視頻採集系統的63式增程混動無人駕駛裝甲技術驗證車（第3種技術狀態）發展看，前2代車型都是採用傳統的動力系統，第3代車型則採用增程式油電混合驅動技術，因此拆除掉幾乎全部上部裝甲板構成的艙室用於減重，以提高EV驅動模式下續航裡程以及充放電效率的均衡。
作為一款採用增程式油電混合驅動技術的無人駕駛裝甲技術驗證車，擁有充足動力儲備的大排量柴油發動機是消除「續航裡程焦慮」的必備條件；增加充電效率是滿足在複雜工況油電混合驅動時；充電效率大於放電效率的根本條件。降低驅動電機體積（自重）更是有利於降低百公裡綜合電耗，間接提升EV模式續航裡程，擴展基於實戰應用場景的戰術效能。
作為一款採用增程式油電混合驅動的車輛，車型平臺持續降低自重至滿足最基本戰術需求；動力電池採用主動風冷散熱系統，優先考慮的是可靠性同時降低了自重；2組驅動電機和1組發電電機的性能提升，將成為整套作戰系統即車型平臺和動力電池系統之後的又一突破口。
與民用車輛首要考慮的成本或售價、其次才是性能或質量的設計思路不同，軍用裝備首先保證的是性能與可靠性、其次是全部國產化，最後才是成本。
以2014年中國新能源產業鏈狀態看，民用動力儲備充沛的異步感應電機與能耗較低的永磁同步電機，雖然具備完全國產化的能力，但也僅限於滿足民用車規級市場的需求。
而以2020年中國新能源產業鏈狀態看，民用新能源整車保有量全球第一，連帶拉動了本土市場的電機、電控和動力電池等行業的「井噴式」發展。不僅僅是技術規格的增加，更是成本的持續遞減。
換句話說，利用中國本土充沛的稀土資源製造體積更小、自重更輕、密度更大、成本可控的扁線（永磁同步）電機為軍用輪履裝備和民用車輛，即將成為2021年中國新能源行技術規格上升的重要表現。事實上，來自中國本土的一些電機廠商也早已做好了充足的準備，無論是採用扁線發卡電機，還是扁線立繞電機，都開始「全力以赴」的滿足中國製造的軍規級輪履裝備研發和民用車輛的量產。
在扁線電機研發和應用較早的美國博格華納和日本電裝，處於技術保護的目的，對中國市場採取相當嚴格的限定措施。而扁線電機的軍用化應用帶來的性能的提升早就被諸多外軍輪履裝備驗證是顯著的。前文也提及，應用扁線電機的車型將在2021年民用新能源整車市場，相對圓線電機進一步突破自身轉矩密度的瓶頸、應用散熱效果更顯著的油冷循環系統，擁有更長時間全負載扭矩輸出的應用表現。這使得搭載扁線電機的電動汽車擁有0-100加速進入3-4秒區域的硬實力。
時至2020年，諸多國內電機廠商在展會中亮相扁線電機產品，而技術儲備、生產能力建設狀態參差不齊。只有極少數電機廠商能夠深入研究各種扁線工藝及其製造設備，匹配不同應用場景，進行實驗驗證，尋找性能邊界，從而突破了國外生產技術封鎖，能夠在軍用和民用兩個市場大規模量產不同級別的扁線發卡電機和扁線立繞電機解決方案。
需要特別注意的是，扁線電機既可以用於輪履裝備軸間驅動和輪邊驅動，也能應用於傳統動力裝備，通過自身尺寸重量優勢，作為主機發電機使用，解決上裝設備用電量大的問題，一定會成為過渡階段主流技術方案。
換句話說，利用中國本土充沛的稀土資源製造體積更小、自重更輕、密度更大、成本可控的扁線（永磁同步）電機為軍用輪履裝備和民用車輛，即將成為2021年中國新能源行技術規格上升的重要表現。事實上，來自中國本土的一些電機廠商也早已做好了充足的準備，無論是採用扁線發卡電機，還是扁線立繞電機，都開始「全力以赴」的滿足中國製造的軍規級輪履裝備研發和民用車輛的量產。
在扁線電機研發和應用較早的美國博格華納和日本電裝，出於技術保護的目的，對中國市場採取相當嚴格的限定措施。而扁線電機的軍用化應用帶來的性能的提升早就被諸多外軍輪履裝備驗證是顯著的。前文也提及，應用扁線電機的車型將在2021年民用新能源整車市場，相對圓線電機，進一步突破自身轉矩密度，通過散熱效果更顯著的油冷循環系統，擁有更長時間全負載扭矩輸出的應用表現。這使得搭載扁線電機的電動汽車擁有0-100加速進入3-4秒區域的硬實力。
時至2020年，扁線電機已經不再新鮮，諸多國內電機廠商在展會中都亮相扁線電機產品，但技術儲備、生產能力建設狀態參差不齊。只有極少數電機廠商能夠深入研究各種扁線工藝及其製造設備，匹配不同應用場景，進行實驗驗證，尋找性能邊界，從而突破了國外生產技術封鎖，能夠在軍用和民用兩個市場研發、量產不同級別的扁線發卡電機和扁線立繞電機解決方案。
未完待續。。。
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