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优秀的三电是核心 高品质电动汽车应如何打造

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如何判定一台电动汽车的品质需要从三个维度考虑,第一,是否在严格成熟的标准下研发生产;第二,是否配备了质量可靠甚至是优于行业水平的三电技术,也就是在电池、电机和电控层面具备技术优势;第三,车辆是否经历过足够的高温、高寒、高海拔等恶劣环境的极限测试。

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网易汽车10月21日报道 不同于过往几年,伴随电动汽车综合续航里程迈入300+甚至是400+公里,电动汽车已经成为不少消费者购车时的候选车型,甚至在某些非限购摇号城市也能经常能见到悬挂绿色牌照的纯电动汽车。

电动汽车使用和保养的低成本已经获得了消费者的认可,但车辆内在的品质、安全和电池方面多数消费者还存在疑问,近日借助2018腾势公开课的机会,我们与腾势的培训师进行了深入沟通,探讨了一台高品质电动车应该具备怎样的品质。

高品质电动汽车三大要素 严苛标准/领先三电/极限测试

如何判定一台电动汽车的品质需要从三个维度考虑,第一,是否在严格成熟的标准下研发生产;第二,是否配备了质量可靠甚至是优于行业水平的三电技术,也就是在电池、电机和电控层面具备技术优势;第三,车辆是否经历过足够的高温、高寒、高海拔等恶劣环境的极限测试。

正向研发多重测试是基础

早期受开发成本、设计经验及市场接受度限制,绝大多数车企选择以油改电的方式,基于传统燃油车平台打造相应的新能源汽车,由于传统燃油车和纯电动汽车先天存在架构布局和设计层面的差异,油改电的车辆往往在极限操控、车身配重、离地间隙、车内空间、电压安全等指标上存在劣势。

正向研发才是保证纯电动车整车高品质的重要基石,目前大多数车企也意识到了这个问题,以腾势为例,创建之初企业的定位就是专注电动汽车制造,因此腾势的车辆都是基于纯电动平台正向研发而来。


当前市面上也出现了不少基于纯电动平台正向研发的车辆(自主品牌以比亚迪、荣威为代表),简单的说与燃油车整车设计思路不同,电动车需要围绕电池进行整车设计,乘员舱与动力电压相关零部件需要分离设计,车身底盘的刚性纵梁和包裹电池承载框架要比燃油车更坚固,此外正向研发也会充分保障车内乘员空间。

基于电动汽车正向开发的纯电动平台通常可通过高度集成、一体控制,实现了整车重量减轻,能耗效率的提升和可靠性的提高。举个例子,包括腾势在内目前大多数车辆的充电口位于车辆头部,不仅是充电机布局在车头方便减少高压线束重量的原因,更多的也是避免高压电流经过驾驶舱,从整车安全设计之初就切断高压危险。

研发后续的产品质量制造环节同样是决定一台电动车品质的基础要素,不同车企间质量控制体系不尽相同,制造工艺、品质监控、生产审核、产品审核等涉及整车工艺每个环节及车辆碰撞、电磁干扰、耐久测试、电池燃烧和穿刺等多重测试标准都会间接的影响到最终的产品品质。


优秀的三电系统是核心技术

三电系统是电动汽车的心脏,也是电动汽车最核心的技术,它决定了车辆的续航,电池安全、充电效率、车辆运动性能等关键指标,如内燃机一样,掌握了三电系统就掌握了电动汽车的 黑科技。

三电系统通常指的电机、电池和电控,电池层面出发,目前提高续航的方法通常采用提升电池容量和提升电池能量密度,但电池容量的堆积也意味着整车重量的增加,反而得不偿失。因此,行业目前的主流做法是从提升电池能量密度、降低百公里能耗入手。但是电池能量密度的提升往往伴随电池活性增加,对电池的安全防护也会提出更高的要求,需要综合考虑电池安全、电压安全、扭矩安全、电磁安全等。


此前,腾势500针对电池的能量密度进行了升级,电池容量提升到70kWh。整车质量反而从2.16吨降低到2.12吨,重量减轻的同时,却提升了续航里程,这其中除了电池能量密度提升外,电池的管理系统的效率的提升也是重要原因。

包括腾势在内,不少电动汽车采用的是磷酸铁锂电池,其特点是放电容量大、耐高温、循环寿命长、价格低、无毒性、不会造成环境污染等。但磷酸铁锂电池也有缺点,能量密度有限和低温性能较差,即使将其纳米化和碳包覆也无法彻底解决这一问题。

不同于其他品牌的磷酸铁锂电池,腾势在其电池上使用了碳包覆技术可提升电池低温活跃性,保障了低温正常充电功率。结合电动汽车热管理发展趋势,碳包覆技术虽可提升电池低温活性,但智能温控系统依旧是未来主流技术。

此外,腾势培训师向网易汽车透露,腾势采用欧盟MBNLV123高压安全设计方式,电池包内高压配电箱,用于电池电压输出和充电。高压配电箱还有绝缘监测,实时监测车辆在充电,行驶等运行过程中整车绝缘情况。

此前我们在进行电动汽车直播内选题是,网友对电磁安全普遍存在疑惑,电磁设计安全方面腾势的电磁场强度为0.02μT,仅为手机的五十分之一,对车内乘员不会构成任何影响。


整车电控系统,负责协调分配车辆的各个子系统工作,不同于其他电动车品牌,腾势采用双核芯片冗余设计,平时单芯片工作,一旦单芯片出现故障,系统会立马切换到备用芯片工作,从而保障了车辆的安全运行。据笔者了解,电控系统搭载双芯片车型并不多,不可否认虽然会涉及成本提升,但双芯片确实是车辆电控安全的重要保障。

极限测试是产品交付最终保障

一台合格的电动车在交付前,还需要经过长距离和复杂环境下的极限测试,这些极限测试的项目通常包括极寒、高原、高温、续航极限等测试。

高寒环境通常测试车辆能否正常充放电及快充充电功率,此外也要测试电驱系统稳定性和电子辅助设备稳定性。年初腾势在黑河进行-32℃环境下的严寒测试,快充充电功率可达30kw。而高温环境需要测试三电系统的稳定性和耐用性,充放电效率测试和颠簸路面的底盘稳定。高原环境主要测试低气压环境下车辆电池包的形变耐受度。

过去几年在产业政策的大力扶持下,我国新能源汽车产业取得了快速发展。2017年新能源汽车生产了79.4万辆,连续三年产销量居世界第一,今年过百万的销量应该也不成问题。但我们必须清醒的认识到,成绩喜人的背后,电池续航能力和安全问题依旧是为新能源汽车的短板之一。

据不完全统计,今年已发生几十起新能源汽车起火事件,在追求高续航前提下如何保证动力电池系统安全变的至关重要。打造一台高品质的纯电动汽车不仅是车企的事,更需要政策制定者、科研机构、电池企业及全产业链零部件供应商的通力合作和技术攻坚。电动化已成为汽车产业不可逆的趋势,伴随传统豪华车企及特斯拉为代表的科技车企的入局和产品快速落地,未来几年相信会有更多的高品质电动汽车出现在消费者的购车名单中。

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