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扒出菲斯塔纯电动背后的干货:买电动车不能只看参数

2020年06月12日 15:04来源:车行天下超过:12384次关注微信新浪微博腾讯微博QQ好友 扫描二维码,分享给朋友:

曾几何时,很多车企为了高额补贴或快速抢占市场,在燃油车的基础上“改装”电动车,这样的“改装”简单粗暴,掏出燃油车本身的内燃机、变速器,再塞进电动机和电池重新包装成一款所谓的“新”车。尽管车企不断从续航里程、绿色出行等方面进行宣传引导,但产品价值着实不如人意,像极了赵丽蓉老师演绎的《如此包装》。

在新能源汽车蓬勃发展的时代,简单油改电的产品已逐渐被市场淘汰,并不是因为政策导向发生变化,而是产品价值迭代升级的结果。更扎实的技术让纯电动车的用车体验有了大幅飞跃,体现在消费者眼中的是续航里程、电动机功率、电池容量等参数,而在参数的背后,则是电动车技术的沉淀。



燃油车和电动车,玩的都是能量

我们之所以说一台燃油车的性能好、动力强、省油,无外乎是在说能量转化率的问题,我们都知道,发动机的燃油效率影响到一台车的动力与油耗,而通过涡轮技术、直喷技术、进排气系统优化等可以提升燃油效率。与之类似,电动车的“能量转化率”,会影响到动力、续航和电耗,而通过电机、电控、动能回收等技术,可以优化能量转化率。

要想玩好一台电动车的能量,需要从核心技术上着手进行整体协调,这里面包括了能量的输出、能量的消耗和能量的再利用三个方面。

扒出菲斯塔纯电动背后的干货:买电动车不能只看参数

我们以近期上市的北京现代菲斯塔纯电动和去年上市的几何A、上汽大众朗逸纯电为例,三款车都是燃油车转型电动车的产品,从表面的技术参数我们可以看到,菲斯塔纯电动在动力数据上是最优秀的,续航里程和电池容量的比例最高,这也意味着菲斯塔纯电动在更强的动力下做到了更高的电能利用率,我们从基础参数中只能看到这些,更具体的还要继续深挖产品背后的技术参数。

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深挖我们发现了不少晦涩难懂的词汇和数据,这些就代表了一款车在电动化方面的核心技术,也是玩转能量的基础。


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先来说一说动力总成,这一块是能量输出与能量消耗的核心,电动车的动力总成无外乎电动机、电控、减速器三大块,分体式电驱结构属于电动车发展初期的产物,动力总成的三大模块各自独立串联,多余的壳体重量和线路在无形之中增加了电能的消耗,所以现在市面上大部分电动车产品采用了二合一的集成方式,将电动机与减速器进行整合。随着技术的不断发展,三合一电驱系统逐渐成为主流,相比前两种电驱结构,三合一电驱系统将三大部件整合优化,使得电能传输路径更短,重量体积更轻巧,从而提升电动机能量的输出,减少能量在传输过程中的损耗。

菲斯塔纯电动三合一电驱动系统
菲斯塔纯电动三合一电驱动系统

菲斯塔纯电动采用的就是能量利用率更高的三合一式电驱系统,因此成就了135kW的高功率输出和12.7kWh/100km的低电耗数据。相比较来说,不论是数据、结构还是技术,几何A和朗逸纯电在动力总成方面比菲斯塔纯电动落后不少。

再来说一说能量的再利用,说起这一点大家都能想到动能回收系统,我们都知道动能回收系统与减速器有着很大关系,但很多人却不知道动能回收系统应该是减速器与制动系统的综合体。传统燃油车在发动机运作时将制动系统中真空助力器的空气抽干,再通过油压传导至四轮的刹车盘片,实现减速制动。大部分纯电动车的制动系统也是大同小异,唯一的区别是用一个电器元件来代替发动机抽取真空助力器中的空气,几乎不参与能量的回收工作,能量的回收的工作只依靠电驱系统中的减速器,几何A和朗逸纯电均采用了这种结构,这样的设计无外乎是节约成本,但车辆在制动时损耗的能量就白白浪费了。

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菲斯塔纯电动则采用了集成度更高的第三代IEB动能回收系统,取消了传统的真空助力器,负责制动的刹车盘片与负责动能回收的减速器形成了协作关系,根据刹车踏板的深度、力度等因素来计算分配制动比例,应急情况下放弃能量回收,主要通过刹车盘片进行减速,非应急情况主要通过减速器进行减速并回收能量,将能量利用率最大化,从而实现更高的续航里程。

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可以看出,菲斯塔纯电动在设计之初就考虑到了电动化的应用,三合一电驱系统、动能回收、制动系统之间紧密协作形成了一个整体,这也是菲斯塔纯电动可以将能量耍于股掌之间的秘诀,相对来说,菲斯塔纯电动的电属性更浓,同样是燃油车转型的几何A和朗逸纯电却透露着明显的拼凑感。


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不差于燃油车的内部空间优化

在汽车电动化进程中,还有一个重要的方面就是电池,相比燃油车的油箱,电池会占用巨大的空间,从而影响到车内乘坐空间和后备厢储物空间。本田缤智油改电后的产品VE-1,车内地板因电池体积过大而抬升、影响后排坐姿;卡罗拉双擎E+为了不影响乘坐空间,将电池向后拓展,从而压缩了后备厢的容积。因此,很多车企无节制地追求提升电池密度来缩小电池体积,但换来的是安全性能的降低。

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菲斯塔纯电动电池布局

菲斯塔纯电动则采用了更安全合理的电池设计,电池造型根据车内的不同位置进行了人机工程学优化,土字布局的设计几乎影响不到车内空间,相比菲斯塔燃油版,车内地板仅抬升了5mm,并且将电池主体集中在后悬架上方,不仅没有影响后备厢容积,还形成前后车身重量的完美配比,操控的稳定性也更强。同时,菲斯塔纯电动通过智能电池温控系统确保电池在25°C ~ 45°C的理想温区下高效工作,结合前文提到的电驱系统和动能回收系统,菲斯塔纯电动仅用56.5kWh的电池容量就实现了490km的续航里程。


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电器系统的集成化是快速充电的秘诀

最后一个要说的重点就是充电,很多人止步于纯电动车的原因在于顾虑充电的便利性,毕竟燃油车加油的“燃料”补充时间更短,外加充电站的覆盖范围远不如加油站,城市基建的问题不是车企能解决的,车企能解决的就是电池充电的速度。

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在电池材料和电池容量相同的情况下,充电速度取决于输入功率和适宜的电芯温度,在充电桩固定的情况下,电动车上的DC/DC恒流变压器、电池温控系统和OBC车载充电机决定了车辆的充电效率。DC/DC为电池温控系统和其他车内电器供电,OBC则通过动态调节电压与电流为电池充电。也就是说,在一台电动车上想要保证最佳的充电速度,就要确保OBC、DC/DC和电池温控系统的协调性。

菲斯塔纯电动的ICCU二合一充电系统
菲斯塔纯电动的ICCU二合一充电系统

菲斯塔纯电动采用了ICCU二合一充电系统,将DC/DC与OBC高度集成,对输入的电能和电池温控系统进行智能调节,以最佳的电压、电流和电芯温度确保充电效率的最大化,实现了高达94%能量转换效率。在快充状态下,菲斯塔纯电动充电12分钟可行驶100km,电量从30%充至80%,耗时仅为40分钟。相比其他电动车来看,菲斯塔纯电动的充电速度更快。


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写在最后:

新能源技术在不断革新,早已不是我们曾经认为的发动机换电动机的概念了,电动技术开始形成一套更为独立的体系。相比那种为了节约研发成本而拼凑的产品,菲斯塔纯电动这类从核心系统出发进行设计的产品,才是电动车发展的正确方向。


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编辑:薛成

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