打破续航天花板 奔驰EQXX不谈“感受” 靠技术

  • 2022-01-10 11:11
  • 汽车头条

2021年底,关于电动汽车和石油汽车的争论还没有消散。在接下来的一年里,梅赛德斯-奔驰以EQXX(以下简称EQXX)占据了各大汽车板块的封面,这是一款全新的纯电动概念车,续航超过1000公里。如果奔驰之前发布的“油改电”系列还需要通过百年奔驰这个品牌来吸引客户,那么在EQXX上,它会用全部的技术赢得人们的心。

在EQXX的参数表中,最抢眼的数据是它的1000公里纯电续航里程。2021年,我们看到了一批纯电动汽车号称可以超过1000公里续航,但实践无疑是通过增加电池尺寸和能量密度来增加续航。这种方法虽然简单,但大尺寸的电池组注定无法安装在较小尺寸的车型上,更重的电池组也会增加整车的自重,从而影响实际的电池寿命,导致车辆寿命陷入循环。

EQXX没有采用堆叠电池组的方法,而是通过技术突破,解决了电动车续航的根本问题,实现了续航1000公里。

首先是从风阻系数入手。在日常长途驾驶中,普通电动汽车近三分之二的电量用于克服空气阻力。为了降低风阻对电动汽车续航能力的影响,EQXX采用了超光滑设计,实现了风阻系数低至0.17。

过去,实现超低阻力系数需要基于设计的折衷。为了让EQXX在空气动力学和设计之间达到平衡,EQXX设计师借鉴了奔驰2015年发布的IAA空气动力学概念车设计,打造出优雅舒展的车身曲面。在此基础上,EQXX有很多主动和被动的气动细节。例如,平坦的前脸设计、主动进气格栅和发动机罩上的空气导流通道可以最大限度地减少空气阻力。

车身侧面,超低滚动阻力轮胎和20英寸轻质镁合金锻造车轮也在优化车辆行驶时产生的阻力。车尾部分是IAA概念车阴影最深的地方。在大面积贯穿式尾灯下方,有一个可伸缩的后扩散器。高速行驶时,扩散器会自行打开。扩散器收起后,可以无缝融入车身,集设计、空气动力学、工程技术于一体。

解决了风阻问题,第二个侧重于能耗控制。EQXX工程师坚持“不浪费、不短缺”的原则,通过系统设计、材料选择、润滑和热量管理,降低能耗和损耗,最终使这款概念车达到95%的能效,这也意味着高达95%的电池能量最终将直接传递到车轮上。

相比之下,即使是最高效的内燃机传动系统也只能达到30%的能效。超高能效带来超低能耗。奔驰官方表示,EQXX每百公里能耗不到10 kWh,相当于每kWh行驶6英里(约9.7公里)以上。如果这个表达不够直观,那就举一些生活中常见的例子。10 kWh的能量可以支持普通家用空调3小时左右,或者使用熨斗5小时,或者支持大型体育场馆开启常规泛光灯3分钟左右。以如此低的能耗支撑一辆电动车行驶100公里,奔驰在电气化方面深厚的基础令人印象深刻。

接下来是最重要的问题,电池。正如我们刚才提到的,梅赛德斯-奔驰并没有简单地堆叠电池组,而是开发了一款能量密度高达400Wh/L的全新电池组,这也让纯电动汽车的动力电池能量密度达到了一个新的高度。随后,电池组的尺寸被大大减小。与之前发布的EQS相比,EQXX的电池体积缩小了一半,重量也减轻了30%,这意味着电池组可以放入尺寸级别更低的车型中。据报道,能量密度的显著增加部分是由于阳极化学过程的快速发展。由于硅含量高,成分先进,这种电池比常规电池能储存更多的能量。

此外,为了降低高压系统的能耗,EQXX还增加了一块太阳能电池板,为照明、信息娱乐系统等辅助设备供电。在单日和理想条件下,该系统可使长途旅行里程增加25公里。

虽然越来越多的国家制定了详细的碳中和计划,但并没有得到广泛应用。

充电基础设施仍然是摆在当前纯电动车发展道路上的羁绊。在此期间,纯电动车续航里程越长,带给使用者的体验就会越好。在这点上,自主品牌和新势力品牌虽然也都在积极探索,但受限于技术积淀不足,“堆电池”还是实现长续航的普遍做法。相比之下,奔驰在电动车续航方面的探索更具创新意识,通过技术突破,综合降低风阻、提高能效以及提升电池能量密度等多重方式,全方位服务于车辆续航里程增加的同时,也将为后续量产提供更切合实际的宝贵经验。
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