qq欢乐升级2015:蔚来的「4 秒俱乐部」秘密,和它的补能哲学

摘要

欢乐升级玩法详解攻略 www.mxewx.tw 创业之初蔚来就想要掌控有关「电」的一切核心技术,这也许就是它的「秘密武器」。

在今年的上海车展上,蔚来第一次向公众展示了包括 ET Preview、快充桩在内的产品,轿跑 ET Preview 的发布让人们普遍认为,「新造车势力下一代产品是轿车」这个规律变得没有悬念。

汽车外形设计更加激进的同时,内部的动力总成部分也在快速更新。小鹏研发了新一代 SEPA 智能化平台,看起来是对上一代平台进行了大刀阔斧的改革,功能性方面强大了很多;蔚来虽没有透露轿车的具体细节,但作为新造车势力的第一梯队,不管是车内的动力总成,或是他们引以为傲的换电技术,似乎都在向着更有突破性的想法迈进。

         蔚来在上海车展的展台 | 官方提供

比如,除了现有量产的两台电驱动系统,蔚来还展示了具有扭矩矢量控制能力的 220kW 永磁同步双电机系统,以及碳纤维壳体电池包等技术储备。

蔚来全球电动力工程部副总裁、蔚来驱动科技首席技术官黄晨东告诉极客公园,蔚来在动力总成的团队分为三部分,做当前上市的车型落地、面向下一代车型和面向 3-5 年,为更远未来做准备,不断在创新层面研究。

         蔚来展示的三款电驱动系统 | 官方提供

在换电策略上,蔚来也走过一段弯路,之后重回正轨。在这家公司看来,这些技术也许都是他们积累下来的经验,在有关「电」的核心技术上,容不得半点马虎。


「4 秒俱乐部」的秘密

系好安全带,挂 D 档,用力踩一脚油门——其实应该是电门,没有燃油汽车发动机的轰鸣声,在车内能感受到的,只有强烈的推背感。

在试驾蔚来 ES6 量产前试装车时,虽数据上看百公里加速与蔚来 ES8 的 4.4 秒相差 0.3 秒,但电动汽车的优势在这辆车上已经明显地迸发出来。

一款 7 座的 SUV 得以进入「4 秒俱乐部」,核心的地方就是蔚来自研的电驱动系统。众所周知,蔚来的第一款量产车行——蔚来 ES8 使用了两台 240kW 感应异步电机,具备高功率、大扭矩和高转速等特点。同时,全世界只有特斯拉与蔚来在量产车型上搭载 200kW+的?性能电机。

蔚来 240kW 电机  0rpm - 5500rpm 均可输出最大扭矩 420Nm | 官方提供

在号称全球首个采用「永磁+感应」双电机的 SUV——蔚来 ES6 上,电机结构改变为 240kW 永磁同步电机+160kW 异步感应电机。在此之前,只有特斯拉 Model 3 采用了这样的双电机组合。不同的地方在于,特斯拉 Model 3 采用前异步感应电机+后永磁同步电机。两种方案各有优势,黄晨东介绍,前 PM(永磁同步电机)+后 IM(异步感应电机)更适合 SUV 车型。

蔚来 ES6 与特斯拉 Model 3 在电驱动系统方面的差异 | 蔚来官方提供

「蔚来 ES6 的感应异步电机主要在加速时起作用,在后面推着给车辆足够的动力?!够瞥慷馐偷?,如果与特斯拉 Model 3 使用相同的结构,由于后面动力太大,加速时车头会直接抬起来;而轿车的附着力比 SUV 强,所以特斯拉 Model 3 选择了后面的永磁同步电机作为主电机。

和特斯拉 Model 3 相比,蔚来 ES6 在电机内部一些细节上也采用不同的做法。当能源从储能系统以直流电形态输出时,需要通过 IGBT(绝缘栅双极型晶体管芯片,电机驱动部分最核心的元件之一)完成从直流(DC)到交流(AC)的转换,才能够在磁场作?下转化为机械?驱动?辆,在整个过程中,作为电流转换器的 IGBT 就变得?关重要。

特斯拉使用的是离散式的 IGBT,蔚来则在感应电机中把两个 IGBT 并联在一起,连入蔚来研发的双三相拓扑结构中,可达成大功率输出,还可对输出扭矩精准控制。

比起强调爆发力的蔚来 ES8,ES6 更加注重爆发力和耐久力的结合?;瞥慷蚣凸氨硎?,电动汽车增加续航的方法除了增加电池容量的方法之外,感应电机+永磁电机组合能够提升整车效率,一样可以完成长续航的表现。两款车的实时驱动模式可智能切换,蔚来 ES8 在低速时后电机工作,高速场景时前电机进行工作,加速时则双电机一起工作。蔚来 ES6 在舒适/运动模式下双电机一起工作,节能模式下则由永磁电机负责中低车速行驶。

         蔚来 ES6 | 官方提供

值得注意的是,蔚来 ES6 的首发限量版和性能版均搭载了前 160kW 永磁同步电机+后 240kW 异步感应电机的组合,而基准版采用的是双永磁同步电机组合,续航里程反而更短,70kWh 与 84kWh 的版本分别缩短了 20-30km。

负责「耐久」的永磁同步电机叠加在一起反而不如永磁+感应电机组合的续航,这是为什么?黄晨东解释道,如果两台永磁同步电机一起工作的话,由于磁场作用,两台永磁同步电机会产生反电动势,相当于多出一个向后拉的力,损失一部分动力。因此效率不会因此提升,而是会拖累车辆在加速时的表现,续航也更短。


换电与电池模组的「默契」配合

蔚来的动?电池系统称为 ESS 储能系统,是整车能源的提供者。蔚来 70kWh 的 ESS 储能系统采?电芯规格为 PHEV2 的 50AH?形电芯,在 1500 次充放电之后容量不低于 80%,电池寿命得以保证。

蔚来 ES8 与蔚来 ES6 两款车在电池模组方面分别支持 135Wh/kg (70kWh) 与 170Wh/kg (84kWh) 两种能量密度,但黄晨东告诉极客公园等媒体,蔚来的动?电池系统,即 ESS 储能系统支持五种能量密度的电池,在将来的电池拓展性上也没问题。

         蔚来将其动力电池系统称为 ESS 储能系统 | 官方提供

具体来讲,能支持多个种类的电池是 BMS(电池管理系统)的功劳。电池管理系统策略由蔚来独立研发,整套 BMS 不是一个单独的控制器,它相当于 BMU(Battery Management Unit 电池管理单元)+ N 个 CSC(Cell Supervisory Controller 电芯监控控制器)。

蔚来的电池包采用 32 个电芯模组,包含 384 个全铝硬壳电芯。实际上,每一个电芯的容量不完全相同,使用的时候也不均衡。怎样在把所有电芯串并联起来的同时,还能够最大地发挥每个电芯的作用,是蔚来,或者说所有电动车企面临的难题。

蔚来用自研的软件来解决这个问题,采用的是 BMS 主动均衡,保障了电芯的工作稳定性。

和其他电动汽车不一样的是,除此之外,蔚来的电池模组需要额外考虑一项功能——换电。

根据蔚来官方所说,在为车辆换电时可能会换成 70kWh 和 84kWh 两种能量密度的电池,同时不需要 BMS 的重新适配?;瞥慷硎?,蔚来的 BMS 非常智能,在软件中有很多标定的文件。电池进入换电站后,首先要读取电池的序列号,是 70kWh 的还是 84kWh 的,随后匹配各自的标定文件。

         蔚来换电站 | 官方提供

此外,每次换电都需要将电池模组上的螺栓拧下,而时间久了螺栓很容易有磨损,导致安全的问题发生。蔚来对此的解决办法是在螺栓下安装弹簧,每次换电时用弹簧的力将螺栓顶上,大幅减少螺栓的损耗。据介绍,蔚来的全自动换电?持 1 万次换电操作?不会出现耐久性疲劳。


「数据」是充电服务体系核心

换电是蔚来的电源管理体系中的一环,却也走过一些弯路。

在蔚来最早的换电策略中,市区是最重要的部分,然而经过一些用户的反馈,蔚来发现,其实高速才是最适合换电的场景?!溉绻糜没г诼飞匣?1 小时充电,在服务区多待一个小时,这样的用户体验确实不好?!估畋笤诠『媳硎?。

         李斌公布关于服务情况的数据 | 官方提供

因此,蔚来将重心放在了高速公路上,相继在 G4 京港澳高速线、G2 京沪高速以及 G15 部分路段建设换电站。

实际上,除了换电,蔚来组建了一套充能的体系。在今年的上海车展上,蔚来就首次对外展示了超充桩,并且宣布旗下的「一键加电」服务全面开放。

         蔚来工作人员展示超充桩 | 官方提供

蔚来车主每月有 15 次免费「一键加电」服务次数,如果超过 15 次则按照 180 元/次收费。针对其他品牌电动车用户,通过「一键加电」微信小程序可呼叫蔚来加电服务,价格为 280 元/次。如果选择指定充电车服务,则为 380 元/次。

「如果要理解我们对能源体系的思考,其实就两条,一是用户体验,另一条是体系化的效率?!刮道雌档缭垂芾砀弊懿蒙驃笏?,对外要保证用户的用户体验,对内要提高效率。在经历过流量高峰期的春节后,蔚来团队就在思考有没有一些方法能够提升效率,同时能够推广一下帮助整个行业,于是开放加电服务的想法就这么诞生了。

极客公园曾报道过蔚来经历的第一个春节(点击查看相关报道),在这个流量高峰期,蔚来 ES8 车主总里程累计达到 14882772 km,完成超过 16600 次一键加电服务和换电服务,可以说初步实现了「油车能去的地方,电动车都能去」的目标。

         蔚来的移动充电车将提供「一键加电」服务 | 蔚来官网

至于盈利问题,蔚来目前没有相关的计划?!肝颐遣豢克跚?,但是我们肯定不往里面贴钱,我们会把握好这个度?!股驃笙蚣凸氨硎?,他们看中的,还是行业发展期间的市场环境。

那么,随着车辆销量扩大,在下一个流量高峰期到来之时,蔚来的压力会不会继续加重?

答案是否定的,沈婓认为,数据是其中的关键因素。越多车辆跑在路上,蔚来积累的数据也就越来越多,可以通过蔚来云——蔚来自研的云调度系统观察到用户的需求,当用户端发起需求时,蔚来云会以大数据的方式进行快速地计算,并向地面的服务人员发出指令,快速解决用户对补能的焦虑。

另外,蔚来从数据上也会感知到哪里更需要建设充电设施。比如在高速道路用户走得较多的服务区,蔚来会更加关注一些。网络的效率越来越高的同时,成本也会逐渐下降。

         蔚来全球电动力工程部副总裁黄晨东(左)与汽车电源管理副总裁沈婓(右) | 官方提供

包括快/慢充桩、换电站、移动充电车在内的补能服务体系建立,实际上也与市场基础设施有很大关系。市面上越来越多电动汽车的时候,配套的充电服务设施也会被动或主动增加。沈婓透露,蔚来车主安装家充桩的比例是 78%,在一定程度上大幅减轻了公共充电的压力。


投入换「蔚来」

蔚来创始人李斌称,从一开始创办蔚来时,坚决做的事情就是整车制造找合作伙伴,核心零部件自己研发。智能电动汽车上最核心的是三电系统、ADAS、数字座舱系统、数字网络系统,在车外,换电、快充等技术也和车内的三电系统密不可分。

根据蔚来发布的 2018 全年财报数据,销售、研发、销售及管理三方面为支出方面最大的投入。

         蔚来在上海车展的创新技术展示台 | 官方提供

2018 年,蔚来的总研发费用为 39.979 亿元(合 5.815 亿美元),较上年增长了 53.6%。其中 2018 年第四季度的研发费用为 15.152 亿元(合 2.240 亿美元),比 2018 年第三季度增加 57.8%。蔚来方面称,比起 2018 年第三季度,第四季度研发费用的增加主要是由于人员成本与 ES6 的研发相关的设计和专业费用增加。

从技术研发投入的数据上看,蔚来的确下了功夫。大量投入短期内可能会造成公司资金上「入不敷出」的情况,但以前瞻性来讲,核心技术又是公司的「秘密武器」,能在竞争中胜出的优势之一。显然,蔚来对「前瞻性」看的很重要。 


责任编辑:王训魁

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