自从2014年政府明确表示推进新能源车发展后,诸多车企风起云涌般掀起了制造电动/混动车的高潮。至2015年9月,在这1年多时间,有太多车企开发出不同级别的电动车。其中有坚持核心技术自行开发自行制造的车企(比亚迪);有通过收购(集团)技术(厂)转换为自己的生产力制造电动车的车企(北汽新能源、江淮、长安);还有虽然没有技术但是通过贴牌生产电动车的一些车企(笔者就不在这里不点名了);当然还有玩概念利用互联网潮流改装车获得风投的弄潮儿(谁都知道)。
但是,除了第一、二种造车模式算是符合汽车工业发展流程,其他的模式更多的是一种姿态或者干脆就是搅和这个原本脆弱需要正向发展的电动车市场。可是,国家政策的强力推进,各大车企必须要拥有自己的电动车项目,并投入市场。否则将会在政策与市场双重杠杆调解下走向灭亡。不少车企因为缺少电机、尤其是高效动力电池方面的技术储备,在突然来临的市场压力下不得不靠投入重金购买或研发。诸如长城,虽然在传统SUV市场“独霸天下”,仍然无奈的砸168亿元重金,购买电动车从设计、电机、电控以及电池等核心技术。那么就没有一种快速稳妥的合作模式,为这种车企提供服务?使其尽快融入电动车正向发展的市场中?
笔者在前段时间参观中航锂电时,偶然接触到一个项目(CADMA)。由中航锂电与一家美资公司合作成立的上海央迈动力技术有限公司,利用成熟的车型通过换装电机、电控、电池等三大系统,“改装”成一款符合市场竞争的电动车。这款央迈(CADMA)版车型采用的电机、电池和电控系统的欧版卡罗拉,其实并非新产品,而是在土耳其担当电动出租车运营了3年时间。其续航里程突破400公里,可以使用符合国标的国网快慢充电桩充电。
央迈(CADMA)电动车内饰特写,只有中控台的换挡旋钮较原车有所差别。
因为欧版的卡罗拉并没有在国内上市,而这合资公司在土耳其已经获得丰田的认证,通过H获取整车控制代码,通过换装来自中航锂电提供的动力与电池组件,重新编写电控系统,来获得匹配后的最佳状态。这与单纯的硬件层面的换装动力总成+电池组件+第三方控制系统的模式完全不同。
央迈(CADMA)电动车组合仪表,在原装位的基础上更换成左侧显示电量输出、右侧显示电量、中央显示车速的组合仪表。
因为燃油版卡罗拉采用的是电动助力转向,在换装电动总成的时候省去了改装转向系统的动力源的步骤,但是空调系统势必要更换,由电动机提供动力的压缩机和风量控制模块。
上图是央迈(CADMA)电动车中控屏幕显示的电量、挡位、续航里程、输出电量的系统界面。
字母A:剩余电量(86%)
字母B:瞬时输出电量(白线是起始位置、黄线是随车速变化的一段时间内的综合能量输出
位置)
字母C:瞬时输出电量显示(目前是0.32度电、最大能量输出可达到0.5度电、驾驶习惯较
好可以达到0.1-0.15度电,总之,输出值越小越省电)。
字母D:与瞬时输出电量相互动的剩余行驶里程。如果输出电量过大,剩余里程将会减少;
如果电量输出始终介于0.1度电-0.2度电,那么续航里程将会保持在较高状态(满
电420公里)。
在另一个界面,可以设定车辆充电时间、充电量以及充电电流大小。因为整车只有一套充电控制系统,最大可承受22千瓦。这意味着在快充桩的充电电流可以达到60A。
旋钮式换挡杆,看着很山寨,但是在欧洲大部分国家都不会将车辆的配置丰富度,当做评判一台车好坏的标准,更看重品质与性能。
央迈(CADMA)版电动车档位共有5个前进挡(D、E1、E2、E3和雪地模式)。其中D为普通前进挡,制动力回收系统几乎不起作用;E1档位轻微制动力回馈介入的档位;E2是中度力回馈介入的档位;E3是重度雪地模式;雪地模式则是通过抑制前驱动轮扭矩,降低输出功率,以保证雪地中车身起步平稳。
上图是央迈(CADMA)版电动车动力舱的特写。
因为是基于燃油版卡罗拉,原车的汽油机、变速器和控制系统全部拆掉,但是保留了部分空调管路、散热器、冷能器、玻璃洗涤系统和主线束部分。在前驱动桥上搭载了一套由中航锂电提供的电池组件及美方提供的雷米电动机(最大输出功率84千瓦)。
在电池组件上显著位置安装了一套DC/DC转换器(德尔福提供)。
前部动力电池下端,原车变速器位置换装了一台最大输出功率84千瓦的电动机(黄色箭头所指)。实际上、电动机并非直接与传动半轴连接(黑色箭头所指的是左侧传动半轴),而是通过减速器将较高的转速降低至合理的区域,通过半轴将动力传递给驱动轮。
央迈(CADMA)版电动车的电池组件在前机舱布置了一组,车身焊接下放布置了一组,并在后备箱后排座椅靠背后还布置了一组。三套电池组件前中后布置可以保证前后轴荷53:47.整套电池组件采用中航锂电的CAM72型号磷酸铁锂电池(232支)。因为是在原车基础上进行换装,对车辆结构没有做出任何改变。在保证车辆前后配比、悬架强度、底盘离地间隙、整车舒适性和操控性前提下,保证整车操控性与驾乘舒适性。
通过换装电机、电控和电池组件后的央迈(CADMA)版电动车自重已经达到1.7吨,但是在操控上并没有感到额外多出近0.4吨(较原车相比)后加速迟缓的感觉。在启动的一瞬间,电动车的那种大扭矩的释放(电动机直接输出最大扭矩)直接传递给车轮,但是方向盘没有丝毫的抖动,车身的重心抑制控制极为出色,没有出现传统车前悬架抬升、后悬架下降的姿态。
在上海安亭区新能源演示基地附近,因为路况所限,车速始终保持在60-70公里/小时。或许是因为整套控制系统由“老美”编写,整车的驾控性并不犀利,更多体现的是沉稳。在与设计工程师沟通时了解到。这款车作为土耳其伊斯坦布尔出租车运营,强调的不是动力输出,而是兼顾续航里程和乘坐的舒适性。因为地中海式气候的影响,在土耳其大部分地区都要经常开空调,因此车载空调系统与整车续航里程的匹配是另一大亮点。来自“电装”的涡旋式电子压缩机,虽然制冷效果好,但对于电池续航里程将会所有影响。为了平衡制冷效果与续航里程,聪明的“老美”采取了折中的办法,对电池控制系统进行了优化、并电池电压进行细微调节,以此保证续航里程。
前边已经说过,央迈(CADMA)版电动车具备5个前进挡,传统模式的D挡、3个能量回收级别的E挡(E1、E2、E3)以及冰雪模式。
9月初的大上海阳光明媚,原本说好的大到暴雨都失了约,就更不要说可以体会冰雪模式的暴风雪。因此笔者只在D挡、E1和E2挡反复切换,来体会美系原装电动车与国产电动车控制策略的不同。
在D挡模式下,能量回收系统几乎不介入。“踩油门向前进,踩制动就停车”,伴随油门踏板的深入,车速的迅猛提升,与一旁的2.0T途观相比毫不逊色。制动的时候,车身前后轴均匀下探,这说明换装了电动总成和分散布置的电池组件,没有对车辆原本的悬架构成负影响。
在E1模式下,能量回收系统开始介入,加速的时候与D挡感觉相同,并没有对电动机输出功率进行人为抑制。在松开油门踏板,进入带档滑行时候,能量回收系统介入,可以感到车身被一股力量“向后拖曳”。可是再松开踏板一瞬间,这种“向后拖拽”的力量没有立刻体现出,而是“由小到大”逐步开始。
在E2模式下,能量回收系统明显介入,正常行驶时松开油门踏板,能量回收系统立刻介入,甚至在时速低于40公里/小时,都可以代替制动系统使用。虽然E2状态对于“走一段、停一段”的路况可以起到合理回收能量的作用,但是副驾驶尤其是后排乘员的感受将会很糟糕。如果体格不好恐怕行驶几公里就会晕车。
在E3模式下,几乎可以省去制动踏板了。
或许是老美的思维习惯使然,在国内很多电动车D挡就是用来走你~,E挡不仅要在能量回收级别有所体现还要在输出功率上进行限定。虽然续航里程有所挽回,可是乘坐感受实在有些不爽。当然这样的设定或多或少与国内电动车续航里程,普遍处于160-200公里的瓶颈有关。央迈(CADMA)电动车续航里程417公里,已经领先于国内众多电动车的续航里程,因此并不需要在动力输出上进行抑制而换取续航里程(只是象征性的在能量回收系统上做了些“小动作”)。
对于充电问题,央迈(CADMA)电动车采用的是欧洲标准,快充慢充接口合二为一,因为车载充电器功率为22千瓦,完全可以兼容家用220V电压。与国标不同的是,央迈(CADMA)电动车充电系统只有一套,充电接口和控制模块被最大简化。
那么在央迈(CADMA)电动车在中国可以顺利充电?当然可以!因为随车配送的一条充电线,可以直接连接国网充电桩,如果使用220V家用电补电,只需要在为这条“快充线”连接一个充电插座即可。
这么一款续航里程417公里以操控性为基础的电动出租车,是否可以进入中国呢?其实央迈(CADMA)把这款车带来并非要进行整车生产,而是要利用中航锂电的电池优势和美方的电机与电控优势,为国内一些车厂提供更专业的电动车动力总成解决方案。据笔者了解,国内多数传统车企不管乐不乐意都要推出可以在市场生存的电动车。但是诸如东风、一汽等传统车领域占据优势的企业,反而不具备电动车研发的核心储备。当然更多的车厂不会在政策不明朗的情况下投入重金研发电动车。现在政策明朗了,市场打开了,可是没有优势的技术支撑整车开发。
目前这款央迈(CADMA)电动出租车已经有近130台在土耳其运营,总行驶里程170万公里(截止2014年底)。
欧盟认证的续航里程为417公里。。。。
那么这种车厂只负责整车制造、分系统供应商提供电机、电池、电控大解决方案的模式将会被更多车厂所接受。当然,这种实打实的技术与制造模式完全不同于“互联网”造车的圈钱行为。其实,这种模式,不仅仅是用以新能源乘用车,对于大巴、商用车同样适用,只需要根据车型来布置电机(适应不同功率)、电池组件(2套、4套或更多套)以及电控策略。而这种模块化的研发方式也会降低整车厂的研发成本与风险。
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