纯电动平台OR油电共享平台?各车企纯电动平台不完全指南

づ小幸运 2020-12-04 18:18:26

我们在买纯电动车的时候往往都会听到纯电动架构/平台这样的字眼,它们往往和“油改电”平台相对应,那么纯电动平台真的比油电共享平台优秀吗,现在都有哪些品牌开发了纯电动专属平台呢?


[·纯电动专属平台真的比油电共享平台好吗?·]


关于纯电动平台优劣这个问题的答案是肯定的,纯电动专属平台相当于是一个以“电池+电驱”为中心设计的专属架构,油电共享平台即使兼容性再强,它也要兼容燃油和纯电动两种动力形式的特点,而二者之间也有许多不易调和的冲突。如果幻想拥有一个平台来满足所有车型的特点,那么势必会因此失去太多的潜力。


所以纯电动专属平台更能适应纯电动车的架构,在空间、安全、操控等方面通常来说都相对容易做到更强的产品力。那么具体而言,和油电共享平台相比,纯电专属平台的优势在哪呢?


[·纯电动专属平台比油电共享平台好在哪?·]


在“油改电”车型上,我们往往会发现发动机舱内被浪费了大量的空间;后排地台的凸起依旧没有任何作用地占用着乘员舱空间;车底也能明显看到拖着一块又厚又大的电池包,不仅影响了整车的通过性,还有可能侵占乘员舱抬高座椅的高度。


而这些在纯电平台上这些自然不成问题。


首先纯电动平台更有利于优化空间。电驱系统的体积要比内燃机动力总成小很多,这样就更容易做出短前后悬的设计,从而增加轴距,优化乘员舱空间。而且发动机舱内的多余空间也有条件优化出“前备箱”,乘员舱的边界则可以尽量前移,进一步释放乘员舱空间。底盘排气系统的消失以及电四驱结构不需要传动轴的特点,让车内地台可以做到完全纯平,有利于做到更加灵活的座椅布局。


其次,通过和电池包的有机融合更容易优化车身安全结构。底盘结构在设计之初就可以考虑到动力电池的摆放位置,让电池包和车身有机地融为一体,不但不会影响底盘的通过性还能利用电池包结构增加整车抗扭刚度。而且空间更大的发动机舱也有条件优化出更加有效的吸能区域,减少碰撞冲击力。


最后,纯电动平台更容易做到均衡的车身配重,优化操控。纯电动车小巧的电驱总成可以很容易地布置在车轮输出轴的附近,四驱系统可以通过双电机的布置来实现,所以它的车身天生均衡,接下来通过动力电池的结构优化,就能很容易做到更低的车身重心和均衡的前后重量配比了。


既然纯电动平台有这么多优势,油电共享平台就一无是处了吗?


[·“油改电”就一无是处了吗?·]


从成本上看,如果专门开发一款纯电动平台,不仅要投入大量的人力物力,还需要相当的研发周期。这对整车厂而言无疑是一个押宝,所以在前景不甚明朗的情况下,用“油改电”的方式,能利用现有燃油车平台,以较低的成本迅速推出一款还算不错的新能源产品。


比如大众在MEB平台产品大批量投放之前,就利用现有的MQB模块化平台衍生出了非常多的插混以及纯电动车型快速加入新能源的战局。另外在我国发展新能源汽车的初期,国内的汽车厂商也是通过“油改电”的方式,以较低的代价快速获得研发新能源的资本积累。


所以“油改电”对于整车厂来说是一个很好的过渡手段,也在一定程度上规避了投入的风险。对于消费者来说,同一汽车品牌,其纯电动平台产品一定比共享平台产品的产品力要强,购买“油改电”最大的意义无非就是能让我们尽快拥有一款纯电车罢了。


[·各车企纯电动平台不完全指南·]


中国新能源汽车行业经过了前期政府的大力扶持,许多品牌都走过了“油改电”的初级阶段,纷纷率先国外品牌推出了纯电动专属平台,也代表着自主新能源汽车产业进入了全新的发展阶段。


吉利SEA浩瀚平台


今年9月份,吉利发布了SEA浩瀚纯电平台,这个历时4年开发、投资超过130亿元平台架构能够覆盖从1800mm-3300m的轴距带宽,几乎实现了乘用车轴距的全覆盖。同时,该平台还能兼容将轿车,SUV,MPV,旅行车、跑车、皮卡等全部车型。另外据官方消息,目前SEA浩瀚平台正在与7个汽车品牌进行合作,同时展开超过16款车型的研发工作,从这个数字看,SEA浩瀚平台的延展性甚至要强过大众MEB平台。


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SEA浩瀚平台的充放电控制核心将引入碳化硅半导体芯片,替代现阶段主流的IGBT(功率半导体),配上热管理系统的背后支持,带来800V高压快充系统,充电5min续航可增加120km。另外SEA浩瀚平台还将搭载自主研发的两挡变速器,能帮助电动机达到最高8000Nm的最高扭矩。


新平台的首款概念车领克ZERO拥有4s以内的0-100km/h加速能力,搭载空气悬挂、智能座舱,以及700km以上的NEDC续航水平。根据官方的时间表,到2025年就要实现开放道路的完全自动驾驶能力。


软件层面,SEA OS系统拥有集中域控制、高算力的特点,软件系统支持远程在线升级智能座舱和动力系统,并能支持实现开放道路的自动驾驶。同时引入开发者的开放生态,从硬件、算法、云端到应用场景,拥有完备的生态结构。


广汽新能源GEP平台


早在2017年,广汽新能源便推出了基于第一代纯电平台打造的纯电动SUV传祺GE3,但它在车身底板上,仍有油箱预留位置,而这个平台可以被认为是燃油平台的优化版。随着2018年广州车展上广汽新能源AION S的首发,广汽新能源第二代纯电专属平台GEP(GAC Electric Platform)也正式亮相。


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第二代GEP平台经历了30个月的开发周期,衍生车型可覆盖小型车到中大型车,从小型SUV到中大型SUV,续航范围从300-700km,并能够实现L3级别的自动驾驶辅助功能。


相较于以电池为中心布局,采用分体式电驱系统的第一代纯电专属平台,广汽新能源第二代纯电专属平台是以"电池+电驱"为中心布局,无需再为兼容燃油车而有所妥协,广汽新能源也是国内较早应用"三合一"集成式电驱系统的品牌之一。相比于第一代平台,第二代GEP空间利用率更高、电耗更低、性能更强。


红旗FME平台


FME平台是红旗汽车在一汽集团的资源配置支持下,全新打造的电动化智能网联汽车平台,FME平台的主要技术特点可总结为“四高一大”。包括高能量、高智能、高安全、高舒适和大功率。近期上市的红旗E-HS9便是FME平台的首款车型。


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FME平台具备高能量、高安全性、长寿命动力电池,能量从85kWh到120kWh,续航里程可达700km,寿命达10年或30万公里。另外,红旗自主开发智能底盘系统,其拥有冗余制动、冗余转向,空气弹簧和智能减震系统,能大幅提高驾乘舒适性。


在软件层面,红旗自主开发全新FEEA2.0电子电气架构,平台算力能全面满足自动驾驶L3级的要求,可扩展到部分L4级,同时支持7个场景的智能驾控V2X功能。


比亚迪e平台


比亚迪e平台与其他品牌的理念并不相同,它更多的是将纯电动车各系统进行高度集成,甚至把中控屏、空调控制等也纳入模块化的系统中,来让车辆的结构更加紧凑、制造成本更加低廉。


e平台的核心特征总结为"33111",分别指电驱系统三合一、高压配电系统三合一、集成式车身控制器、DiLink智能网联系统、高性能动力电池五部分的模块化、平台化。在“供电”方面,比亚迪采用新型专利拓扑技术,扩展双向充放电功能,从而实现车车对充(V2V)、户外用电(V2L)和停电时给户内供电(V2G),这可以简单理解为比亚迪新能源车就是一块大型的“移动电源”。


长城ME平台


2018年,长城推出新能源纯电动车专属平台ME平台,旗下欧拉品牌车型都诞生于这一平台。ME平台和许多模块化平台一样,能兼容不同大小的车身尺寸。它的特点是前后悬、轴距、轮距都可以自由调整,而前轴到油门踏板的位置则是固定的。在车型方面,ME平台会拓展出轿车、SUV和商用车等品类,这也让我们可以去期待未来该平台下纯电动乘用皮卡产品的上市。


相对于先发制人的中国汽车品牌,传统的豪华品牌在纯电动领域的动作似乎稍稍慢了一些,传统豪华品牌奔驰、宝马、奥迪三家首款纯电动车无一例外都诞生自“油改电”平台。而一些合资品牌如现代、大众、日产、福特等的纯电动平台也都是刚刚崭露头角。但慢并不一定代表不好,这些老牌车企凭借多年的造车积淀在向电动化转身的过程很可能会给予我们惊喜。


大众MEB平台


从2016年开始,大众集团先后发布了“TOGETHER–Strategy 2025”、 “Roadmap E”等战略,计划到2029年推出75款纯电动车型以及60款插电式混动车型,纯电动汽车的累计销量达到2600万辆,这是全球车企中最宏伟的电动车规划。在这一规划下诞生的MEB(Modular Electrification Toolkit)平台,则是大众集团迈向全新的电动化时代的核心平台。


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高度的可延展性是MEB平台的一大特点,就像MQB平台可延展出丰富的车型一样,MEB平台将以和高尔夫尺寸相近的紧凑型车作为起点,可衍生出SUV、MPV、豪华轿车等丰富的产品类别。


同时MEB平台具有跨品牌支持能力,利用大众集团旗下众多品牌,MEB平台下的产品将会有更强的规模效应,目前MEB平台已经亮相的车型数就已经超过了10款,单就紧凑型SUV来说,就有大众ID.4、斯柯达Vision iV、奥迪Q4 e-tron三款不同定位的车型。而且目前全部的车型将共用两套不同功率的电驱动力系统,并兼容VDA电池模组标准下的软包和方形电芯,规模效应所带来的更高的生产效率、更低的原材料成本和分销成本,能让大众集团在成本上压缩到最低。


奥迪/保时捷PPE平台


PPE平台是奥迪与保时捷共同为大型电动车型开发的高端纯电动平台,它的设计思路和MEB平台一致,只是由于它的定位更加高端,所以在技术路线上有所差异。未来PPE平台将会用于奥迪、保时捷以及宾利三个品牌旗下的豪华纯电动车。


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相比于MEB平台,PPE平台的设计思路更加“豪华”,比如它采用多连杆式前悬挂,支持空气悬挂,拥有更好的簧下轻量化设计,支持扭矩分配以及后轮转向,支持800V电压和350kW快充。如果说MEB平台之于MQB平台,就相当于PPE平台之于MLB平台,它们可以粗略地看成普通车型和豪华车型的平台架构。根据规划,到2025年之前,大众集团将推出15款基于PPE平台打造的电动车,基于PPE平台打造的第一款量产车型会在2021年发布。


PPE平台最为重磅的车型就是奥迪Q5 e-tron纯电动与保时捷Macan纯电动版两款了,而据此前消息,一汽与奥迪已经成立了新的合资公司引入PPE平台,所以不久的将来纯电版Macan和Q5 e-tron都有望国产。


至于我们所熟悉的保时捷Taycan并非是PPE平台的产物,它和奥迪e-tron GT一样都来自J1平台,相比于PPE平台,J1平台更加专注于优异的操控性,拥有更低的重心和车身高度,底盘的布局也有所不同。


梅赛德斯-奔驰EVA平台/MMA平台


今年10月,梅赛德斯-奔驰发布了它的电动化战略,宣布将推出全新专属大型电动车型架构EVA平台,以及专为紧凑及中型汽车设计的MMA平台。根据奔驰的战略定位,未来它的品牌内核为电动化、软件驱动以及可持续的豪华体验,并且宣布至2030年传统内燃机车型的数量将减少70%,由此也能看出奔驰也将发展重心向纯电动车转移。


梅赛德斯-奔驰计划将基于即将推出的大型纯电车型EVA平台发布4款全新纯电动产品。其中,首款车型为EQS,新车将于2021年上市,WLTP电动续航里程超过700km。接下来,还将有EQE、EQS SUV和EQE SUV三款车型陆续面世。此外,AMG、迈巴赫、G级车也将提供电动化产品。2025年开始,梅赛德斯-奔驰将基于其第二个全新专属电动化平台——专为紧凑及中型汽车设计的MMA模块化平台推出更多电动化车型,进一步完善电动产品阵容。


在汽车软件领域,梅赛德斯-奔驰也宣布将推出自有MB.OS操作系统。这一操作系统将由企业内部研发,预计在2024年发布。


通用BEV3平台


为在电动车领域追赶上特斯拉的发展步伐,通用汽车将于2025年前在电动化和自动驾驶领域投资200亿美元,推出数十款电动车型,计划到2025年在美国和中国每年销售100万辆电动汽车。


今年3月4日,通用汽车在其“电动汽车日”(EV Day)中发布了第三代EV平台,即BEV3平台,同时还发布了全新Ultium电池包。通用汽车计划在2023年之前将推出20款新电动汽车,其中就包括凯迪拉克凯雷德纯电动、电动皮卡GMC HUMMER EV、中型豪华CUV(跨界休旅车)凯迪拉克Lyriq、雪佛兰Bolt EUV等。而在中国市场,到今年年底累计投放的新能源汽车数量会大幅超过原定的10款。距离我们最近的雪佛兰新款Bolt EV将在今年年底推出,Bolt EUV将在2021年推出。


通用BEV3平台同样是一个纯电动的模块化平台,它具备很强的灵活性。首先在该平台上可衍生出不同级别、不同类型的车型,除了轿车、SUV、跨界车以外,还可以衍生出皮卡和卡车等产品。另外,通用汽车还表示,在BEV3平台基础上打造的车型可以通过现有工厂和设备进行生产,进一步优化成本。


在电池规划方面,Ultium电池包的容量范围为50-200kWh,在乘用车上的输出电压将达到400V,卡车的输出电压将达到800V。充电功率方面,400V电压系统的车型可支持200kW的直流快充能力,800V电压系统车型直流流快充功率将达到350kW。


福特Global Electric电动车平台


福特在纯电动平台上也是多处押宝,不仅斥资115亿美元自主研发了Global Electric电动车平台,打造了Mustang Mach-E纯电动SUV,还和大众在2019年7月达成协议,将在未来6年里,向欧洲消费者交付60万台基于大众MEB平台的纯电动车型。


福特旗下的豪华汽车品牌林肯则基于初创电动车企Rivian的“滑板”平台(Skateboard Platform)打造首款豪华纯电动跨界SUV。Rivian是美国造车新势力之一,目前推出了R1T皮卡和R1S SUV两款纯电动车型,两车将共享3种容量的电池组,分别为105kWh、135kWh、180kWh。2019年4月,福特曾向Rivian投资5亿美元,而2019年12月又和亚马逊等公司一起追加了投资,这也是Rivian和林肯展开合作的重要前提。


现代汽车集团E-GMP纯电平台


最后要介绍的就是在12月2日现代汽车集团正式推出的全新纯电平台——Electric-Global Modular Platform(E-GMP),这是现代汽车集团面向纯电动时代推出的全新平台。据悉,该平台将在2021年开始应用于品牌下一代纯电车型中, 另外现代集团计划到2025年推出包括11款纯电动汽车在内的23款电动化车型,并实现全球年销量提升至100万辆的目标。


E-GMP平台引进模块化和标准化概念,能够实现跨车型和跨级别的产品研发。所以E-GMP平台可以实现从轿车、CUV、SUV,到高性能、高能效车型的研发,另外除了现代品牌,还有起亚品牌能与之进行共享,进一步降低成本。


在对未来技术的准备上,E-GMP平台在结构设计中考虑到了即将成为现实的无人驾驶、高性能EV、V2G(Vehicle to Grid)等全方位应用领域,有望在拓展未来移动出行市场份额方面发挥积极影响。


E-GMP平台下全新的PE动力系统(Power Electric System)可打造百公里加速时间不到3.5s、最高时速可达260km/h的高性能取向车型,平台也支持其产品的续航里程可达到NEDC 600km。E-GMP平台还搭载了Hair-pin发卡绕组的高速电机,功率密度更高,并且电机采用油冷形式,散热效率得到提升。同时E-GMP平台还搭载了5连杆后悬架,让平台车型拥有更好的操控性能以及驾乘舒适性。


在后轮电机系统的逆变器电源模块中,采用的是比现有的硅(Si)基更高效的碳化硅(SiC)基功率半导体,系统效率可提升2——3%,可帮助续航里程可延长5%左右。


值得一提的是,E-GMP平台标配了后轮驱动2WD模式,同时可根据配置的不同,增加前轮电机,由此实现4WD驱动模式。所以和很多家用取向的纯电动车不同,E-GMP架构下的产品均是以后驱动力为主的车型。


另外,它还有一项黑科技,在车上搭载的“减速器隔离开关”(EV Transmission Disconnector,动力分离装置),可根据行驶情况,将电机和驱动轴进行分离或连接。通过这种设计,车辆可在后驱和四驱驱动模式下自由转换,有利于优化整车能耗。


通过PE动力系统透露的信息不难看出,E-GMP平台车型都比较强调强驾控感受。800V电压平台能让它尽量减少内阻,和碳化硅基功率半导体一起提升过流能力,扁线绕组配合油冷系统能够拥有更强的功率密度,后驱为主并兼容四驱的驱动形式让它具备更强的可玩性和操控稳定性。5连杆后悬挂以及前轴的减速器隔离开关都能提升整车的操控性和动力响应。凭借这些信息可以推测,E-GMP平台的纯电动产品在动力和操控潜力上应该都不会差。


在安全方面,E-GMP平台对底盘结构进行了特别设计,车辆前方位置的撞击能量缓冲区,会引导车身和底盘等所有框架结构变形,缓解撞击力。在仪表盘前方位置的承重支撑区采用了避险结构,最大限度降低了PE模块和高电压电池的冲击力。此外,车身下端的高压电池保护区,采用了超高张力钢来确保碰撞时的安全性。在座舱内的乘坐区域,采用了A柱承重分散结构来防止变形,在电池前端和周边位置大量使用了热冲压成形辅助材料,电池外壳的中央部分也牢固地连接到车体上,整体结构设计可有效缓冲撞击力。


在充电方面,为缩短充电时间,E-GMP平台搭载了400V/800V多功能快充系统,可适用于800V超高速充电系统以及其它各类充电基础设施。E-GMP平台在设计中标配了800V高电压充电系统。采用超高速充电设施,车辆在14min内可充电80%,完全充满可行驶600km(NEDC标准工况)。充电5min,可行驶大约100km。


而为了兼容目前市面上的大部分400V充电桩,E-GMP平台还利用车辆的驱动用电机和逆变器,将充电基础设施提供的400V电压升压至最适合车辆系统的800V电压,解决了兼容性的问题。


以目前的眼光看E-GMP平台的续航里程已经不算亮眼了,而且平台首款产品要等到明年才会亮相。不过根据经验,当平台首款车型落地时,其续航里程也一定会有所调整,否则便无法适应当时的市场环境了。


在产品规划上,现代汽车在今年8月推出了计划最先搭载电动汽车专用平台E-GMP的纯电动汽车品牌“IONIQ艾尼氪”,截至到2024年,推出涵盖紧凑型CUV、中型轿车及大型SUV等3款电动汽车专用车型的产品。


起亚汽车今年9月也对外宣称,计划到2025年将电动汽车销量比重扩大到20%,并发布了7款车型的示意图,这些车型是起亚汽车计划截至2027年陆续推出的包括CV和高性能车型在内的电动汽车专用车型。


[·小结·]


相对比其它品牌的纯电平台,现代汽车集团发布的E-GMP平台具备较强的后发优势,它不仅拥有纯电模块化平台高度可延展性、高度适配性的特点,还直接配备了较为先进的800V电压平台、碳化硅基功率半导体,这为其适应新时代的电子电气架构打下了基础。


另外E-GMP平台后轮驱动为主的动力架构让它在未来的运动型新能源车方面给人以极大幻想,它所独有的“减速器隔离开关”能快速自主选择最优驱动形式以达到最佳能耗,这些都是平台的亮点所在。从硬件层面上看,现代汽车集团的E-GMP平台在目前所有纯电平台中无疑已经达到了头部水准,但发布会上并没有透露新平台的电子电气架构,在这个软件定义汽车的时代,这个重点信息似乎是被有意“遗漏”掉了,也许会有更多的惊喜在等着我们吧。


[·编辑总结·]


从纯电动平台的数量不难看出,目前世界上有很多车企都已经押宝纯电动技术路线的发展方向,这些纯电动平台代表着新一代汽车架构的基本雏形,也意味着电动化汽车新一轮的激烈厮杀即将开始。同时根据各家纯电动平台的规划特点,在可以预见的时间内,包括V2X、自动驾驶、超级快充等“新科技”都将很快实现,一个电动化、智能化的出行蓝图已经逐渐明晰,未来,让我们共同期待。


来源:搜狐汽车.E电园

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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