从电动汽车在国内大规模推行开始,“续航焦虑”这一词就从没消失过。
十年前,国内电动汽车行业刚起步,面对一两百公里续航,还存在严重虚标的电动车型,人们抱怨续航太短;五年前,随着补贴政策的逐步完善,电动汽车的续航开始朝着三四百公里的水平跃进。如今,主流电动车型续航都维持在五六百公里水平,更有甚者超过了一千公里的续航,但关于电动车型的续航焦虑问题仍然存在。
工信部曾表示,我国的电动汽车公用充电桩已累计建成超400万个,位居全球第一。补能设备规模庞大,单车的续航里程也不低,这“续航焦虑”从何而来?面对续航能力,车企所感受到的压力远比用户要大,毕竟车型续航能力掉队了,也就意味着品牌竞争力下降。因此,众多电动汽车生产商开始通过技术赋能,来解开“续航焦虑”这一难题。
造成续航焦虑的主要因素,不外乎与电池容量、电机能耗、风阻系数、充电速度、车身重量几大方面。那么,围绕这几大方面,各大车企2022年在技术上都做了哪些创新?
比强更强,以麒麟电池击败4680
在电池技术创新上,比亚迪曾凭借刀片电池、埃安依靠弹匣电池技术在动力电池市场上赢得不小的声量,旗下搭载该电池技术的车型也深受消费者的青睐。有见及此,作为动力电池供应商龙头的宁德时代,以及电动车市场标杆的特斯拉也都发布了技术更先进的电池技术,在动力电池“擂台”上一决高下。
众所周知,特斯拉是第一家为电动汽车配备18650电芯的企业,也是目前仅有坚持采用18650电芯的品牌。为了提升电芯的安全性以及容量,特斯拉在18650电芯之后还推出了2170电芯,接下来,特斯拉还有望应用体型更像圆柱体的4680电芯。
单颗4860电芯拥有更大的体积,意味着电池组的空间利用率更大,材料损耗成本更低,电池能量密度更高,由此换取更大电容量。以一台续航545km的MODEL Y后驱版车型为例,升级4680电池后的续航里程将达到632km,提升非常明显。
特斯拉有4680,动力电池供应商巨头宁德时代也拿出了“麒麟电池”与之竞争,并明确表示,在同样化学体系、同等电池组尺寸下,麒麟电池的电容量比4680电池高出13%。宁德时代的麒麟电池基于CTP技术打造,即车身电池一体化技术,该技术最明显的优势就是降低了车辆底部电池组的体积。使用该电池技术的车型,电池供应商需要深度参与车辆的开发过程,为车型提供定制服务。
除了采用车身电池一体技术,麒麟电池还大幅降低电池组内部的结构,令同等的空间容下更多的电芯。假设特斯拉用820颗4680电芯,能提供80.3kWh容量,那麒麟电池则可提供90.7kWh的电池容量。同样是MODEL Y后驱版车型,采用麒麟电池将轻松突破700km续航水平。
据悉,极氪009目前已搭载该电池,其最高纯电续航里程达到822km,未来还将应用于阿维塔、哪吒、理想等车型上,单车纯电续航突破1000km不是问题。
480kW超充落地,问鼎全球最快充电效率
电池容量增加了,充电效率也得跟着提升才行。高压快充并不是新奇玩意儿,大众、奔驰、保时捷、小鹏等品牌都是其忠实“拥趸”。作为较早自建高压充电桩的小鹏汽车,2022年推出了S4超级快充桩。
小鹏目前自营快充站多为S2快充桩,但最高250kW的充电功率已经非常强劲了,理想状态下,一小时左右就能为续航480km的小鹏P7补能近一半。而小鹏S4超级快充站则拥有480kW的最大充电功率,单桩最大输出电流高达670A,甚至可以做到“充电五分钟,续航四百公里”。
当然,小鹏并不是国内首个推出480kW超充的品牌,埃安在去年已发布“A480”超充桩,其最高工作电压甚至达到了880V。无论是小鹏抑或埃安,这样的表现都已处于行业领先水平,要知道,特斯拉最新的V4超充站功率也仅为350kW。
800V高压是实现长续航的“必经之路”
800V高压平台是电动车型实现快充的“必经之路”,诸如保时捷、奔驰、现代、凯迪拉克等品牌早已应用800V高压技术。小鹏在G9上实现了首款800V车型的落地,哪吒在2022年也推出了800V SiC高性能电驱系统。电压平台更高,车辆的补能速度更快,对于充电的承压能力也更强。
目前有不少配备800V高压平台的车型已经取消了慢充口,只留下快充口。可以预见的是,随着800V高压平台的推行,慢充口也将逐渐在电动车型上消失,而单车补能的时间将大大缩减。
以轻量化、低风阻设计降低电耗
除了电池和补能问题,车型电耗水平也是影响续航的主要因素。奔驰在2022年通过推出EQXX概念车,向人们展示了如何全方位地降低电耗水平。在EQXX上,我们看到非常动感的车身形态,宛如水滴一般,造就了0.17的超低风阻。可能大家对此风阻系数并无太大概念,作为参考,奔驰EQE的风阻为0.22,EQS的风阻为0.2。
低风阻能带来哪些明显的优势?以EQXX为例,该车的尺寸与B级车相当,配备的是100kWh的电池组,实测续航里程超过1202km,平均电耗仅为8.0kWh/100km,电耗仅为同级电动车型一半,非常出众。
低风阻之下,EQXX还采用了大量的轻量化设计,最特别的便是“仿生网格部件”和一体式铸造工艺。仿生网格部件是一种“偷轻”的工艺,利用更少的高强度材料打造出更坚固的部件,以降低车身重量。而一体式铸造工艺则是将多个底盘件以压铸形式连成一体,具有重量轻、刚度高、成本低的优势,这项技术目前在特斯拉MODEL Y、蔚来ET5车型上也有应用,有望成为电动车未来的发展趋势。
不难发现,为了解决电动汽车续航焦虑问题,各家车企在电池、补能、设计、轻量化等方面下足了功夫,随着先进技术的不断加入,电动汽车的续航里程将越来越高。不同于前些年“逐百逐百”地递增续航里程,如今大多数车型都希望实现续航“翻番”,直接由五六百公里的水平跻身“一千公里俱乐部”。这既是车型续航水平的突破,也是车企研发实力的体现。