从平台、三电系统到底盘、智能,比亚迪在新款海豹身上,堪称一次技术“宣泄”。e平台3.0 Evo首款轿车,1200V SiC碳化硅模块,刷新量产车纪录的23000转电机。一系列技术关键词背后,还不可以忽视新车对刀片电池的“改造”。当然,一切技术都要落到效果上。那么新款比亚迪海豹带来了哪些变化呢?
电机转速超过2万转,就属于新能源车第一梯队的表现。诸如特斯拉、小米、华为等等,都在这个“俱乐部”内。但比亚迪把量产转速刷至23000转,从数据上似乎看不到特别的效果?
后置电机上限功率230kW,虽然相比价格接近的小米SU7、智界S7、特斯拉Model 3等车型,都要根据优势。但纵向对比比亚迪自己的表现,其实只有扭矩上带来了一定提升。而且落在官方的零百加速能力上,对应的车型就没有变化。
之所以如此,首先在细节上,由于新款比亚迪海豹,增加了诸如可变阻尼减振器、激光雷达等感知硬件、前排中间气囊等一系列配置功能。所以新车在车身重量上,其实有一定提升。参考配置因素,新款比亚迪海豹大约要比旧款重60-65kg左右。
其次,电驱在初段即提供最大扭矩的特质,使其在零百加速这样一个传统性能测试环节,非常占优势。但反过来说,即便性能再有提升,仅以零百加速为考量,测试成绩的边际效应其实就被弱化了。
最后,比亚迪这台23000转的电机,对车辆性能提升最明显的地方,恰好就在后段。以车辆的极速来看,新款比亚迪海豹能够达到240km/h。这不仅大幅度的提高了老款180km/h的极速,甚至超过了同类燃油车的表现。
回到这台电机本身,其实从技术角度能这样解释。并非电机本身达不到更高转速,而是新车有了SiC碳化硅半导体材料加持后,大幅度的提高了电机的工作效率、散热能力及高转速下的耐久性。从而在满足量产车需求的条件下,解锁更高转速的电机。
既然聊到了高转速电驱的效率优势,那么还有一个问题得解释。新款比亚迪海豹的效率提升了,但为什么对应的续航能力却减弱了呢?比如后驱长续航版本,CLTC工况续航650km。但对应的旧款车型,同等工况下的续航能力为700km。
首先,前面的因素是可以套用的。比如配置增加,导致车身变重,以及扭矩性能上的一定提升等等。另一点不容忽视的是,由于CLTC标准缺乏超高速工况循环。所以新款比亚迪海豹的超高转速电机优势,很难通过测试数据真实反映出来。所以最终能耗部分,新车会比老款稍高0.3-0.4kWh/100km。
不过这些还无法完全解释续航少了约50km的问题,但答案也很简单,新款比亚迪海豹的电池容量,也变少了。
新款比亚迪海豹电池容量变少的直接原因也很简单,就是新车的电芯封装,从常规的横置,变成了纵置。这一点,特斯拉应该最有发言权。因为在4680电池技术初期介绍的时候,是横置排布的。所以在封包的总容量上,有明显提升。但在实际量产中,特斯拉又将电芯改为纵向排布。但随之而来,电池包的热管理压力也增大,电池总容量也上不去了。
那为什么成熟的横向排布不用,非要折腾纵置呢?因为在全力发展底盘电池一体化的比亚迪和特斯拉身上,纵置电池后,车身刚性会更足,于是整车也更安全。首先,纵向排布电池,可以给车身两侧纵梁的设计,留出更多空间。假设还是横向排布,那么单体电芯的容量,与车身框架空间之间的矛盾,便会更大。虽然横向排布的电芯本身,可以额外给予底盘受力以支撑性。但这种支撑性仅限侧面,且难以纳入车身框架的整体安全设计。
另外,横置排布情况下,无论圆柱形电池,还是方形叠片电池,其冷却系统也是横向设计。就算电芯扛得住冲击,但一揽子热管理、线束等等,是否会产生“内伤”,就是另一回事了。总之,在应对受力方向的多元化,以及应力极限等方面。横置电芯的安全上限,仍然不会有基于底盘电池一体化设计,且纵向排布电池后的安全性高。
除了安全性,电芯纵置排布,还可以加强车辆的操控性。这点还可以借鉴燃油车时代的纵置发动机、变速箱技术。简单来说,纵置动力总成的车型,其操控上限是明显高于横置产品的存在。这不仅仅是一个可以落纵置后驱,和立足横置前驱的差异。排除燃油车纵置平台,会影响前悬架的技术点外。车辆身上越重的零部件,越靠近车辆的中轴线,就越能减轻车身两侧受到惯性的偏移,从而提升车辆的稳定性和操控性。
而在纯电动车身上,最重的零部件,也就是电池本身。甚至电池的重量远大于传统的发动机和变速箱总成。所以理论上,纵置电芯带来的操控性提升,会比燃油车还大。只不过采用圆柱形单体的特斯拉,无论4680电芯本身的技术落地,还是整体安全性和电池容量的权衡压力,要比采用方形叠片电池的比亚迪更大。所以前者至少已经跳票到明年才会换代,且电池电芯放弃自产,成本又成了新的问题。而新款海豹的上市,说明比亚迪已经很成熟掌握了这项技术。
不仅是技术本身,在横置转纵置后,其实新款比亚迪海豹的电池容量并没有牺牲太多。主力车型相比旧款,仅仅少了不到2度电。从车辆铭牌信息就不难发现,新车单体电芯150Ah的表现,属于比亚迪刀片电池的常见规格。
如果这还只是旁证,那么通过对官网中电池包剖面图的“较真”,不难发现里面单个板块容纳了42枚电芯。按此推算,四个板块一共有168枚电芯。根据刀片电池的单体电压计算,把它们全部串联起来,与铭牌上的额定电压537.6V基本吻合。参考宽度亦是如此,单排82枚电芯,宽度大约在1米出头。这与此前横置时,单枚电芯宽度,相当接近。
总之,刀片电池这种叠片方形电池的成熟应用红利,比亚迪直至新款海豹上市,都还在享受。并且,由于刀片电池在专利申请之初,就涵盖了较大范围的长度规格。在曾经力求大容量的时代,横置电芯作为刚需,所以兼容性出色的960mm长度规格脱颖而出。而在高效电驱和高压平台的加持下,更追求操控性,同时还能提升安全性的纵置电芯方案开始落地。比亚迪刀片电池的规格灵活性有望得到更多发挥控价,这恐怕就是新车发布会上所说的“刀片电池想做多长做多长”的技术原因。