殷德军：新能源车辆的创新之路

肖贞林

2016年，新能源汽车持续高速增长，相关政策法规层出不穷。《关于“十三五”新能源汽车充电设施奖励政策及加强新能源汽车推广应用的通知（征求意见稿）》明确提出新能源汽车的推广进度，并对完成推广的地区给予充电基础设施建设进行财政补贴，2016年最高补贴1.2亿。随着新能源车辆推广数量的增加，最高补贴金额今后每年增加2000万，到2020年，最高补贴2亿。新能源车辆将成为未来发展趋势之一，新能源车辆的动力革新势在必行。走在创新前列的南京理工大学机械工程学院教授兼车辆工程专业负责人殷德军，为国内新能源车辆的动力控制领域开辟出一片新天地。

东瀛筑梦，师出名门，车辆驱动控制专家的养成

风起于萍末，楼立于尘土。殷德军关于未来的梦想也早早萌芽于求学时期。1999年，他毕业于哈尔滨工业大学，2000年经中日联合培养项目选拔至日本千叶工业大学攻读硕士学位。2002年，他获得该校电子工程硕士学位后，在机电控制以及电子设计领域，从事嵌入式系统的设计和开发逾4年半。在这期间，殷德军勤奋好学，刻苦钻研，打下了坚实的设计与开发基础。

2006年，殷德军考入日本国立东京大学，师从世界最著名的分布式驱动电动车辆动力学研究先驱Hori教授，2009年顺利取得博士学位后，他进入日本庆应义塾大学，在世界顶尖实践型电动车辆研究据点（Shimizu教授创立的电动车辆研究室，2004年时速374公里的8轮独立驱动电动汽车即诞生于此），从事分布式轮毂电机驱动电动汽车的驱动系统及主动安全控制系统的研究。翌年，他兼职于SIM-Drive株式会社，担任控制技术开发室室长，从事面向下一代电动车辆的驱动结构与控制系统的研究和开发工作。在日本期间，殷德军先后参与了3项日本国家重点科研项目以及5项企业高端科研项目，通过8台不同类型电动汽车的持续革新，奠定了整车控制系统的基础和框架，掌握了高端分布式驱动电动车辆的核心软硬件技术。

2012年，殷德军开发了全时全电动电子稳定控制系统ESC，不仅通过了美国高速公路管理局FMVSS126整车标准试验，还具有可编程的操控特性；2013年他开发的采用四轮轮毂电机驱动的电动汽车具有超低能耗（9.12千瓦时/100公里）和超强动力（4.2秒/0-100kph）的特点。研发样车中5辆已通过日本环境部、日本汽车研究所以及日本国土交通部陆运局的技术鉴定，颁发上路牌照，进入能够为市场提供一站式解决方案的研发阶段。

科研道路上一路高歌猛进的殷德军并没有因为在日本的经历而停滞不前， 2013年7月，殷德军回到祖国，进入博世（中国）投资有限公司，在博世中央研究院担任电动车辆研究科学家职务，从事电动汽车动力总成以及主动安全控制方面的研究。2014年6月，他又放弃外企的优厚待遇回到故乡，出任南京理工大学机械工程学院教授兼车辆工程专业负责人，开始了自己新的科研与教育旅程。

从祖国到日本，又从日本回归祖国，殷德军的科研生涯始终围绕着新能源车辆。他把自己的勤奋与刻苦化为心中梦想的养分，无论是祖国花园，还是异国他乡，都开出了芬芳的花朵。但他并不因此骄傲，而是更加小心翼翼地在科研道路上前进，为靠近心中的梦想铺路筑基。

殷德军攻读博士学位以来，一直致力于未来新能源车辆共性关键技术的研究，在取得代表性研究成果的同时，这些共性关键技术的整体布局在脑海中日渐清晰。他加入南京理工大学后，为避免我国在未来新能源车辆领域重蹈专利覆辙，立刻展开了关键技术的系统性布局工作，目前已就未来五年以后的关键技术点申请原理性发明专利50多项，涉及高可靠性车辆电子系统、新型车辆运动学控制算法、新型车辆结构与控制系统、高扭矩密度驱动电机、驱动与制动一体化系统、智能与辅助驾驶以及线传复合制动系统七个方面，为国家车辆发展护航。

术有专攻，矢志不渝，新型车辆控制系统的耕耘

在《国民经济和社会发展第十二个五年规划》及《节能与新能源汽车发展规划》中，我国政府明确指出，电动车辆将是车辆节能减排的最佳选择，是我国战略性新兴产业。由此，新能源汽车即电动车辆作为解决环境污染以及能源问题的重要手段，成为车辆工程领域及能源领域的重要科研内容。在其相关研究内容中，除动力电池以外，关键核心技术仍然包括驱动/制动总成及其控制技术。此类技术属于内燃机汽车时代技术的延续和发展，是所有新能源车辆所必需的基础性技术。

然而我国自内燃机汽车时代起，在车辆关键核心技术领域积累薄弱，绝大部分关键技术仍由德日美等国的跨国公司所垄断。如果这些技术无法自主研发，那么实现“弯道超车”的新能源车辆发展愿景极有可能陷入“空中楼阁”的危险境地。

分布式驱动电动车辆被誉为新能源车辆驱动结构的终极发展方向。殷德军在此领域积累多年，深谙分布式驱动的关键和难点在于其控制系统。控制系统技术涉及多学科知识，其核心是算法研究，属于看不见摸不着的软件技术。一种控制系统的成功不仅需要深刻的思考，还需要大量的实验验证，世界先进技术的跟随者大多为此所累。

殷德军以擅长的控制技术为主线，组织各共性关键技术的研究。他以“全面直接基于力学”为新方向，以“驱动器即传感器”为新方法，对分布式电动车辆底层防滑进行重点研究，扩展至一体化主动安全系统，以提高车辆在任何驾驶姿态以及驱动器失效情况下的生存能力和复杂地形下的通过性。在控制系统的研究过程中，逐一攻克车辆电子技术、驱动器技术等硬件难关，其软硬件研究成果在电动汽车、氢能源汽车、混合动力汽车上具有广阔的应用前景。

大浪淘沙，中流砥柱，新型车辆底盘系统的探索

制动系统是车辆不可或缺的核心部件。传统液压制动系统接收驾驶者对于制动踏板的制动操作，经由助力装置，直接将此制动操作施加于车轮。而车辆线传制动系统在正常工作模式下，由电子装置接受驾驶者的制动请求，电子装置将此信号适当处理后，驱动执行机构实施车轮制动。对于混合动力、纯电动、氢燃料等各类新能源车辆，线传制动系统还承担着协调复合制动的关键任务。此时，线传制动系统优先利用电机再生制动的容量进行车轮制动，并将剩余的制动请求分配至液压制动，以期最大程度回收车辆制动能量，从而延长车辆行驶距离。

因此，殷德军指出，线传制动系统是未来车辆必需的关键部件，是车辆制动、辅助驾驶、智能驾驶、主动安全控制的实现基础，也是制约未来智能交通的基础技术之一。线传制动系统对于提高车辆安全性能、提高车辆能源使用效率、降低新能源车辆成本、促进智能交通发展有着非常重要的意义，是未来车辆的共性关键技术。他认为，我国未来在汽车保有量，特别是新能源汽车的投入量上将居世界首位，因此线传制动技术，特别是具有协调复合制动功能的线传制动技术，在我国既具有广阔的市场空间和坚实的生产基础，也符合我国解决环境、能源以及交通问题的现实需求。

但是受内燃机汽车技术积累薄弱的限制，我国目前还没有针对线传制动技术展开深入有效的研究和开发。国内企业与高校提出的一些解决方案与国外技术相比，还存在制动能量回收率低、失效模式下可靠性低、装置本身能耗高、系统结构复杂等问题。

针对国外已有相关产品出现，但我国自主技术在此领域还处于空白阶段的现状，以殷德军为代表的研究者积极探索新型线传复合制动系统结构和关键技术，目前已就最有可能采用的原理性方案申请十余项发明专利，为我国掌控先进的车辆线传制动系统技术，促进国家车辆底盘系统技术进步贡献着自己的力量。

路漫漫其修远兮，吾将上下而求索。在科研大道上，殷德军将驾驶着装载着自己研制出的新能源车辆动力系统，为实现我国新能源车辆动力的创新发展而不断前行。