楠木軒

優秀的電驅佈局究竟有多重要?

由 敖學農 發佈於 綜合

奢侈品領域,高端源於悠久的歷史或是不菲的造價,品牌因素占主導地位,讓廣羅大眾形成了對其高端的共識,在傳統汽車領域,則在原有的基礎上加入科技這一競爭環節。不過演變至電動化汽車時代,高端概念開始不再侷限於傳統歷史或者品牌認知,對於橫空出世的眾多新能源汽車品牌來説,高端更多時候與科技所掛鈎。

相較傳統燃油汽車,純電汽車擁有着得天獨厚的加速優勢,所以性能便成各大新能源廠商爭相宣傳的賣點,冠以高端的名號,甚至0-50公里時速加速4.1秒的成績都成為標榜高性能的噱頭,讓消費者們眼花繚亂。

面對電動車市場的百家爭鳴,消費者又怎能認清怎樣的電動汽車才能稱得上高端?今天,不妨藉助知行動力這個平台,我們從電動汽車最重要的部分-電驅技術來聊聊。

電驅技術的核心在哪?

電驅也就是電動驅動系統,作為新能源車的三大核心部件之一,是電動汽車的重要組成部分,主要由電動機、功率轉換器、控制器、各種檢測傳感器以及電源等部分構成。其中電動機尤為重要,其輸出功率影響着電動車的動力輸出。

目前主流的新能源汽車電動機主要分為了直流電機、交流異步電機、永磁同步電機以及開關磁阻電動機四種形式。

其中開關磁阻電動機是一個非常具有開發潛力的電機發展方向,不僅結構簡單、堅固耐用、效率高,體積相對其他類型的電機也更小,並且成本也比較低。在電流達到額定電流的15%時便可實現100%的起動轉矩,簡單點説就是:馬兒跑起來還不用怎麼吃草,還是一台絕世無雙的汗血寶馬。

世界上還有這麼好的事?趕緊統統用上啊!

且慢,儘管開關磁阻電動機表現非常優秀,但是其控制系統要求非常複雜,目前的技術無法精準地將其“征服”。加上這一類型電機本身噪音與振動較大,對於追求高品質的行車來説無疑是背道而馳,所以只能期待未來技術有所突破。所以目前真正運用到量產車上的,主要就是另外三種電機。

直流電機,相信大家已經非常熟悉。在電動汽車發展的初期,直流電機被廣泛運用,最重要的原因就是其成本較低,容易控制。不過由於其結構複雜,導致它瞬時過載能力和轉速的提高有所限制,不利於長期使用以及滿足綜合經濟性的高性能需求,目前行業處於淘汰階段。

於是乎,交流異步電機與永磁同步電機成電動汽車主流發展的兩種電動機。

交流異步電機的優點非常顯著,結構簡單並且可靠性都非常不錯。不過缺點方面,同樣顯著,比如重量與體積方面異步感應電機表現較差。對於汽車來説,質量的增加直接影響動力性能以及節能表現,特別是本身電池組就大幅度增重了車身質量的純電汽車來説,影響更甚。其次,效率與調速性方面表現也不太理想。

按照目前各大品牌電動機發展趨勢來看,交流異步電機基本不大可能成為新發展方向,所以我們可以將目光繼續投向永磁同步電機。

永磁同步電機就是利用永磁體勵磁產生同步旋轉磁場的同步電機,擁有着異步感應電機同樣的結構簡單、可靠性優秀,此外還擁有體積更小,重量更輕的優勢,這是異步感應電機所無法擬比的。

最最重要的是,永磁同步電機擁有較高的功率和扭矩密度,簡單點來説就是能為純電汽車提供比其他類型電動機更高的功率,從而達到更強的加速。但是,人無完人,電機也一樣,永磁同步電機對於商業生產來説還有一個不太好的特性,那就是生產成本較高,對廠家是一個考驗。

就如同一個精鋭部隊的士兵,全身上下基本都是優點,但是武器裝備以及培養的成本確實實打實比一般部隊貴出許多。但是你能説他不好嗎?當然不會。

相信大家看完介紹,對汽車電機種類也有了一個大概的瞭解。既然聊到高端,編者認為永磁同步電機更符合這一定位。依舊一頭霧水的朋友彆着急,我們可以看看各大汽車品牌的主流車型用了哪些電機便能一目瞭然。

製造永磁同步電機的必然少不了釹鐵硼這種稀土材料,特斯拉掌舵人馬斯克當年為了不依賴國外稀土供應,從而採用異步電機。不過從2016年開始,特斯拉籌備進入國內市場之前,已經將當時旗下的車型改為前永磁同步電機,後異步感應電機,這也算是向國人示好的一種方式吧。

由於稀土資源絕大多數在中國,所以國外許多車企被迫採用交流異步電機,而國內主流電動汽車主機廠(比亞迪、小鵬、吉利)則更傾向於永磁同步電機,這也是為什麼我國在電動車領域被寄予重望,能在國際上實現彎道超車。

最高端的電驅佈局是哪種?

知行君認為,目前比較高端的電驅佈局是高性能的前後雙永磁同步電機佈局,保時捷Taycan和即將推出的領克ZERO Concept量產車都是採用了這種佈局。除了成本較高以外,基本都是高端車型當前最為優秀的電驅佈局,性能與節能都能得到很好的均衡。

有的朋友可能有所疑問,搭載高性能前後永磁同步電機,成本不就大大提高了嗎?

不可否認,保時捷Taycan的確價格不菲,除了自身產品造車成本以外,品牌溢價也是非常厲害的。追求更高質價比的朋友,不妨將其目光轉向領克即將上市的ZERO Concept量產車。

基於SEA浩瀚平台打造的ZERO Concept量產車搭載了永磁雙子電驅系統,前後配備了兩台高性能永磁同步電機,電控以及減速器高度集成,擁有重量輕、體積小、性能強勁的優勢,其最大功率達到了400kW。在這一強大的功率輸出之下,ZERO Concept量產車零到一百公里時速加速僅為3.9秒,妥妥的3秒俱樂部乘員。

此外,ZERO Concept量產車在電驅傳統方面,其電機整體效率達到了97.86%,通俗點説就是消耗一度電就能輸出978.6W·h的動能,效率十分之高。在基石電池與優秀的電控系統支持下,輕鬆做到續航超過700km,真正做到了性能與節能相平衡。

其他功能方面,ZERO Concept量產車全自動空氣懸掛系統,堪比百萬豪車。目前ZERO Concept量產車露出資料有限,售價還未公佈,但是相信比同樣電驅佈局的保時捷Taycan來説一定是低上不少的。直接對標的競爭應該是採用了交流異步電機的蔚來EC6,未來值得繼續關注。

知行有話説

一味的追求性能,其實對於電動車反倒起到片面的傷害,畢竟沒有多少人會將電動汽車當成賽車一樣開。真正的好的品牌,除了性能方面,更應該在節能、耐用性等綜合方面進行發展,從而達到一個最為平衡的狀態,這才是大家更喜歡的“高端”。