深度:如何做一款續航706公里的電動車?

車市壞消息不斷,是時候來一點振奮人心的消息了。

3月6月,工信部公佈了今年第三批《新能源汽車推廣應用推薦車型目錄》。最引人注目的車型無疑是小鵬汽車第二款量產車——智能轎跑P7,關注點在於其高達706公里的超長NEDC工況續航。

深度:如何做一款續航706公里的電動車?

隨著工信部目錄的官方發佈,以及小鵬汽車的一併傳播,讓續航706公里的P7瞬間成為業內與消費者關注的焦點,似乎有未上市已火爆的前奏。

所以,綜合續航706公里小鵬P7的推出,到底有何意義?又是如何做到的?

1、跨時代的意義

僅在國內市場,NEDC續航706公里的P7,超過了668公里的國產特斯拉Model 3、650公里的廣汽傳祺Aion LX,一舉成為國內綜合續航最高的電動汽車。另外,這也是全球第一款“工況續航超過700公里”的電動汽車。

所以,706公里續航P7的推出,不論是讓小鵬超過特斯拉,成為地球上續航最高的電動車品牌,還是電動汽車續航“700公里”的歷史性突破,都具有劃時代的意義。

深度:如何做一款續航706公里的電動車?

更重要的是,P7還是一款純正的國產貨。比如最核心的三電設計匹配部分是小鵬汽車完成,動力電池則來自寧德時代,電驅動來自精進電動……

其實,回首望去,中國新能源十年激盪,最有價值的地方不是新能源整車銷量全球第一,而是培養出了寧德時代、精進電動這些實力雄厚的零部件供應商。

因為,如果沒有這些核心零部件供應商,中國新能源汽車銷量只是虛假的繁榮,中國新能源汽車產業也是給國外打工;有了它們,不論是小鵬汽車,還是哪個中國品牌,都有機會做出地球上性能最好的電動汽車。

顯然,內燃機時代中國汽車業的悲劇,並沒有在新能源時代被重演,這是中國新能源汽車業之大幸。

日前,寧德時代罕見地發起了“電動時代 你來不來”的營銷活動,面對這一時代“最強”召喚,只見響應者雲集,包括國內幾乎所有主流車企。

深度:如何做一款續航706公里的電動車?

是的,就像電影裡的“復仇者聯盟”,一箇中國新能源的“電動普及者聯盟”已經蔚然成型,它們正“手牽手”向著電動汽車時代勇敢地邁進。

2、如何做技術覆盤?

對於小鵬P7來說,拿到這個難得的全球第一,是“聯盟”的勝利。按道理,各種名頭怎麼來都不過分,這是對第一名應有的溢美之詞。不過,優秀總是伴隨著爭議。

大家對P7的爭議點在於,為什麼小鵬汽車只用80度電,卻實現了高達706公里的NEDC綜合續航?因為在大家印象中,蔚來汽車用了84度電,才實現415公里續航(老款更是隻有355公里),這種反差未免太過懸殊。

還有,特斯拉Model 3後驅長續航進口版NEDC續航664公里,但是其整備質量只有1753公斤,比706續航的P7輕了157/182公斤,儘管少了5度電,但P7這個續航依然“過於”優秀,不得不讓一些媒體產生質疑。

其實,簡單思考就知道,造成這種懸殊差距的原因,主要是車型不同,以及技術狀態不盡相同。客觀來說,這些僅僅是外在因素,而且太過模稜兩可,很難有說服力。

就記者來看,為了解答這個問題,必須拋棄一般媒體的背參數式解讀,應該從開發者角度,對整車架構進行一次系統性覆盤,以一種全新模式來解讀電動車續航水平,及其背後的技術開發邏輯。

深度:如何做一款續航706公里的電動車?

簡單來說就是,將所有影響續航結果的點都列出來,並分成幾個項目,包括外觀設計,能量流,動力傳遞,以及控制邏輯,甚至還有工況。

3、身子越輕鬆,跑得越遠

首先是外觀。因為benchmark對象是特斯拉Model S,小鵬P7也採用了封閉式前臉、隱藏式門把手、轎跑車、半封閉式輪圈等設計語言,這些基礎性設計讓P7擁有了較低的風阻係數。

不過,小鵬汽車並未像一些油改電車型照貓畫虎,僅侷限於採用設計語言,而是實實在在拿P7去上海同濟大學地面交通工具的風洞中心做實驗,讓風阻係數得到進一步優化。

經過20多次風阻仿真分析優化,先後4輪風洞試驗,落實超過30個優化方案後,P7的風阻係數累計優化0.048Cd,最後定格在0.236Cd,位居國產車最低,同時與Model 3的0.23Cd相當。

深度:如何做一款續航706公里的電動車?

按照小鵬汽車的算法,風阻係數每降低0.01,NEDC綜合續航里程將增加約8km,這意味著僅風洞測試就將P7的NEDC續航提升了近40公里。

如果沒做風洞試驗,估計P7的NEDC續航在666公里,與特斯拉Model 3續航最長的後驅長續航版相當,比650公里的廣汽新能源Aion LX多16公里。

這意味著,P7在風阻上的優化,是得到706公里續航的重要構成因素。

4、減少機械損失,同時提高能量回收

再看動力傳遞。對於電動汽車來說,動力傳遞的路徑是從驅動電機,到減速器,再到差速器,然後通過半軸傳遞到輪圈,輪圈裡還有剎車卡鉗、制動盤與軸承等。

這一塊能節省能量損失的地方主要在兩端:驅動電機和輪圈。

驅動電機端,P7搭載了高效永磁同步驅動系統+低傳動損耗減速器,驅動電機最高效率高於95%,減速器最高傳動效率達97%,結果電驅總成最高效率達93%。

坦白說,以上幾個參數看起來並無特別亮眼的地方,說明續航的提升關鍵點並不在這裡。

而在輪圈端,小鵬P7採用了低拖滯鑄鋁卡鉗+低摩擦輪轂軸承+高碳輕量化制動盤。對此,小鵬汽車的傳播重心在於輕量化,進而節省耗電,但記者認為,這一塊減少摩擦進而省電的加權更大。

至於直接與地面接觸的輪胎部分,目前沒有資料,但肯定是偏向節能胎,這點不用懷疑,尤其是P7的706續航版本。

深度:如何做一款續航706公里的電動車?

為了追求極致續航,動力傳遞部分除了輸出要省電,還有制動發電的功能。

具體來看,P7採用了iBooster+ESP hev解耦制動能量回收系統,可以自由分配機械制動力和電制動力,從而實現能量回收效率的最大化。

如果調教的好,這套系統通常可以提升20%左右的續航里程。

5、續航數據好看的關鍵——控制策略

是的,在動力傳遞前面有個地方沒展開,那就是能量流,這個地方之所以留到最後,一是因為比重很大,二是要結合工況來做綜合研判。

一輛電動汽車的能量流主要包含兩個部分,一部分是高壓,路徑為動力電池到逆變器,再到驅動電機;另一部分是低壓,從動力電池到DCDC降壓器,再到蓄電池與其它低壓設備。

為了省電,增加續航,主要有4個方案:裝載更多電量,控制低壓設備功率,採用高效率逆變器、驅動電機,控制策略調教。

深度:如何做一款續航706公里的電動車?

裝載更多電量這一點,這是最常見的,706公里續航的P7用了80.87Kwh寧德時代811三元鋰電池,電量並不算多,這也是有爭議的地方。當然,本文就是解析它是如何實現的。

至於12V低壓設備方面,也就是配置,儘管它們單個功率並不高,但是多個累計起來也並不少。

為了降低用電量,P7的706續航版砍了一些配置,比如耗電“大戶”Xpilot這種輔助駕駛系統等,這也是為什麼這款續航超長的車型卻是“低配”。

為了不讓車型價格過高,具備走量基礎,進而對配置進行限定,這個產品定義看起來問題不大。但是對於某些除了要續航,還要Xpilot這種核心配置的用戶來說,如果直接砍掉又挺遺憾。

所以,Xpilot這種核心配置做選裝可能是一個更好的折中。

深度:如何做一款續航706公里的電動車?

高效逆變器、驅動電機的最高效率上文已做闡述,重點是最高效率以下的效率點是如何分佈的,不過因為沒有驅動電機MAP圖,所以難以界定。為此,記者去精進電動官網找了相關產品,但並未找到。

儘管沒有MAP圖,但憑藉80度的電量做到706公里的續航,其實也能大概猜出這款驅動電機的控制策略,即標定更多偏向中低速域。其中一個論據是,650公里和706公里續航用的是同一個電池包。

簡單來說就是,P7的706續航版在城市工況下比較省電,續航比較“真實”;一旦到了高速工況,耗電就比較快,續航比較“虛”。是的,續航650公里的廣汽傳祺Aion LX也有這個問題,並遭到一些消費者的吐槽。

其實,因為Aion LX是SUV車身,而小鵬P7是轎跑車,風阻也只有0.236Cd,理論上掉電情況可能沒有Aion LX那麼明顯。當然,這只是猜測,這款超長續航的P7實際掉電情況如何,只能等新車出來試駕測試後才能得出大概結論。

深度:如何做一款續航706公里的電動車?

通過上面幾項技術的分別解析可以看出,為了設計出最極致的續航里程,小鵬工程師可以說無所不用其極,窮盡所有省電招數,最後終於得到了一個706公里的工況續航。

不難想象,這份榮光的背後,必定是無數日夜的努力,但他們應該都會覺得值了,畢竟做出了這個跨時代的標籤續航,也算是職業生涯的一次頂峰。

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