零百公里加速最快3.8秒,解析极氪ZEEKR 001的三电系统
随着纯电动车的不断兴起,业内对于汽车的考核标准也发生了明显的变化。曾经,大家在谈到汽车的时候,首先想到的就是发动机、底盘、变速箱三大件,时至今日,纯电车型的重要组成部分已经变成了由电池、电机、电控组成的三电系统。基于这样的背景,厂家在进行产品宣传的时候,也会在三电系统上下功夫。那么,汽车的三电系统真有那么重要吗?今天,我们就以极氪ZEEKR 001(图片|配置|询价)为例,给大家进行全方位的介绍。
5分钟快充120公里,ZEEKR 001最大续航712km
在纯电动车的三电系统当中,咱们首先来聊一下ZEEKR 001的纯电续航。根据车型不同,在售的ZEEKR 001的续航也有着截然不同的表现。细分来看,搭载100度电的车型有两款,后驱版的纯电续航为712公里,四驱版的为606公里;搭载86度电、NEDC续航里程526公里的四驱版。
其实,大家如果了解过ZEEKR 001的电池系统,就知道,不同的电池组,对应的厂家也是不同的。第一种就是外购自宁德时代动力电池+电产电驱动系统;另外一种就是采用来自于威睿系的三电系统。
具体来看,ZEEKR 001首选采用高压单晶Ni55+电芯,也就是523三元锂电池。跟市面上常见的811三元锂电池比起来,极氪001的这种电池镍含量更低。得益于此,更低的能量密度,可以让电池表现出更强的安全性。
在第一种方案当中,宁德时代提供镍55系电芯和大模组,威睿自行组装并适配BMS(电池控制)系统。而在第二种方案当中,威睿包揽了电芯、大模组、动力电池总成以及BMS(电池控制)系统。不过从电池的容量,以及能量密度来看,无论是哪种组合的电池,都满足大家的用车需求。
除了最大续航达到了712km以外,在理想状态下,ZEEKR 001还拥有 “5分钟快充120公里”的极致补能速度,真正解决了用户的充电烦恼。具体来看,这种超快速的补能速度,主要是依托极氪自研的极充桩,在这充电期间,我们发现其充电时交流电达到了500A左右。要知道,市面上主流的充电桩所输出的电流大概在250A左右。
宁德时代电池Pack示意图
ZEEKR 001目前采用的是400V电压架构,在满足行业现状的同时,也能满足用户实际的用车出行需求。在400V电压架构下,ZEEKR 001已能达到2.2C的高充电倍率,最大充电电流可达到600A,所以这台车也就有了“5分钟快充120公里”的补能速度。事实上,除了ZEEKR 001,像智己L7、保时捷Taycan这一类车型同样支持这一充电电压。
零百加速最快3.8秒,超长续航双电机YOU版动力技术解析
对比传统燃油车,纯电车型还有一大优势,那就是性能。在谈到性能的时候,我们就不得不说这台车的电驱系统。目前来看,ZEEKR 001的电驱目前由两家供应商提供,分别来自于日电产和威睿。两款电机的轮端扭矩均为3840N·m,可以打消用户对两款电驱差异的担忧。
从实际反馈来看,两款电机依据整车的要求,在整车加速、整车电耗以及NVH噪音控制上表现完全一致。具体到电机层面,这套电机拥有三合一扁线技术量产、电驱功率密度最高可达97.86%,在最大化降低能量损失的同时,回收多余输出能量。
全系车型,无论是前置电机还是后置电机,都是永磁同步电机。其中,单电机车型的功率为200千瓦,扭矩384牛·米;双电机车型总功率为400千瓦,总扭矩768牛·米,得益于此,这台车的零百加速时间仅为3.8秒。
圆线绕组技术
需要注意的是,电产“3合1”电驱动系统采用圆线绕组技术,为了满足16000转/分持续满负荷运转所需要的散热伺服,所以在实际工作的过程中,这套系统还加入了1组油冷散热系统,并与整车基于冷却液的热管理控制系统融合。
反观以威睿为主的驱动方案,威睿“3合1”电驱动系统采用“1槽8线”扁线绕组技术,即便在最高16000转/分持续满负荷运转时,也无需设定1套油冷散热系统伺服,直接与整车层面的热管理控制系统进行整合。可见,两种不同电驱系统的差异还是存在的。
简单来说,后驱采用电产“3合1”圆线绕组电驱动系统,与宁德时代系动力电池组合,这样的设计可以满足消费者对长续航的需求;四驱版采用威睿“1槽8线”扁线绕组技术电驱动系统,再搭配威睿提供的镍55动力电池系统组合,可以满足全功率满负荷长时间运行所需的大倍率放电工况。
CTP+NTP+PSS熔断器,ZEEKR 001确保纯电出行安全
安全是新能源汽车技术研发的核心,对于汽车的三电系统也同样如此。ZEEKR 001“极芯”电池包采用具有高能量密度与热稳定安全性的高压单晶Ni55+电芯,所以在电芯选材初期,ZEEKR 001就关注到了汽车的安全性。
在电池包层面,ZEEKR 001采用CTP技术尽可能提升电池包的空间利用率,并且还经受了针刺的考验。在这里需要给大家解释一下,CTP技术全称Cell To Pack,也叫无模组技术。目前有两种不同的技术路线。一是彻底取消模组的方案,二是小模组整合为大模组的方案,两种方案的代表分别是比亚迪的刀片电池,和宁德时代CTP技术。
比亚迪刀片电池专利图
根据宁德时代专利能够看到,一个大模组里面被若干个塑料材质的散热板分割成一个个小的空间,方壳电芯就像电脑硬盘一样,可以插进这些小空间。根据相关数据显示,这样做能够减少约40%的零部件,在电池体积不变的情况下,采用CTP技术的电池Pack包内体积利用率也提升了15%-20%。这在保证电池安全性的基础上,也为ZEEKR 001的长续航奠定了基础。
宁德时代CTP技术电池模组爆炸图
其次就是NTP无热蔓延技术,该技术可以通过多种途径,实现多层隔热、无障碍排热、实施防控、自动预警、主动冷却、毫秒断电等操作,进而杜绝了热蔓延问题。大家都知道,在电池系统工作的过程中,如果受外界温度影响过大,最终就会导致这台车的续航发生衰减。
这其中,毫秒断电是一个颇具特色的亮点。大家都知道,通常电动车都是采用继电器(开关)和熔断器(保险丝)来进行断电,这种方案的问题在于响应不够及时,且过大的瞬时电流也有可能击穿继电器,而使方案失效。反观ZEEKR 001,它还采用了业内少见的PSS熔断器,可以在接收到信号2ms内解除簧片解除,不受电流条件的限制,真正做到物理层面断开,保证用车安全。
PSS熔断器
除此之外,ZEEKR 001还配备了自研的BMS系统,可以做到7×24小时诊断。具体来看,通过BMS系统,车辆可以实现云端同步电池状态、车端行驶检测、桩端充电诊断,三端协同等信息,有力保障电池包的耐用性和安全性。
结束语:
在新四化逐渐成为车市发展主流方向的今天,以电池、电机、电控技术为核心的三电技术,将成为车企在新能源汽车市场的主要竞争力之一。从ZEEKR 001的表现来看,作为一款基础纯电架构打造的车型,无论是续航,还是性能,它都可以满足时下消费者的用车标准,再加上该车在安全层面的表现,整车也就有着较不错的性价比。
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