全球观热点:小电池如何支持双电机四驱?奇骏超混电驱技术解析
时间:2023-06-28 11:32:16来源:驾域AUTO

东风日产奇骏e-POWER(超混电驱)以18.99万-19.99万的价格入市,率先在合资阵营实现了“油电同价”,以“合资品牌+纯电四驱+配置满级”的综合产品力,落位在20万以下。网友讨论比较多的是,这台车只随车自带了一块2度左右的电池,如何能支持前后双电机的全轮电驱动呢?本文来分析一下。

技术解析:不插电的全轮纯电驱动

从2007年诞生的e-POWER技术是日产在混合动力领域的集大成之作,一个最大的优势就是安全。譬如日本本土e-POWER(下称超混电驱)车型累计销售超过了50万台之后,迄今15年来保持了电池0事故的纪录,它是一种安全可靠的技术路线。


(相关资料图)

在动力部分,奇骏超混电驱前轴驱动总成由一台增程器+一台发电电机+一台动力电机组成,后轴的一台电机作为驱动电机。因此它实际是“增程器+三电机”的组合(如下图,前轴驱动总成由增程器+发电电机+动力电机所组成,后轴还有一台动力电机,此模型没有展示)。

其运行工况简单明了,发动机作为增程器(带可变压缩比技术),全程锁定在高效工作区间,与路面完全解耦不参与直驱,只负责直连发电机进行发电。轮端全程由前后双电机驱动,并且不带变速箱,由电机进行无级调速变扭。因此开起来非常的平顺、安静,且具有纯电驱动爆发感强、扭矩输出快的特点,“电车感”十足。其WLTC官方油耗为6.36L-6.43L,同时因为增程驱动方式在城市走走停停的工况下,增程器运行更加高效,因此城市工况油耗仅有5-6L。

在动力输出层面,奇骏超混电驱的增程器输出为144匹(相比目前国产DHT混动发动机输出普遍为110匹左右,输出更为强劲),并配置了日产自研的前后永磁同步双电机(前电机204匹、后电机136匹),两台电机综合输出达到了340匹,综合扭矩达到了525牛米。

相比国产阵营同样是双电机四驱的哈弗枭龙MAX,其发动机为1.5L(最大输出116匹,部分承担增程器的功能),加上前后双电机,系统综合输出279匹,585牛米。可以看到这套奇骏超混电驱相比国产插电混,在动力水平上完全不虚。

但是和国产插电混动车型动辄悬挂二三十度的大电池包相比,奇骏超混电驱最大不同在于它只提供一块2度左右的三元锂电池(电池包位置大约在后排座椅下方),大约支持5公里左右的纯电行驶(如下图后方这个小电池包)。

你或许会奇怪,一块2度的电池,如何能支持前后双电机的大电流输出?这得益于日产自研的电池“闪充闪放”技术。这块2度的电池实际上是一种功率型电池(电池分密度型和功率型两种),其充放电倍率高达30C(充放电倍率C=充放电电流/额定容量)。

30C是什么概念呢?这里就要先解释一下什么是电流倍率(单位:C)。描述锂离子电池的工作电流大小,可以用单位是A的绝对值来描述。也可以用电流倍率值来描述(单位是C)。电流倍率值不是一个绝对值,而是一个相对值。这个概念创造出来,是为了对比不同电池的工作强度。如果电池能在N小时从满电状态到放空,那么这块电池的放电倍率为1/N C。例如3小时放空,就是1/3C。半小时放空,就是2C。

锂电池在实验室里,电流强度最低可以到1/25C,最高极限可以到100C。实际道路上,采用密度型电池的电动车,平均电流工作强度为1/5C。在加速、上坡等高负载工况下,可以达到1C。采用功率型电池的混动车,在加速、上坡等高负载工况下,最高可以达到8C,一般好一点的在2-3C。

而奇骏e-POWER的放电倍率可以达到多少呢?30C。这意味着两度电的电池包,两分钟就可以放空或者充满。等于一分钟一度电。如果把这块电池加大到20度,相当于20分钟放空或者充满,电流倍率相当于3C。这也是目前插电混动车上所用功率型电池里比较高的水平。所以,虽然它只有一块2度的小电池,但实际上它充电和放电强度,也就是工作强度,等同于一块电流倍率3C的20度电池。

因此e-POWER即使电池容量有限,也能提供瞬间的大电流输出并随时快速补充电能,“随充随用”以支持前后两台大电机全功率输出。加上增程器的功率输出有144匹,可以保证充足的发电能力。整套“增程器+前后双电机”的340匹功率输出,可以适应各种极端路况的负载需求,“大马拉小车”就能让噪音更小、驾驶性能更好。既有类似纯电车的使用成本低、驾驶静谧性和平顺丝滑的特点,同时又有燃油车的可靠稳定、无里程焦虑的优势。

在实际驾驶中可以感受到,因为双电机的输出够强,不管遇到何种路况和动力请求,奇骏超混电驱的增程器一直处于游刃有余的工作状态。甚至开到100km/h左右的速度,都感受不到增程器工作的轰鸣声,只有在上坡深踩油门的时候,才会感受到轻微噪音。

相比挂大电池的插电混动车,奇骏超混电驱唯一短板在于无法享受绿牌的政策优势。但换来的是更高的安全性、以及未来电池不贬值、容量不缩水的可靠性。此外东风日产也提供电池包10年20万公里质保,可以消除用户对电池寿命的担心。

在底盘和操控部分,这台车也加持了日产的e-4ORCE雪狐电四驱技术,因为前后电机控制均以毫秒级为单位,相比传统机械差速式四驱,扭矩输出控制更快更精准,湿滑路面操稳性更好。而在机械硬件层面,这台奇骏e-POWER为前麦弗逊+后多连杆结构,前悬下摆臂和后悬转向节都为铝合金锻造,减轻了簧下质量,保证了更好的动态响应。

高配车型性价比更受欢迎

目前从4S店了解到,奇骏超混电驱的两个版本中,高配版本反而销量更好,占到了订单的60%以上。

究其原因,19.99万的这款“至尊版”相比18.99万的“豪华版“,价格仅贵了一万元,但配置上多出了19寸轮毂、电感应后备厢(带位置记忆)、12.3英寸液晶仪表(低配为7英寸)、HUD抬头显示、前排手机无线充、前排座椅加热、副驾驶座电调、后排独立空调等诸多使用配置,性价比更为出色。

而从18.99万豪华版开始,奇骏超混电驱就提供了全套L2智能驾驶(日产超智驾)、全套语音控制(日产超智联)、全LED大灯带自动大灯+远近光自动切换、360度全景影像、手机APP远程控制,关键配置都不缺席。这也是为什么说,奇骏超混电驱是目前合资阵营率先实现“油电同价”的车型,甚至比合资竞品的同价位燃油产品配置水平还要更高。

驾值观

在不插电的合资油电混动阵营,相比丰田荣放双擎、本田CR-V的e:HEV,奇骏超混电驱率先实现了发动机完全解耦轮端、全程电驱动,而且率先实现了“纯电+四驱”,在用车体验、动力、价格、配置上都更有优势。奇骏超混电驱的上市,预计会对两田主导的油电混动SUV市场,带来强有力的冲击。

而相比国产带大电池的插电混动SUV,奇骏超混电驱不能外接充放电、无法挂绿牌的劣势势必会将一部分对绿牌有刚需的人群拒之门外。不过对另一部分对电池可靠性、安全性仍心存疑虑、甚至还在考虑换一辆油车的用户来说,这台奇骏超混电驱或许是一个可靠、安全、同时能带来更接近纯电体验的选择。

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