对于纯电动汽车而言,什么是最受消费者关注的?大多数人都会选择续航里程,车不能脱离其工具属性,如果说加速、操控这些决定了上限,那么续航就是保障基础的下限。
很多人觉得续航里程=电池容量,诚然这二者绝对是有直接联系,但并不意味着电池容量越大,续航里程越高,否则像保时捷、奔驰等豪华品牌的车型完全可以突破1000km的续航了。当前电池容量最高的是特斯拉Model X,电池容量高达100kWh,NEDC续航里程为575km,但比它电池容量低的Aion LX的NEDC续航里程却达到了650Km,所以续航里程的增加绝不是简单的电池堆积,接下来,我们就以当下NEDC续航里程最高的纯电动SUV——AIon LX为例,聊聊纯电动汽车究竟是如何增加续航里程的。
Aion LX的电池容量比起过去的一些纯电动汽车,电池容量的确是提升了,其93kWh的电池容量是国产纯电动SUV中最高的。但其并非是增加了几块电池这样简单。大家都知道,电池容量=电池体积*能量密度,但是电池体积增加,车重也会随之增加,而当电池达到一定数量后,再增加电池,对续航的帮助微乎其微,而成本却会大大提升,所以电池体积必须非常严格的得到控制。
电池能量密度、电池数量全面提升
一个方法就是提升电池的能量密度,现如今大多数车使用的都是三元锂电池,其主要包含的元素为镍钴锰(NCM),其中镍(N)元素混合比例越高,则电池的能量密度越高。AIon LX使用的正是宁德时代的NCM811电池,即镍钴锰的比例为8:1:1,从而让电池的能量密度高达180Wh/kg,远超时下160Wh/kg的平均水平。这样的配置使得Aion LX的电池容量在电池质量相近的情况下,电池容量更高。
而另一个方法就是增加电池数量,但电池数量也并非轻易能够添加的。举个例子,同为中型SUV的一些竞品车型,如蔚来ES6、唐EV,顶配车型的电池容量分别为84kWh和82.8kWh,而Aion LX高续航版本的电池容量达到了93kWh。
在车身尺寸、轴距相差不是太大的情况下,电池容量相差10kWh左右,这是因为Aion LX使用的是590的电池模组,而目前主流的电池模组为390,在尺寸上相差不少。Aion LX可以装下12-14个电池模组,其电压配置可达400V以上,可以充分发挥电驱系统的特性。
电机系统能耗降低、体积减小
Aion LX将电驱系统"三合一",即将电机、电机控制器、减速机集成为一个驱动模块,减少连接电缆的使用,不仅可以降低电池重量,还能避免电能长距离传输时的损耗,提高传输效率。其将能耗水平大大降低,同时高集成度让体积缩减15%、减重20%、功率提升14%、扭矩提升20%。
特斯拉的三电系统在行业内首屈一指,Aion LX能以更少的电池容量,做到更高的续航,很大一部分原因就在电机系统上。Model X搭配了前永磁同步、后异步交流的双电机配备,而Aion LX其650km续航的车型搭载的是但永磁同步的电机配备,在电机数量上少一个,这也是为什么Aion LX的加速性能不如Model X的原因。
那为什么Aion LX的双电机版本也能有600km的NEDC续航呢?Aion LX的双电机版本使用的是前后双永磁同步驱动电机的配备。永磁同步电机的效率更高、更节能,但成本也更高,抗震性和抗热冲击性较差。而异步交流电机的耗能更高,但成本低,结构可靠性更强。两种形式各有利弊,但从能耗上看,无疑是Aion LX的永磁同步驱动电机耗能较低,所以Aion LX能拥有更长的NEDC续航里程。
车身进一步轻量化 降低风阻系数
聊完了内因,再说说外因。车辆的续航里程自然与车重、风阻系数密不可分。这也是为什么所有主机厂都在进一步轻量化车身、降低风阻系数。
过去的不少纯电动汽车属于"油改电"车型,顾名思义,即是将燃油车的动力系统直接改为电驱系统,而车身结构还是燃油车的设计,这样的方式虽然"省事",但是却对车身尺寸、空间、车重等方面有很大的影响。
燃油车的发动机、变速箱等设计相比纯电动汽车更为复杂,需要的空间更大,纯电动汽车并不需要那么大的发动机舱。
这时,纯电平台就显得尤为重要,纯电平台下的设计更符合纯电动汽车的构造,Aion LX正是来源于第二代纯电专属平台GEP。
Aion LX的车身采用了高强度钢+铝合金下车体混合车身,并全球首创铝铆接、点焊切换技术及"钢铝混合"生产线,在底盘及悬挂系统上大量应用铝合金等轻量化材料,使得车重进一步降低,续航能力增强。
在同级别车型中,唐EV的整备质量为2295kg,而Aion LX的整备质量为2180kg,重量轻115kg,这也是Aion LX为什么续航更长的原因之一。
Aion LX的外观设计采用了低风阻造型,整车风阻系数低至0.288cd。一般来说,每降低0.01cd的风阻,续航可增加约5公里。标榜运动性能的荣威Marvel X的风阻系数为0.29cd。从这一点上也不难看出Aion LX作为一款新车,其各方面都是经过打磨而来的。
写在最后
所以说,续航里程的增加并非电池堆积如此简单,造车是一门学问,需要考虑方方面面的问题。续航里程增加100km的背后是不断地探索、沉淀的成果。
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