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三點(diǎn)立場(chǎng),再論蔚來(lái)為什么瞧不上單電機(jī)?

作者: 時(shí)間:2020-11-02 來(lái)源:雅斯頓 收藏

今年成都車展上,汽車CEO李斌語(yǔ)出驚人「都是耍流氓」,引發(fā)熱議。實(shí)際上,雙電機(jī)是汽車的「底線」,至于為什么瞧不上,立場(chǎng)決定了態(tài)度。從汽車的立場(chǎng)出發(fā),就很容易理解蔚來(lái)汽車為何會(huì)持有這種觀點(diǎn)了。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/202011/419857.htm

「不要省不該省的錢」

幾乎所有人都清楚一臺(tái)電動(dòng)車最大的成本支出是什么,是電池。除此之外的電機(jī)、逆變器以及電控系統(tǒng)并非核心成本,也就是說(shuō)到了電動(dòng)車時(shí)代,衡量一輛車成本的關(guān)鍵點(diǎn)已經(jīng)不再是動(dòng)力,而是續(xù)航里程了。

電動(dòng)車讓馬力變得廉價(jià),此言的確不虛。

可能消費(fèi)者陷在傳統(tǒng)汽車的思維里還不能很快了解純電動(dòng)車的邏輯。對(duì)于傳統(tǒng)汽車而言,發(fā)動(dòng)機(jī)是最至關(guān)重要的部分,從1.5T到2.0T再到3.0T,更有甚者到V12引擎,動(dòng)力線性增長(zhǎng),但成本是呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)的。

一臺(tái)主流的豪華中級(jí)轎車,搭載1.5T發(fā)動(dòng)機(jī)售價(jià)大概為30萬(wàn),搭載2.0T高功率發(fā)動(dòng)機(jī)則可以到40萬(wàn),如果是3.0T的版本基本是60萬(wàn),而4.0T則會(huì)賣到百萬(wàn)。

他們的加速時(shí)間是這樣的:1.5T零百加速為9.4秒,2.0T加速時(shí)間為8.3秒,3.0T為4.7秒。4.0T為4秒。

傳統(tǒng)引擎加速時(shí)間從9秒到4秒需要多付出60萬(wàn),雖然不能嚴(yán)格意義上等于支出,考慮到稅費(fèi)、研發(fā)、成本,這個(gè)成本肯定是驚人的。

可是,這一切反應(yīng)在純電動(dòng)車上,需要花費(fèi)多少呢?

比亞迪漢,官方聲稱雙電機(jī)版本最快可達(dá)3.9秒,卻來(lái)到了7.9秒。

廣汽Aion LX,官方聲稱80D雙電機(jī)版本最快可以跑進(jìn)4秒內(nèi),單電機(jī)版卻到了8秒附近。

消費(fèi)者在對(duì)車輛性能的感官體驗(yàn)上出現(xiàn)了巨大的差異,而這部分性能差異體現(xiàn)在純電動(dòng)車上又有多少成本呢。簡(jiǎn)單粗暴的問(wèn)一句,一臺(tái)電機(jī)到底值多少錢。

蔚來(lái)汽車說(shuō),一臺(tái)電機(jī)的成本大概只有2-3萬(wàn)左右,所以蔚來(lái)說(shuō)如果是經(jīng)濟(jì)型純電動(dòng)汽車,采用單電機(jī)無(wú)可厚非,但對(duì)于定價(jià)不菲的豪華純電動(dòng)來(lái)說(shuō),采用單電機(jī)是不能容忍的耍流氓行為。

2萬(wàn)左右的支出對(duì)蔚來(lái)汽車這種定位的高端純電動(dòng)而言,并不敏感,但減少這兩萬(wàn)的支出,給用戶帶來(lái)效能、安全和性能上的妥協(xié),蔚來(lái)汽車是絕對(duì)不肯做的。蔚來(lái)汽車不允許高端純電動(dòng)車沒(méi)有一個(gè)強(qiáng)大的動(dòng)力。

這是蔚來(lái)汽車的出發(fā)點(diǎn),理解了這個(gè)出發(fā)點(diǎn)就明白了蔚來(lái)汽車如何看待單電機(jī)。

「各司其責(zé),效能第一」

曾經(jīng)向蔚來(lái)汽車提問(wèn)過(guò)一個(gè)問(wèn)題,雖然比亞迪、廣汽推出的純電動(dòng)汽車單電機(jī)和雙電機(jī)在性能上差異甚大,但特斯拉Model Y和Model 3卻不甚明顯,性能一說(shuō)是否能夠自洽。

特斯拉Model 3雙電機(jī)性能版可以做到3.4秒的加速成績(jī),單電機(jī)也能做到5.6秒,是一個(gè)非常不錯(cuò)的成績(jī)。

特斯拉是一家三電研發(fā)能力優(yōu)秀的極客企業(yè),Model 3單電機(jī)版本后橋永磁電機(jī)功率達(dá)到了202千瓦,屬于高功率電機(jī),所以這臺(tái)電機(jī)可以驅(qū)動(dòng)Model 3這一臺(tái)小車跑出很快的加速能力。國(guó)內(nèi)幾乎沒(méi)有對(duì)應(yīng)的電機(jī)產(chǎn)品,國(guó)內(nèi)許多企業(yè)采用的永磁電機(jī)功率普遍在160千瓦左右,自然跑不出好成績(jī)。

另一方面,為了不斷拉低售價(jià),使產(chǎn)品能更多的銷售出去,特斯拉從一開始就有做單電機(jī)版本的想法,所以Model 3在造型上更加注重風(fēng)阻、座椅也變得更加輕薄,一切能控制成本的地方都努力控制,為了保證單電機(jī)版的加速能力,也必須要把永磁電機(jī)功率做高。

蔚來(lái)汽車認(rèn)為雙電機(jī)是實(shí)現(xiàn)效能和性能平衡最合理的配備,不會(huì)推出單電機(jī)的產(chǎn)品,所以在搭配上一直是整體雙電機(jī)輸出為著眼點(diǎn)的,這一點(diǎn)和特斯拉有明顯不同。

在蔚來(lái)看來(lái),單永磁電機(jī)或許也能做到很好的加速能力,但是只依靠永磁電機(jī)只能在中低速下發(fā)揮出效能優(yōu)勢(shì),在高速效能和加速性能上做了很多妥協(xié)。這是電機(jī)先天特性決定的。

永磁電機(jī)的轉(zhuǎn)子為永久磁體,感應(yīng)電機(jī)的轉(zhuǎn)子不是磁體而是封閉線圈。

這兩種結(jié)構(gòu)決定了感應(yīng)電機(jī)具有更高的轉(zhuǎn)速極限,最高可達(dá)15000轉(zhuǎn)每分鐘,并且有更強(qiáng)的過(guò)載能力,最大可達(dá)額定值的5倍。同時(shí)感應(yīng)電機(jī)結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、成本低和可靠性好。

凡事有利有弊,跑得快的耐力不行,耐力好的爆發(fā)力不足。感應(yīng)電機(jī)雖然在性能上有一定優(yōu)勢(shì),但是峰值效率最高95%,低于永磁同步交流電機(jī)的97%。尺寸上,感應(yīng)電機(jī)在相同功率下也要更大一些。

過(guò)去蔚來(lái)ES8推出時(shí),面對(duì)特斯拉的競(jìng)爭(zhēng),要求加速能力比特斯拉更快,所以當(dāng)時(shí)前后軸采用了兩臺(tái)大功率感應(yīng)電機(jī),為ES8提供了十分強(qiáng)大的加速能力,最終實(shí)現(xiàn)了比特斯拉快0.1秒的目標(biāo)。不過(guò),這種情況的弊端是,ES8的續(xù)航里程打折比較嚴(yán)重,電耗控制有進(jìn)一步提升的空間。

后來(lái)蔚來(lái)汽車意識(shí)到,如果要實(shí)現(xiàn)比較好的能耗就需要感應(yīng)電機(jī)和永磁電機(jī)相互搭配,于是在ES6和全新ES8上,修改為后軸布置傾向于高速高性能的感應(yīng)電機(jī),前軸布置低速時(shí)高效運(yùn)轉(zhuǎn)的永磁電機(jī)。

如此蔚來(lái)ES6即可在中低速時(shí),獲得更長(zhǎng)的純電動(dòng)續(xù)航,同時(shí)高速路況時(shí)雙電機(jī)同時(shí)工作,兼顧車輛的加速性能,減速時(shí)根據(jù)制動(dòng)需求進(jìn)行電機(jī)調(diào)配,普通制動(dòng)由永磁電機(jī)制動(dòng)能量回收,急減速則由雙電機(jī)同時(shí)提供制動(dòng)扭矩回收能量。

如果采用單電機(jī),無(wú)論是感應(yīng)電機(jī)還是永磁電機(jī),都無(wú)法在性能和能耗之間找到一個(gè)平衡,性能很好的,續(xù)航打折比較嚴(yán)重,續(xù)航比較優(yōu)秀的,性能又開始遜色了。

動(dòng)力冗余

動(dòng)力冗余實(shí)際上并非只有蔚來(lái)汽車一家提及,就連有志推出單電機(jī)版本Model Y的特斯拉,也在其官方頁(yè)面強(qiáng)調(diào)雙電機(jī)的冗余設(shè)計(jì)。

對(duì)電動(dòng)車冗余設(shè)計(jì)的理解可以分為兩方面,一方面是動(dòng)力上的冗余,另一方面是安全上的冗余。

動(dòng)力上的冗余很容易理解。

過(guò)去豐田在發(fā)動(dòng)機(jī)上的可靠性一向不錯(cuò),原因是原本可以輸出更大功率的發(fā)動(dòng)機(jī),豐田只是將其調(diào)教在一個(gè)相對(duì)安全、夠用的水平上。比較典型的是豐田發(fā)動(dòng)機(jī)在同排量發(fā)動(dòng)機(jī)的參數(shù)上一向不如同級(jí)別產(chǎn)品。

以可靠性著稱的漢蘭達(dá)(2013款),搭載2.7L發(fā)動(dòng)機(jī),最大功率只有188匹,另外一款同樣以可靠性著稱的普拉多(2015款)搭載2.7L發(fā)動(dòng)機(jī),最大功率卻只有163馬力,這樣的動(dòng)力輸出實(shí)在稱不上夠力,這臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)如果發(fā)揮出全部潛力,220馬力非常容易。

豐田清楚普拉多面對(duì)的工況要更加惡劣,必須保證動(dòng)力系統(tǒng)有足夠的耐久,所以零部件不能過(guò)分壓榨,因此豐田通過(guò)冗余度打造了其產(chǎn)品安全可靠的印象。

蔚來(lái)汽車也是如此,電機(jī)、電池以及電控自身的耐久是時(shí)時(shí)刻刻關(guān)注的重點(diǎn),雖然有極其強(qiáng)大的動(dòng)力輸出,但細(xì)水長(zhǎng)流,保證電機(jī)、電池的耐久性,需要做冗余的動(dòng)力設(shè)計(jì)。

另外一點(diǎn)是安全上的冗余。

蔚來(lái)對(duì)于安全冗余的解讀是電動(dòng)車在電子化之后,有電機(jī)失效的可能,為了不讓一臺(tái)電機(jī)失效無(wú)法行駛,兩臺(tái)電機(jī)的布置可以很好的解決這種顧慮。

這種比喻就像是飛機(jī)上搭載兩臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī),其中一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)失效、異常后,另一臺(tái)可以迅速啟用,相當(dāng)于有一種備用應(yīng)急方案。

單純從這點(diǎn)上,我認(rèn)為概率比較低。飛機(jī)采用兩臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)畢竟是行駛在天上,一旦失事是巨大的損失,汽車在陸地上行駛,即便出現(xiàn)電機(jī)失效的狀況也有大量的救援服務(wù),況且電機(jī)如今失效的幾率本身已經(jīng)很低,兩臺(tái)電機(jī)同時(shí)失效就屬于「小概率事件」了。

我理解的安全冗余是,當(dāng)純電動(dòng)車強(qiáng)調(diào)性能,配備運(yùn)動(dòng)模式后,車主有可能會(huì)像傳統(tǒng)燃油車一樣激烈駕駛。

在高溫中激烈駕駛,傳統(tǒng)引擎會(huì)發(fā)光發(fā)熱,如果碰上漏機(jī)油就自燃了,但整體是相對(duì)安全的。電動(dòng)機(jī)包括電池,對(duì)熱量的控制實(shí)際上是相當(dāng)謹(jǐn)慎的。

純電動(dòng)汽車中的電機(jī)、電池、逆變器實(shí)際上是無(wú)法長(zhǎng)時(shí)間保持大功率輸出的,一旦超過(guò)這個(gè)功率,三電系統(tǒng)就會(huì)對(duì)瞬時(shí)電流進(jìn)行限制。與此同時(shí),電池日常工作溫度在25℃~40℃之間,由液冷比較容易控制,逆變器和電機(jī)的特質(zhì)是越?jīng)隹?,效率越高,如果溫度升高,又沒(méi)有很好的辦法進(jìn)行內(nèi)部的深度冷卻,所以三電系統(tǒng)的溫控尤為復(fù)雜。

這就導(dǎo)致純電動(dòng)汽車只能在比較短的時(shí)間內(nèi)發(fā)揮出電驅(qū)系統(tǒng)的最大功率,但如果長(zhǎng)時(shí)間大功率輸出對(duì)三電系統(tǒng)來(lái)說(shuō)就是極端工況了,此時(shí)極端工況下利用雙電機(jī)則可以有效起到安全冗余的最終目的和效果,保證車輛駕駛狀態(tài)始終安全、平穩(wěn)。

站在什么立場(chǎng)上說(shuō)什么話,理解任何官方發(fā)言都是如此。奔馳可以說(shuō),世界上就沒(méi)有豪華車;寶馬說(shuō),世界上還能有什么好開的車?蔚來(lái)認(rèn)為的單電機(jī)耍流氓,實(shí)際上是其堅(jiān)信雙電機(jī)在性能、安全、能耗方面有單電機(jī)不可比擬的優(yōu)勢(shì),更重要的一點(diǎn)是,蔚來(lái)并不打算推出單電機(jī)版本的產(chǎn)品。

這是蔚來(lái)基于自身作為高性能豪華純電SUV的立場(chǎng),也是基于目前作為豪華純電動(dòng)SUV銷量扛把子的立場(chǎng),其他純電動(dòng)SUV哪個(gè)有資格說(shuō)他錯(cuò)了?

暫時(shí)沒(méi)有。



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