研判:适配扁线驱动电机的北京现代名图EV整车技术状态

谁人伴我 2021-03-29 13:34:32

2021年3月1日,北京现代在新能源整车市场的又添一力作,名图EV上市。新车共推出精英版、尊贵版、旗舰版3款不同配置的车型供消费者选择,售价区间为17.88-20.38万元。名图EV身尺寸达到4815/1815/1470mm轴距2770mm,名图EV搭载1台最大输出功率135千瓦“3合1”电驱动总成,动力电池装载电量56.5度电(由宁德时代提供的6系三元锂电芯),电池能量密度为141.4瓦时/千克,综合工况下纯电续航为520公里。


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名图EV与北京现代此前推出的昂希诺EV与菲斯塔EV,都采用相同电驱动技术解决方案。但是,在名图EV使用了持续进化的“2合1”高压电控系统,以及基于扁线绕组技术的驱动电机(实际上昂希诺EV和菲斯塔EV搭载相同的扁线电机)。


1、名图EV基于扁线绕组电驱动技术状态:


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上图为名图EV动力舱各分系统技术细节特写。


红色箭头:“2合1”高压电控系统总成


白色箭头:基于扁线绕组技术的“3合1”电驱动总成(被黑色衬套包裹)


黄色箭头:伺服电驱动系统、高压用电系统高温散热循环系统补液壶


黑色箭头:灌装专用低导电率冷却液的动力电池热管理循环管路补液壶


绿色箭头:实现动力电池高温散热功能的水冷板控制模组


蓝色箭头:电液一体化电驱动制动系统


北京现代名图EV的电驱动技术路线十分明显,坚持被市场验证的成熟技术方案同时,提高电控效率,改善动力电池低温使用环境放电能力,优化iBAU电液一体化制动系统的机械制动、能量回收结和行车舒适性的平衡。


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上图为菲斯塔EV的动力舱内跟分系统技术状态特写。很明显,菲斯塔EV(昂希诺EV)的“3合1”高压电控系统总成的体积较大。


需要注意的是,名图EV搭载的“2合1”高压电控系统总成(在物理层面将PDU和DCDC进行了二次集成,OBC“单独”设定),在昂希诺EV和菲斯塔EV基础上提高了整合能力,降低自重同时提高效率。


由于芯片工艺与整合能力的逐步增加,PDU作为保险盒(集线器)的功能逐步与DCDC重叠。从2020年开始,国内诸多本土品牌量产的主流EV车型,都选择将PDU与DCDC进行整合后,与OBC一起设定为“2合1”高压电控系统总成。


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上图为名图EV、昂希诺EV和菲斯塔EV适配的“3合1”电驱动总成结构简图。最早在2019年11月上市的昂希诺EV就应用了扁线绕组技术的驱动电机,就超过了同时期奔驰EQC、奥迪e-tron以及特斯拉Model X所应用的异步感应电机。


名图EV搭载的基于扁线绕组技术电驱动总成最高转速14000转/分、最大输出功率135千瓦、最大输出扭矩310牛米。


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相对圆线绕组技术电机的40%槽满率,名图EV搭载的“1槽4线”扁线电机的槽满率可以超过60%。这就意味着同为135千瓦最大输出功率,圆线电机体积和自重表现,都要比扁线电机糟糕。


尤其扁线电机的直径和高度都会相对缩小,要么可以标定更大的输出功率,要么体积降低到更小状态,无论这样转矩密度的提升都有利于降低电耗,间接的提高续航里程


作为合资品牌的北京现代,在新能源驱动技术方面的研发和装车的步伐,远远超过了来自欧洲的“BBA”,与美国的通用和日本的丰田相差无几。


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上图为名图EV的动力电池热管理循环管路补液壶特写。北京现代量产的昂希诺EV是国内最先应用伺服动力电池的低导电率冷却液的车型。在动力电池内部的循环管路中填充低导电率冷却液,如果因为外力导致渗漏,不会引起短路带来起火燃烧的危险。


至今,这种灌装低导电率冷却液的技术,国内也只有北京现代全部在售车型和比亚迪部分在售车型所使用。


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上图为名图EV动力电池热管理循环系统中PTC控制模组(低温预热)。


上图为名图EV动力电池热管理循环系统中水冷板控制模组(高温散热)。


在名图EV的动力电池热管理系统中,串联了1组PTC控制模组(低温预热)和1组水冷板控制模组(高温散热)以及相关电子水泵和“X通”阀体。配合着重新标定的低温工况发电效率的6系三元锂电芯,名图EV整车在最低零下20摄氏度至55摄氏度范围正常使用。在低温充电工况,动力电池低于温热功能在零下5摄氏度自动激活;在高温充电工况,动力电池高温散热功能在35摄氏度自动激活。


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从2017年上市的伊兰特EV,至2021年上市的名图EV,北京现代坚持使用自控的摩比斯,而非博世提供的iBAU电液一体化的制动系统。在名图EV上配置的是集成ABS/ESP的最新状态的iBAU电液一体化制动系统,可以将ABS相应时间进一步压缩,并尽可能多用能量回收系统替代机械制动系统。


需要特别注意的是,名图EV搭载的iBAU电液一体化制动系统,无论执行端的硬件,还是控制端的软件,都是有北京现代下属的摩比斯提供。相对频繁出现失控的特斯拉Model 3,向第三方采购iBooster的硬件与软件方式完全不同。换句话说,在名图EV的整车架构中,iBAU拥有更高权级的安全指令执行能力,并且不会出现与整车控制策略在某些工况相抵触并导致失控的可能。


有消息称,博世向其他整车厂提供iBooster电液一体化制动系统和控制软件时,不允许厂商对其进行修改,只能从整车层面进行配合。反观北京现代以及现代汽车,将关键的核心技术自行研发与量产的模式不会出现被“话语权”更大的第三方掣肘。


2、名图EV整车安培配置亮点:


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轴距2770mm赋予名图EV更大的前后排空间,并由此带来更灵活的配置设定。相对一些合资品牌,在拉大轴距同时,刻意缩短前后座椅坐垫长度做法,换来了空间却牺牲了舒适性。名图EV的后排座椅坐垫的角度没有前翘,坐垫长度可以满足身高1800mm乘客腿部的支撑需求。


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名图EV在方向盘上配置了“左减”和“右加”的3挡能量回收调节组合开关。在驾驶员充分熟悉名图EV操控性和iBAU后,可以通过“左减”和“右加”组合开关配合,在不同车速保持能量回收效率同时,最大程度的替代机械制动系统(降低制动篇与制动盘的损耗)。


需要知晓的是,电动汽车在高速行驶中进入最高级别能量回收状态,车速会迅速降低甚至可以替代机械制动系统。然而,绝大多数在售的EV车型,在突然减速(能量回收)时,后制动灯并不会开启,给后车输出警示信息。


矛盾的是,能量回收功能介入同时激活后制动灯闪烁的功能十分容易实现,可是结合行车速度、能量回收效率、制动效果、滑行距离以及不同驾驶驾车习惯等诸多不确定因素相结合,就要在“制动灯不闪烁”和“制动灯频繁闪烁”之间进行平衡,还要不要不能与“约定良俗”的行车礼仪冲突。


工程师进过收集了大量实际行车数据,为名图EV标配的能量回收制动功能介入和后制动灯闪烁的结合相当平衡。


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在低速行车、侧向停车和倒车入位环节,名图EV驾驶员用显示屏的左侧驱动电机转速区域和右侧功率输出区域,会择情输出实时路况。


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名图EV的中央显示屏布置的各子菜单设定简单便捷,车机互联、导航、蓝牙以能量流显示等常用功能都处于1级子菜单;空调控制面板单独设定,物理开关用触摸快关替代,豪华感、实用性和行车安全之间没有任何冲突。


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相对昂希诺EV和菲斯塔EV不同,名图EV配置了更完善的辅助行车安全性系统,其中“环绕检测器自动开启”和“后方交叉交通安全”2项功能,是提高行车过程中来自后方危险感知能力。


笔者有话说:


基于扁线绕组技术的电驱动系统和“2合1”高压电控系统总成的配置,主要在驱动技术层面降低自身能耗;


配置低导电率冷却液的动力电池热管理控制系统,主要在储能层面提高主动安全性;


非外采的iBAU电液一体化制动系统和,完善的视频监测功能和提升后方行车辅助功能,主要在行车层面提升主被动安全性;


NEDC续航里程520公里的B级车名图EV,目前并没有真正意义的竞品存续在市场上,然而通过诸多技术和配置,就是要降低电耗、提升续航里程与行车安全性,精准的产品定位是诸多合资品牌车型所不具备的。


来源:换个角度看车市

注:文章内的所有配图皆为网络转载图片,侵权即删!

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