开一台操控性能好的纯电车,会让续航焦虑加倍吗?

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期权匿名问答   2022-10-27 01:21   5206   5
行驶能耗是不少纯电车主关心的问题,很多车主因为能耗过高的问题而产生了焦虑。那主打性能操控的纯电车,能耗会更加夸张吗?极氪发起了#万人众测极氪001真实能耗的众测活动,并且联合知乎发布了万人能耗众测报告,你如何看待这份报告中的相关数据?欢迎分享你的看法~
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期权匿名回答  16级独孤 | 2022-10-27 01:21:36 发帖IP地址来自 中国
在燃油车时代,性能和油耗绝对是一组负相关明显的反义词,大排量大功率就会带来明显的油耗上升,超跑和燃油经济性就是绝缘的。
到了纯电动时代,电费相对油费大幅下降,经济性已经不再是电车用户主要的关注点。但这不意味着能耗不再重要。相反,因为充电相对加油在便利性上尚有差距,哪怕是经济型电动车也有里程焦虑的问题,那么操控性能好的纯电动车也会导致这种续航焦虑加倍么?答案是:不一定。
随着电驱动效率的大幅提升,电机可以大部分时间工作在90%以上的高效区间,同时还有深度制动能量回收加持,似乎性能好不一定会导致能耗大幅上升。但是究竟会有有多少上升?这就要看具体技术应用了。

说到操控好的性能车,今年年初我在闭环场地深度试驾了极氪001,可以确定的是,这正是一台操控性能导向的纯电车。四驱版本3.8秒的动力,两米超宽的车身叠加猎装低趴的造型,空气悬挂叠加可以自由定制的底盘、转向和动力个性化设置,这辆车的驾驶性在“快”的前提下传承了运动品牌细腻的底盘和转向调教。这次知乎和极氪联合发起万人众测极氪001实际能耗,也正是为了回答大家最关心的问题:高性能和低能耗可以在电动车时代实现统一么?我们是否可以在享受驾驶乐趣的同时避免里程焦虑加倍?



对于所有性能电动车来说,如果要在保持驾驶乐趣的情况下同时避免里程焦虑,就需要从可能导致焦虑的三个方面来考量:
最长续航里程是否可以一次充电覆盖中途旅行?
对于目前动辄70度甚至100度的电池包配置来说,哪怕能耗高的SUV也不会有城市驾驶里程焦虑,更多焦虑来自于中远途出行。是否有中远途里程焦虑主要取决于电池包容量和能耗,目前电池包容量在各大主流厂商之间差距很小,主要的差异聚焦在能耗部分。而对能耗影响最大的是电驱和空调这样关键用电器的工作效率以及车身风阻系数和车重。


第二个导致焦虑的核心因素是不同环境下的续航是否一致?
很多电动车主看到表显续航低于100公里就很慌,对于用户来说,续航计算的准确度和不同环境下的一致性对心理的影响甚至比比电池容量和能耗的影响还要大。里程焦虑很多时候并不来自于续航本身,而是因为对车辆没有信心:比如遇到续航显示不准/跳变,又或者遇到冬天续航直接打对折的情况。续航的一致性和计算的准确度对于用户意味着信心的建立:是否敢于远行,是否敢用“最后一度电”。

这次知乎和极氪联合进行的万人众测真实能耗其实就是在用实际数据回答上面的两个问题。
操控运动导向的极氪001实际能耗如何?
从这次输出的数据来看,最关键的的就是上万辆车的真实能耗数据。让我最惊讶的是极氪001的最低能耗数据:
2米宽的车身、21寸的轮毂、等同于SUV实用性的猎装极氪001单电机WE版在十月众测中跑出了12.4kWh/百公里的最低实际能耗。对应100kWh电池包,假设可用容量90%,在最低能耗下可以续航惊人的725公里。可以对比的是我目前的纯电动轿车:单电机,尺寸要比极氪001小一个级别,整备质量少300kg左右,但我同期的最佳能耗水平仅有15kWh/100km。


低能耗叠加极氪001 100kWh电池包造就了单次充电就能满足中远途出行需求的实际续航表现。众测中最远的单次充电行驶距离为528.9km,考虑到一般用户为了保护电池不会充满,更不会跑到趴窝才去充电,WE版100kWh电池包版本的实际续航是高于528.9km这个数字的,这样的续航完全可以做到一次充电覆盖长三角大部分区域。



极氪001这样的大尺寸猎装车是如何保证低能耗的?高能量密度电池、高效电驱和低阻尼车身是关键。
一方面是极氪使用了宁德时代的CTP电池包,在同样的重量和体积下通过省去不必要的附件提升能量密度,冗余部件精简35%。节约的质量和空间可以直接提升电池包的能量密度,在同样的体积和重量下提供更多的有效电量。同时耗能的最大户:极氪001的电驱动最高效率也达到了97.86%,属于目前全球效率最高的扁线电机之一。
当然,除了电池和电驱动系统本身节能,另一个节能大户就是极氪001的猎装车身。猎装车是我最喜欢的造型,在优雅的流线外观和类比SUV的实用性之下,有着轿车的操控运动性以及超低风阻。极氪001的风阻系数为0.23,而同样实用性的5座中大型SUV的风阻系数普遍在0.3左右,这为极氪001增加了几十到上百公里的额外续航。



除了续航足够长,续航是否能在不同环境下统一就是这次众测的另外一大看点。
10月经历寒流的西北和东北Z客们依次跑出了14.3kWh/百公里和15.8kWh/百公里的最低实际能耗,只比华东地区每百公里多用2-3度电。


这意味着极氪的续航表现并不会因为天气或者海拔的变化而出现剧烈波动。同样的数据也被其他能耗实测活动所验证。在汽车之家发起的“极电挑战——新能源车主续航挑战赛”中,汽车之家认证车主在综合路况(包含城市道路、高速等),驾驶极氪001长续航双电机WE版车型夺冠,续航达成率为92.16%。
从目前极氪001所搭载的技术来看,这样的能耗一致性主要来自几大耗能单元的优化管理。



  • 对于能耗大户电驱动本身,极氪001搭载了“闪电切换系统”,能够联动6大ECU,根据全车18个传感器,感知车辆姿态,并协同前后电机、加速与制动踏板,结合路况实现全时后驱,适时四驱以及全时四驱三种电驱模式的智能切换。比如对于四驱版本来说,大部分用户都偏好使用舒适模式。在这个模式下极氪001将采用适时四驱,高速长途路况下智能切换成单电机驱动,降低能耗;急加速或驶过土路、碎石路等路况下,四驱模式将无感智能切换,扭矩全力输出,加速能力随叫随到。 “闪电切换系统”在保证3.8秒百公里加速性能的同时,在CLTC工况下的综合续航里程又可以提升34公里。
  • 对于北方用户最容易导致续航差异的冬季暖风供给和电池热管理部分,一方面极氪001标配了热泵,相比传统PTC电阻加热冬季能耗下降50%,冬季续航提升15%。另外整车充分利用了电驱动产生的废热来为电池包和座舱加热,在行驶过程中,最高可提供相当于0.8kW的制热量用于保温电池,相当于增加10km-20km的续航里程。
  • 最后,对于冬季最需要优化的电池包热管理系统,极氪001的BMS采用新一代主动温控技术,不同于简单粗暴使用PTC单一热源为电池包预加热,而是采用热泵为主、PTC和电驱动废热利用为辅的策略,2分钟就可以温升55℃,确保在-30℃的极寒环境下,电池仍能保持15-39.8℃的最佳工作温度。

这次知乎和极氪联合的万人真实续航评测给我们验证了一个和燃油车不太一样的电车定律:操控好的性能纯电动车并不一定会让续航焦虑加倍,也不会导致能耗大幅上升。
当然,并不是所有车型都能达到这样的表现,所需要的是从车头武装到车尾的电池、电驱、热管理和整车控制技术加持,还需要有像猎装这样精准的整车设计定位。这些新技术也进一步让电动车天生的强动力(电驱自然特性)和稳操控(底部电池带来的低重心)优势相对比燃油车进一步加深,从满足用户需求的角度来说,让驾驶者在享受超跑般驾驶乐趣的同时并不会因为能耗或者续航里程而焦虑。
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期权匿名回答  16级独孤 | 2022-10-27 01:22:09 发帖IP地址来自 中国
操控性好的汽车,一个是要动力要够强,一个是底盘以及整个车身架构要够好。
能点进来这个话题,你肯定玩过迷你四驱车。我最喜欢的一款是MA底盘,它结合了MS和AR的特点,结构强度高,轻量化水平也不错,如给它配一个M红银高转速双头马达,绝对高速道战神。
但这套组合有利有弊,M红银的电耗有2.6A~3.5A,耗电量高,MA底盘能有助于降低电耗。前者会对续航里程造成压力,后者则会有助于续航里程提升。为此,我们需要通过换电刷、换导电片的方式来改善。


纯电汽车虽然比迷你四驱车构造更复杂,只是做初步了解,以上类比可以参考。所以性能好的纯电动汽车容易存在一定续航里程焦虑,但并不是全都是短板,而且也有可以改善的方式,就看厂家肯不肯下功夫去做。

  • 强动力纯电汽车要如何保证续航里程
关于强动力的纯电车型如何保证续航里程,热度很高的极氪001是很好的例子。它麋鹿测试成绩82km/h,还打破了两项吉尼斯世界纪录,分别是“电动汽车漂移速度最快 207.996km/h”、“电动汽车绕桩最快 49.05s”。不久前,在汽车之家发起的“极电挑战——新能源车主续航挑战赛”中斩获第一,综合路况续航达成率为92.16%。在懂车帝高速续航测试中,极氪001排名第一,高速续航达成率为78.1%。
为什么它能保证长续航里程,是因其搭载了电动汽车领先的节能技术,比如通过减小电流流过绕组时的损耗,扩大电驱系统的高效工作区间;通过BMS精细控制电芯温差,保障每颗电芯的温度一致性,保证充放电性能和安全性,等。


根据极氪001真实万人能耗众测报告数据,在不限制大家用车模式,自由按照真实用车方式进行下,华南、西南、华中三大地区平均电耗18.5kWh/100km,相比同级多数电耗在(20+)kWh/100km,表现着实不错。
各项技术对续航贡献有高有低,没法一一做介绍,所以接下来我就最核心贡献最大的几项技术做下分析。
(1)高效利用热源
核心技术:直接式热泵系统+PTC辅助加热,制热更快、能耗更低。相比仅使用PTC加热系统,节约电能可以支持提升约15%的续航里程。



技术解析:很多中低端品牌使用的电加热PTC技术,它就像小太阳,能量获取方式很粗暴,非常耗电。但因为这种方案不需要改空调箱,控制程序简单可靠,也没有低温不制热的担忧,所以依然受到了广泛使用,特别是油改电品牌对它很偏爱。
要实现高效能量利用,不和电池包抢电量,得发展热泵空调技术。这种技术就和我们家用节能空调一样,利用了蒸发吸热,液化放热的热力学原理,所以能实现COP(制热量与消耗功率之比)大于1的效果,而PTC是绝对不可能达到这个水平。
热泵空调技术有两个重要的发展方向:(i)更高的COP;(ii)应付低温环境。
根据不同的热源获得方式,热泵技术又可以分为:a、空气源热泵方案;b、直接式热泵方案。前者因为是从环境获取热源,技术更容易实现,但它的短板是低温制热效果一般,如果在当环境气温骤降或者下雪等天气,制热效果会打折扣,所以这种方案的COP值不会太高。




极氪001采用直接式热泵,高温高压冷媒直接供热技术,没有空气源热泵系统结霜风险。这套方案还充分利用了电池和电驱的热量,将电机冷却水路与电池温控水路串接,利用电机余热加热电池,降低系统能量损失,可比普通热泵进一步提高10%热效率。
与此同时,它还会充分利用电驱废热保温,既保证座舱温度,又减少“极芯”电池包电能消耗。系统将充电桩电能转化热能储存在系统电池和水路中,可以支持短途出行乘客舱加热所需。当你是长途低速驾驶,这时候才会启动PTC发热,按需加热乘客舱。根据数据显示,在10月经历寒流的西北和东北车主依次跑出了14.3kWh/百公里和15.8kWh/百公里,说明即便面对低温、高海拔环境,极氪001依然不会掉链子。
另外,它还能在导航至充电站时,对电池包提前预热,相对于到站插枪才加热,效率提升50%以上。加之其有最大2.2C的充电倍率,对降低续航焦虑也有直接帮助。
(2)多余输出能量高效回收
核心技术:动能回收对续航里程贡献巨大,普遍可以增加8%-15%左右的续航。极氪001动能回收模式丰富,即便在95%SOC情况下,回收功率仍然可达40kW,可以满足绝大部分工况的纯电回收需求,所以它属于动能回收效果很好的一类。


技术解析:影响动能回收效率的原因有两类:(i)硬件配置本身;(ii)软件标定策略。
硬件上主要取决于两点,一是逆变器的功率,二是电池容量。因为电机通过反拖发出来的电都是交流电,而电池只能存储直流电,所以需要一个逆变器将交流电转换为直流电,而这个逆变器能够承受的功率上限,就可以理解为是动能回收功率的上限,很多跑车级纯电性能车就特别使用了很大的逆变器。而电池容量对动能回收的影响就比较直观了,更大的电池可以承载更多的电量,极氪001搭载了100kWh电池包。


关于策略,如果完全没有与刹车电门做任何关联,电门松开,直接迎来动能回收的拖拽感,体验不好。动能回收的力度不可控,对于注重操控的性能车来说是不可接受的。根据极氪001能耗众测数据看,总行驶里程47968048.2km下,累计10km/h以下缓行时间达到14.24万小时,所以走走停停路况多,动能回收体验非常关键。
极氪001的动能回收、单踏板停止模式逻辑均可调整,标配随刹车踏板踩踏行程相关联的动能回收力度调节功能,软件标定最难,但显然这也是体验感和节能性综合度最强的一种。
(3)模式智能闪电切换
核心技术:该系统能让全时后驱/适时四驱/全时四驱三种驱动模式智能切换,既有3.8秒的澎湃性能,在CLTC工况下的综合续航里程又可以提升34公里,充分满足用户高性能和长续航共存的需求。


技术解析:根据众测数据显示,极氪001车主使用需求很广泛,有行驶特别远的,也有在夜间奔驰的。还有报告中提到单次行驶里程达到528.9km、单车总里程13292.9km。这就需要极氪001的多种模式支撑、切换不拖拉,也是确保高质量体验的关键。
同时,能否在性能体验的同时,还有续航里程保证,还需要在结构上做一些结构优化。电动车基本上都是车轮跟电动机直连的,车轮空转,电动机也得跟着一起转。永磁同步电机的磁铁由于无法让磁场消失,跟着一起转的情况会产生感应电流,阻碍旋转,会产生阻力。极氪001直接在前电机中间加了一个断开机构,让前轮可以和前电机完全解耦,可以从根本上解决永磁电机空转损耗的问题。
2. 车身轻量化是高续航里程的重要支撑
首先要明确的是,轻量化不等于盲目减重,它必须是在保证足够刚性的基础上,减少不必要的结构、使用更轻质材料。




所以你看赛车中,就是想办法把多余的座椅,副仪表板甚至顶棚等拆掉,就留下一个主驾驶位座椅,但车内一定要焊上防滚架,既能保证安全,又能提升车身刚性。车身扭转刚度越大表示车身的抗变形能力越强,能提升操控稳定性极限。
不过在量产级别的车型中,确实很难兼顾这些要求,所以量产性能车的轻量化是少有的比赛事运动更难实现的一个。极氪001采用高性能钢铝混合轻量化车身,整车扭转刚度达到40,000N·m/deg(带电池)。相比之下,某款热门车美版在带有玻璃、前后完整悬架部件的情况下,带电池只有 20600N·m/deg。




极氪001追求运动性能同时,需要兼顾舒适性、豪华性、大空间(车长4970mm,轴距3005mm)、超长续航(100kWh大容量电池包)需求,各种配置都要往车上塞。试想想,如果不是这种车身结构,要么选择整备质量爆炸,要么并不能兼顾这么多需求。
总结
开一台操控性能好的纯电车,会让续航焦虑增加,但就像迷你四驱车的乐趣就是不断改装升级,车子会迸发无限可能。极氪001续航达成率高,没有续航焦虑,能成为一台好开好玩没有焦虑的车,是因为注重智能能耗管理,通过各种节能技术手段加持,高效利用能源,并基于纯电架构,打造超强车身刚性,提升车身轻量化。所以如果你中意操控取向的纯电性能车,可以关注下有没有采用类似技术。
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期权匿名回答  16级独孤 | 2022-10-27 01:22:43 发帖IP地址来自 中国
对于不少人而言,纯电动汽车充电时间长的问题依旧影响着续航,相比之下燃油车仅需几分钟就能加满油,更能提升出远门的效率。
如果换点技术能够普及,我相信,续航焦虑的问题是能够解决的。
换电技术目前依旧还是在发展阶段,在蔚来探索几年后,如今换电技术在效率和安全性等方面都得到了提升,甚至在效率上不输给燃油车的加油效率。
以目前换电技术龙头的蔚来为例,目前蔚来第二代换电站最多可容纳13块电池,用户只需要将车停在换电站前并按下确认键,接下来便可彻底解放双手双脚,车辆自动泊车功能会自动驶入换电站,不到即可完成一键自动换电。
而且现在很多的电车续航最远已经可达700公里以上了,我个人觉得并不会有太大的续航焦虑其实,但是换电技术如果能够彻底的普及,必然能够接触大部分人的续航焦虑问题。
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期权匿名回答  16级独孤 | 2022-10-27 01:23:09 发帖IP地址来自 北京
当然不会!当我们谈起操控性能时,通常是指它的转向特性。咱们开车,绝大多数时间都是走直线,转向情况很少,与能耗高低的关系不大。



操控性能较弱的典型情况:转向不足与转向过度

也就是说,操控好与续航扎实完全可以兼得。若要吹毛求疵的话,你也许会说操控性能好,变道超车的冲动就会更大啊,踩电门加速,能耗不就高了吗? 我只能说,这么杠也不无道理,但最终耗电的依然是踩电门的纵向特性啊,而不是转向的横向特性。
光说操控有点抽象,咱们找点具体的车型吧。说起操控好的电车,公认的应该是某著名电车品牌的四驱轿车与极氪001。前者就不说了,以三电技术著称;拥有100度大电池的极氪001,续航也很「瓷实」。



以操控性能著称的电车:极氪001

提起「瓷实」这个词,就要提到一个热门话题了:电动车的续航虚不虚?有多虚?争论很大,所以国标测试、真实车主测试、各路媒体测试都出来了,众说纷纭、莫衷一是。
从个人角度来看,这些续航测试的数据都难以代表真实续航。因此,再有新的民间续航测试,都很难吸引我的注意力。但是,最近有一个「万人能耗众测报告」倒是吸引了我的兴趣:这是一次超大规模的、横跨较长时段和地理区域的真实车主用车情况下的能耗测试,无论在数据规模上还是测试方式上都具备较强的参考意义


一、续航测试,谁的更可信?

最著名的当属国标测试,市面上你能买到的每一款电动汽车,量产之前都会根据国标GB 18352.6进行了标准工况的续航测试。从前使用NEDC (New European Driving Cycle)工况,2021年10月切换到CLTC (China Light Vehicle Test Cycle)工况,欧洲那边则切换到WLTP(World Light Vehicle Test Procedure)工况。
看到这些陌生名词,是不是有点怕了呢?
别怕,所谓工况,其实就是车速曲线。我们将NEDC、WLTC、CLTC-P画在同一张图上,可以看出如下区别:



NEDC、WLTC、CLTC-P工况的速度曲线

粗略可以看出,CLTC工况的平均速度最低。目测不太准确,我们画出三种循环的速度分布直方图:显然,60km/h以下的车速段,CLTC的占比是最多的这也许是模拟中国城市交通的拥堵情况?



NEDC、WLTC、CLTC-P工况的速度直方图

电动车的能耗特性有一个很简单的规律:速度越高、能耗越高。正因为CLTC的平均速度比NEDC低,所以同样一款车从NEDC切换到CLTC后,续航凭空就涨了20公里。
在实际使用中,电动车主很难开出CLTC工况。主要原因有三个,一是高架/高速场景更多;二是加速/制动更猛;三是热管理(夏季空调、冬季制暖)额外增加了能耗
至于媒体测试,除了一些投入很大、测试较为规范的测试之外,大部分都不太靠谱。有的测试驾驶风格未知,结果就没参考性;有些测试仅在单个城市,就难以代表其它城市的气候;更不用说充值的媒体活动了,那公正性、真实性都存疑。
因此,续航测试我只信自己的脚,拿到电车就从上海安亭开到太湖,再经苏州市区返回,200公里中高速、城郊、市区路况都有,一下子就能看出续航是否扎实。我有一个「电车长途群」,群有都是人均N辆电车的老司机,也是不信媒体续航测试,唯独信我开出的续航。近十辆车测试下来,我觉得大部分电车的续航都半斤八两,谁也别说谁不好。
这次极氪的「万人能耗众测」活动,大家倒是兴致颇丰。我甚至觉得,它比我自己去测的参考意义更大。为什么?因为这次活动有三个前所未有的特点

  • 大规模:国标测试、媒体测试、个人测试都是少数路线跑一次或几次,而「万人能耗众测报告」是上万人规模、连续21天、行驶4796万公里得到的数据。就算我对某个用户、某天气温、某条路线存在质疑,但概率论的「大数定律(law of large number)」听说过没?重复次数越多、测试规模越大,得到的事件频率越接近本质概率 —— 偶然中存在必然性



大数定律:独立试验重复次数越多,事件频率越接近真实概率


  • 客观性:之前的测试,驾驶员都清晰地知道自己处于驾驶状态,即便提醒自己务必客观公正,但操作还是会有变形。这次「万人能耗众测报告」有上万名驾驶员,就算偶尔听到有这么个活动、驾驶风格会有所变化,但很快都会回归到日常使用的正常状态 —— 毕竟21天呢,谁会为了一个与自己利益无关的活动做出牺牲呢?
  • 分区域:按华南、华中、华北、华东、西南、西北、东北7大地区公布成绩,对续航感兴趣的潜在消费者可以查询本地区的数据,这样更有参考意义。当然,不同地区之间的对比,也会很有意思。如果数据颗粒度能到城市级别,还能反应出不同城市的交通状况和驾驶风格,那就更有趣了。
除了本次「万人能耗众测报告」有所体现的这三点之外,其实还有一点也会挺有意思,期待在后续的详细报告中可以体现,那就是:

  • 分版本:虽然都是极氪001车型,但也分了WE100、WE86、ME、YOU四个版本,这对消费者决策更有参考意义。特别是,如果能够对比WE和YOU两个版本,可以看出「闪电切换」这个功能的效果,帮助潜在消费者做出明智的购买决策。



极氪001 YOU版的「闪电切换」功能有效增强续航

所以说,这种「万人能耗众测报告」很有意义。在此建议,如果对自家产品有信心的话,各家车企以后不要花钱搞什么媒体测试了,就把原始数据给导出来交给客观公正的第三方来处理数据、公布结果,这不更令人信服、更有参考意义吗?
二、来看看万人能耗众测报告结果

我们以气候温暖的华南地区和地形复杂的西南地区为例看一下,百公里平均能耗均达到了18.3kWh的好成绩。这到底是什么概念,咱们做一个简单的计算,看看续航达成率有多少。


下表可以看出,本次测试中极氪001的续航达成率取平均值得到83.8%。由于WE100、WE86、ME、YOU版的车型数量比例未知,直接取平均不太严谨,但也大差不差、误差肯定不大。


你可能会说,媒体的续航测试不是经常有95%以上的续航达成率吗? 相比之下83.8%就显得平平无奇了吧? 我想说,要全面看待媒体测试数据和真实行驶数据。
在现在这个天气下,续航达成率能到75%以上就是很好的成绩了,驾驶非常激烈的我甚至经常开出50%-60%的续航达成率。显然,万人能耗众测83.8%的续航达成率是非常优秀的成绩!
三、为什么极氪001敢做万人能耗众测?

话说回来,既然这类「万人能耗众测」很有意义,为什么极氪001之前没有其它电动车做过呢?车企后台其实很容易获得续航大数据,不存在太高的技术门槛,所以绝对不是技术原因。
原因应该在于翻车的风险。这种大规模、不受控的万人测试,稍不留神就可能测出翻车的续航达成率,那可就尴尬了。必须把能耗技术做得足够扎实,才敢进行这样的测试。具体到极氪001这款车来说,我认为主要强在三点:
1. 电池:给足容量

选购电动汽车的消费者,买车要看续航。后来发现这个数据根本不准之后,大家就开始注重另一个更为实在的指标了,那就是电池容量。说多少度电,那就是多少度电,绝对虚不了。
当谈起这种配置大电池、「一力降十会」的购车理论时,大家最喜欢举的例子正是极氪001 —— 除了WE86版之外,另外三个版本均配置了100度超大容量电池。100度电池包体积可不小,必须是纯电平台才可能放得下,极氪001正是基于全新SEA (Sustainable Experience Architecture)浩瀚架构重新设计的车型。



极氪001基于全新SEA浩瀚架构打造

采用宁德时代4.35V单晶高压NI55+电芯,通过高集成无模组技术电池包,能使电池包体积利用率提升15.8%,整包能量密度提高10%,实现了100kWh的大容量极芯电池包。


2. 电机:高效率永磁+闪电切换
极氪001的电机应用了8层Hair-pin绕组技术、合理优化扁线长宽比以降低趋肤效应、高占比磁阻转矩技术和伞频超静音驱动控制技术[7],从而实现了高性能、高效率、高静音。


电动汽车通常采用永磁同步电机或感应异步电机,前者效率更高更省电,原因之一就在永磁体产生其中一个磁场,不像感应电机的磁场全部需要通电。
成也永磁,改也永磁。双永磁电机的劣势就在于,其中一个电机不通电空转时,根据楞次定律也会产生一个阻碍运动的力(不严谨地这么说),学术名称叫做电机铁耗。也就是说,感应电机不通电,是真的就不费电了;永磁电机不通电,它也是拖着后腿呢!



楞次定律示意实验

双永磁电机就会存在一个问题,续航比单电机版降低太多。没有解决办法吗? 是有的,就是用一个离合器,使它能够在物理上断开,如此一来就彻底解决了问题 —— 这也正是极氪闪电切换智能驱动的方案。如此一来,双永磁+离合器的方案,就达到了与永磁+感应双电机方案相同、甚至更好的高度。



  • 日常行驶、高速自驾: 全时后驱,省电够用。或适时四驱,避免偶尔超车时,适时切换四驱。
  • 不平路面、雨雪湿滑: 全时四驱。此时动力需求需要不高,但四驱可以提高稳定性、安全性。
3. 热管理:源于吉利集团平台化技术

与电池、电机技术不同,热管理难以用少数几个指标来描述性能,因而容易被忽略。实际上,热管理直接关乎着用户体验与系统效率。
例如,以PTC制暖较为费电,以热泵空调制暖省电但制暖速度较慢。采用单一的制暖方式,必然面临着体验与能耗之间的取舍。极氪001配置了直接式热泵系统+PTC辅助加热两种制暖方式,以热泵空调打主力降低能耗,以PTC打辅助提升体验。
再如,热管理系统若能全部打通,就可以合理调配各零部件的产热与用热。极氪001在行驶过程中,也可以将电驱的「废热」用于电池保温。最高提供0.8kW的供热量,相当于增加10-20公里续航。
除此之外还有电驱主动加热、电池蓄热温度调节技术,共同构成了极氪001的PTM五维热管理系统。吉利集团在热管理方面的技术积累非常深厚,在温度控制方面做得更精细、更高效,这一点我在几何C这款车上就深有体会,那应用到极氪001上自然也不会差。
总结

极氪001的扎实续航可以说是有口皆碑,除了在这次「万人能耗众测报告」中的良好表现之外,它在之前汽车之家发起的新能源续航挑战赛和懂车帝高速续航测试中均斩获第一名,不同测试之间可以互为辅证。
这种「万人能耗众测报告」很有意义,期待其它电动品牌也发起这样的测试,这对消费者有更强的参考意义。不仅秋天搞一次,夏天、冬天也分别搞一次!
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期权匿名回答  16级独孤 | 2022-10-27 01:24:00 发帖IP地址来自 北京大兴
我自己就是资深电动车主,试驾过的电车也有几十款,结论是:操控性能好不好,跟续航焦虑关系,中间还隔着司机的驾驶行为呢。电车要想跑出黄金能耗,不但司机要有黄金右脚,更需要三电技术加持。
影响续航焦虑的因素分三层:
最重要的是车辆本身的技术水平→决定用电效率;
其次看驾驶员行为→黄金右脚确实能开出较低能耗;
最不重要的是操控性能。
依据是什么?一方面是电车和油车逻辑不一样,另一方面是最近看了极氪001万人能耗众测报告,更加强了自己的观点。
续航、操控与驾驶行为的关系

性能操控强的车油耗高,这是油车几十年对我们影响而形成的传统认知,具体逻辑是这样的:
操控好的车开着爽→车主玩命踩→费油


本质上油车还是实时运转的机器,且受限于热效率,一脚地板油的耗油量够你高速巡航10公里了,再加上制动耗散等白白浪费的能源,所以油车的油耗表现与车主的驾驶行为是深度捆绑的。
然而这种油车逻辑放到电车上,就变成了:
操控好的车开着爽→车主玩命踩→费电→续航掉得快→焦虑
实际上呢?操控好的电车,车主就一定玩命踩吗?玩命踩就一定费电吗?续航掉得快,就一定焦虑吗?电车的续航表现与操控性几乎无关,与驾驶行为、用车习惯、三电技术才是强相关。接下来解释原因。


我们知道,电动车都带动能回收,这个功能对续航的影响可达30%。现在的电动车绝大多数支持CRBS,也就是根据驾驶员的减速意图实时线性调节动能回收力度,让动能回收接管常规制动。说白了你收电门一瞬间CRBS就启动了,踩下刹车后,其实液压制动系统根本就没出力,还是动能回收在起作用,只有当刹车踏板踩到一定深度,超过动能回收提供的最大减速度后,(一般是0.3G),系统判断驾驶员需要更强的制动效果,液压系统才会与动能回收耦合,共同为车辆减速。


所以开电动车,重踩刹车的频率对续航影响是比较明显的。老司机预判强,往往能做到提前收电门,CRBS及早介入降低车速,重踩刹车的频率很低,车辆的动能可以最大程度转化为电能补给电池包,就能省电;而新手预判能力弱,重刹踩得频繁,液压制动系统介入导致动能转化为热量,白白耗散掉了,所以费电。
因此你要问我怎么开车省,除了关空调、轻踩电门等委屈自己的方法外,我会建议你提升预判,少踩刹车。
那有人会问,性能操控好的车,司机老是地板电,各种风骚走位,难道对续航影响不大吗?这里同时涉及两个方面的东西:一个是司机的行为到底会不会像你描述的那么癫狂;二是车辆的三电技术够不够高效。我的观点是:驾驶员行为有影响,本质还是看车辆的三电技术。



这里拿极氪001做案例,一是这车四驱和后驱版我都开过,零百最快3.8秒,顶配还带空悬,底盘极限、转向指向性等方面综合来看,确实对得起性能操控好的评价;二是最近极氪发布的万人能耗众测,积累了全国各地10月份以来车主的行驶数据,总里程接近4800万公里,都是车主上传的真实用车数据,样本量非常大,参考价值很高,足以解答题主对性能操控和续航的疑虑。
数据解读







汽车之家和懂车帝以往分别独立对极氪001做过续航测试,双电机WE版在车主手里跑出了92.16%的续航达成率,单电机WE版高速续航达成率也有78.1%,都在参测车型中排名第一。这次万人众测,一台搭载100kWh电池的单电机WE版车主,单次最远行驶里程达到528.9公里,也说明极氪001的单次续航表现是非常不错的。


然后我们看环境温度对能耗的影响。近期华南地区温度普遍较高,广州最高甚至达到34℃,而东北地区哈尔滨最高温度为7℃,南北两地二十多度的温差,即便东北地区车主的百公里最低能耗也仅为15.8kWh,可见环境温差并没有给车主们带来很大影响。
再看驾驶行为和用车方式对能耗的影响,同样是华南地区车主,平均能耗为18.3kWh/100km,而该地区最低能耗仅为12.9kWh/100km,也就是说极限用车+黄金右脚对车辆续航的影响接近30%。


更有意思的来了,前面不是说极氪001性能操控好吗?再看车主实际是怎么开的吧:整个万人众测下来,不同驾驶模式中,舒适模式的使用占比高达73.46%,接近四分之三。而运动模式占比仅为5.06%,理论上最省电的经济模式占比也不到10%,个性化模式占比却高达12.58%,仅次于舒适模式。


这说明虽然极氪001是一台性能操控不错的车,但放到真实用车场景下,车主们既不想时时刻刻激情满满,又不愿为了续航过度牺牲驾驶体验,最终舒适模式反而成为极氪001车主们的首选。而至少十分之一的车主会挖掘极氪001的玩法,通过个性化找到最适合自己的驾驶体验。


还有一个能体现车主续航焦不焦虑的功能:对外放电。设想如果车主焦虑,怎么舍得周末露营再把电导出来呢?这次万人众测,极氪001车主一共使用了5402次对外放电,这个频率可不算低了,说明车主们不但不焦虑,反而愿意露营时把爱车当成移动电站,给其他设备供电,提升生活品质。
极氪001万人众测的结果很好地解答了题主的疑问:一台性能操控好的电车,车主们也不会一天到晚撒欢开,2.3吨的车开出18kWh/100km的平均能耗很不错。当然这样的表现背后,还是离不开车辆本身三电技术的支撑。
技术解读

三电技术中,对续航影响非常重要的,首先是热管理,其次是电驱。


极氪001用的电池材料并非NCM811,而是Ni55+。我们知道,按理说镍占比越高,能量密度越高,但热稳定性越差,因此在我看来,NCM811虽然天生具备高能量密度的优势,但又不得不花更多心思和能量来维持电池包的热稳定性,是有得有舍的技术路线。而Ni55+这条路线首先保证了电芯的热稳定性,同时提高电芯的典型工作电压,再通过CTP技术弥补Ni55整包能量密度的劣势。最终极氪001电池包的能量密度也能达到177Wh/kg,不拔尖但也不吃亏。重要的是端电压提升后,极氪001的充电倍率从传统的2C提升到了2.2C,什么意思呢?一般的电动车都宣传30分钟从30%充到80%,但极氪001可以做到30分钟从10%充到80%——充电速度更快一些。


Ni55+不仅提升了充电速度,配合电池热管理,电池包可以在-30℃~55℃的环境温度下,自身温度维持在15℃~39.8℃,这是电池包工作比较高效、舒适的温度区间,而电池包内单体的温度差小于±2℃。而且极氪001的充电策略和导航是捆绑的,如果你用车及导航到某个充电桩,车辆就能在你到达前提前为电池包加热到充电状态,插枪就是满功率,不需要想其他车型那样有一个功率爬升的过程。
热管理不光看如何加热、均温,更要看整车,极氪001所采用的直接式热泵就扮演热量搬运工的角色。传统PTC供暖就相当于电吹风,少多少点制多少热,而热泵空调的制热效率可以超过1,也就是烧1度电达到2度电的制热效果,只有在极寒条件下,PTC电辅热才会启动确保乘员舱舒适性,光这点就能为车辆节省15%的续航。另外,热泵系统还能将电驱系统产生的多余废热搬到乘员舱,进一步降低乘员舱的制热功率,一举两得——这是极氪001操控好随便开还省电的重要因素之一。


除了热管理,影响续航的还有电机效率。电动机都有一个高效区间,这个区间的宽窄,决定了司机深踩电门撒欢后车辆的能效表现。极氪001的电机采用8层发卡式扁线绕组设计,比传统的原先绕组槽满率更高,功率密度达到6.05kW/kg,电机最高热效率达到97.86%,高于85%的高效区间在93%以上。也就是说,极氪001的电机本身也允许车主放开了踩,虽然比60km/h等速巡航费电,但仍然可以获得相对不错的能效表现。
前面提到老司机预判强,踩刹车少,实际上很多电车车主为了节约,会使用“单踏板模式”,尽量充分利用CRBS提供的线性能量回收,尽量少碰刹车踏板。极氪001的极限回收踏板减速矢量控制最大能到-0.2G,等于车辆自带了一个老司机模式。不过个人极少使用“单踏板模式”,只预判够强,CRBS都能帮你最大限度节省刹车。
这样的众测越多越好



万人能耗众测报告还有很多有意思的数据,各位感兴趣的话可以移步完整版查看:
知擎:「知乎×极氪万人能耗众测报告」揭晓,大数据探索极氪真实能耗极氪这次万人能耗众测,很客观地展现了自家产品在车主手里的表现,是独立于官方宣传和媒体测试之外的购车参考。智能化时代,很多汽车品牌后台都有这类脱敏数据,我就很纳闷,油车时代有“小熊油耗”以第三方的身份成为车主的重要参考,怎么电车领域里就没有一个独立、公正、第三方的能耗分享平台呢?
希望电车也能有一个类似的机制,将车主能耗相关数据客观体现出来。更希望有一天,“黄金右脚”不再形容怎么省,而是形容怎么爽。
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