[ EV知道 實(shí)驗(yàn)室 ]去年8月，上汽E2純電平臺(tái)初露真容。據(jù)介紹，E2純電平臺(tái)是上汽三電技術(shù)的集大成者，在整車設(shè)計(jì)方面，例如底盤等全部按照純電汽車方案設(shè)計(jì)，配合全新設(shè)計(jì)的軟件和電子電氣架構(gòu)，可支持更強(qiáng)大的智能駕駛系統(tǒng)。此外，E2純電平臺(tái)還有標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、集成化、智能化的特點(diǎn)，形成了“一款底盤+標(biāo)準(zhǔn)電池包+靈活的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)+整車電子電器系統(tǒng)+不同車身”的完整解決方案。

今年3月，上汽乘用車又發(fā)布了“R-TECH高能智慧體”，加速快充、快換等補(bǔ)能技術(shù)的商業(yè)化落地，進(jìn)一步緩解新能源用戶的里程焦慮和充電焦慮。

根據(jù)以往信息，廣汽、蔚來均已發(fā)布1000公里電池技術(shù)，打響了新的“軍備競(jìng)賽”。出自E2純電平臺(tái)的上汽乘用車下一代三電技術(shù)又將有何驚喜？今天，我們就來看看上汽乘用車此前在三電領(lǐng)域的“真功夫”。

高密度電池，更安全配方

電動(dòng)汽車的續(xù)航問題，始終是消費(fèi)者購車時(shí)最為關(guān)注的要素。在不改變空間、車重的情況下，增加續(xù)航的最好辦法就是增大電池的能量密度。上汽乘用車通過自主研發(fā)，做出了令人欣喜的成績。

以往，電池的發(fā)展思路是從電芯組成模組，再把模組組成電池包。但這兩個(gè)過程，都會(huì)有轉(zhuǎn)換效率，體積成組率大概在40-50%，質(zhì)量成組率在65-75%。換句話說，有近一半的體積和三分之一的重量都沒用來存儲(chǔ)能量。這個(gè)就像你買了一套90平的房子，套內(nèi)墻體越多，得房率也就越低。如果能在保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的情況下，減少墻體，得房率就會(huì)變高。

上汽乘用車在電池包方面，也是這么做的。通過大模組的設(shè)計(jì)思路，把多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模組進(jìn)行打散，再集成，使得零件數(shù)量大幅減少，零件安裝連接需求空間減少，可用于布置電芯的空間就明顯增大了。

大模組帶來的好處是非常明顯的，其中最重要的便是體積能量密度的提升。據(jù)測(cè)算，通過集成大模組的設(shè)計(jì)思路，電池包體積能量密度可提升34%，這也就意味著同樣尺寸的電池包，電池能量可以從54.3kWh提升到72.7kWh，足足多了近20kWh電量。反映到續(xù)航方面，行駛里程可至少增加100公里?；蛘哒f，相同電量的情況下，上汽乘用車能將電池包壓縮到同級(jí)最薄，將更多空間留給駕乘艙，為用戶提供更寬適的駕乘空間。據(jù)悉，E2純電平臺(tái)下，上汽乘用車的電池包厚度可做到110mm，到那個(gè)時(shí)候，汽車可以被設(shè)計(jì)得更加低趴、空間也會(huì)更大。

與此同時(shí)，上汽乘用車電池包還采用了一體式鑄鋁托盤，把冷卻板與框架集成在一體，兼顧電池冷卻和加熱功能，確保PACK框架強(qiáng)度的同時(shí)，還進(jìn)一步提高了集成效率，提升了質(zhì)量能量密度。

能量密度問題解決了，安全性怎么樣？在E2純電平臺(tái)的賦能下，上汽乘用車可實(shí)現(xiàn)L0級(jí)別熱失控方案，消滅自燃的可能。

8層Hair-pin電機(jī)，有傳的那么神嗎？

在講電機(jī)之前，先進(jìn)行一個(gè)簡單的科普，說說電機(jī)的繞組。一般而言，電機(jī)的繞組都使用銅線來做，但即使是純銅也會(huì)帶來很小的電阻。物理知識(shí)告訴我們，當(dāng)通過繞組的電流很大時(shí)，即使是一點(diǎn)點(diǎn)電阻，也會(huì)造成很大的發(fā)熱和能量損耗。同時(shí)，歐姆定律還告訴我們，導(dǎo)線的電阻和導(dǎo)線的長度成正比，和橫截面積成反比。所以，要降低電阻辦法有兩個(gè)，一個(gè)是減少繞組的銅線長度，對(duì)于電動(dòng)車的電機(jī)來說，這個(gè)方法顯然行不通；那剩下的也只有增大橫截面積。所謂的Hair-pin電機(jī)，就是將橫截面上原來一個(gè)個(gè)圓形的繞組電線，做成了橫截面是扁長方形的繞組，互相直接緊密貼合，避免了橫截面的浪費(fèi)。

它能帶來什么樣的好處？

1、槽滿率更高。從圓線變?yōu)楸饩€，可以在相同的空間填充更多的銅材，槽滿率可以提升20%以上，從而提升電機(jī)的功率密度，提高性能。

2、熱性能更好。扁導(dǎo)線與鐵芯以及導(dǎo)線之間的接觸面積更大，散熱性能更好；導(dǎo)線電阻與導(dǎo)線橫截面積反比，相同的空間下扁導(dǎo)線的面積更大，所以電機(jī)運(yùn)行時(shí)導(dǎo)線上的直流銅耗更小。電機(jī)溫升可以降低，效率得到提升。

3、運(yùn)行噪音更低。Hair-pin繞組電機(jī)采用的扁導(dǎo)線較圓導(dǎo)線繞組剛度更高，可以有效降低電機(jī)運(yùn)行時(shí)的電磁噪聲與機(jī)械噪聲。

因此，通用、豐田、寶馬、大眾等大廠都已經(jīng)開始生產(chǎn)和使用Hair-pin繞組電機(jī)。雖然名字都一樣，但具體的繞線方式還是有很大區(qū)別的，一般的Hair-pin扁線繞組是2層一組，從上到下是兩組4層排布，而上汽乘用車當(dāng)前的技術(shù)方案中拆分成8層，可將效率提升至97%，逼近物理層面上的極限。電機(jī)效率提升帶來的好處，最直觀的就是能耗的降低。

此外，上汽乘用車的電機(jī)還采用了同軸結(jié)構(gòu)，輸出軸、半軸、電機(jī)軸在同一軸線上，相比平行軸布局結(jié)構(gòu)能進(jìn)一步壓縮電機(jī)的直徑，這樣車輛前懸就可以設(shè)計(jì)得更短，為用戶帶來更寬敞的乘坐空間，對(duì)于前驅(qū)車來說優(yōu)勢(shì)明顯。

電控技術(shù)持續(xù)突破，打造品牌護(hù)城河

上汽乘用車在電控領(lǐng)域也取得了技術(shù)突破，在升級(jí)整車控制器、域控制器的同時(shí)，將底盤控制、電池管理系統(tǒng)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)、再生制動(dòng)控制系統(tǒng)等加入其中，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)聯(lián)化、域控制、智能化。以BMS電池管理系統(tǒng)為例，上汽乘用車已完成兩代系統(tǒng)的研發(fā)，第二代BMS系統(tǒng)可在不影響車輛續(xù)駛里程的情況下，綜合電芯容量、溫度及工作狀態(tài)等特征，分時(shí)擇機(jī)對(duì)電機(jī)進(jìn)行均衡，確保電池包的最佳狀態(tài)，提升綜合續(xù)航里程、延長電池包壽命。

經(jīng)過長時(shí)間的自主研發(fā)，上汽乘用車在三電領(lǐng)域已經(jīng)有了非常不錯(cuò)的積累，可以說是內(nèi)功深厚、基本功扎實(shí)。面對(duì)日新月異的新能源發(fā)展大勢(shì)，不斷提升技術(shù)實(shí)力的上汽乘用車將帶來怎么樣的驚喜？我們拭目以待。