未来电动车最终形态依然扑朔迷离
进入二十一世纪的第三个十年之后,各类车企都在争相推出采用了最先进技术的电动车。目前的方向不外乎两大类:增大电池容量、提升充电速度。这两个的确是最为直接的办法,只要充电速度足够快或者是续航里程足够长,都能够缓解人们的续航焦虑。
但是相比于提升充电速度来说,增大电池容量要更为靠谱一些。哪怕未来真有一天达到了5分钟就可以从0充到80%,似乎也并不能普及开来。因为这需要非常高的功率,如果再加上密集的超级充电桩,城市电网很难支撑。
因此更长的续航里程相对来说更加靠谱,但是增加续航里程也有很多种方向。目前最常见的是一味的增加电池容量,这样做会带来巨大的自身重量,并不是一件高效率的事情。
对于车辆续航里程增加这件事情,奔驰给出的方案从目前阶段来说是更加靠谱的,接下来就和大家聊聊,奔驰在最新的概念车上面是如何增加续航里程的。
VISION EQXX概念车的极致低风阻系数
目前奔驰续航最高的量产电动车为EQS,通过采用大容量电池方案,让续航里程达到700km,不过这还远远不是电动车的极限。接下来奔驰并没有一味的增加电池容量,而是从电池能量密度以及风阻系数两个方面,有效增加了续航里程。
奔驰向来对于低风阻系数有着执念,从上世纪初就为此努力,家用车的低风阻带来最直接的影响就是降低风噪和油耗。因为高速行驶时,风阻所带来的风噪和油耗会非常明显。风阻系数的降低,可以一次性解决这两个难题。
VISION EQXX概念车(以下简称EQXX)就在不遗余力的降低风阻系数,这一点从它的外观可以充分的展现出来。
首先是压低的车头,从正面视角来看,高度类似于超跑。这也造就了在这台尺寸不小的车上,拥有了比CLA或是Smart更小的迎风面积,这是降低风阻系数的基础。
即便是开启用于散热的主动式进气格栅之后,风阻系数仅仅增加0.007,几乎可以忽略不计。再加上电动汽车的驱动系统产生废热极少,在行驶中主动式进气格栅绝大多数是关闭的,传动系统通过布置在底盘上的散热板来散热。只有在高散热需求时主动式进气格栅才会开启, EQXX在绝大多数的时间内都只有0.17的极低风阻系数。
除了车头,EQXX的长车尾也是降低风阻系数的关键所在。从侧面可以看出, EQXX拥有极为修长的车尾。这就很容易让人联想到布加迪Chiron Super Sport、迈凯伦SpeedTail,这两者都是燃油车当中的速度机器。
长车尾的目的就是为了梳理流过车顶与流过底盘的高速气流交汇形成的乱流,除了车头所带来的风阻,尾部乱流也是影响风阻系数的关键因素。
大幅度降低电池组重量
电动车耗电的一大问题在于车重,目前中大型电动SUV的重量很容易超过2.5吨,克服本身巨大的惯性就需要消耗巨大的电量,因此不论怎么温柔的驾驶,耗电量总是很高。
EQXX除了极低的风阻系数之外,还最大程度的降低了电池组的重量。奔驰的做法可以理解为将电池组粘在了电池壳体上,取消了繁杂的液冷结构,使用均热板在车底进行散热,进而实现了400Wh/Kg的能量体积密度。
轻量化的电池模组
这样的操作相比于将电池组作为车身结构的一部分来说,体积大幅度缩减。造就了EQXX上这一块将近100kWh容量的电池,体积仅有EQS上那块容量相近电池的一半,重量也要轻了30%。
这种骚操作竟然是奔驰和宁德时代共同研发的结果,不得不说宁德时代在电池创新理念上还是很大胆的。而电池管理模块也高度集成化,使得这款容量接近100kWh电池模组,重量仅有495kg。
虽然官方没有公布EQXX的整备质量,根据不大的车身以及各种轻量化设计来推断,EQXX很有可能在1.5吨上下,也就是目前主流紧凑型燃油车的重量。而大多数如此大容量电池的电动轿车,重量基本上都在2吨级别。
各种设计将轻量化做到极致
其它细节进一步增加续航里程
低阻力轮胎也是电动车所常见的,大众ID.3就采用了极为罕见的215/45 R20的轮胎,EQXX更加夸张,轮胎进一步收窄,仅有185的宽度,轮毂尺寸保持不变。再加上封闭式的低风阻轮毂,轮胎所带来的阻力非常低。
只要能够增加那么一点续航里程,EQXX穷尽所能。为此EQXX抛弃了天窗,取而代之的是117太阳能电池板单体。用于给空调风机,灯光、中控娱乐系统还有车载12V电器等其他低压耗电器供电。虽然这些部件耗电量不大,但是追续航极致的EQXX也并不放弃,即便是增加25km的续航里程也在所不惜。
但是有一点让人不解的是,EQXX的电机没有像Taycan或者是e-tron那样配备二级减速器。因为电动车高速耗电量激增的原因除了阻力之外,高转速是更重要的影响因素,二级乃至多级减速器能够有效的拉低高速巡航转速。
而EQXX依然使用了单速减速器,也就是只有一个固定的齿比。当然,这也和EQXX采用的电机功率仅有150kw有关。因为电机耗电量已经足够低,所以没必要额外布置一个多级减速器了。
或许有人会说,EQXX采用功率仅为150kw的电机会出现动力不够的情况。其实不然,别忘了前面说过EQXX拥有极致的轻量化。车身重量很可能只有不到1.5吨,204马力的重量已经足够了,因为EQXX理念本就不侧重于动力水平,而是极致的续航。
以上所有的层面综合起来,让EQXX的能耗能够控制在百公里10kW/h以下,这样的续航即便是高速公路长途行驶也不用担心。
而奔驰还认为不够,又为EQXX搭载了900V高压充电系统,用以得到更快的充电速度。当然了,高压充电系统的普及并不容易,成本先抛开不谈,在未来高压充电桩大幅度增加之后,城市电网就很难支撑。
以上就是EQXX所有的省电策略,可谓是每一项都做到了极致。1000km的工况续航,实际怎么也有600km以上,所以完全不用担心续航里程。当然这只是概念车,要达到这样的目标还需要很长的时间。
说了这么多,可能大家都把EQXX当作是一款量产车了。其实不然,这款车只是代表了未来奔驰在电动车领域的理念:极低风阻、极致轻量化和大容量电池,以共同达到长续航的目的。未来能量密度更大的固态电池普及之后,同样概念之下,续航里程还会有明显的提升。
其实目前电动车所面临的最大问题依然是续航里程不够高,EQXX的理念就是为了大幅度的提升续航里程而诞生。相对于无脑的堆砌电池容量来说,EQXX的方式更可取。大电池加轻量化,这种开源节流的方式才是目前技术之下一个比较合理的长续航方案。
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