作者:Chris
编辑:Chris
▎6月22日,蔚来ET7的首台kW碳化硅(SiC)电驱系统C样件在蔚来南京先进制造中心下线。
在汽车零件的开发中,C样件意味着这已经是量产产线上下线的零件,用于最后的产品验证(ProductVerificatIon)。在这之后再经过生产件批准程序,ET7的电驱动总成就可以量产供货,发运蔚来合肥工厂了。
从1月9日NIODay上的PPT,到6月22日C样件下线,蔚来第二代电驱动总成的工程化落地取得了实质性的进展。
蔚来ET7的上市时间是年第一季度,我把目前在售及年上市的高性能纯电轿车做了一张表。就着这张表,我们来聊蔚来第二代电驱动总成的设计逻辑。
「总功率&扭矩」
▽
▎ET7的前后双电机总功率为kW,撇开三电机的特斯拉ModelSPlaid和落地超万的保时捷TaycanTurboS,ET7是目前峰值功率最高的纯电轿车。
再看扭矩,ET7扭矩N·m,排在前面的ModelS、Taycan和EQS价格都远超ET7,在国产品牌中,ET7又是最高的。这当然不会是巧合,大体上,你能得出一个结论:蔚来汽车CEO李斌希望这台车能拥有不错的性能和爆发力。
坦白说,这个要求其实有那么一点儿不够「人道」,因为文章开头已经说了,前电机总成的功率是kW,为了这个高性能,蔚来电驱动研发工程师们不得不在后桥上干上了一台峰值功率kW的电机。
kW是什么概念呢?全球范围内,迄今只有两台量产电机峰值功率超过了kW,一台装在特斯拉ModelSPerformance上,另一台装在保时捷TaycanTurboS上。蔚来ET7这是第3台。
这3台电机还有个共同的特点:都是车企内部自研,而非从博世、博格华纳、精进之类的电机供应商处采购。原因也很简单,这样的超高性能电机,市面上买不到,除了自研,别无他法。
「电驱动综合&碳化硅电控」
▽
▎消费者永远是世界上最挑剔的,当然也是最「正确」的。如果你问消费者,什么是「好」的电驱动总成?
「我们希望能有那么一台车加速秒杀布加迪,省电超过特斯拉」。工程师已经在强压怒火,「如果成本能低过五菱宏光MINI就更好啦。」消费者补充到。
这当然不现实,但高性能、低能耗和低价格确实是消费者对动力总成永恒不变的追求。
接着聊开头的图,蔚来ET7是表中唯一一个搭载前永磁后感应,两种电机的车型。
纯电动车电机的两大派系:永磁电机低速工况效率高(原理是无需转子侧的无功励磁电流、且转子侧没有损耗)、更省电;感应电机适合高功率场景(原理是转子侧结构强度高、没永磁体产生的大量反电势),但能耗不够友好。
所以,一个合理的解决方案是,在全驱车型上布置一台永磁电机,一台感应电机,代步通勤交给永磁电机,赛道运动感应电机再介入。在低速场景下,这是一台省电温顺的前驱车,在高速场景下,再化身运动暴躁的全驱车。
事实上,已经有不少纯电车型是这样的设定,包括蔚来ES6、新ES8、EC6、特斯拉Model3/Y和大众ID.系列全驱车型。
比如,新ES8就是前kW永磁+后kW感应电机的组合,但ET7在此基础上全面升级,前电机升级到kW,后电机升级到kW。
更高的功率带来了更高的性能,同时也意味着更高的能耗。但我们前面也说了,消费者不仅要求高性能,还要求低能耗。
碳化硅就是蔚来ET7降能耗的利器。
蔚然动力CEO曾澎湘昨天在蔚来App发文介绍了SiC功率模块相比传统硅基(IGBT)模块的优势:
耐高温,同体积最大电流能力提升超30%
电压范围更宽,扩展兼容性好
以及最重要的:开关速度更快,综合损耗大幅下降,提升4%-6%的续航。
但SiC的缺点曾澎湘没有提。由于产业成熟度的关系,SiC的成本要比IGBT高出不少,这直接导致没有任何20万元以内的纯电动车用得起SiC模块,这个阵营的车企寥寥无几。
即使再往高端市场看过去,除了纯电动车的老牌玩家特斯拉和比亚迪这种垂直整合的「犯规」式打法,目前应用SiC模块售价最低的纯电动轿车居然是起售价,元的保时捷Taycan。ET7的介入让SiC的体验门槛下降了44万元。
这当然不容易,如果你结合kW电机、前永磁后感应和SiC这三件事去看,在蔚来电驱动工程师团队那里,李斌的形象很可能是「面目可憎」的,当然,他和消费者是一头儿的。
另外多说一句,年和年的蔚来电驱动workshop,李斌和秦力洪都表达过诸如「蔚来不会做两驱车」的态度。
如果你去仔细分析蔚来的电驱动组合,也能发现一些端倪。
虽然蔚来和特斯拉Model3/Y、大众ID.系列都是永磁+感应的电驱动组合,但实际上,蔚来和后两者完全不同。
无论是Model3/Y还是大众ID.系列,都是前感应后永磁的电机组合,这是因为产品线中同时规划了后驱车型。
后驱车型的定位更低,在能耗的要求下,一台永磁电机是更好的选择。
而蔚来无论SUV系列还是ET7,都是前永磁后感应组合,如果强行划出两驱车型去投产,要么会出现低功率的前驱怪胎,要么是后驱车型但却是相对费电的感应电机。无论如何都不讨好。
这样的规划意味着,从第一天起,蔚来就很可能没打算做两驱车型。
所以,光堆一个高功率出来不是太难的事(当然也不是那么简单…),难的是「技术性」的高功率,在高功率、成本、体验、尤其是低能耗方面做好平衡,这才是「好」的电驱动系统。
在绝大多数时候,鱼与熊掌都不可兼得,但也是在绝大多数时候,消费者往往鱼与熊掌全都要。
END「拒绝Allin电动的丰田」「特斯拉新ModelS发布:简单、极致和勇气」ChrisZheng