早在 8 月底的時候，新出行就在上海深度的對榮威 MARVEL X 進行了 3 天的體驗（綜合實力很高 魔都三天深度體驗榮威 MARVEL X）。它身上自帶爆款的潛質，有著非常多值得關注的點，但讓我印象最深的還是它驅動系統上搭載的獨“創雙電機+雙擋位”技術，印象中這也是目前唯一一款搭載多擋變速箱的純電動車，今天我們就來聊聊。
純電動車用多級減速器是多此一舉？
目前市面上在售的純電動車幾乎清一色都是在用固定齒比的減速器，也就是一個擋位，關於純電動車是否有必要採用多擋變速箱的話題此前也一直爭論不休，包括我此前跟多數品牌的工程師關於這個話題也有聊過。大部分的說法是目前還沒有必要去採用多級減速器，原因是目前純電動車的固定齒比減速器已經能夠滿足各項技術指標了，沒必要去增加開發成本和難度。
我的理解是採用多級減速器並非多此一舉，它對於提高車輛的能耗水平等方面還是有積極作用的。目前的車型大部分沒有采用主要有多個方面的考慮，有成本方面的因素、增加了多個齒比也會讓驅動系統結構變得更加複雜、體積變得更大，同時如何保證換擋平順性等等都會讓開發成本變得更高。
另一方面，目前採用固定齒比的減速器已經能夠滿足純電動車的各項技術指標，因此種種因素讓固定齒比成為目前純電動車相對的最佳選擇。但榮威 MARVEL X 則證明，多擋位可以讓車輛的能耗得到進一步的降低，從而實現更高的續航。隨著新能源補貼政策的逐漸退坡，或許純電動車搭載多擋變速箱還將成為以後的趨勢。
榮威 MARVEL X 不是簡單的兩擋變速箱
前面說到的多級減速器都是指的在電機輸出端上佈置的變速箱，但榮威 MARVEL X 並不是這種簡單在電機輸出端串聯一個多擋減速器，而實際上嚴格算起來它具備 3 個“擋位”，為什麼這麼說呢？
首先是它的後軸佈置了兩個電機，這在目前的純電動車上也是不多見的。主驅動電機（TM 電機）最大輸出功率為 85kW，輔助電機（BM 電機）最大輸出功率為 52kWh。兩個電機並不是一直跟車輪連接的，只有 TM 電機是始終跟車輪鏈接，並且大部分情況下也是由 TM 電機單獨驅動車輛行駛。輔助 BM 電機只有在動力需求較大的情況下才接入，幫助驅動，從而實現換擋的效果。
這跟發動機的“閉缸”技術原理是類似的。即在動力需求較小的工況下，用少數的氣缸做工驅動車輛；在動力需求較大的時候再開放更多的氣缸一起做工，滿足更高的動力要求。這樣既可以保證充足的動力輸出，又可以實現低油耗。
除此之外，BM 電機內部還設置有兩個擋位，在普通大部分情況下使用的是低速擋，只有在高速行駛時才會切換到高速擋，進一步提升電機的驅動效率。所以這麼理解，就相當於榮威 MARVEL X 一共有 3 個“擋位”，分別是單電機驅動、雙電機低速擋驅動、雙電機高速擋驅動。
結構和控制邏輯更復雜 但效果很明顯
這種雙電機+雙擋位的設計在結構上相比傳統的單電機無疑更復雜，在控制上也更難，但這樣可以明顯的提高電機效率。例如在中高速低負荷勻速行駛工況下，榮威 MARVEL X 只使用 TM 電機驅動，輔驅電機（BM 電機）完全脫開，沒有空轉帶來拖拽損失，從而獲得了更高的驅動效率。
從官方公佈的數據來看，在50km/h、70km/h、100km/h 的典型城市工況，85kW 的電機比一個 155kW 的電機，光電機的效率區間就有 3.6% 的差距，經過逆變器效率、電池放電效率等係數的放大，理論驅動效率的提升將達到 4% 以上，能夠大幅降低能耗。
而在通過 BM 電機的換擋之後，又可以進一步提升驅動效率。以 85km/h 車速巡航時，BM 電機將由 1 擋切換為 2 擋，此時，TM 電機和 BM 電機效率都有所提高，TM 電機提升幅度達 0.7%。在需要急加速超車的時候，僅 TM 電機驅動時效率為 86.7%，如果雙電機同時工作時，TM 電機效率可以提升到 90.9%。
因此在這套“雙電機+雙擋位”的動力總成中，系統便可以根據不同的行駛工況去切換不同的驅動策略，從而帶來更加高效的傳動效率，最終實現了電機從 0 轉到最高的 10000 多轉、扭矩從 0 牛米到最高的 300 多牛米、電機效率都可以達到 90% 以上的目標。而在我們之前的實測中，榮威 MARVEL X 的百公里綜合能耗可以低至 14kWh。
在同行媒體的測試中，在相同的路況條件下，榮威 MARVEL X 的續航表現相比純電動車的標杆特斯拉 Model S 75 也不差。在平均時速為 88km/h 的高速工況下，電池容量為 52.5kWh 的榮威 MARVEL X 能跑出 285km 的續航，而特斯拉 Model S 75 （電池容量 75kWh）的續航為 315km。而在平均時速為 32km/h 的市區路況，榮威 MARVEL X 的綜合續航為 403km，特斯拉 Model S 75 的綜合續航只有 385km，相當於榮威 MARVEL X 只需要特斯拉 Model S 75 大約 2/3 的電量就能實現相同的續航。
在另一個方面，由於有了雙電機切換以及 2 個擋位，所以主減速齒比也可以有更大的優化空間。例如相比同樣是 150kW 左右功率的電機，榮威 MARVEL X 可以選用更大的主減速齒比，實現更大的輪端扭矩，確保更加快速的動力響應和加速性能。在我們的實測中，榮威 MARVEL X 後驅版本的百公里加速可以達到 7.3 秒（官方公佈的數據為 7.9 秒），要知道這是一輛重量為 1.7 噸、但總輸出功率只有為 137kW 的SUV。
而全驅版本在前軸多了一個 85kW 的電機情況下，百公里加速能實現 4.8 秒，同樣比純電動車的標杆車型特斯拉 Model X 75D 的 5.2 秒還要更快。
還有這兩個大秘訣
毫無疑問，榮威 MARVEL X 能以 52.5kWh 的電量實現 402km 的續航，獨創的“雙電機+雙擋位”的驅動系統功不可沒。除此之外，工程師也不惜成本採用了熱泵空調以及博世第二代 iBooster 電制動系統。
關於熱泵空調和 iBooster 制動系統，此前新出行已經有寫過科普文章的了（用上熱泵空調冬天不怕掉續航？ 淺析熱泵空調工作原理），先來說說 iBooster。這是博世獨創的一種制動技術，搭配 ESP hev 系統被應用在混合動力車型和純電動車上。它的特點是不依賴於傳統的真空助力器，而是通過感應剎車踏板的行程幅度來計算出剎車力度需求，從而做出相應的剎車動作。
這樣的設計能帶來兩個優點，一個是剎車的力度也就是腳感是可控的，可以根據不同車輛特性設定不同的剎車腳感。二是機械剎車系統的介入時機也是可控的。對於純電動車，它可以在獲得剎車信號之後優先利用發電機進行減速制動，將減速動能轉化為電能，實現更高的能效。
而榮威 MARVEL X 搭載的博世第二代 iBooster 電動制動系統（刷新你對剎車的認識 博世 iBooster 淺析），它的智能判斷更穩定，並且回收效率也更高。官方的數據表明在公共道路上續航能大幅提升 15.4%。目前榮威全系的新能源車幾乎都搭載了 iBooster 制動系統，這也是它低能耗的一個殺手鐧。
至於熱泵空調，其實我們都不陌生，目前我們大部分家用的空調實際上就是熱泵空調。它的工作原則是通過吸收環境的熱能以及電能轉化的雙重能量升溫的方式來達到制暖的目的。簡單的理解它除了自身發熱之外同時還會藉助外部環境的熱量與車內的冷空氣來做一個冷熱交換，從而達到快速升溫的目的。反之在夏季製冷也是類似的原理。
那它有什麼優勢呢？差距就出現制暖方式上面。目前大部分純電動車型，空調製暖方式都是採用 PTC 電熱絲加熱（類似我們學生時代常用的“電加熱棒”）制暖的方式，這種制暖方式耗電量相對較高，所以純電動車在冬季一旦開啟空調製暖，對於續航的影響較大；加之本身冬季氣溫低，電池的活性不高，續航進一步下滑。而熱泵空調通過車內外的冷熱交替，吸收外部熱能同時自身加熱同時進行的制暖方式，相比之下便能有效降低制暖能耗。
官方的數據顯示，在 -7℃ 環境下，熱泵空調相較其他空調要節能 37.5%，可使續航里程提升 15-30%。當然熱泵空調的缺點是成本高，相比普通的空調要貴好幾倍，這也是目前只有少數純電動車型才會使用的原因。
總結：獨創的“雙電機+雙擋位”驅動總成、iBooster 制動系統、熱泵空調等等前沿的技術都用上了，以 52.5kWh 的電池容量實現 402km 的續航里程。對比純電動車的標杆特斯拉，相當於用 2/3 的電池實現 Model S 同等水平的續航里程。或許有人會問，榮威 MARVEL X 為什麼不用更大的容量從而得到更高的續航里程呢？
這個問題很早之前我就已經有跟榮威 MARVEL X 的開發負責人溝通過。接下來新能源車補貼一定是會退坡的，上汽接下來的新能源車開發重點是在如何提高三電技術上，這樣能保證續航達到要求的同時減少電池的用量以保持價格優勢，提高產品的競爭力。毫無疑問，榮威 MARVEL X 交出了一份滿意的答卷。
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