电动汽车80千瓦的电机,电动汽车大功率充电要来了吗?

电动汽车大功率充电技术已经落地,但应该快到什么程度值得思考电动汽车80千瓦的电机。现阶段的公共充电快充桩为380V(±15%),电动汽车的快充频率平均有80%/30min,充满在1小时左右。纯电续航在2019年预计平均突破500公里线,使用快充的频率约能做到13.33km/1min。

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现有水平可以说效率已经足够了,电动汽车现实了高速公路120km/h平均行驶4小时会耗尽续航的程度,而4小时的驾驶后正常修整也应该在20~40分钟之间,否则持续驾驶注意力很容易分散;关于疲劳驾驶的规定按照4小时20分钟执行,这一数据也是结合实际情况制定。

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那么4小时的持续驾驶基本消耗完了电量,但是在修整的过程中又补充了80%~90%的电量,续航再次恢复到400~450公里的里程;而高速公路服务区已经接近全面的普及了充电站,之间的距离跨度最高也不超过60公里,所以以现有的充电频率和实际驾驶状态综合分析,目前的充电效率已经足够快了。

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那么在这一基础上把充电时间缩减到10~20分钟之间意义有多大呢?

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电池组每一次快充对电池组的损伤等于多次慢充,一味的升充电桩高电压和功率只会加速电池的损伤;而且为适配快充桩量产车必须同步升高电池组的电压和功率,重点是必须增加并联的充电模块的数量,车辆充电系统的成本大幅提升会造成高效率的充电桩大量普及,但是没有车去充电的尴尬场景。

新能源汽车的补贴已经调整到几乎最后一个环节,下一步要面对的可能会是全面退出;虽然有多家车企提出了“保价”,但如果配套建设一步步的倒逼车企升高成本量产车也不得不涨价;最终会导致有桩无车的局面,这不是行业整体发展期望看到的。

正常的修整时间已经比充电时间更长、电价也比价油价低太多,有用车成本的优势充电时间稍长并不是劣势。

电动汽车应该解决的是续航里程过短的问题,而不是盲目的提升充电桩的效率,如果电动汽车的真实续航里程能达到500~600公里,半小时充满80%与燃油车不再有区别。个人观点,仅供参考。

电机直接驱动车轮的装置叫做轮毂电机,早在100多年前保时捷就曾经应用过。当时是内燃机发电来驱动轮毂电机,不过后来因为成本高,能效低,维护麻烦等原因放弃了轮毂电机,转而采用内燃机+变速器来驱动车辆。

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轮毂电机有很多优点,车辆采用轮毂电机可以省去,离合器组件,变速器,差速器,后桥,传动轴等传动部件。最典型的就是电摩和普通摩托车。电摩就靠电机直接驱动车轮,不仅省去了内燃机,也没有了变速箱,由链条减速传动车轮变成电机直接驱动车轮。轮毂电机省去一些传动部件的同时也节省了大量空间,减轻了车辆自重,而传动效率也高了不少!而且四个车轮是独立控制的,通过电控可以很容易的实现轮间差速功能,而不需要机械差速器。但是轮毂电机优点这么多为什么没有大批量在电动汽车上应用呢?

首先是轮毂电机质自身量大(重),上图可以看到,轮毂电机要比普通汽车轮毂多了很多东西,其中电机质量是最大的。成品轮毂电机质量在30kg以上,过重的车轮对系统悬挂系统要求更高。传统汽车厂商的工程师绞尽脑汁的采用轻体材料把簧下质量降下来,据研究簧下质量减少1公斤相当于减轻15公斤簧上质量。簧下质量和汽车加速性,操控性,稳定有很大的关系,所以工程师都在想办法降低簧下质量,而采用电动车轮毂电机簧下质量一下子一下子增重好几十公斤,正和工程师的意图相反。但是家用车辆日常代步使用,操控性要求可以降低一些,毕竟我们不去赛车。

寿命问题。永磁材料在高温下可能退磁,退磁后电机性能必然下降。而行车中刹车片温度可达到200度以上,如何完美解决散热是一个问题。另外成本也会比较高,成熟稳定的电控技术也需要一定时间来积淀。而把电机,控制器,冷却系统等都继承在狭小的空间内,而车轮平时工作在恶劣的环境下,对轮毂电机的密闭性,散热,抗腐蚀,散热,稳定性要求都很高。这些看似简单的技术想要成熟应用也是一个不简单的技术,目前比亚迪k9(电动大巴)已经采用轮毂电机,而一汽也开发出乘用轮毂电机底盘,相信不久的将来轮毂电机会大放异彩!

2022-06-10

2022-06-10