電耗的重要性 新能源核心技術之電控篇
● 電耗的出現以及其實際意義
在不久前蔚來ES8(參數|詢價)開始交付后，根據一些體驗表現，網絡上開始傳來大量的負面消息來針對這款車的續航問題，這其中卻極少有聲音去談及其續航里程與官標誤差的根本原因，這也讓我感受到電耗的重要性目前仍然沒有被大多數人所感受到，那么關于它的由來，我們也先簡單做個了解。
目前很多電動車用戶和預購買者并不太了解直接影響續航的原因，當然電池容量是決定性的，但深入到放電倍率、電池內阻、整車能源策略等問題的時候，電控系統充當了重要的協調角色。關于電動車的能耗問題在科普文章中反復強調的，電動車因為沒有變速箱的原因，電機會隨著車速越高而提高功率，從而需要的電池放電倍率也越高，導致放電速度加快，這也是為何電動車速度越快，電耗越高，續航衰減也越明顯。
由于能源分配策略問題的存在，電控系統中多個管理模塊（BSM+MCU+VCU）的協作能力變的極為重要，控制系統要兼顧車輛在高速時的過度放電，也要實時的根據我們給出的指令來控制電池功率輸出。最終將影響包括車輛最高車速、瞬時加速響應以及低電量下的功率限制等等，同時在充電和其他時候，管理模塊也要放置過度充電、電池過熱以及起到安全保護的作用。
優秀的電子控制系統除了要同時兼顧上述的多項任務外，也是提升車輛驅動效率和降低電耗的有效手段。比如根據電池組數量來制定更加合理高效且低衰減的放電效率，同時定制化的去匹配車輛驅動系統，從而提高電機的功率和扭矩，最終上升到服務整車的能源策略，未來這也將成為車企在電控方面的主要研發方向，具體細分出來的電池的單一控制（BMS）也變成了更加復雜的電池綜合管理（BMS+BMU），這部分的內容我也會在未來的文章中繼續分享。
過去的時間里，國內市場中多數新能源汽車并沒有完善的電控系統體系，例如重要的電池管理模塊的開發基本上是被電池生產商或者電池組裝商（PACK）所承擔，我走訪過幾家目前國內的電池管理系統企業，但從他們角度上去看，電池管理系統安全是第一技術目標，而如何能在具體車型中實現更多角度的技術價值，責任又回到了車企身上。
當電池組被被車企打包采購后，安全僅僅是新能源汽車控制系統的必要項之一，而不是唯一項。在很多中低端的純電動汽車上，為了成本考慮，當多個控制系統被強硬的拼湊在一起放到車里時，就導致很多奇怪現象的出現：極速差、加速慢、電耗高等等。直白一些來講，現在很多消費者對于電動車在機械品質上的意見，幾乎是來源于這種不匹配而造成的。
所以關于電耗的意義，我覺得可以代表一臺新能源汽車在電控以及能源策略上的技術高度，也是真正實現高續航能力的最優手段。舉一個不是很嚴謹的例子：同樣是400公里續航的車，A車的電池組容量是80kWh，而B車的60kWh，因為電池組的減少，所以車重更低，輕量化更好，加速更快，甚至極速也更高，而這種優勢的出現很大程度上是由電池管理系統決定的。
如果把電池組容量比作燃油車的油箱，那電耗可以充當新能源汽車的“油耗”參考，而目前電耗已經被美國EPA組織（美國國家環境環保局）作為了一項重要的參考標準，并且通過換算的方式，將燃油車與新能源汽車放到一起來做“能源消耗的比較”，在EPA設定的標準中，油耗代表了MPG，而電耗則是MPGe。
美國EPA的能耗數據意義在一定程度上類似于中國的工信部能耗數據，而作為一家環境能源機構，EPA更加看重汽車燃耗在實際駕駛環境中的表現，并用統一的標準去衡量新能源汽車和燃油車，從而反應車輛的能耗表現，也讓電耗這項數據成為了新能源汽車關鍵的參數之一。
今年8月份我曾在美國體驗了特斯拉Model 3（回顧：《1100公里，Model 3全面體驗》），全程共行駛了1100公里，并在行駛中持續記錄車輛的能耗數值，并通過對車輛電耗進行換算做出了匯總。雖然是一次非嚴謹性的數據統計，但也從側面表達了電耗對于車輛續航能力的關鍵影響。（此數據僅對車輛儀表信息進行分程統計后進行換算，非嚴謹性測試僅供參考）
通過這份數據統計能夠看到，在1100公里中我完全模擬日常的駕駛環境，特斯拉Model 3在30-100km/h的綜合路況條件下，車輛的平均電耗趨近于17kWh/100km，當車速繼續升高時，電耗的上升幅度也沒有明顯的跳躍變化，整車的電耗處于一個比較穩定的狀態。目前Model 3搭載的是一套80.5kWh的電池組（可用容量78.5kWh），電耗越低，電池組帶來的續航收益當然也就越大。
而國內目前并未有系統的電耗測試標準以及統計機構，但根據汽車之家EVAH-100的車輛測試估算中，目前國內多數電動車的綜合電耗值很難低于20kWh/100km（通過續航測試結束后，將總充電量和行駛里程做電耗估算），而部分車輛的平均電耗甚至會達到30kWh/100km以上，所以當這些車輛續航看似達標的背后，也論證國內當前的電控技術與整車能量策略還有些落后。
總結：依賴采購不是長久之計
依賴采購是中國制造業的一個通病，但汽車不像科技類快消品，過分依賴采購并不一定能夠得到更好的產品質量。目前電池以及電機系統在全球范圍內有了成熟的供應體系，但電控方面是個例外，或許也并非是大家不重視，而是從供應鏈端就沒用一家能夠提供打包式的電控解決方案。
電控系統的開發難度并不小，短時間之內見到成效也不是一件容易的事，但可喜的是目前國內一線新能源車企已經開始投入到電控的研發當中，在今年已經初見成效的能夠在一些旗艦級的車型中看到變化，從性能到電耗表現都有了更好的水準。但入門級產品的狀態并沒有好轉，今年和去年相比，你的確可以用同樣的價格買到續航更高的車型，但在實際體驗上，除了能夠讓你開的相對遠一些之外，也沒有額外的驚喜了，但正如我這兩期文章想表達的核心一樣：續航僅僅是新能源汽車的一個屬性而已，在其他方面，我們還有很長的路要走。（文/圖/表 汽車之家 姚嘉）
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