[汽車之家 新鮮技術解讀] 在傳統燃油車領域,車企推出一項技術創新可能要醞釀幾年,甚至發展到現在,傳統內燃機相關技術能形成快速質變提升的可能性已經很小了。相比之下,電氣化技術發展的起步時間較晚,新技術、新架構層出不窮,同時得益于新能源產品先天的物理結構優勢,它們可能比燃油車的想象空間更為豐富。趁著2020年北京車展的契機,一起跟我逛逛新能源產品的展臺,看看都有什么干貨吧!
雖說純電動車擁有二氧化碳排放低的優勢,但用戶一直對其補能效率、續航里程、安全性等方面的表現不太滿意,所以目前也有很多車企給出了其它解決方案,比如增程式、氫燃料電池等。不過就目前的技術發展而言,純電動還將大部分新能源車型所采用的主流動力形式,所以今天我們也還是從純電動平臺開始聊。
●領克SEA浩瀚架構
在傳統燃油車市場,領克一直在爭取年輕化市場的份額,同時在電氣化市場,領克當然也不會把“蛋糕”拱手讓人。在相應燃油車基礎上,領克推出了01、02、03、06插電式混合動力版車型,插混車型可能是從燃油車到電氣化產品的過渡,但中長期來看,似乎純電動還是必經之路,所以領克為我們展示了SEA浩瀚純電動架構,而且該品牌也帶來了出自SEA架構的首款純電動概念車——領克ZERO。
先說說領克ZERO這款概念車,這是一款軸距達到2999mm的中型車,預計2021年下半年量產并投放市場。雖然這是一款概念車,但從外觀來看,其已經非常接近量產狀態了,經過又一次精雕細琢的分體式頭燈看起來更精神,得益于4850mm的車長及尺寸可觀的軸距表現,其車側線條十分舒展,類似“Shooting Brake”車型的尾部設計也使其看起來足夠年輕、優雅。
如果你覺得這款車只是個“花瓶”,那你就錯了,因為SEA浩瀚架構為它賦予了足夠多的可能,該架構也給我們留下了無盡的想象空間。與很多純電動車企的做法一樣,SEA架構也具備模塊化、可拓展能力;相比傳統燃油車而言,純電動車電池容量變化靈活,電驅系統占據空間小,這也使其便于模塊化投產。
SEA架構支持A-E級別車型、軸距1800-3300mm產品的覆蓋,這意味著它理論上能實現大部分乘用車產品的生產,比如從緊湊型車到中大型車、轎車、SUV、MPV、跑車、皮卡等車型。設計自由度如此高的平臺可大幅降低產品的制造成本、縮短產品開發周期,最后給用戶帶來的福利就是購車價格的降低;此外,領克對外開放了SEA浩瀚架構,目前已有超過7個品牌16款以上的車型正在研發中,這種“開門造車”也是此前燃油車領域難以實現的共贏局面。
看到架構本身,其車輛前懸長度已被盡可能壓縮,從而為乘員提供了更大的乘坐空間,這也是目前絕大部分純電動產品都在追求的狀態。在車輛前端,電機、減速器、電驅控制器等部件的集成化設計使其體積更小,同時在電控部分,該架構應用了碳化硅電控模塊,這是一種能降低內阻、性能天花板更高的材料,可使電機實現高效率、高性能等特點。
碳化硅材料成本高、性能好,但國內也有比亞迪漢EV在用,蔚來第四代電機也將采用“同軸+行星齒輪+碳化硅”的形式。從這一點似乎也能看出來,目前純電動車所應用的技術無非是那么幾種,即便純電動車的技術突破空間可能比燃油車更大,但優秀的創新還是有限,把現階段的好技術都集中在一個架構上,這也就是出色的表現了。
在電池組部分,官方宣稱SEA浩瀚架構車型的電池組能達到NEDC工況下20萬公里電量無衰減,電池壽命更是可達200萬公里。同時在充電系統部分,該架構車型將搭載最大800V的高壓系統,不過若想達到“充電5分鐘,續航120km”的效果,充電基礎設施的建設也需同步發展。
在純電動車的“續航焦慮”方面,目前很多產品的續航里程已經夠高,但補能效率、便利性仍還有待提升,所以諸如800V充電、換電等技術逐漸被越來越多產品所使用,例如保時捷等品牌也擁有800V高壓系統技術。
SEA浩瀚架構已經展現了領克對純電動車市場的猛烈攻勢,把好東西聚集到一個架構、一款車型上,這也就誕生了NEDC續航超過700km、軸距達2999mm的ZERO概念車。等日后SEA架構真正“開花結果”,產品能否得到市場認可?待2021年我們再尋求答案吧,至少這套架構能讓人充滿期待。
這次領克新架構的發布很成功,它具備純電動、智能化產品應具備的條件,在產品層面,我想ZERO量產版車型能很好滿足大多消費者的家用需求。不過換一個角度看,雖然大多車企還是抱著積極的態度在進行技術研發,但目前新技術的發展速度可能遠不如前兩年了,到了瓶頸期?可能是吧,那瓶頸期是不是也正是“超車”的機會?相信積極“超車”的企業更有機會獲得市場的認可。
●嵐圖汽車增程式平臺
前面我們剛說過純電動產品的劣勢是補能效率低,很多消費者不愿意為純電動車買賬也是正因如此。要實現低排放,是否只能通過純電動解決?也有一些車企采用增程式來兼顧能耗與補能便利性,比如這次北京車展上比較受關注的嵐圖汽車。
早在2020年7月底嵐圖品牌戰略規劃發布之時,該品牌就亮相了一款名為iLand的概念車,而在北京車展期間,嵐圖汽車又為我們帶來了一款全新概念車iFree,其量產版車型將于2021年發布。官方介紹稱,以iFree為原型的量產車被定位為“零焦慮中大型高端智能電動SUV”,而嵐圖汽車的“ESSA原生智能電動架構”正能使其擁有增程式的動力方式,從而解決“里程焦慮”。
在車展展臺上,該架構展示了增程式方案,其前端搭載的1.5T四缸增程器為動力電池供電,電池向位于前后橋的電機提供能量。而且有意思的是,官方稱這套架構還擁有“MVP(Multi-choice Valuable Power)多場景新能源動力解決方案”,通俗的說,根據國家新能源戰略、用戶/市場需求的不同,ESSA架構能提供增程式或純電動等多種動力方式,這將使嵐圖汽車的應變能力大大提升,也將降低企業的產品研發成本。
此外,作為“智能化產品”,它還必須擁有一套出色的智能網聯架構,ESSA就可通過5G技術和高算力中央計算平臺實現更高效的車云協同能力,智能交互、自動駕駛、OTA都不在話下。為保證電池安全,該架構也擁有電池環繞式高強度防護、電池管理系統實時監測、超前預警式電池安全系統等多種主動被安全手段。
對于普通用戶而言,增程式車型確實極大降低甚至解決了“里程焦慮”問題,且用戶還能享受到電氣化架構帶來的智能化體驗、動力優勢。同時對于汽車行業而言,增程式也抓住了電氣化車型能源補給便利性、補給效率的痛點;正因如此,發展增程式解決方案受到了多家企業的青睞。
在北京車展上,除嵐圖汽車外,還有一款早就推出的增程式車型——賽力斯SF5。該車同樣搭載1.5T四缸增程器,并配備35kWh電池組,其NEDC純電續航里程為150km。目前賽力斯SF5的市場占有率、知名度不算高,但你八成聽說過理想ONE,在2020年9月份,理想ONE交付量達3504輛,而在2020年1-9月份,該車總計交付18160輛。作為一款售價超過30萬元的增程式車型,理想ONE常常出現在新能源車銷量排行榜的TOP10中,這也能反映出市場對該動力形式的認可。
雖說目前市場已對增程式解決方案有著比較認可的態度,但嵐圖汽車ESSA架構多場景動力解決方案的設想還是能從另一個角度反映出,目前純電動、增程式應該都不是完美的動力方案,它們都需要在市場中被進一步打磨、補充;完美實現低排放、優質的駕乘體驗,任重道遠。
●廣汽集團氫燃料電池車
純電動、增程式都是我們比較熟悉的動力方案,目前兩種動力形式也均有成熟的產品面世,除此之外,中國車企還有“秘密武器”。中國車企要在電氣化時代“彎道超車”,這可不是一句空談,因為我們做了多樣化、充分的準備,比如廣汽集團還將在2020年11月份投產Aion LX(埃安LX)氫燃料電池車型。
要提前聲明的是,現階段氫燃料電池車型可能還不適合普通消費者使用。首先受到制造規模限制,目前氫燃料電池車的制造成本較高,所以還只能處于示范運行或技術儲備的階段;此外目前我國在運氫、加氫等基礎設施的建設上仍需進一步加強,這也導致氫燃料電池車的便利性一般。
在擁有多種動力形式基礎上,為何還要投入大量精力開發氫燃料車型?除了補能速度快、續航里程長的優勢外,廣汽研發人員還提到一點就是氫燃料電池車可不改變消費者的用車習慣,這也容易理解,我們可以將氫燃料電池車類比成增程式車型,三兩分鐘的補能時間就能獲得超過600km的續航里程,這也就實現了燃油車一般的靈活性。
此外在消費者最重視的安全性部分,廣汽集團為車輛上的儲氫系統配備了多個傳感器,以防氫氣泄露發生危險。而且儲氫、用氫分離,氫電分離也將在很大程度上保證用車安全,比如車輛加氫時,沒有高壓電參與工作,在車輛充電時,氫燃料系統不會參與工作。
在廣汽研發人員看來,氫燃料電池車并不是取代純電動車型的方式,而是作為一種增量存在,從而滿足不同消費者在不同用車場景下的需求。當然,靠某個車企的一己之力很難普及氫燃料電池,甚至不可能;因為在運氫階段,目前我國還是以氣態氫氣運輸為主,這使運輸成本難以降低,若效仿煤氣的管道運輸,又需要國家層面的大力投入。
不過,廣汽相關研發人員對氫燃料電池的前景還是報以樂觀的態度,因為它可以實現整個生命周期的低碳排放。目前我國主要還是在利用石化能源制氫,而被浪費掉的可制氫能源有很高價值,如果上游產業鏈能得到完善,那也許氫燃料電池車型整個生命周期的碳排放比純電動車型還要低。
與增程式車型類似,氫燃料電池車型并非一種替代性的動力方案,它更適合作為增量存在。而且考慮到我們上面所提到的困難(基建、運輸等),廣汽集團預計氫燃料電池車型的發展、普及可能還需要8-10年之久。慶幸的是,Aion LX(埃安LX)氫燃料電池車型將在2020年底前進入試運營階段,收獲越多的樣本就有機會獲得更多的技術提升空間,希望中國車企能早日為我們帶來更豐富、更便捷的出行解決方案。
總結:
什么才是“終極出行方案”?面對這個問題,我想誰也給不出答案,而且這個答案應該也是隨著技術發展而不斷改變、優化的。在2020年北京車展上,我們至少看到中國車企在產品上用到了中上等甚至上等的技術,它們能一直為我們帶來最好的產品,這就是消費者希望看到的結果。至于未來,我想車企們會不斷滿足用戶、市場的需求;中國車企在電氣化時代“彎道超車”,你覺得靠譜嗎?(文/汽車之家 尤冬青)
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