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一台高端純電汽車擺在你面前,該如何評價 Ta 是不是值這個價?
站在消費者視角,什麽封閉式前臉、隐藏式門把手、低風阻輪圈、貫穿式尾燈、電動尾翼等等,這些都是基本操作。智能座艙用是什麽芯片?UI 界面是否流暢?多媒體功能交互體驗怎樣?乃至,視覺&雷達的傳感器有多少?支持哪些高級駕駛輔助功能?這些都是車子本身以及配置表上肉眼可見的評價标準。
然而馬上 2024 年了,在看不見的車身底盤方面,一款高端純電汽車又需要哪些硬件支撐,才能對得起 Ta 的價位呢?
800V 高壓電氣平台
代表車型:智己 LS6
首先我們得理解 800V 高壓電氣平台?電車最核心的組件就是電池和電機,評價 Ta 們最重要的指标就是輸入 / 輸出功率,而功率 = 電壓 × 電流。其中,因爲熱效應的影響,甭管電池還是電機,其能承受的電流都有明顯的邊際效應,所以,通過提升電壓提高三電系統的綜合性能指标,是當下最有效的做法。
包含吉利、奇瑞、小鵬、智己、華爲等多個品牌在内,目前各大新能源廠商都在大力研發 800V 高壓電氣平台,相比于之前的 400V、500V 電氣系統,其在電池充 / 放電功率、電機輸入 / 輸出功率,以及整個驅動系統、能量回收系統、熱泵空調系統的工作效率層面都有着全面升級,并且電池&電機在面對最大功率工況的熱衰減也得到進一步削弱。
以智己 LS6 爲例,其超強性能版已經做到了準 900V 的雙碳化矽電氣系統(實際爲 875V)。其中,容量 100kWh 的锂電池最高支持 396kW 的充電功率(特斯拉 V3 目前也才 250kw,高速充電樁普遍隻有 100kW),充電樁能夠達到這個功率的話,10min 補能就能增加 350km 的續航裏程;同時,前後都采用 SiC 碳化矽電機,峰值轉速達到 21000rpm,綜合最大輸出功率 579kW/800Nm,3.48s 即可 " 破百 "。
需要注意的是,有些廠商所謂的 800V 電壓平台,隻是電池支持 800V 充電,其他單元就是 400V 電氣架構,所以隻能算僞 800V 或者準 800V。
SiC 高功率電驅單元
代表車型:特斯拉 Model 3
目前,以永磁同步電機爲基礎的多合一電驅單元,普遍已經能做到搞到 96% 的最高效率,但具體到每輛車上,電驅單元如何在整車的全速域工況保持更高效率還是有很多潛力可以挖掘的。
針對電機本身,目前主流大廠都開始采用具有更高槽滿率的扁線繞組技術,這能進一步提升功率密度和高效轉速區間,同時帶來更傑出的 NVH 性能。集中繞組扁線電機、波繞組扁線電機與 Hairpin ( 發卡 ) 扁線電機,其中發卡扁線電機是目前乘用車電機的主流方案,搭配電機油冷技術,其功率極限、轉速極限都更高。
對于電車來說,如何提高驅動效率以及動力響應,電控系統也至關重要,之前主流的做法都是 IGBT 矽基電控單元,如今包含特斯拉 Model 3、智己 LS6、極氪 001 FR 在内,具有更強性能的 SiC 碳化矽功率電控器件正在成爲行業新趨勢,并逐漸從主驅逆變器、OBC,朝 DC/DC 轉換器、非車載充電樁等組件下探。
這種新的電控單元具有耐高壓、耐高溫、高頻、抗輻射等優良電氣特性,應用到電車上,既可以進一步縮小電控單元的尺寸、重量,同時電控單元内阻也更小,能量損耗更低,控制響應更快,可以說是上面 800V 電壓平台,甚至更高功率三電系統的 " 黃金搭檔 "。
CTP/CTB/CTC 車身電池一體化
代表車型:比亞迪宋 L
對于電車來說,電池整包應該放在底盤上,這已經是行業共識,但如何放置才能在保障主被動安全性的同時,最大限度提高空間利用率,依舊是一門學問。
目前,采用 CTB 技術的比亞迪宋 L、甯德時代的 CTP 電池、以及特斯拉的 CTC 電池技術,都是電池包和車身結合方案上進行了一體化設計。以甯德時代的 CTP3.0 電池車身一體化解決方案爲例,在無橫縱梁、端闆的基礎上,開創性地采用一體成組技術,使得整包能量密度進一步提升,即便是神行電池這種磷酸鐵锂材質體系,實際裝車能輕松做到 700 公裏以上的純電續航裏程。
另外需要着重提到的是比亞迪 DM-o 平台的方程豹豹 5 車型,這是一台采用非承載式車身設計的硬派越野車,所以其電池包被 " 夾 " 在了兩根底盤縱梁中間,因爲厚度比較寬裕,所以這套刀片電池是雙層結構,可以說是空間利用率拉滿。相比之下,同樣是硬派越野的坦克 400 Hi-T,其電池包就被放在後橋上方,這會占用後備箱空間。
關于電池本身的技術層面,甭管是磷酸鐵锂材質體系,還是帶鎳钴等貴金屬元素的三元锂材質體系,正 / 負極材料優化,電解液、隔膜改良,以及熱泵空調系統、電池熱管理系統的持續升級也是各大廠商的 " 必修課 "。至于半固态電池、甚至固态電池,這些東西短期内估計不會在乘用車上實際應用,對已有購車打算的消費者而言,完全沒有期待的必要。
雙叉臂前懸 + 五連杆後懸
代表車型:星途星紀元 ES
相比于燃油車,電驅單元占用的空間可比笨重的發動機 + 變速器 + 機械傳動小多了,所以純正新能源平台在空間布局上有着天然優勢。
站在底盤工程師的視角,這簡直是喜大普奔的好消息:什麽麥弗遜、扭力梁,簡直不配在高端純電汽車上存在,起步就得是雙叉臂前懸 + 五連杆後懸,反正不用擔心占用機艙空間。上點檔次的車子,怎麽也得用上輕量化鋁合金的連杆 + 羊角,再配上鍛造輪毂,甚至後續用上碳陶瓷刹車盤也不是沒得商量,這才是降低簧下質量、提升操控極限該有的操作。
以即将上市的星途星紀元 ES 爲例,奇瑞居然還在輕量化雙叉臂前懸 + 五連杆後懸的基礎上,爲這台車全系标配了 CDC 自适應電磁阻尼器 + 主動空氣彈簧減震器。沒錯,不是頂配專屬,而是全系标配。而之前官方公布該車的預售隻有 24.8 萬起。作爲對比,不止比亞迪海豹沒有這待遇,極氪 007、銀河 E8 估計也夠嗆。
總結
從 2020 年開始,國内新能源汽車市場就迎來了快速發展的新階段," 油改電 " 已經基本沒活路,包含大衆 MEB、比亞迪 e 平台 3.0、吉利 SEA 浩瀚架構在内,基于正統新能源平台的純電汽車正在成爲行業主流。
站在消費者視角,單單聚焦于是否是 " 油改電 ",以及智能座艙、駕駛輔助層面,已經沒法準确判斷一款電車的好壞,三電系統、車身底盤這些看不見的硬件才是證明廠商是否 " 下本錢 " 的金标準。
End
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