援引央视网2018年10月07日发布的《20181006 跨越险阻2018——直击陆上无人系统挑战赛（下）》视频，出现了1台换装增程式油电混合驱动技术解决方案、配置激光雷达、毫米波雷达、多种焦段不同视场视频采集系统以及顶置双向稳定侦查搜索和观察瞄准（热成像或微光夜视）系统的63式无人驾驶技术装甲验证车（第3种技术状态），用于参加由陆军部举办的“跨越险阻-2018”陆上无人装备。

这款基于采用增程式油电混合驱动技术解决方案、配置激光雷达、毫米波雷达、多种焦段不同视场多通道视频系统以及顶置双向稳定侦搜观瞄系统的63式增程混动无人驾驶装甲技术验证车，由北方某著名理工科院校研发，用于“跨越险阻-2018”陆上无人装备挑战。

备注：根据搭载63式装甲车不同改型、使用不同驱动系统、配置不同无人驾驶系统，区分出第1种技术状态、第2种技术状态和第3种技术状态的63式无人驾驶装甲技术验证车。

“跨越险阻201X”地面无人装备挑战赛，自2014年、2016年和2018年，每隔两年举办一次，设定的全部科目全部模拟实战中所要应对的气候环境和多种路况。

受疫情影响推迟举办的“跨越险阻-2020”赛事全部以实战场景应用出发，共分为多个组别进行不同侧重点的比对。在地面无人装备组别中，主要对加装光电侦查设备的自主控制的无人驾驶轮履装备机动侦查比赛；无人驾驶轮履装备的野外编队行驶；采用遥控或半自主察打一体化无人驾驶轮履装备比对（具备复杂地形环境通过能力，可与有人操控的装备协同进行）的对抗。另外，赛事还专门设定了国产环境感知建模软件、国产组合导航模块（卫导+惯导，算法软件）和国产激光雷达（32线以上）技术应用的对比环节。

自2017年-2020年，新能源情报分析网先后对多款参加“跨越险阻-2018”赛事的不同便捷轮式装备进行过详细介绍，其中就包括“龙马”系列、“薪火”系列以及基于北方包头生产一款重型4驱反恐装甲车改型而来的无人驾驶车辆。

与此同时，撰写并发布《宋楠：前进！我人民解放军最强油电混动猛士装甲突击车》、《研判解放军HTF5700HEV型增程式油电混动12X12(10)重型载具技战术》、《宋楠：研判日本海军现役“应龙”号锂硫电驱动潜艇及技战术》、《红色警戒：日本混动6轮105突击炮》和《防卫研究所-日军技术装备发源地（下）》介绍解放军和日本陆海军在增程式油电混合驱动技术军用化方面的评测稿件。

本文对于这款63式增程式混动无人驾驶装甲技术验证车的第1种技术状态、“今生”甚至“2代改型”技战术应用，进行研读和判定。

1、63式装甲车基础技术状态解读：

63式装甲（人员输送）车从1958年开始研制，1963年，531装甲输送车设计定型，命名为63式装甲输送车，主要用于输送步兵协同坦克作战，1990年代停产。63式装甲车长宽高位5746x2978x2563mm、自重12.6吨、载员为2+11人；铺装路面最高车速60公里/小时、两栖行驶最高车速6公里/小时、搭载1台6.150排量直列6缸水冷柴油发动机、最大续航里程500公里；制造商为中国北方工业（集团）总公司，在过去的50年间几乎参加了全球大多数热点战争。

在63式装甲车基础上，解放军科研院校以及制造商联合对其进行进行有如“59魔改”版的持续进化。在63式装甲车基础上延伸出反坦克导弹发射车、130mm口径火箭炮发射车、高顶指挥车以及经过“加长”并全新换代的85式装甲车。1996年遂行对台武装演习后，在63式装甲车基础上又进化出增加前后浮箱、外置螺旋桨换装105mm口径反坦克炮（塔）的重大改型。数量庞大的63式装甲车推出解放军现役装备体系后，被多家不同编制的科研院校用于教学。

2、基于加装270度顶置激光雷达的63式无人驾驶装甲技术验证车（第1种技术状态）：

上图是央视在2XXX年播出的新闻联播中的截图和文字注解，“北京理工大学参赛选手XXXXXX从军放走的都是典型战场的环境”。

红色箭头：为这家大学基于北方包头制造的四驱装甲反恐安全车改装的无人驾驶装备

绿色箭头：为基于63式装甲车改装的无人驾驶技术验证车

蓝色箭头：位于这台63式无人驾驶装甲技术验证车（第1种技术状态）顶置2组SICK品牌LM2500系列270度机关雷达

有意思的是，在截图右侧出现的1台丰田陆巡越野车也是改装成无人驾驶的参赛装备。而靠近主持人的这台全地形车不仅具备无人驾驶能力，还对动力系统进行了PHEV架构的换装。

上图是63式无人驾驶装甲技术验证车（第1种技术状态）右前侧特写。

红色箭头：顶置的2组呈不同角度的SICK品牌LM2500系列270度激光雷达小总成

黄色箭头：基于GPS系统的导航系统天线

桔黄色箭头：疑似早期（2017-2018年）顶置360度激光雷达

蓝色箭头：63式装甲车原型车设定的排气道

通过对分辨率不高的图片中63式无人驾驶装甲技术验证车（第1种技术状态）的车身焊接没有为“无人驾驶”技术点进行根本上的修改，激光雷达、导航系统以及视频采集系统（特征不明显）全部固定在前首上装甲板的后焊装置物架上。

位于车头右侧原车状态的排气（管）道，意味着这台63式无人驾驶装甲技术验证车（第1种技术状态）动力总成并未进行大范围修改，或依旧沿用基型车适配的那台直列6缸水冷柴油发动机。这台对动力系统并未大幅改型的63式无人驾驶装甲技术验证车（第1种技术状态），加装不同规格的激光雷达用于无人驾驶功能的强化。

需要注意的是，这台改型于2X1X-2X1X年间的63式无人驾驶装甲技术验证车（第1种技术状态），没有设定2020年量产的乘用车普遍加装的毫米波雷达用于铺装路面分道线的识别，而是立足于战场环境下复杂的气候与综合没有分道线用于识别的复杂路况的自主寻道、判断、执行的“真”无人驾驶技术的验证。

3、加装双通道前置视频采集系统，基于63式装甲指挥车的无人驾驶技术验证车（第2种技术状态）：

上图中这台基于63是装甲指挥车的无人驾驶技术验证车（第2种技术状态），仅在前首上装甲板加装固定于1组铝合金支架的双通道摄像器材构成的视频采集系统（红色箭头所指）和位于指挥舱上装甲的GPS导航天线（蓝色箭头所指）。

这台第2种技术状态的无人驾驶技术验证车的车身焊接，完整的保留了63式装甲指挥车的车身状态。这似乎意味着动力系统没有进行“质”的变化，而空间更充裕的后指挥舱，可以安装更多的伺服“真”无人驾驶技术的保障设备。

之所以说，这台基于63是装甲指挥车的无人驾驶技术验证车（第2种技术状态）没有对驱动系统进行大范围改进（或通过电动化换装提升性能），是高顶指挥舱大空间换来的自重的提升，对于无人驾驶功能没有性能上提升层面的帮助。

4、换装增程式油电混合驱动系统、顶置360度激光雷达与双向稳定双通道视频采集系统的63式无人增程混动驾驶装甲技术验证车（第3种技术状态）：

参加“跨越险阻2018”地面无人装备挑战赛的这台63式增程混动无人驾驶装甲技术验证车（第3种技术状态），不仅增加了更多的雷达和视频监控设备，还对原型车（63式装甲车基型车或63式装甲指挥车）的车身焊接进行大幅度的修改（降低自重）！

白色箭头：位于前首上装甲（被肖平）和左右两前翼子板设定3组顶置360度激光雷达

蓝色箭头：与3组2个品牌和型号的激光雷达配合的3组摄像机（疑似由1组广角动态摄像机和2组普通白光摄像机构成）

黄色箭头：位于前首下装甲（正向）设定1组毫米波雷达

红色箭头：设定在双向稳定平台的双通道观瞄器材（具备热成像和微光夜视功能）

黑色箭头：GPS导航系统信号接收天线

红色区域：粘贴“跨越险阻2018”地面无人装备挑战赛赛事LOGO

通过局部放大可见，顶置的激光雷达与左右两侧设定的激光雷达疑似两种不同类型（品牌）。红色箭头所指的激光雷达应该是属于探测距离可以接近200m，具备360度视场的32线版本。黄色箭头所指侧向激光雷达或为探测距离较小且不具备周视扫描能力（或270度）嵌入式版本。

63式增程混动无人驾驶装甲技术验证车（第3种技术状态）两侧设定的激光雷达性能，与Velodyne品牌VLP-16型16线街景扫描雷达或存在一些共通之处。Velodyne品牌VLP-16型激光雷达测量距离半径100米以上，具备测距半径提升至150-200米的潜力，具备实时数据传输， 360°扫描3D数据采集和测量。低功耗（<10W），重量轻（约600克），紧凑（约100mmx100mmx65mm），其双回选项特性（可逆时针或是顺时针旋转），使其非常适用于无人机。 Velodyne的VLP-16支持16个通道，每秒30万个三维点云数据，水平视场360°，垂直视场30°，上下±15°。VLP-16没有明显的外部旋转部件（旋转部分在内部），使得在复杂环境中具有高度适应性。

上图是63式增程混动无人驾驶装甲技术验证车（第3种技术状态）前首下装甲固定的毫米波雷达技术状态特写（实际上位于车后部也设定1组毫米波雷达）。

一般车载毫米波雷达多用于主动碰撞避免或预碰撞系统、自动紧急制动系统、自适应巡航系统、盲点检测BSD、前防追尾预警、车道改变辅助、偏移报警系统安全车距预警、后方横向交通告警以及辅助机动车完成障碍物规避功能的达成。

上图是63式增程混动无人驾驶装甲技术验证车（第3种技术状态），车体中部双向稳定组件上端加装的双通道基站系统局部放大后的技术状态特写。

红色箭头：疑似热成像观瞄系统

蓝色箭头：疑似微光夜视视频观瞄系统

需要注意的是，在双向稳定平台上加装非热成像和微光夜视观瞄基站，既可以单独遂行实战环境（复杂气候的电子侦查与火力攻击任务，也可以纳入到无人驾驶系统算法框架共享路况与环境信息用于非铺装路面的高机动。

通过比对央视网2018年10月07日发布的《20181006 跨越险阻2018——直击陆上无人系统挑战赛（下）》视频，63式增程混动无人驾驶装甲技术验证车（第3种技术状态）的双向稳定双通道观瞄基站起码出现两种姿态。

当整车进行无人驾驶机动时，观瞄基站呈仰视状态（纵向）且45度角（横向）。

当整车进行S型无人驾驶机动时，观瞄基站呈俯视状态（纵向，黄色箭头所指）且45度角（横向、红色箭头所指），疑似对砂石路面进行环境监测，以补充固定在车身正向与侧向的激光雷达和视频系统存在视场误差。

作为一台具备铺装路面和复杂路况全域“真”无人驾驶的军用轮履装备，首先拥有可以实时采集、捕捉、计算、反馈与执行载具周边一定区域全部动/静物体的底层系统。其次，要通过复杂的算法计算出不同体积动态物体和静态物体对己方载具相对位移的识别精度。与此同时，换装不同传感器（主要依赖不同识别距离激光雷达与的彩色摄像器材）可以获得不同计算效率达成的的无人驾驶技术状态。最后，通过集成不同观瞄系统获得战场环境无人操控的火力打击、车族编队、电子侦察等战术能力。

超米波雷达构成：被动无人驾驶功能的实现

摄像机+激光雷达构成：主动无人驾驶性能的达成

双向稳定观瞄系统构成：军用无人操控攻击战术的遂行（可以与毫米波雷达、激光雷达+摄像机系统融合在“车”端无人驾驶系统中）

上图为63式增程混动无人驾驶装甲技术验证车（第3种技术状态）车身侧向特写。相对63式装甲车（基型车）的动力总成、传动系统以及载员舱的布局，63式增程混动无人驾驶装甲技术验证车的车身结构进行了彻底的改变。

白色箭头所指的第1舱室：用于容纳两组永磁同步驱动电机

黄色箭头所指的第2舱室：改为高压电控系统舱段，用于布置1组“履带无人驾驶车辆电源控制箱”、2组驱动电机控制系统、基于真空助力系统的制动总泵和高压储气罐

蓝色箭头所指的第3舱室：用于容纳双向稳定观瞄基站控制端、3组白光摄像机、3组激光雷达、2组毫米波雷达控制系统，以及多组采用风冷主动散热技术的动力（锂）电池总成及电控系统

黑色箭头所指的第4舱室：用于容纳1组增压柴油机和串联在一起的1组发电机，以及进排气系统和燃油箱

63式增程混动无人驾驶装甲技术验证车（第3种技术状态），后置的1台柴油增压发动机输出动力至发电机产生电量，1组电量直接用于驱动2组驱动电机、1组电量存储至动力（锂）电池总成。

由于不用考虑制造成本、燃油消耗、“双积分”政策等因素，预判63式增程混动无人驾驶装甲技术验证车（第3种技术状态）的柴油发动机输出功率原大于发电机发电功率以及驱动效率。换句话说，参加“跨越险阻2018”地面无人装备挑战赛的63式增程混动无人驾驶装甲技术验证车（第3种技术状态），首先具备相当的机动性（满足赛事主办方提出的以实战环境为设定的技术设定），这套增程式油电混合动力系统总成表现为“大马拉小车”。

增程式油电混合动力总成的优势，在于日常行驶柴油发动机机可以在不同转速区间输出功率，为发电机提供不同的发电功率用于2组驱动电机，为动力电池进行“行车充电”。在进入作战状态后，柴油发动机可以熄火，用动力电池存储的电量驱动车辆进行机动以及为侦查上装提供不同规格的动力电（柴油发动机不运行，热辐射信号与声音信号处于最低状态，达到机动突袭的战术设定）。根据作战强度，柴油发动机还可以以低功率状态运行，为发电机提供满足载具低速隐蔽机动所需要的电量。

上图为63式增程混动无人驾驶装甲技术验证车（第3种技术状态）第3舱室顶端外设的散热系统技术状态细节特写。。

黑色箭头：双向稳定观瞄基站呈仰视状态

红色箭头：柴油发动机散热系统冷却液补液壶

绿色箭头：散热风扇外罩

黄色箭头：散热风扇

蓝色箭头：散热器

白色区域：柴油加注口

63式增程混动无人驾驶装甲技术验证车研发单位，在2XXX年早些时候开始利用南京依维柯NJ2045型1.5吨级军用载具，加装驱动电机和动力电池系统，用于PHEV类油电混动驱动系统的整车层面技术验证。

上图中这台基于依维柯NJ2045的油电混合载具，保留了原车的发动机与四驱系统同时增加了1组纵置驱动电机和风冷散热动力电池系统。

红色箭头：动力电池总成

绿色箭头：外置于电池总成壳体的散热风扇

黄色箭头：橘色外观的高压线缆

绿色箭头：疑似高压电控系统

上图为63式装甲车前部传动系统技术细节状态特写。

红色箭头：从后端的动力舱（柴油机）通过1组传动轴向前部差速和变速系统输出扭矩

黄色箭头：手动变速器

绿色箭头：经过变速器将动力传递至左右两侧制动系统

蓝色箭头：制动系统

白色箭头：侧减速器

63式增程混动无人驾驶装甲技术验证车（第3种技术状态）就是用两组侧驱动电机，替换掉基型车的主传动轴（含制动器）、变速器和侧减速器等繁杂且全部手动操作的分系统。

2019年8月26日，北京理工大学电动车辆国家工程实验室在该校举行新闻发布会，公布了针对东风Honda i-MMD混合动力系统的评测报告。该报告认为，i-MMD混合动力系统处于世界领先水平，同时东风Honda CR-V和INSPIRE混动车型性能优异，表现突出。

在北京理工大学电动车辆国家工程实验室在该校举行新闻发布会插播短片中，介绍了使用增程式油电混合技术的履带装备视频的动力流程图（视频截图）。在这张截图中很明显的介绍了这款采用增程式油电混合技术履带装备诸多技术特点，以及发电机、电机集群控制系统和驱动电机在一个高温散热循环系统中，但是锂离子电池并未纳入其中而是采用简单的风冷散热控制策略。

发电机和发电机之间设定了1组调速器，当发电机处于某一恒定转速时，通过调速器满足发电机拥有不同发电功率。调速器的引入带来的优势十分明显，降低油耗、降低噪音、降低散热系统负载。

在没组驱动电机（驱动两侧履带）与其匹配的侧传动系统之间设定了1组2挡变速机构，满足起步加速所需的“小速比”和巡航行驶的“大速比”。2挡变速机构的引入，有效的弥补了永磁同步电机在低转速就会输出大扭矩，但是随着转（车）速的提升扭矩降低和百公里综合电耗提升的弊端。

笔者有话说：

从基于加装270度顶置激光雷达的63式无人驾驶装甲技术验证车（第1种技术状态），加装双通道前置视频采集系统基于63式装甲指挥车的无人驾驶技术验证车（第2种技术状态），换装增程式油电混合驱动系统、顶置360度激光雷达与双向稳定双通道视频采集系统的63式增程混动无人驾驶装甲技术验证车（第3种技术状态）发展看，前2代车型都是采用传统的动力系统，第3代车型则采用增程式油电混合驱动技术，因此拆除掉几乎全部上部装甲板构成的舱室用于减重，以提高EV驱动模式下续航里程以及充放电效率的均衡。

作为一款采用增程式油电混合驱动技术的无人驾驶装甲技术验证车，拥有充足动力储备的大排量柴油发动机是消除“续航里程焦虑”的必备条件；增加充电效率是满足在复杂工况油电混合驱动时；充电效率大于放电效率的根本条件。降低驱动电机体积（自重）更是有利于降低百公里综合电耗，间接提升EV模式续航里程，扩展基于实战应用场景的战术效能。

作为一款采用增程式油电混合驱动的车辆，车型平台持续降低自重至满足最基本战术需求；动力电池采用主动风冷散热系统，优先考虑的是可靠性同时降低了自重；2组驱动电机和1组发电电机的性能提升，将成为整套作战系统即车型平台和动力电池系统之后的又一突破口。

与民用车辆首要考虑的成本或售价、其次才是性能或质量的设计思路不同，军用装备首先保证的是性能与可靠性、其次是全部国产化，最后才是成本。

以2014年中国新能源产业链状态看，民用动力储备充沛的异步感应电机与能耗较低的永磁同步电机，虽然具备完全国产化的能力，但也仅限于满足民用车规级市场的需求。

而以2020年中国新能源产业链状态看，民用新能源整车保有量全球第一，连带拉动了本土市场的电机、电控和动力电池等行业的“井喷式”发展。不仅仅是技术规格的增加，更是成本的持续递减。

换句话说，利用中国本土充沛的稀土资源制造体积更小、自重更轻、密度更大、成本可控的扁线（永磁同步）电机为军用轮履装备和民用车辆，即将成为2021年中国新能源行技术规格上升的重要表现。事实上，来自中国本土的一些电机厂商也早已做好了充足的准备，无论是采用扁线发卡电机，还是扁线立绕电机，都开始“全力以赴”的满足中国制造的军规级轮履装备研发和民用车辆的量产。

需要特别注意的是，扁线电机既可以用于轮履装备轴间驱动和轮边驱动，也能应用于传统动力装备，通过自身尺寸重量优势，作为主机发电机使用，解决上装设备用电量大的问题，一定会成为过渡阶段主流技术方案。

在扁线电机研发和应用较早的美国博格华纳和日本电装，出于技术保护的目的，对中国市场采取相当严格的限定措施。而扁线电机的军用化应用带来的性能的提升早就被诸多外军轮履装备验证是显著的。前文也提及，应用扁线电机的车型将在2021年民用新能源整车市场，相对圆线电机，进一步突破自身转矩密度，通过散热效果更显著的油冷循环系统，拥有更长时间全负载扭矩输出的应用表现。这使得搭载扁线电机的电动汽车拥有0-100加速进入3-4秒区域的硬实力。

时至2020年，扁线电机已经不再新鲜，诸多国内电机厂商在展会中都亮相扁线电机产品，但技术储备、生产能力建设状态参差不齐。只有极少数电机厂商能够深入研究各种扁线工艺及其制造设备，匹配不同应用场景，进行实验验证，寻找性能边界，从而突破了国外生产技术封锁，能够在军用和民用两个市场研发、量产不同级别的扁线发卡电机和扁线立绕电机解决方案。

未完待续。。。

新能源情报分析网评测组出品