對于新能源汽車來說,三電系統的重要性是毋庸置疑的。所謂的三電系統指的是動力電池,電機電控以及整車控制器。一輛優秀的新能源汽車,三電系統必須要經過反復的調試與驗證,才能夠更好地執行指令。
對于新能源汽車來說,三電系統的重要性是毋庸置疑的。所謂的三電系統指的是動力電池,電機電控以及整車控制器。一輛優秀的新能源汽車,三電系統必須要經過反復的調試與驗證,才能夠更好地執行指令。但遺憾的是,很多新能源車企都沒有自己的三電系統設計能力,這也就限制了本身的發展,更減緩了其發展的腳步。
BEIJING汽車作為國內新能源品牌的先行者,如今在三電系統領域的發言權非同一般,要證明這一點,當然需要搬出權威領域的評價,在10月26日發布的《EV汽車續航偏差率評測白皮書》中,BEIJING-EU5以3.2%的續航偏差率位列榜單首位,成為實際續航里程最為接近其官方公布的NEDC工況續航里程的車型。
安全主題
雖然有各種數據表明,純電動車并沒有因為本身的儲能方案帶來更多的安全問題,但安全話題又總是提到電動車時的第一個話題。相比傳統燃油車,電池的儲能方式有其自身的特點,或許你也可以用脾氣不好來形容它,但是,總有一些手段讓它“冷靜”下來。
BEIJING汽車所采用的MITS防護系統就可以算是一種手段,其通過實時檢測電池電壓、電流、溫度、絕緣等狀態,及時判斷電池潛在危險,確保電池安全,或通過及時預警提示,從而保證人員安全。而HVESS安全策略則是用來判斷不同速度,不同方向,不同角度發生的碰撞事故,以決定是否采取切斷高壓電路措施,來防止觸電現象的發生。
而在電磁防護方面,他們的考慮似乎更多一些,多層的復合材料,可以實現在相同體積下更寬頻率范圍的電磁輻射屏蔽效果。防止車輛駕駛員與乘客接收到潛在的、過度的電磁暴露,保證車輛電磁輻射在人體可接受的范圍內,不會對人體造成很強烈的生物電磁效應,符合人身安全要求。
另外,熱管理技術同樣有電池安全性的考量,液冷系統將與電池高壓系統處在兩個密閉的空間,且空間密封達到IP68防塵、防水級別,該技術亦屬國內首次應用。其目的主要在于解決電池安全和電池溫差大而導致整車性能變弱等問題,方式電池出現熱失控等現象。
電池系統
BEIJING汽車采用寧德時代的三元鋰電池,在能量密度和電池重量等方面均有不錯的優勢。旗下EX3 R600車型的電芯能量密度達到了212Wh/kg,電池組能量密度也能達到 161kw/kg,工況501km續航,在同級別車型中,這個成績比較優秀。
在目前的在研車型中,BEIJING汽車與寧德時代合作,推出了CTP電池包,相比傳統電池包,體積利用率提高了15%-20%,零部件數量減少40%,而生產效率更是提升了50%之多,同時,還能進一步降低電池成本。
除了把電池容量做大,還要給電池良好的工作環境,三元鋰電池對溫度的挑剔導致我們不得不采用各種手段為其加熱和降溫。BEIJING汽車的溫控系統還有個額外的優勢——遠程控制。冬天用車只需幾分鐘即可完成暖車出行。
此外,充電預熱+遠程控制,能提前加熱電池到適宜溫度,保證低溫下充電效率。而行車時,同樣可以對電池進行加熱,保證系統良好的放電電量和動力性能提升,以便應對三元鋰極其討厭的極寒天氣。
系統優化
三電系統作為電動汽車的核心部件,性能要求并不比傳統發動機+變速箱系統有所減少,但是,各個系統之間的協調統一要比性能要求更加苦難。電機和電控系統在高效意外,還有諸多要求,比如可靠性、體積、重量、智能程度等等,而它的復雜程度也要更高。
BEIJING汽車已經在EU7等車型上實現了實現電機、減速器、PEU的高度集成。其高性能電機選用超薄0.2mm硅鋼片,具備功率密度高、能降低等特點,峰值效率提升至96.8%,在保障續航的同時,帶來160kW最大功率、300N·m最大扭矩,基本等同于主流2.0T發動機性能。
在保證了電池和電機的優勢之后,電控系統就負責協調他們之間的工作,這個由BEIJING汽車自主研發的系統需要實時監測著全車260個部件數據,分析處理信息,并保證個系統之間能夠同步工作,從而實現合理分配電能、管理動力、調校駕控,在提升續航的同時,為動力和能效添磚加瓦。
同時電控系統本身也實現了高度集成化、輕量化設計,在結構布局上更加精密,相比第1代體積減少46.5%,重量降低40%,能效提高至98.5%。縮小體積后,讓機艙內部整潔美觀,為未來更多功能搭載預留足夠空間。
高集成度設計的同時也讓其重量大幅下降,用更少的器件實現復雜的功能,可靠性大幅提升;高壓連接線路大大簡化,維護保養也會更加方便,同時,對續航的增加也能做出微弱貢獻。
總結:在北汽新能源試驗中心,我們幾乎見到了關于一臺電動車核心部件的所有實驗設備,覆蓋到電池、電機、電控、智能網聯、輕量化、整車應用六大領域,從標準體系的建立到技術人才的培養,這才只是一臺電動車的基礎,面向未來,這將是一個實力強勁的起點。