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蔚來為什么要自研電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)?

來源: 時(shí)間:2023-06-27 16:39:44

熟悉蔚來的朋友一定知道,自第一款產(chǎn)品EP9推出以來,蔚來的每一臺(tái)新車,都秉承了高性能、大馬力的傳統(tǒng),無論30萬的ET5還是智能旗艦SUV ES8,都標(biāo)配雙電機(jī)智能四驅(qū)系統(tǒng)。特別是二代技術(shù)平臺(tái)車型的動(dòng)力性能和駕駛表現(xiàn),相比一代平臺(tái)都有了全面提升,ET7、EC7的零百加速成績不到4秒,ET5、ET5T官方零百加速4秒,就連剛剛上市的全新ES6,其加速成績也只有4.5秒,并且在媒體的實(shí)測(cè)中,最快能達(dá)到驚人的4.05秒。以至于不少網(wǎng)友會(huì)說,蔚來在高性能方面已經(jīng)是“反向虛標(biāo)”的老手了。

但也有網(wǎng)友會(huì)疑惑,為什么蔚來會(huì)如此堅(jiān)持高性能?去掉一個(gè)電機(jī)、去掉車頂?shù)募す饫走_(dá),讓車價(jià)再降下去一些,不行嗎?


(資料圖片)

其實(shí)關(guān)于這個(gè)問題,蔚來早有答案:蔚來成立之初,就確定了全球化的高端電動(dòng)車品牌戰(zhàn)略。高性能,是品牌走向高端化不可或缺的一部分。正如我們熟悉的那些傳統(tǒng)豪華品牌,無論奔馳寶馬,還是路虎保時(shí)捷,強(qiáng)大的動(dòng)力性能一直都是這些品牌的組成部分。因此可以說,高性能的電驅(qū)系統(tǒng)和高性能基因,是蔚來品牌與生俱來的。通俗的講就是,對(duì)于高端品牌,高性能可以不用,但不能沒有。

自研電驅(qū),蔚來走向全面高端化的唯一選擇

無論燃油車時(shí)代,還是新能源車時(shí)代,無論汽車行業(yè)還是電子科技等其他行業(yè),自主創(chuàng)新、自主研發(fā)、掌握核心技術(shù),始終都是一個(gè)企業(yè)建立核心優(yōu)勢(shì)、走向成功的“必修課”。尤其對(duì)于蔚來,既然確立了品牌長期發(fā)展的戰(zhàn)略和目標(biāo),那么要打造高性能基因,就必須有更強(qiáng)大的電驅(qū)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)。

只是作為國內(nèi)最早進(jìn)入新能源汽車領(lǐng)域的新勢(shì)力品牌之一,在蔚來剛剛成立的時(shí)候,對(duì)首款車型ES8定下的任務(wù),是要比Model X 4.5秒的零百加速快1秒。對(duì)此,蔚來研發(fā)團(tuán)隊(duì)尋遍全球電機(jī)供應(yīng)商,但唯一能符合要求的電機(jī)廠商只有日本富士,卻是特斯拉的獨(dú)家供應(yīng)商。蔚來因此意識(shí)到,想要構(gòu)建品牌的核心競爭力,并確保產(chǎn)品能按照目標(biāo)預(yù)期、市場情況進(jìn)行穩(wěn)步迭代,必須構(gòu)建完善的技術(shù)自研體系、充換電服務(wù)體系。也就是說,自研是蔚來走向全面高端化的唯一選擇。

在“全棧自研”的戰(zhàn)略下,蔚來于2015年在南京投資30億,建立蔚來驅(qū)動(dòng)科技,進(jìn)行高性能電機(jī)和電驅(qū)產(chǎn)品的獨(dú)立研發(fā)和生產(chǎn),總體年產(chǎn)能可達(dá)30萬套。

基于這樣的投入,第一代ES8采用了前、后功率各240kW的感應(yīng)異步電機(jī),綜合最大功率480kW,零百加速時(shí)間僅為4.9秒。這樣的動(dòng)力表現(xiàn)在2018年的技術(shù)環(huán)境下,是非常炸裂的。稍后推出的初代ES6和EC6,使用了前永磁同步160kW+后感應(yīng)異步240kW電驅(qū)系統(tǒng)作為性能版和簽名版車型動(dòng)力,也推出了前后永磁同步的雙電機(jī)運(yùn)動(dòng)版,前后均為160kW電機(jī)功率,總扭矩610Nm,零百加速僅需5.6秒。

值得一提的是,240kW后感應(yīng)異步電機(jī)還是彼時(shí)中國唯一的大功率異步電機(jī)三合一系統(tǒng),應(yīng)用了全球首個(gè)雙三相拓?fù)淠孀兤?、國?nèi)首個(gè)量產(chǎn)銅轉(zhuǎn)子技術(shù)以及15000轉(zhuǎn)高性能減速器等多項(xiàng)全球頂尖技術(shù)。將它與160kW永磁同步電機(jī)結(jié)合之后,在“高性能”和“長續(xù)航”兩方面都得到了綜合提升。而搭載了這套電驅(qū)系統(tǒng)的初代ES8,也因此獲得2021年中國汽車工業(yè)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎(jiǎng)。

值得一提的是,采用前永磁同步160kW+后感應(yīng)異步240kW電驅(qū)系統(tǒng)的ES8獲得了2021年中國汽車工業(yè)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)

當(dāng)蔚來智能旗艦轎車ET7發(fā)布的時(shí)候,其不僅有國內(nèi)首個(gè)全棧自研的ICC智能底盤域控制器,電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)也實(shí)現(xiàn)全面升級(jí)。首次采用了碳化硅模塊控制器,前永磁同步電機(jī)功率提升至180kW、后感應(yīng)異步電機(jī)功率則提升至300kW,綜合輸出功率高達(dá)480kW,綜合輸出扭矩高達(dá)850N·m,綜合效率達(dá)到91.5%。相比第一代最高功率提升幅度為20%、峰值扭矩提升幅度為23%,因此ET7的百公里加速成績僅需3.8秒。

一年后發(fā)布的蔚來首款純電中型轎車ET5,電驅(qū)系統(tǒng)又有了變化。它采用了前150kW高集成異步感應(yīng)電機(jī)+后210kW高效碳化硅永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)方案,總功率為360kW,總扭矩還是達(dá)到700Nm,由于車身尺寸更小,因此ET5的零百加速成績還是只需要4秒。而剛剛上市不久的全新ES6,憑借著與ET5相同的電驅(qū)系統(tǒng),百公里加速成績只有4.5秒,相比上一代高性能版還要快0.2秒,而在媒體實(shí)測(cè)中,零百加速甚至僅需4.05秒,再次坐實(shí)蔚來“反向虛標(biāo)”的傳統(tǒng)。目前,全新ES6和ET5T都采用了ET5上的這套電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。

其實(shí)很多人在提及蔚來的時(shí)候,會(huì)把蔚來視作一家“服務(wù)型”企業(yè)。這種印象并沒錯(cuò)。比如最近的價(jià)格和權(quán)益調(diào)整,最大限度的照顧到了老車主的權(quán)益,這在其他車企是幾乎不可能做到的。但是,服務(wù)只是蔚來對(duì)用戶態(tài)度的一個(gè)呈現(xiàn),技術(shù)或者說全棧自研,才是蔚來的立身之本。

正是自研,保證了蔚來能夠更好的做到產(chǎn)品差異化,并更好的規(guī)劃產(chǎn)品投放時(shí)間。從成立到現(xiàn)在,蔚來已經(jīng)做到了比較強(qiáng)的全段能力,在供應(yīng)鏈和產(chǎn)品設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)型當(dāng)中都增加了自由度,開發(fā)周期更快,同時(shí)滿足車輛定制化的需求,匹配不同車型,響應(yīng)快速迭代。尤其在電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)這方面,蔚來就有很多傲視同級(jí)的地方。通過技術(shù)創(chuàng)新,蔚來引領(lǐng)了整車關(guān)鍵指標(biāo)的突破,多項(xiàng)指標(biāo)均排名行業(yè)之首。

蔚來的電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),是國內(nèi)首個(gè)量產(chǎn)的三合一系統(tǒng);蔚來也是行業(yè)最早開發(fā)和應(yīng)用高轉(zhuǎn)速電機(jī)(大于16,000rpm)的品牌。同時(shí),蔚來在行業(yè)內(nèi)最早量產(chǎn)了輔驅(qū)(感應(yīng)異步電機(jī))+主驅(qū)(永磁同步電機(jī))的雙電機(jī)四驅(qū)系統(tǒng),并且電驅(qū)總成首個(gè)采用了碳化硅模塊,工況效率超過91.5%,比友商提早至少半年以上。

這里就以ET5T和Model Y為例簡單對(duì)比一下。

從核心參數(shù)就可以看到,蔚來ET5T搭載的自研雙電機(jī)四驅(qū)系統(tǒng),在電機(jī)的技術(shù)規(guī)格、模塊、功率扭矩等性能指標(biāo)上,相比Model Y更具優(yōu)勢(shì)。

但需要注意的是,鑒于更高的技術(shù)成本,Model Y僅有Performance高性能版本才用到雙電機(jī)四驅(qū)系統(tǒng),而它的售價(jià)也超過33萬元,與ET5T標(biāo)準(zhǔn)75度電池版本29.8萬元的售價(jià),相差就超過3萬。若是全方位的對(duì)比,我們會(huì)發(fā)現(xiàn)ET5T無論是整車的外觀設(shè)計(jì)、內(nèi)飾工藝和用料、智能座艙的氛圍感、智能駕駛硬件,還是服務(wù)、補(bǔ)能網(wǎng)絡(luò)等軟硬件標(biāo)準(zhǔn),都遠(yuǎn)好于Model Y。由此也體現(xiàn)出蔚來自研的一大優(yōu)勢(shì):創(chuàng)造更低的研發(fā)和制造成本,用自研讓用戶享受到先進(jìn)技術(shù)的便利。

截至2023年4月,蔚來自研的電驅(qū)技術(shù),包含電機(jī)、齒輪箱、電控硬件及算法、功率模塊等方面,相關(guān)的專利申請(qǐng)共414件,其中發(fā)明專利申請(qǐng)為207件。從數(shù)字上也能看出,蔚來高性能電驅(qū)系統(tǒng)的研發(fā)優(yōu)勢(shì),而這些核心技術(shù)的自研成果,也為蔚來構(gòu)建國內(nèi)唯一高端純電品牌打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

雙電機(jī)+四驅(qū),蔚來高性能的“黃金組合”

參考燃油車就會(huì)發(fā)現(xiàn),大馬力發(fā)動(dòng)機(jī)與四驅(qū)組成的動(dòng)力系統(tǒng),是豪華品牌凸顯高端的“標(biāo)配”。這種組合不僅能提供更強(qiáng)大的加速表現(xiàn),也能在加速避險(xiǎn)時(shí)給到駕駛員更好的動(dòng)力與信心。同時(shí),大馬力四驅(qū)車在通過性、循跡性、加速性方面有明顯優(yōu)勢(shì),在日常的駕乘體驗(yàn)中,也會(huì)表現(xiàn)得更加舒適。本質(zhì)上來講,當(dāng)汽車進(jìn)入新能源時(shí)代,高端電動(dòng)車無論技術(shù)還是體驗(yàn),也是一致的。

不同在于,燃油車時(shí)代為了實(shí)現(xiàn)大馬力+四驅(qū)的高端結(jié)構(gòu),發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱、傳動(dòng)軸以及四驅(qū)系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu),每一項(xiàng)都不得不占據(jù)大量的空間。這也是為什么高端豪華品牌的大馬力四驅(qū)車型,絕大多數(shù)都是尺寸較大的D級(jí)轎車或者中大型SUV,即便是尺寸稍小一點(diǎn)的超跑,除了緊湊的乘員艙,剩下的空間也幾乎都給到三大件了。

電動(dòng)車就不同了。

得益于電機(jī)小型化設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì),電動(dòng)車不再需要“犧牲”大量的空間去換來雙電機(jī)+四驅(qū)的布局,相反還能獲得低速大扭矩、響應(yīng)更快等優(yōu)勢(shì),并實(shí)現(xiàn)更高效、穩(wěn)定的動(dòng)力輸出。

在此基礎(chǔ)上,蔚來又給出了異步感應(yīng)交流電機(jī)+永磁同步交流電機(jī)的解決方案。一方面,永磁同步電機(jī)因?yàn)閮?nèi)部的永磁體擁有天然磁場,加速時(shí)不需要等待磁場建立,反應(yīng)更敏捷、加速更迅猛;另一方面,而異步感應(yīng)電機(jī)由于沒有永磁體,在空轉(zhuǎn)時(shí)不需要額外的動(dòng)力來抵消天然磁場的阻力,兩驅(qū)狀態(tài)下被拖拽時(shí)更節(jié)能。將這兩個(gè)電機(jī)結(jié)合,在兩驅(qū)工況時(shí)由永磁同步電機(jī)工作,讓能耗更接近單電機(jī)車型,而在加速、脫困等四驅(qū)工況時(shí)由兩臺(tái)電機(jī)合力輸出,發(fā)揮雙電機(jī)四驅(qū)優(yōu)勢(shì)。

首先帶來的就是性能上的提升。以全新ES6為例,全系標(biāo)配的前150kW高集成異步感應(yīng)電機(jī)+后210kW高效碳化硅永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)方案,在運(yùn)動(dòng)+模式下,官方顯示的百公里加速時(shí)間僅需4.5秒,而在眾多媒體實(shí)測(cè)中,懂車帝已經(jīng)能做到最快4.05秒的加速成績。很顯然,雙電機(jī)四驅(qū)具備更充足的后備功率,可以更輕松地實(shí)現(xiàn)長距離爬坡和高速超車。

其次,電動(dòng)車和燃油車一樣,每個(gè)車輪都有摩擦力上限,如果動(dòng)力超過摩擦力上限,就會(huì)出現(xiàn)動(dòng)力損失并造成車輪打滑。而前后雙電機(jī)形成的四驅(qū)系統(tǒng),就能夠更好的利用地面附著條件,在系統(tǒng)的精準(zhǔn)分配下實(shí)現(xiàn)更好的加速能力和爬坡能力。

第三,四驅(qū)系統(tǒng)天然具有更強(qiáng)的通過性和更好的循跡性,也就是更穩(wěn)、更精準(zhǔn)的駕駛體驗(yàn),在應(yīng)對(duì)絕大多數(shù)相對(duì)特殊的路段比如雨雪濕滑、泥濘坑洼等場景時(shí),四驅(qū)相比兩驅(qū)可以提供更及時(shí)、有效的保護(hù),讓駕駛者更好地控制車輛,保持車身穩(wěn)定性。

第四,在四驅(qū)系統(tǒng)的響應(yīng)效率上,蔚來智能四驅(qū)設(shè)計(jì)了前后電機(jī)獨(dú)立控制+中央整車控制的動(dòng)力控制方案,讓動(dòng)力更即時(shí)、精準(zhǔn)進(jìn)行分配,蔚來智能四驅(qū)的響應(yīng)時(shí)間僅20毫秒,僅是主流機(jī)械適時(shí)四驅(qū)響應(yīng)用時(shí)的1/10。

第五,從用戶體驗(yàn)的角度來說,雙電機(jī)提供的更強(qiáng)動(dòng)力、更豐富功能符合大眾消費(fèi)者對(duì)高端品牌的情感認(rèn)知,能滿足用戶在駕乘之外的社交需求。

如通過標(biāo)定雙電機(jī)響應(yīng)速度、功率輸出、動(dòng)力分配等策略,實(shí)現(xiàn)定制化四驅(qū)體驗(yàn),讓用戶在更豐富的用車場景中享受安全安心的駕駛樂趣。

比如剛剛上市的蔚來首款旅行車ET5T,除了5種常規(guī)駕駛模式外,還提供了雪地、沙地、濕地和拖掛等4種場景模式,其中前三種模式,都是伴隨著Banyan2.0.0系統(tǒng)新增和升級(jí)而來。其技術(shù)上就是根據(jù)場景特點(diǎn),動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)前后動(dòng)力分配,在面對(duì)雪地、沙地、濕地等不同的特殊路況時(shí),可以實(shí)現(xiàn)更平穩(wěn)、更安全的駕駛體驗(yàn)。

第六,不得不說雙電機(jī)的技術(shù)結(jié)構(gòu),還能帶來更好的冗余設(shè)計(jì)。在某些極端情況下,若一個(gè)電機(jī)出現(xiàn)故障,那么另一個(gè)電機(jī)仍能夠保證車輛在車速不超過80km/h下的正常行駛。實(shí)際上也是提升了車輛的安全性。

最后,由于蔚來采用了自研的ICC智能底盤域控制器,包括懸架、雙電機(jī)組成的高性能四驅(qū)系統(tǒng)在內(nèi),都可以通過FOTA升級(jí)實(shí)現(xiàn)更豐富的功能和性能調(diào)整。比如上面提到的ET5T新增駕駛模式,就是蔚來與用戶一起,針對(duì)雪地場景一起研發(fā)的,利用雙電機(jī)優(yōu)化動(dòng)力分配,從而讓冰雪駕駛更安全。

可以說雙電機(jī)+智能四驅(qū)的布局,就是蔚來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品高端化、高性能的“黃金組合”,是“。

雙電機(jī)四驅(qū)是高端電驅(qū)的技術(shù)門檻。如同燃油車時(shí)代的奔馳、寶馬、保時(shí)捷等品牌掌握高端發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱等核心技術(shù)研發(fā)能力一樣,蔚來憑借自身研發(fā)實(shí)力打造的電驅(qū)平臺(tái),就是蔚來確立品牌高端化的標(biāo)志。

誰才是高端電驅(qū)的技術(shù)標(biāo)桿

其實(shí)無論是過去的燃油車時(shí)代,還是現(xiàn)在的電動(dòng)車時(shí)代,評(píng)價(jià)一家車企高端與否的標(biāo)準(zhǔn)都是相似的——在核心領(lǐng)域有領(lǐng)先的技術(shù),并且可以將技術(shù)進(jìn)行實(shí)體化轉(zhuǎn)換,能夠制造大馬力四驅(qū)車。

展開來說,就理性層面而言,作為高端電驅(qū)的技術(shù)標(biāo)桿,需要擁有電驅(qū)自研能力,擁有自研電驅(qū)平臺(tái),能夠制造雙電機(jī)四驅(qū)車。蔚來從2015年便走上了滿是泥濘的電驅(qū)自研之路,經(jīng)過大量資金的投入,不斷地摸索,終于擁有了世界領(lǐng)先的自研電驅(qū)平臺(tái)。同時(shí),蔚來為了始終保持品牌本身的高性能基因與對(duì)高端品質(zhì)的追求,不惜成本堅(jiān)持將雙電機(jī)四驅(qū)作為品牌車型的標(biāo)配。

除此之外,在電動(dòng)車時(shí)代,對(duì)于“高端”的定義又多了一層——擁有軟硬件持續(xù)升級(jí)的能力。

在燃油車時(shí)代,一方面是受到了技術(shù)的限制,另一方面是那時(shí)候駕駛者還處于人適應(yīng)車的階段。但如今,隨著技術(shù)的突破,駕駛者們?cè)桨l(fā)挑剔,我們已經(jīng)進(jìn)入到了車適應(yīng)人的階段。這時(shí),其實(shí)蔚來自研電驅(qū)的優(yōu)勢(shì)就再一次顯現(xiàn)出來了。如果采用供應(yīng)商的方案為黑盒操作,迭代升級(jí)都需要依賴供應(yīng)商,而自研則為白盒操作,可以隨時(shí)依照需求進(jìn)行快讀迭代 ,可以與整車進(jìn)行更好的匹配、集成、實(shí)現(xiàn)更多功能。

就感性層面而言,高端電驅(qū)還要能夠在精神層面為車主帶來自豪感與專屬感。雙電機(jī)四驅(qū)在為車輛帶來高性能、高安全性的同時(shí),還能憑借其本身靈活的動(dòng)力分配,結(jié)合FOTA實(shí)現(xiàn)更加豐富的功能。蔚來可根據(jù)車主的需求與反饋,與車主共同研發(fā)新的駕駛模式,甚至是對(duì)底盤舒適性、操控性、駕駛性進(jìn)行重新設(shè)計(jì)和調(diào)教。

總結(jié)

正如蔚來的創(chuàng)始人李斌所言:“蔚來選擇了一條難走的路,前方肯定滿是坎坷與泥濘,但往更遠(yuǎn)方看,我們能看到希望與光明?!弊鲆粋€(gè)高端汽車品牌這件事,放在國內(nèi),鮮有人敢做,甚至鮮有人敢想。蔚來成立之初,就確定了全球化的高端電動(dòng)車品牌戰(zhàn)略。

高性能,是品牌走向高端化不可或缺的一部分;高安全性,是品牌對(duì)于車主的一份保障;高靜謐性,是品牌追求車輛高品質(zhì)的一種態(tài)度;高集成度,是品牌對(duì)于技術(shù)的一種苛求;高效率,是品牌長期技術(shù)沉淀的具象化體現(xiàn)。

如果說最初的EP9是蔚來面向極致性能發(fā)起的挑戰(zhàn),那么自研的高性能雙電機(jī)四驅(qū)系統(tǒng),就是蔚來實(shí)現(xiàn)高端化、并且能夠讓廣大用戶體驗(yàn)到高端化的最直觀的技術(shù)之一。目前,蔚來已經(jīng)形成兩套電驅(qū)平臺(tái)方案。不僅在數(shù)據(jù)和效率上成為行業(yè)高性能雙電機(jī)四驅(qū)系統(tǒng)的標(biāo)桿,而且依靠蔚來全棧全域的自研優(yōu)勢(shì),通過FOTA不斷在技術(shù)上進(jìn)行更新和迭代,并根據(jù)用戶使用場景的需求,調(diào)整系統(tǒng)性能標(biāo)定,為用戶帶來更加高性能、安全、靜謐、舒適的駕乘體驗(yàn)。

更重要的是,在深度了解過蔚來自研高性能雙電機(jī)四驅(qū)系統(tǒng)之后,我們會(huì)更清楚地看到,蔚來不只是一個(gè)以“服務(wù)”為賣點(diǎn)的品牌,它真正的核心優(yōu)勢(shì),還在于它強(qiáng)大的、全方位的自研能力。

(責(zé)任編輯:王擎宇)

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