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本文来自微信公众号:autocarweekly (ID:autocarweekly),作者:七号-宋,头图来自:视觉中国
在我们印象中,解决续航里程焦虑,堆电池最有效。这也不是啥高科技,天下人都知道60L的油箱比45L的油箱让人安心。
不过古代打仗就发现,多带粮草吃得饱,可拖累行军速度,还容易当做虚弱点被攻击。电池容量起来,会增重、电池碰撞起火概率也更高。再说,电池包是安装在汽车地板下,房子打地坪不能太高,为保证车内空间,电池也不能无限堆。
综合这些因素,说明电池容量和续航里程之间不是无限扩张的,这项关系到购车的关键指标有没有什么经验总结,今天就和大家一起探究下。
一、续航里程和电池容量“最佳模式”
首先要明确,电池容量是服务于续航里程的,所以我们要先调研多少续航里程能消除焦虑。
最实用的数据是600km,下面这套算法供大家参考。
“无焦虑里程”=每天平均里程×充电间隔天数×1.2÷(1-0.15)÷(1-0.184)
解释下每个参数的选取和由来:
假设每天在城市生活圈行驶50km,上班族每周充一次电,而乘“1.2”是为保障电池寿命,电量在20%以上时充电最佳。
另外,考虑到CLTC、NEDC与认可度更高的EPA测试结果相差10%-15%左右,因此需增加15%的比例系数。而且很多里程焦虑是集中在用车几年后才爆发,按物联网和互联交通公司Geotab的数据,纯电动车平均每年会衰减2.3%电量。我们按8年使用期算,衰减率为18.4%。
根据以上数据,可得到:
“8年无焦虑里程”=(50×7×1.2÷0.85÷0.816)km≈606km
这个数值也确实在近些年频繁出现。
有些朋友可能会问,现在不是有一些1000km+的车型出现吗?
就行业发展看,1000km续航里程更像噱头,因为车型少,没有太多的参考价值;而且数据测算很难模拟真实使用环境,比如某款1000km+豪华纯电就被吐槽是在道路平缓、天气环境极佳、驾驶员轻柔驾驶下测量而来。另外,如开头说的“粮草理论”,电池包过大不见得是正反馈。
根据这些车型数据,发现电池容量普遍在70kWh~90kWh。
因此我们得出的结论是:续航里程和电池容量的“最佳模式”是,续航里程600km左右、电池容量70kWh~90kWh。
二、为什么电池容量和续航里程在小范围步调不协调
可以看到,电池容量和续航里程的“最佳模式”不是一个准确值,用“最佳范围”来定义更合适。
它们正相关,却不是1:1的关系,一定范围内,不见得电池容量大续航里程高。
为什么会这样,是因为续航里程是一个多重因素叠加的结果,电池容量占到大头,但不能忽视以下原因:
1. 动能回收系统会影响续航里程
虽然动能回收会影响用车体验,但作为节能而生的技术,它对续航里程提升有明显帮助。也因此,现在电动汽车都会使用这项技术。不过因为回收力度、挡位数量设定不同,它的节能效果也会不同。
适当的调低回收力度,会让大家有更接近燃油车的用车体验,但续航提升有限。它作为一把“双刃剑”,根据不同车型的定位,一般动能回收功能可以增加10%-25%左右的续航。这个范围说明其影响程度是挺广的。
NEDC、CLTC测试会模拟加减速工况,所以动能回收功能的影响会直接反应到产品续航公告上
2. BMS电池管理系统会影响续航里程
正值NBA季后赛,大家都在吐槽科尔新冠隔离后布朗带队在瞎胡闹,一样的班底,硬是被他整出了“勇士39分历史惨案”,教练作为球队大脑根本不会用人。
汽车也是一样,电池模组、电芯好比球员,BMS好比教练,职责是高精度地测量电池状况,延长车辆续航里程,并让每个电芯的能量使用实现最大化。
因此,BMS的表现就很关键了。现在有一个发展趋势,像小鹏、零跑、蔚来、岚图等等,都在探索BMS+AI+云技术。因为有了这些技术的加持,BMS的反应会更加迅速,更准确,这对保证汽车续航有直接好处。
3. 电驱系统工作效率影响续航里程
电池包类似油箱,电驱系统好比发动机。发动机燃烧效率不同,节油水平也不同。因此提升电机效率、电控效率,会直接有助于提高续航里程。
近几年行业开始冲击800V高压平台架构。因为它相比于400V平台,工作电流砍半,线束体积、功率损耗都得以下降,因此可以用相同的电量,跑更长的里程。
从2020年开始,800V平台逐渐进入大家视野,预计在未来几年会迎来一波高潮
4. 电池能量密度会影响续航里程
能量密度也直接关系到电池性能,能量密度越高,续航里程越长。比如下图是宁德时代发布的一个电池能量密度发展图,可以看到近些年的发展速度很快。
5. 车重会影响续航里程
如今新能源汽车极力挖空心思减重,高比例铝制车身的应用越来越多。这些在燃油车上不多见的技术,之所以被大量采用,很关键的原因是动力电池包有几百公斤,减重问题严峻。
除此外,像车身造型设计(风阻系数)、轮胎的使用(宽胎费用更高)等,都和续航里程有一定关系。所以结合这些信息,我们发现提升续航里程,不仅要在电池容量上做文章,背后还有很多技术支撑——有造型设计层面的、机械层面的、硬件层面的,甚至有软件层面的。这些技术的表现可能存在差异,所以续航里程和电池容量不是1:1线性关系也就能理解了。
三、总结
因为影响续航里程的因素有很多,想要做的面面俱到,技术压力、成本压力会非常大。并且电动汽车也不是“唯续航里程论”,出于成本支出、用户体验、造型设计、车型尺寸、安全、可靠性等,不是说续航里程高的就一定是最好。
续航里程和电池容量的“最佳范围”是,续航里程600km左右、电池容量70kWh~90kWh。大家要买车的,要多多关注这个数据,心里会踏实很多。
本文来自微信公众号:autocarweekly (ID:autocarweekly),作者:七号-宋