小米SU7(參數(shù)丨圖片) Ultra火了不到一個(gè)月,可能就要被比亞迪超過(guò)了。單電機(jī)后驅(qū)預(yù)售27萬(wàn),雙電機(jī)四驅(qū)預(yù)售35萬(wàn),給比亞迪漢L EV價(jià)格背書(shū)的,有兆瓦閃充技術(shù),10C倍率的閃充電池,還有轉(zhuǎn)速超過(guò)3萬(wàn)轉(zhuǎn)的580kW電機(jī),四驅(qū)版本的電機(jī)總功率,上探到了810kW(1102Ps),零百加速2.7秒,和這套賬面數(shù)據(jù)最接近的,正是加持三電機(jī)的小米SU7 Ultra,這也就產(chǎn)生了一個(gè)思考,都是上千匹馬力的四門(mén)電動(dòng)車(chē),站在技術(shù)的角度,漢L EV和小米SU7 Ultra有什么不同?這些差異落在使用層面會(huì)有什么區(qū)別?
拉高電機(jī)轉(zhuǎn)速,解決了電車(chē)高速動(dòng)力弱?
和e平臺(tái)3.0 Evo相比,這次比亞迪的超級(jí)e平臺(tái),核心就是干了升壓這件事,電池、電機(jī)、電源、空調(diào)等模塊的電壓升到1000V后,SiC功率芯片的荷載上限也同步拉到了1500V,帶來(lái)最直觀的效果,就是充電速度更快,充電功率以MkW為單位后,漢L EV的83.21kWh電池,差不多6分鐘左右就能充滿(mǎn),這個(gè)效率幾乎追平了傳統(tǒng)家轎油車(chē)的補(bǔ)能表現(xiàn),那,有了千伏高壓架構(gòu),電機(jī)在技術(shù)上能有多少進(jìn)步?
針對(duì)漢L EV雙電機(jī)四驅(qū)的加速表現(xiàn),其實(shí)有一個(gè)值得討論的問(wèn)題,電機(jī)總功率810kW,零百加速2.7秒,小米SU7 MAX的電機(jī)總功率是495kW,零百加速同樣是2.7秒級(jí),為何功率在高出一倍的情況下,加速表現(xiàn)還差不多?更何況,單以這臺(tái)30511rpm的電機(jī)來(lái)看,580kW足足比小米SU7 Ultra的單顆V8s還要高155kW,為何有如此大的差異?按照馬力推重比的概念,漢L EV(雙電機(jī)四驅(qū))的整備質(zhì)量在2466kg,比小米SU7 Ultra重了106kg,在這個(gè)基礎(chǔ)上,其功率來(lái)源是三臺(tái)電機(jī),總功率就占了328kW的絕對(duì)優(yōu)勢(shì),所以漢L EV跑不過(guò)小米SU7 Ultra,基本沒(méi)有太大爭(zhēng)議,但推重比明顯超過(guò)了小米SU7 MAX,這又該怎么解釋?zhuān)?/p>
重點(diǎn)在漢L EV的功率源頭,這顆TZ210XYW電機(jī),升功率的邏輯并不是靠定子大直徑,而是靠更高的轉(zhuǎn)速來(lái)實(shí)現(xiàn),所以本質(zhì)上扭矩提升的并不多,從官方給出的數(shù)據(jù)看,14000rpm就能達(dá)到580kW,從電機(jī)的特性圖中還可以粗略計(jì)算出該轉(zhuǎn)速下的峰值扭矩大概在396N·m左右,明顯是低于小米SU7 MAX的500N·m,由于速比設(shè)計(jì)在10.9,達(dá)到峰值功率的車(chē)速差不多在170km/h,而在這個(gè)時(shí)速之前,電機(jī)功率顯然是沒(méi)有到580kW的,所以較低的峰值扭矩和速比,都沒(méi)有給到輪上較高的扭矩,這就導(dǎo)致了零百加速相較于小米SU7 MAX沒(méi)有占太多優(yōu)勢(shì),但,比亞迪真正想利用的,是通過(guò)高轉(zhuǎn)速來(lái)抑制功率衰減,這也就解釋了,為何漢L EV的極速可以很容易拉到300km/h,100-200km/h依然有線性的扭矩輸出,理論上講,10層扁線Hair-pin短距繞組,讓這套電機(jī)在高速再加速能力上,應(yīng)該還有較高的上限。
話又說(shuō)回來(lái),從千伏高壓架構(gòu)到30511rpm轉(zhuǎn)速,整個(gè)架構(gòu)最需要解決的,就是散熱問(wèn)題,畢竟轉(zhuǎn)子在超高速旋轉(zhuǎn)時(shí),定子線圈對(duì)轉(zhuǎn)子中的永磁體磁場(chǎng)做磁感線切割運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),一方面會(huì)抵消定子的驅(qū)動(dòng)電壓,引發(fā)高溫,進(jìn)而降低高轉(zhuǎn)效率,另一方面容易因熱場(chǎng)分布不均勻?qū)е峦舜牛茐墓β史€(wěn)定性,甚至?xí)铀倌p電機(jī)壽命,比亞迪給出的方案很直接,就是利用非導(dǎo)電體的冷媒對(duì)電池和電機(jī)進(jìn)行冷卻,比起傳統(tǒng)的油液散熱,熱交換必然來(lái)的更快,而小米V8s的做法是將定子做雙向階梯油冷,技術(shù)邏輯更像是Model S Plaid的定子升級(jí)版。
就整套電機(jī)架構(gòu)總結(jié)下來(lái),可以說(shuō)雖然漢L EV的雙電機(jī)有上千匹馬力的功率儲(chǔ)備,但本質(zhì)上其并不擅長(zhǎng)走極致的性能路線,而是在解決硅鋼片強(qiáng)度、退磁、軸承壓力、熱場(chǎng)分布這些問(wèn)題后,通過(guò)超高轉(zhuǎn)速的電機(jī)去規(guī)避電動(dòng)車(chē)高速動(dòng)力孱弱,至于制動(dòng)系統(tǒng)能否扛得住較大的制動(dòng)壓力,疊加動(dòng)力回收系統(tǒng),云輦預(yù)瞄的主動(dòng)制動(dòng)策略,在只有前剎車(chē)盤(pán)做打孔散熱的基礎(chǔ)上,不用碳陶基本上也完全夠用。
磷酸鐵鋰懟到10C,可以平替三元鋰了?
前面提到,比亞迪之所以拉高電機(jī)轉(zhuǎn)速,理論上更多的是為了優(yōu)化電動(dòng)車(chē)在后半段的加速能力,而作為電動(dòng)車(chē)的唯一動(dòng)力源,動(dòng)力電池自然需要頻繁的高瞬時(shí)放電能力,這次的閃充電池把功率密度懟到了16.4Wh/kg,充電倍率拉到了10C。
之前我們?cè)鴱募夹g(shù)的角度解析過(guò),磷酸鐵鋰和三元鋰的本質(zhì)區(qū)別,就是在正極材料的離子活躍性上,由于后者會(huì)等比摻入鎳、鈷、錳、銅甚至鈉等復(fù)雜的金屬離子,所以在能量密度上,更容易實(shí)現(xiàn)不受單位體積的限制,而這也拉高了電芯本體的熱穩(wěn)定性,而磷酸鐵鋰要想懟高倍率,要么串并聯(lián)更多數(shù)量的單位電芯,要么就繼續(xù)優(yōu)化電池本身。
比亞迪這次的閃充電池,正負(fù)極材料上沒(méi)有太多調(diào)整,還是以常規(guī)鐵鋰和石墨為主,解決鋰離子遷移速率還是從隔膜上實(shí)現(xiàn)的,發(fā)布會(huì)上比亞迪沒(méi)有透露具體的技術(shù)細(xì)節(jié),但是在整個(gè)電池倍率的基礎(chǔ)優(yōu)化策略上,和寧德時(shí)代造5C麒麟電池較為類(lèi)似,1000A電流產(chǎn)生的熱量,通過(guò)冷媒直冷雙面散熱,根據(jù)官方給出的電池包圖片,33排8個(gè)模組,大概能推算出使用了264顆短刀電芯,單體電芯標(biāo)稱(chēng)電壓可以做到4.1V,峰值電壓4.5V,200多節(jié)就能適配1000V高壓平臺(tái)。
這就意味著,不需要在電芯數(shù)量上做加法,磷酸鐵鋰體系也能干出性能級(jí)三元鋰的充放電能力,與此同時(shí),這其實(shí)也能回答一個(gè)話外題,1000V的充電高壓,1000A的充電電流,在單體電芯電壓也同步升級(jí)后,整包電池的壽命是不受影響的,唯一的疑問(wèn)是,在漢L、唐L首搭閃充電池后,這塊電池的容量規(guī)格下限大概會(huì)是多少呢?結(jié)合制造成本,之后有沒(méi)有替代高倍率三元鋰的潛力呢?
最后,從技術(shù)和定位復(fù)盤(pán)下來(lái),漢L EV和小米SU7 Ultra各自的優(yōu)勢(shì)其實(shí)已經(jīng)非常清晰了,作為都能掌握千匹馬力的電動(dòng)車(chē),前者的重心更多的是在優(yōu)化日常用車(chē)體驗(yàn)上,比如解決加速問(wèn)題、縮短充電時(shí)間,后者則偏極致的運(yùn)動(dòng)路線,比如充分利用空氣動(dòng)力學(xué)理論,主打原廠件也能下賽道的玩法,但疊加技術(shù)和價(jià)格優(yōu)勢(shì),漢L EV在接下來(lái)必然會(huì)給包括小米爆款在內(nèi)的同級(jí)純電,甚至是增混車(chē)型帶來(lái)競(jìng)爭(zhēng)壓力。
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