一次充电能跑1200公里,聊聊奔驰EQXX的长续航魔法
撰文|小魔
近些年,汽车技术的加速迭代与各国对环境问题的愈发重视,让电动车在全球市场迅速崛起,大有对燃油车取而代之的趋势,那么我们是否想过电动汽车在未来到底应该具备怎样的表现?
其实不少汽车制造商都在尝试回答这个问题,有些厂商认为电动车应该注重多功能性,于是打造出移动会客厅/休息室/游戏厅之类的多功能概念车;有些厂商认为电动车应该提供比燃油车更强大的性能表现,于是打造出加速堪比燃油超跑的电动性能概念车;还有些厂商认为高度智能化才是王道,然后搭载L4级自动驾驶技术的概念汽车机器人也出现了。
然而在奔驰看来,里程和能效才是时下电动车发展至关重要的问题,毕竟无论电动车有多智能、跑多么多快、功能多丰富,如果能耗高、跑不远都不会给用户带来太好的出行体验。
如何让电动车拥有高续航?最无脑的做法自然是堆叠更多的电池,但过大的电池不但会给电动车增重,挤占车内空间,增加能耗,还会提升电动车的制造成本,并不是一个完全可取的方法。
那么在不堆叠电池的前提下能否让电动车增加续航呢?也许从奔驰最新推出的VISIONEQXX概念车上我们能获得一些答案。
EQXX是奔驰在今年1月推出的一款涵盖其全新前沿技术的概念电动轿车,从亮相到现在它已在欧洲多地完成实际道路的能效测试。
今年4月,该车轻松完成单次充电续航超1000公里能效挑战,在6月的长途旅行中,它更是实现了单次充电续航1202公里、百公里能耗8.3kWh的出色表现。
这台概念车的电池容量其实与EQS轿车相差不多,但它提供的续航里程却比后者多了近500公里,那这个长续航魔法是怎么施加的呢?
其实在不增加电池容量的前提下,令电动车提升续航,无非就是想办法把能耗降下来,耗电量少了,电动车自然能跑得更远。而在EQXX上奔驰降低能耗主要是通过两方面,一个是做出更符合空气动力学效率的车身,一个是给电动车减重。
可不要看低空气动力学设计给电动车带来的影响,要知道一台电动车在行驶时,有60%的能量都是用来与空气作斗争,还有20%则消耗在轮胎与地面的滚动阻力上,最后的20%才是留给电驱的。因此,提升电动车的空气动力学效率会在降低能耗方面起到很大收益。
具体到EQXX,你会发现这台车搭载了许多低调却非常重要的主动和被动空气动力学细节。
例如这款概念车有着较小的前脸设计,它甚至比CLA四门轿跑车和smart的车型还要小;该车的后轮距比前轮小50毫米;另外还有在前保险杠上设置的带“智能气帘”的主动进气格栅,这种布局与轮罩搭配起来,可令前轮空气动力学干扰因素几乎一扫而空。
当车辆行驶时,空气导流通道甚至会向发动机罩上引导额外的冷却空气,必要时可开启散热遮板。相较于布置在车身底部的传统出风口,后视镜周围的干扰阻力及整体阻力均得以降低。
还有可伸缩的主动式后扩散器,打开时可以疏导车底的气流,而收起后又能无缝融入车身,不但保证了车身尾部的平衡、比例也让其轻量化美感不受影响。
此外,整个车身表面也做到了极为流畅光滑的过渡,如采用隐藏式的车门把手,车头logo是打印在前机盖上的,因此这台车的风阻系数能做到超低的0.17。
顺便一说,虽然也有其他一些车企能把概念车的风阻系数做到很低,但这些车为了空气动力学牺牲掉了不少日常实用性,比如取消了外后视镜,把后轮做成封闭式。
不过EQXX并没这么干,奔驰认为摄像头后视镜会给电动车增加电耗,而封闭式后轮会影响后续保养换胎,这些其实都是在量产车上不实用的设计,因此并没有走这种捷径,而是花更多的心思来打磨车身各处的细节。EQXX也是目前唯一一个在有传统外后视镜的情况下能把风阻系数做到0.17的车。
在空气动力学车身之外,降低能耗的第二个工作就是给电动车减重。在EQXX上,奔驰使用的一体式铸件与“仿生铸件”等全新工艺就给电动车轻量化做出了特别大的贡献。
所谓仿生铸件,是奔驰工程师发现自然界中很多生物都具有一定的强度和稳定结构。例如树木和骨骼——它们都用尽可能少的材料,达到尽可能高的坚固性。
于是工程师与仿生学专家合作,从大量自然网格结构的力学形态与原理中汲取灵感,根据部件的功能需求,尽量在负荷部位使用承重材料,无负荷部位最大化减少材料使用,从而设计出高度轻量化的网状仿生结构铸件。
正是采用了这种轻量化部件,使EQXX的白车身重量减轻高达30%,但依旧能使电动车保持高水平的稳定性、耐撞性和驾驶感受。
在车身部件外,给电动动力系统减肥也是必要的工作。为此奔驰自研了新的电驱系统,除了体积更小、更紧凑,系统效率也比之前有所提升,可将高达95%的电池能量最终直接传递给车轮。
此外,其所配备的“能效助手系统”也有助于提高驾驶效率,它能够根据能量流、地形、电量,甚至是风和太阳的方向及强度等信息,给出最为高效的出行驾驶建议。
至于在电动车重量最大的电气部件——电池包方面,奔驰更是做了全新开发。通过F1方程式赛车的研发思路和专业的机械设计,借由先进的阳极化学工艺和高度集成的EQXX电池组,可实现接近400Wh/L的超高能量密度,但体积却仅有EQS轿车电池组的50%,重量更减轻了30%。这使得EQXX的紧凑尺寸中,能够容纳一个容量近100kWh的电池包。
其实奔驰对于电动车的高效追求,并不仅限于路面,它也在思考如何能让电动车在整个生命周期内都能一直保持着高效性,这其中也包括车辆的循环利用率,于是在这台概念车的材质上奔驰也进行了大胆的新尝试。
EQXX在车内使用了诸多可持续或植物型材料,比如车门把手是由可生物降解的纯植物编织而来,这是一种高强度的生物科技材料,也是获得认证的可生物降解的纯植物丝绸;座椅纹采用了名为Mylo的可持续材料,这是一种由菌丝体制成的材料,也就是蘑菇的根状结构;地毯则采用了100%竹纤维编织物;座椅和内饰中原本使用的动物皮革则被一种源于仙人掌成分的可持续生物材料所取代,这种皮革替代品有着极其柔软的触感。
可以说这些创新材料的应用不但为电动时代的豪华氛围赋予了可持续的全新内涵,也让内饰材质变得更易于打理,更结实耐用,甚至也在一定程度上提升了内饰的轻量化表现,而当车辆完成生命周期后这些材质也都是可以进行回收再利用的,杜绝了自然资源的浪费。
奔驰用EQXX为我们描绘了一个更具现实意义的电动车未来蓝图,即便电池化学无法在短时间进一步突破,有了这些创新技术的支持,电动车仍然可以达到更长远的续航表现。
很快这台车上的部分创新技术都会应用到其下一代纯电平台MMA的车型当中,那么和EQXX一样有着高能效的新一代奔驰电动车是否能满足用户的期待,又能否助力汽车的发明者重夺电动市场领导权,我们拭目以待。【iDailycar】