【太平洋汽车网 技术频道】2020年对于上汽荣威来说绝对是有历史意义的一年，整个品牌的战略进行了大幅度的调整，其中狮标与R标双标战略引出燃油与纯电动两条完全独立的产品线。其中，全新R标将带来集智设计理念，预示着其产品线将朝着年轻化以及高品质的方向发展。而荣威ER6作为荣威R标下首款纯电轿车，将能实现620km超长续航以及12.2kWh百公里超低电耗。我们本次受邀来到位于上海闹市中心的荣威智能广场，通过上汽工程师们的现场讲解，对其三电系统进行了一番解读。
电驱系统是纯电动汽车的核心，其性能和效率直接影响电动汽车的动能。据现场的上汽工程师介绍，ER6搭载了高功率、高扭矩密度的8层Hair-pin电机，同时整体构造也相比上一代电机有所调整，取而代之的是紧凑的创新同轴布置方案，在性能、续航和使用空间等方面都有所帮助。
电机的特性决定了电机的转速和轮端的转速差别很大，期间需要10倍左右的总体减速比。为了解决10倍传动这一问题，一般纯电车型会把它拆成两级传动，即通过一个中间轴做成两对齿轮来解决，传动轴从两根变成了三根，并没有充分利用空间。
可以说，荣威ER6对于电驱系统创新的同轴布置方案巧妙地利用了半轴周围空间，避免了空间浪费。
而在电机的设计上，荣威ER6同样也给我们带来了不小惊喜。了解电机原理的朋友应该都知道，电机在定子上的绕组里通过电流形成磁场来驱动车辆。绕组的材料即使用纯铜来做，也会有一点点电阻，由于通过绕组的电流很大，在大功率高速运转时，这一点点电阻就会造成很大的发热和能量损失。
为了解决这个问题，上汽工程师从绕组的结构上想办法把截面积做大、长度做短，选用了Hair-pin扁线绕组。
电机高转速下有着明显的“趋肤效应(skin effect)”，导致中间的面积被浪费，周围的电流很大，发热明显，效率降低。所以，工程师把绕组继续拆分成8层，并合理设计结构，形成了现在的8层Hair-pin绕组设计，实现了电机效率、功率密度和扭矩密度的提升。
据工程师透露，相比于4层Hair-pin绕组电机，ER6搭载的8层Hair-pin绕组电机最高热效率提升1%，至97%，已经逼近物理上限。不要小看1%的提升，要知道越往最高处，获得相同程度的进步所要付出的是越多的。
此外，通过仿真软件测算的效率MAP数据显示，新车NEDC工况的平均电耗从13.8kWh/100km下降到12.2kWh/100km，降幅超过11.5%。也就是说在理想状态下，同一辆ER6在相同的行驶条件下，搭载4层绕组的电机只能行驶548km左右，这要比搭载8层绕组电机的ER6足足少了将近72km的里程！
与上一代电机相比，ER6电机的功率密度进一步提升了53%，接近6kW/kg；扭矩密度进一步提升12%，接近12Nm/kg，甚至比特斯拉Model 3搭载的电机更高。同时，在8层Hair-pin扁线绕组电机的加持下，ER6最高转速达到了15000rpm，搭配合理的齿比设计，新车0-100km/h加速仅需7.8s。
对于车辆续航能力提升的帮助，间接层面是提高电机的效率，节省能耗，而直接层面无疑就是加大电池的容量。
基于留给电池组的体积并没有发生太大的变化的情况下，要想提升容量，那么改善体积密度绝对是首选。
主流车用动力电池的发展思路是从电芯组成模组，再把模组组成电池包。但这两个过程，都会有转换效率，而主流纯电动车型的电池包体积成组率大概在40-50%。换句话说，也就是现有的体积中，有将近一半的体积是被浪费掉的，这部分体积并没有对电池容量提供任何的帮助。
因此，工程师们的思路就很明显，尽可能地将这些没有被利用的体积也转换成电池，提高体积利用率。
体积能量密度的改善措施中，原先存在的一些间隙也都被妥善“填满”了电池，另外大模组电池零件数量相比较上一代足足减少了22%，零件变少，一体式的物件变多，这本身就是对结构的升级。
电池包还采用了一体式铸铝托盘，把冷却板与框架集成为一体，兼顾电池冷却和加热功能，在确保PACK框架强度的同时，还进一步提高了集成效率。电池包仅靠523电芯，就把能量密度高做到180Wh/kg，与上一代产品相比，质量能量密度提升了15%。
把这些提升转化成实际结果，电池包体积能量密度提升了34%，对比其他同尺寸电池包，电池能量从54.3kWh提升到了72.7kWh，增长了近20kWh的电量。
前不久，工信部也发布了关于实施电动汽车强制性国家标准的通知。内容包含了对电动车新的安全要求，其中要求厂家需对电池系统做热扩散试验，要求电池单体发热失控后，系统需在5分钟内不起火、不爆炸，已预留足够的安全时间。
ER6在这项规定上表现抢眼，官方宣布可以在发热失控后20分钟内做到不起火、不爆炸。这并非盲目自信，而是的确ER6在热失控管理上下了非常多的功夫，可以归纳为以下几点。
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