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破600km大關?從比亞迪唐EV看續航發展

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續航里程如何標定?

  [汽車之家 技術]  你沒看錯,比亞迪唐EV600來了!從名稱上判斷,目前很多人都認為這款車型的續航里程將達到600公里,超過此前的特斯拉Model X P100D,同時也將打破目前純電動SUV的續航記錄。但事實上可能并非如此,唐EV600真的能達到這樣的成績么?它和特斯拉在續航標定上有何不同?我們今天也將從車企對于續航以及電池系統兩個方面來做一些猜想和分析,也由此來討論目前新能源汽車在續航技術推進上的節奏和難點。

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● 從比亞迪唐EV看續航數值的合理標定

  目前比亞迪官方透露了唐EV600部分車型參數,官方指出車型的“等速續航里程為≥600公里,NEDC綜合工況續航為≥500公里”,同時從工信部申報信息來看,這款車型會推出3個續航版本,分別為EV500/550/600。從這些已知信息來看,我們可以先做出一個預判:唐EV想在續航方面超過Model X P100D還存在一定難度。

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  能夠看出唐EV與Model X在版本名稱上擁有相同的制定思路,將三款不同規格的產品用尾標做出區分,但區別在于唐EV使用的是“等速續航”,而Model X使用的是“電池容量”,事實上兩種標稱也將出現不同的指向性意義,消費者也必然會受到這些信息的影響,那么到底哪種更合理呢?

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  首先“等速續航”本身是個很理想化的數據標定,它指代的是車輛“最大化”可以實現的續航里程。也就是說要具備天時(無風無雨且溫度最佳)、地利(良好的道路條件)以及人和(持續保持60km/h等速)的情況下,一款純電動汽車能夠達到的續航上限。而為了突出這個數值的效果,目前中國車企很喜歡用它作為車輛的“尾標”,也存在一定的誤導性,讓消費者認為其代表了車輛的續航能力。

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  所以唐EV在官網上也明確的寫出了“等速續航”與“綜合續航”的差異在100公里,而“綜合續航”指代的是就是通過國內通用的NEDC測試標準而得出的車輛續航數據,但此數值與我們實際日常生活中的駕駛場景也仍然存在差異。這也是導致為何很多車主買完車后,發現自己很難能夠跑出和官方標定的“綜合續航”一樣的成績,尤其是在高速情況下的表現。

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  為何綜合續航也不準確呢?這也就涉及到了目前NEDC工況標準的測試方法。該標準源自于歐洲,由4個195秒的小循環單元組成,包括怠速、啟動、加速以及減速停車等多個階段。在城市低速環境下,最高車速設定為50km/h,平均車速為18.35km/h,最大加速度1.042m/s²,平均加速度0.599m/s²。在市郊中高速測試中,將最高車速設為120km/h,平均車速62km/h,最大加速度0.833m/s²,平均加速度0.354m/s²。能夠看出,這樣的定速方法也是極為理想化的。

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  由NEDC標準得出的續航里程與實際用車存在偏差,首先是其預設的動態工況數量過少,且四個測試工況的運行時間也過短,同時也不考慮環境溫度以及空調對車輛的能耗影響(新能源汽車尤為明顯),導致由此產出的續航數值其實也并不能算是完全嚴謹的,數值往往僅能反映出一部分工況,與我們實際的用車場景存在一定程度的脫軌,尤其在中高速方面的續航數值差異最為明顯。所以目前歐洲地區已經針對NEDC標準在2017年做出了更新,推出了最新版的WLTP測試程序。

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  由WLTP延伸出了更加符合當代道路狀況和用戶駕駛習慣的WLTC循環測試標準。例如制定了更加合理的平均測試車速以及延長單個測試區間的時長,并且加入了針對混合動力汽車的合理化測試循環,解決了目前在國內很多插電式混合動力車型出現的百公里1升多油耗的不合理標定。

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  最新版的WLTP標準定位于全球標準,但目前不同國家都在遵循著自己的體系,例如美國EPA以及日本的JC08體系,并非某個標準更正確,而是這些標準的更新以及對于不斷變化的路況狀態都有及時的修正和優化,測試方法越合理,才能也讓最終得出的參考數據變的更具參考性。例如目前特斯拉旗下車型在中美市場也給出了兩個不同的續航標定,中國官方的續航里程是遵循NEDC標準(509公里),而在美國和加拿大則使用的是EPA標準(465公里),兩者最終在續航數值上也有50公里的差距。

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  所以也正因為目前NEDC的工況續航數據存在與日常用車場景的不符,所以汽車之家在今年也建立一套測評體系,包括對測試時速(低速30km/h高速90km/h)、路況(低速200km高速300km)、溫度及空調信息(實時記錄)等一系列的要求制定,而最終得出的實測成績雖然與NEDC存在一定的差異,當相對而言也更加貼合我們實際的用車場景。

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『測試車型NEDC續航為360公里,上圖為汽車之家實測數據』

  令人可喜的是,在今年年初,中國汽車技術研究中心宣布適合中國的工況測試體系已經開發完成,這份體系報告在41個代表性城市展開了實驗調查。每個城市至少采集了100輛車的實際行駛數據。截至2017年9月,項目組在41個代表性城市建立了約5500輛車的采集車隊(輕型車、重型車和新能源汽車),收集了約4400萬公里的運動特征、動力特征和環境特征數據。是迄今為止全球規模最大、范圍最廣、參數最多的調查,而真正適合中國工況測試的新體系也將不遠了。

  所以我們再回看比亞迪唐EV的續航標定,其后綴套用的就是目前中國品牌慣用的“等速標定值”,屬于“聽起來好聽,看上去更具有噱頭”。而在NEDC綜合續航的標定上,目前唐EV與Model X P100D幾乎是相同的(500公里),所以在未作出最終實測之前,唐EV能否實現超越還要畫個問號。當然除了直觀的數值之外,還有另外一個重要的參數得我們去關注,那就是電池容量,其或許更能夠說明唐EV所擁有的實力。

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電池系統更值得關注

● 相比續航,唐EV的電池系統更值得我們關注

  前面我們提到,特斯拉用“電池容量”作為產品的后綴名稱,所以P75D、P85D、P100D分別代表著特斯拉車型所采用的電池容量大小,P100D則等于100kWh電池組容量。目前似乎只有特斯拉一家車企在使用這種名稱制定方法,這看似是一種比較含蓄的表達,但卻又是一種比較自信的標定方式:其指代了產品可承載的電池組容量,由此代表了未來可開拓展的續航空間。

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  因為電池組容量也直觀的代表了車輛續航的硬基礎,即便是目前特斯拉最低配置的P75D版本,其所搭配的75kWh電池組放到當前的電動車市場中也算是容量比較高的。在整個2018年新能源市場發布的量產車型中,目前還未有第二個產品能夠達到P100D(100kWh)的電池容量。這是一種對自我技術的肯定,當然也證明著自己擁有業內最好的續航基礎。

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2018新能源熱門新增車型電池組容量
車型電池容量(單位:kWh)
捷豹I-PACE(進口)81
特斯拉Model 3(進口)80
蔚來ES870
2018款寶馬i333
騰勢50070
榮威MARVEL X52.5
比亞迪秦Pro EV50056.5
軒逸·純電38
威馬EX5 50052.56

  更大的電池組容量為一輛新能源汽車提供了先天優勢,因為在設計階段一旦電池封包成型之后,接下來車型的升級想再繼續提高電池組容量的可能性并不高。所以在產品研發初始將電池組容量做的越大,對于后期產品升級越有利,只要下一步電池能量密度技術不斷提高,在原有容量的基礎上,車輛自然就會得到相對應的續航能力提升。

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  唐EV基于比亞迪全新的e平臺而打造,并且目前有消息傳出,唐EV或將搭載一組82.8kWh的電池組,如果數值準確,其也將是目前市場中電池組容量超過80kWh僅有的幾款產品之一。雖然與特斯拉Model X P100D還有一定差距,但我們也可以做出進一步的猜測:如果唐EV用82.8kWh的電池組容量實現了和Model X P100D相同甚至更高的續航能力,在兩者車型定位不同的情況下,也能夠證明唐EV在平臺以及電池技術方面上有了明顯的提升,相比續航數值也更值得我們關注。

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  e平臺是比亞迪針對驅動系統電機、電控和變速器高度集成全新設計的電氣化平臺,首批量產車型包括元EV360、比亞迪秦Pro以及唐DM。以秦EV為例,采用新平臺后電池組容量相比上一代平臺多出了9kWh。而此次唐EV也是比亞迪首次將純電動系統植入到這款“老產品”中。此前,比亞迪已經在旗下多款系列車型中加入了純電動版本,唯獨沒有唐,所以或許在e平臺研發成功之前,比亞迪并沒有思考好如何為唐去匹配一個合理的電池系統。

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  唐定位于中型SUV,它覆蓋到的競爭價位段在今年又有多了幾個競爭對手,唐遲遲沒有推出純電動版,或許跟原架構無法合理的承擔大容量電池組有一定關系。而e平臺的出現,也給唐EV爭取了更多的研發空間,82.8kWh的電池組對于唐來講是一個很合理的容量,也為之后的續航升級打下了很好的基礎。

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  所以我們再對比一下唐EV、Model X以及今年推出的其它高續航純電動SUV,基本都擁有70kWh以上的電池容量。隨著電池能量密度的不斷提升,這些車型未來在不改變電池組容量大小的前提下,也能夠得到階段性的續航升級。

  但目前來看在能量密度方面特斯拉還是擁有一定的優勢,并且其下一代產品可能都將使用最新的21700圓柱形電池,密度也將得到大幅優化。而在特斯拉提出了高能量密度21700電池技術后,三星SDI也在建立全新的電池廠專門生產21700圓柱電池,給采購方捷豹路虎計劃將21700電池安裝于下一代電動車上,2020年投入市場。

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  所以就單純的續航數值而言,唐EV在平臺以及電池系統的設計和研發上更值得我們關注。在2018年年末,唐EV雖然是后來者,但也實現了和目前第一梯隊看齊的水平。從目前已經公布的26-36萬的預售價來看,進入市場后對比該價位區間其他車型,將擁有不錯的競爭力。而接下來對于這些車型而言,未來面對的技術競爭也不再是如何提高電池容量,而是該比拼電池能量密度的時候了。

● 總結:續航瓶頸越發明顯,車企不能再依賴供應商

  唐EV600的亮相,再次勾起了大家對于新能源汽車續航問題的討論,你是否曾經議論過如果有一天當產品達到了500km或者600km續航時,就能夠消除掉所謂的“里程焦慮”?今天這個數字已經實現了,你又會如何重新看待新能源產品呢?在我看來,隨著新測試標準體系的出臺,以及續航能力的不斷飽和,“續航”接下來也將不在是競爭的核心,而技術對與車企的壓迫也將轉向“能量密度”的比拼上,新能源汽車正在面臨著第二次技術爆發。

  從2018年全年新車型來看,爬上400公里續航的關口已經不再有技術難度,也要得益于電池能量密度在今年的進步。但從爬坡趨勢上看,2019年的續航成長速度會有所減緩,也壓迫車企必須要更加重視電池系統的打造,不能僅依靠電池供應商來解決續航提升的問題。所以從比亞迪唐EV身上我們能夠看出目前行業存在的一些問題,而對于電池自產自供的比亞迪而言,下一步如何在能量密度上獲得突破,或許將成為其向上再跨一步的關鍵。(文/圖 汽車之家 姚嘉)

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