2015年9月17日至2019年9月4日,1448天。
保时捷在德国首次发布纯电架构概念跑车Mission E,已整整过去4年,今天终于以Taycan之名正式为保时捷百年电动历史正名。
官方发布的车辆信息里,在技术层面披露了不少信息。极高的市场定位,准确说应该是现有准量产电动车里最高的,也意味着这台车可以有非常夸张的动力性能和充电速度。
这说明工程师在解决问题的过程中,引入了很多新技术,当然也堆砌了巨高的成本。
也就只有挂上保时捷的Logo车,车企老板才会允许工程师进行这样的尝试吧。
这一款在技术上有划时代意义的车型,在法兰克福车展在即的当下,选择在成都车展前,在福州平潭的一个风力发电站进行上市发布活动,看来在电动车的世界里,即使是150万+的区间,中国市场也是最核心的存在。
1、最亮眼的,肯定是动力系统800V的电压平台。
800V电压平台这个概念,业内已经喊了很久。比亚迪在400V电压朝上不断试探;Model 3采用了很多新技术甚至SiC,但是电压仍然在400V左右。倒是保时捷这个保守的豪华品牌,在这方面做了最新的尝试。
为什么需要800V?
说白了还是功率需求的不断提升,在物理层面带来的问题。
P=UI,功率等于电压U乘电流I
电流I由于线束的原因存在上限,那只有提升电压U了。
在充电方面,350V的电压平台,如果需要200kW以上的充电功率,那就需要……嗯,500A以上的电流。500A的电流是什么概念?
我们可以看看Tesla在前段时间推出的V3版本快充桩。这根经过精细设计的粗壮的线束内部,不仅仅是一根赤裸裸的铜线,还需要包含复杂的液冷回路和屏蔽线束。温升应该说是非常明显的。
2、说到充电,对使用体验影响最大的,还是兼容问题。
那种找充电桩四处碰壁,别人的车却如鱼得水的感觉,一定很糟糕。
充电是一个统一标准的生态网络,而现有市场上主流输出400V左右的快充桩,如何给800V电压的电池充电?要知道快充桩的电流,可是直接流到电池里去的,电压不匹配肯定不行。
最直观的方式,肯定是在电池和快充桩之间在加入一个DCDC升压电路。据说这也是Taycan现有的解决方案。
所以Taycan的15min充满80%的体验,在800V充电桩普及之前,只能在稀有的专用桩上,作为一种稀有而高贵的体验,留给花150W购车的车主们。
这个方式,导致车上又多了一套大功率的DCDC电路。各种各样功能的堆积,让这台轿车的整备质量达到了2.2吨,以至于前制动卡钳只能配上10个活塞,才能让这台巨兽达到保时捷的制动要求。
但是有没有办法,在充电方面不需要这么多的加法,就能实现?应该是有的。
或许通过合理的电芯选型和串并联功能设计,可以低成本简单解决这个问题。
奔驰把它的电动系统平台建立在400V,并且分成两个大模组也是考虑到以后可以更容易地往800V切换,两个改为串联,电池方面的问题就解决大半了。所以,未来会有更多的高端跑车跟随这条高附加值的路线。
3、最大驱动功率与最大放电倍率
根据昨天披露的信息是,Turbo S在Boost模式下可以达到600个kW。传统车上可以通过临时增加涡轮压力、甚至认为注入更高级的氧化剂来辅助氧气燃烧,来实现Boost的效果。
那电动车上怎么做?我的判断主要还是临时突破电芯的限制,通过短暂牺牲冷却和寿命方面的保护措施,来实现短暂提升最高功率。
Taycan采用93kWh的电池,支撑560个kW的输出功率,用手指算一下这都是6个C的放电倍率;即使460kW的常规输出功率,也需要5个C。这个简单的算法,还没有计算这个过程中的效率损失。
5个C的放电倍率是一个很大的值,这毫无疑问会带来巨大的冷却需求。
所以我们见到了一套复杂而冷却功率很高的系统。但是我们不太理解汽车之家的编辑的是,难道普通电动车的电池水冷系统,不也是通过空调管路与Chiller交换器的换热模式,来进行冷却的么?保时捷在热管理架构上并没有“外行编辑”们想象得那样突破。
4、两级变速
电动车做变速,无外乎是要起步扭矩和最高车速两者兼得,以及优化一定的高速巡航巡航工况下的电耗。特斯拉在十年前的Roadster上做了尝试,但最终没有实现。
Tesla Roadster
对保时捷来说,一个超过200的最高车速,毫无疑问是有意义的。挂着Turbo,甚至Turbo S尾标的保时捷车型,车速表上最后一个数字,代表的是品牌,是尊严。
毕竟,在德国不限速的Autobahn(高速公路)上,如果因为最高车速的原因,而不能跑在最左边的那根车道……嗯,好像真的很丢脸。
从换挡的实现机构来说,我们在网上查了一下。Taycan后桥的那个电驱动系统,集成了两个离合器和一套行星齿轮的变速机构。
一个离合器负责在换挡时将动力切断和接合,另一个单向离合器,则确保后桥可以在整车功率需求较低的时候切出,以避免同步电机的磁损,对于能耗造成很大的影响。整套系统复杂,成本应该也会很高。
灵魂画手,时间仓促请见谅。
配合网上的信息和保时捷的官图,工程师大概判断了一下这个变速箱的结构。绿色输入和红色输出轴间应该用了套轴。不禁令人联想起上汽MarvelX也曾在后轴布置过两挡变速器,不过MarvelX采用的是后轴双电机,而Taycan采用的是功率更大的单电机。
5、最后,50万的Turbo和180万的Turbo S两个车型,竟然具有不同的Cd值。
Taycan的造型配上Turbo车型标注的0.25Cd值,感觉是比较正常的。但是如果说增加了一个可变格栅,就能降到0.22,感觉还是有些不可思议,更何况这辆Mission E转变而来的车,肉眼可见的地方哪有什么格栅?
最后,昨天公示的信息里,150w的Turbo和180w的Turbo S两个车型,竟然具有不同的Cd值。
总得来说,Taycan这台车由于有着巨大的成本空间,布置空间,品牌溢价,使得工程师在做加法的路上能一路走下去——甚至能够容忍能耗上升带来的,续驶里程的下降。
但是这个方法,或许也只能在100万+的市场,和寥寥几个超豪华品牌上适用。
对于行业带来的冲击和启发意义来说,我觉得还是做减法的特斯拉Model 3,更有借鉴意义。毕竟大众和丰田集团的核心竞争力,不在于宾利慕尚和丰田世纪,而是高尔夫和卡罗拉。
也许多年后我们回望,也一定会记住2019年秋天这台车,为汽车行业开启了800V的纪元。
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