探祕長安汽車:下一代的新能源汽車會是怎樣?|車業雜談

車業雜談2019-01-10 01:20:02

去年10月中旬,長安汽車在新能源汽車領域啟動了一項令人矚目的“香格里拉”劃,宣佈要在該領域投資1000億元,並將在2025年停售傳統燃油車。

消息一出,引來熱議一片。

因為,儘管新能源汽車是未來汽車產業的發展方向,但仍處於產業發展初期,像長安汽車這樣率先給出明確投資金額與明確傳統燃油車停售時間點的傳統車企,在彼時十分少見。

知易行難,長安汽車能否兑現它的官宣呢?這或許是當時大家最為關心的問題。

今年9月中旬,長安CS75 PHEV上市;今年10月中旬,長安逸動EV460上市。行動或許是最好的答案,能在一年之內陸續推出兩款高品質新能源汽車,這在一定程度上證明了長安汽車在新能源汽車領域的能力和準備。

不過,這是否就説明長安汽車在新能源領域能兑現去年立下的宏願呢?帶着這樣的疑問,我們走進長安汽車,見到了它在新能源汽車領域一些不為眾人知的“祕密”——下一代新能源技術。

01

第二代混合動力系統,預計2020年量產。


在今年過去的10個月裏,插電式混動汽車累計同比增速達到157%,體現出逐漸走強的市場接受度。考慮到短期內的充電環境有待完善,而社會對節能減排的需求卻與日俱增,所以插電式混動汽車仍有很強的存在必要性。

此前,長安汽車推出的CS75 PHEV,擁有較強的綜合性能。這一次,我們見到了長安汽車的第二代混合動力系統,其能實現平台化,兼容PHEV和HEV,有如下特點:

1、它是國內首款集成式P2構型的混合動力系統;

2、能實現整車(兩驅)最快零百加速時間達7s;

3、PHEV車型綜合油耗低至1.4L/100km;

先來説説第一個特點,所謂集成式,即將混動專用發動機、P2電機、電子油泵、電子駐車、DCT變速器等實現高度集成,提高效率(機電耦合系統最高機械傳動效率≥95%)的同時降低軸向尺寸(機電耦合系統軸向尺寸僅為415mm),解決傳統混動系統軸向佈置難的問題。

此外,因為高度集成,也能降低動力總成的質量,進而降低PHEV車型的整備質量(可惜的是,因保密事宜,工程師不願透露輕量化的具體數據)。由此,伴隨第二代混合動力系統的應用,大家對於插電式混動車型因整備質量高於同平台同品類傳統燃油車而多付出的油耗擔憂,有望消除一些了。

再看第二個特點,與長安CS75 PHEV類似,長安第二代混合動力系統也沒有特別追求過度亮眼的零百加速表現,不過零百加速時間7s也不慢。有位長安汽車的產品總監曾説過,既然用户不會經常使用急加速,那麼我們在性能與經濟性之間追求均衡性對用户而言或許更負責。

至於第三個特點,那應是給用户最直接的利益,也是插電式混動車型存在的價值。相比CS75 PHEV 1.6L/100km的工信部百公里綜合油耗,應用長安第二代混合動力系統的PHEV車型油耗表現改善提升12.5%。為此,長安汽車的工程師為用户算了一筆賬,相比傳統燃油車,應用新系統的PHEV車型每年能為用户節約至少12000元。

能做到這一點,除因前述高效率的高度集成的機電耦合系統外,其應用了混動專用的發動機也是重要原因。該發動機採用能提高燃油經濟性的米勒循環,壓縮比為12,GDI壓強高達350bar,熱效率達到40%,堪比全新凱美瑞那個號稱全球熱效率最高的量產發動機水平。還值得一提的是,該發動機的排放能達到國六b排放法規的要求(目前國內部分地區執行的是國六a,要求低於國六b)

02

“多合一”電驅動系統總成,預計2020年量產。


説完混動,再來看長安汽車在純電領域的新成果。

純電汽車是未來新能源汽車的主流發展形態,但迫於當前不夠理想的充電環境、高成本且能量密度不夠大的電池技術約束,竭力提高整車的續航里程幾乎是所有車企滿足用户需求的手段。

道理大家都懂,但做起來卻不容易。通過高度集成,長安的“多合一”電驅動系統總成提供了一個解決問題的參考。

這套全新的純電動力總成,相較於長安上一代電驅動系統總成,有如下特點:

1、輕量化;

2、體積減小;

3、成本降低20%;

4、效率提升;

對於純電汽車來講,集成式帶來的第一個好處就是輕量化(系統重量僅為100kg),而輕量化之後帶來的是在同樣的電池容量與能量效率之下,整車續航里程會提升。據工程師介紹,相較於上一代驅動系統總成,“多合一”電驅動系統總成能支持多跑50km。這意味着,長安下一代的純電汽車續航里程將突破500km,達到特斯拉Model 3的續航水平了。

至於體積減少的好處,一來是更方便整車佈置,二來也能一定程度上改善車內使用空間,這個容易理解、不細表。

第三、第四個特點與用户利益強相關。

成本降低則意味着整車售價有望降低,一般來講,電機+電控約佔整車成本21%,成本降低20%不是一個小數目;如果整車成本為15萬元,那降低的成本就接近6000元。由此,在新能源車補貼逐步退坡的情況下,消費者有機會不為高價新能源汽車買單。

在效率方面,長安汽車給出的數據是,“多合一”電驅動系統總成的系統最高效率大於等於90.3%,為行業領先水平。

還值得一提的是,該“多合一”系統採用水冷方式,集成雙面立體冷卻迴路設計。較之一些風冷式設計的電驅系統,水冷式設計對極限環境温度有更好的適應性,對電氣系統的温度控制更穩定,也將讓行車更安全。

03

無線充電技術,預計2020年量產。


講完前述兩個新能源動力總成,我們再來看看影響新能源車使用體驗的第三個新技術——無線充電。

嚴格意義來講,這並不是一項全新的技術,比如現在有些手機就可以無線充電。其原理也不復雜,起源於法拉第在1831年發現的電磁感應,能量能在電與磁之間進行轉換,無需物理接觸。高中物理課本對此就有較詳細的描述,此處不贅述。

但是,把這項技術應用到電動汽車充電上就算一項值得一提的新技術。目前,全球範圍內有少數車企做出過類似的案例,其難度在於提升能量轉換效率,確保安全性及實際使用的便利性等。

長安汽車自主集成的這項無線充電技術,是在地上佈置原邊線圈、車上佈置副邊線圈;採用的是電磁諧振技術、高精度頻率動態跟蹤技術,由此使得原、副邊線圈耦合效率能達到95%以上。

此外,其還應用了先進的PFC電源技術(提高效率)、高頻軟開關逆變技術,使整流、逆變效率能達到98%以上。數據顯示,長安汽車展示的這項無線充電技術的系統整體效率能達到92%以上,接近傳統有線充電95%的效率水平。而目前,行業無線充電水平在85%-88%;相比之下,長安汽車的新技術的確有優勢。

解決了充電效率的問題,那長安汽車的這個無線充電技術的實用性如何呢?

其一是安全性。據介紹,這項技術的安全防護等級為IP67(防護灰塵吸入<整體防止接觸,防護灰塵滲透>;防護短暫浸泡<防浸>),這意味着在雨水環境、灰塵環境等,均支持無線充電;也能規避雨天時傳統插拔式充電拉電弧可能帶來的風險。

此外,因採用一體化熱管理系統,無線充電水冷系統接入整車熱管理系統,能確保使用時的安全性及對極限環境温度的適應性(在-40℃-85℃温度範圍內可正常使用)

其二是便捷性。按道理來説,既然是無線充電,當然要比有線充電便捷;但注意,因為是基於電磁感應原理,故副邊線圈與原邊線圈需要在一定範圍內上下對位。這意味着車子要停到對應的位置才行,對於有停車障礙的人來説,這或許是種“折磨”。

為此,長安汽車提供了兩個解決辦法。一是在車上設置了4個傳感器,用以輔助車子停到對應的位置(比之傳統的壓力傳感器要“寬容”得多);二是預留一定的範圍,比如傳感器支持50cm的感應範圍。此外,由於安置在車上的副邊線圈小於安置在地上的原邊線圈,這也為停車對位提供了方便。

當然了,長安汽車目前已量產了APA4.0,能支持一鍵泊車。此前,其在智博會上已展示了自動泊車入位並無線充電的技術,所以停車對位充電也就不是什麼事了。

此外,長安汽車的這項新技術支持APP遠程啟動,這意味着就算你下車時忘了充電,在家也可啟動。

説了這麼多,不知道大家是否意識到這項新技術將有一個更有價值的用途。想象一下,當道路上均鋪設了原邊線圈,車將一路充電、一路續航下去;只不過,這樣的成本應不會是個小數目。

【寫在最後】回到文前的問題,“長安汽車能否兑現它的官宣呢?”目前來看,長安汽車已展示的下一代新能源技術,覆蓋了插電式混動、純電動到充電等領域。可謂既能提供領先同級的新能源車,也能提供領先同級的新能源用車體驗(包括充電),已以場景化的理念展示長安汽車下一代新能源車的模樣。

或許,我們目前仍難以對文前的問題給出肯定的回答。但可以説,以技術和產品為基礎,依託對未來的戰略投資、從生產傳統燃油車向生產新能源汽車堅決轉變的長安汽車,正向兑現官宣的目標邁進。

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