10.9kWh/100km超低能耗,奔馳CLA L這次沒糊弄我們
相比自主車企,外資在新能源車領(lǐng)域一直節(jié)奏較慢,特別是一直壟斷高端市場的德系“BBA”,前幾年對電車的態(tài)度一直比較保守,以梅賽德斯-奔馳為例,在售EQ系列電車至今全系都是400V電氣系統(tǒng),動力、續(xù)航、補能各個層面都有點不夠看。而從今年開始,隨著全新CLA L將于今年三季度(預(yù)計9月份)上市,我們終于看到了這家百年車企在新技術(shù)開發(fā)的深厚底蘊。
●800V高壓電氣系統(tǒng)
首先是整車電氣架構(gòu)層面,相比于EA系列,這臺CLA L只能算偏入門的電車產(chǎn)品,即便是專供中國的加長版也只有4763mm的車長,不過軸距達到了2830mm,超高軸長比證明這是一臺源自MMA平臺血統(tǒng)純正的電車,而不是EQA、EQB那種“油改電”。
奔馳CLA L車輛銘牌
更重要的是,奔馳CLA L采用800V高壓電氣,包括電池、電機、電控的額定工作電壓都為700V(全域高壓),這在如今的高端國產(chǎn)車中已經(jīng)是基本操作。不過在奔馳EQ系列中,即便是百萬級的EQS、EQG,也都只是400V的電氣系統(tǒng)。
奔馳EQS車輛銘牌
奔馳EQG車輛銘牌
而高電壓帶來的好處是不言而喻的,首先是電池充放電功率全面升級,既可以為整車提供更充足的動力輸出,也能兼容更高功率的快充系統(tǒng),同時,高壓電氣也能有效降低線路的電流熱損耗,對整車能效表現(xiàn)也大有好處。
●雙V永磁體轉(zhuǎn)子&Hairpin繞組定子
在電機部分,奔馳CLA L也主打后橋電機驅(qū)動,200kW的最大功率在同類中談不上有多突出,但也超過大多數(shù)2.0T發(fā)動機的動力水平,且得益于電機的工作特性,其在中低速工況的扭矩輸出、動力響應(yīng)都會比油車更好。
和國產(chǎn)同行一樣,這臺電機也是主打高效率的永磁同步電機,其中永磁轉(zhuǎn)子采用雙V形排列,且稀土含量很低(歐規(guī)版),而外圈的定子則采用Hairpin繞組(扁線電機)以提高槽滿率,搭配SiC碳化硅逆變器,整機到輪端的綜合效率達到93%,且工作噪音也更低。
和現(xiàn)在的國產(chǎn)同行一樣,這套“EDU2.0”后橋電驅(qū)單元也采用高度集成化的設(shè)計,電機、兩擋變速器、變頻器、功率電子模塊等高度集成在一個外殼中的電動驅(qū)動單元,這相比EQ系列的電車也是很大的進步。
●后橋雙速電驅(qū)單元
比較有意思的是,奔馳CLA L這套后橋電驅(qū)單元還集成了兩擋變速機構(gòu),一擋速比為11:1,在中低速場景有著更杰出的性能、效率以及更強牽引力(1.8t最高牽引負(fù)載);二擋為5:1,在高速場景可以將電機轉(zhuǎn)速壓低到高效區(qū)間,120km/h以上高速扭矩容量也更大,也更安靜舒適。
我們都知道,目前大多數(shù)單擋后驅(qū)電車都是6s“破百”的性能,極速都在200km/h以內(nèi),而使用相同標(biāo)準(zhǔn)的電機,如果雙速電驅(qū)的車子,不光低速性能更強,極速也能更輕松超過200km/h。而作為參考,特斯拉Model 3后電機減速比固定為9.1,很顯然,這種單擋電機就很難兼顧到性能、效率、極速等多重指標(biāo)。
從工信部曝光的新車申報信息來看,后驅(qū)版的CLA 300L能做到低至10.9kWh/100km的綜合能耗,考慮到2020kg的整備質(zhì)量,雖然極速依舊限制在200km/h(歐規(guī)標(biāo)準(zhǔn)版為210km/h),但其能效表現(xiàn)比特斯拉、比亞迪的同類產(chǎn)品都更出色。從這個角度來看的話,這臺奔馳CLA L顯然還有很大潛力可挖,這一點從同為雙速電驅(qū)的保時捷Taycan就能看得出來。
●4C倍率三元鋰電池
因為是專供中國的版本,這臺CLA L也因地制宜使用寧德時代提供的三元鋰電池組,容量為85kWh,電池的陽極由摻雜硅氧化物的石墨制成,相比傳統(tǒng)石墨陽極,體積能量密度提高了高達20%,整包能量密度來到了680Wh/L。
得益于10.9kWh/100km超低的綜合能耗,該車CLTC循環(huán)純電續(xù)航里程866km。而作為對比,擁有差不多續(xù)航能力的小米SU7 Pro版(整備質(zhì)量2090kg、CLTC 830km),其動力電池容量達到94.3kWh,綜合能耗12.9kWh。而特斯拉Model 3后驅(qū)版雖然綜合能耗也做到了11.2kWh/100km,但電池容量62.5kWh(磷酸鐵鋰),CLTC純電續(xù)航634km。
另外該電池包也支持高壓直流快充,最高充電功率為320kW,充電10min可增加325km的續(xù)航能力,大約是4C的充電倍率。對比比亞迪的兆瓦快充顯然還不夠看,不過已經(jīng)是穩(wěn)穩(wěn)的一線水準(zhǔn)。
●四擋高效能量回收
高壓電氣系統(tǒng)除了帶來更強性能、能效、補能外,也允許三電系統(tǒng)能以更高發(fā)電功率進行能量回收,這和用電機給電池充電是相同的道理。
奔馳CLA L采用的是集成式制動系統(tǒng),其中能量回收模塊和物理剎車高效結(jié)合,有0擋滑行、標(biāo)準(zhǔn)回收、強力回收、智能回收四個擋位,在保證線性、高效、強力的制動效果同時,也能最大限度實現(xiàn)制動動能回收。
其中,強力回收模式最大可提供-3m/s²的加速度,電機最大發(fā)電功率可以達到和驅(qū)動一樣的200kW。
●前橋可解耦電驅(qū)單元
除了CLA 300L后驅(qū)版外,該車后續(xù)還將提供前后雙電機四驅(qū)型號可選,參考?xì)W規(guī)版(CLA 350 4MATIC),該車額外在前橋配備了一臺最大功率80kW的電機,這使得整車0-100km/h加速時間壓縮到了4.9s。
前橋同樣采用SiC碳化硅永磁同步電機,日常駕駛低負(fù)載工況電機并不工作,只在運動模式或地板油場景下會提供額外動力輸出。而這也是目前同行為提高整車效率的常見做法。
不同的是,這套前橋電驅(qū)單元采用的可解耦設(shè)計,即電機并沒有和前輪進行剛性硬連接,而是在減速器輸出端加裝了一套超越離合機構(gòu)。當(dāng)前橋電機不工作時,車輪不必帶著電機空轉(zhuǎn),這能將前橋的機械損耗降低90%,從而提高整車綜合能效。
目前這種方案在純電汽車中并不場景,不過比亞迪漢L DM-i、長城哈弗猛龍Hi4這樣的插混車確實有類似技術(shù)應(yīng)用。
●寫在最后:
相比奔馳EQ系列,這臺CLA L確實向我們展示了梅賽德斯-奔馳作為百年車企強大的技術(shù)實力,這不光體現(xiàn)在油車領(lǐng)域,電車市場同樣能實現(xiàn)技術(shù)成果的快速轉(zhuǎn)化,特別是雙速電驅(qū)、輪端解耦等創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用,使得該車擁有了同級領(lǐng)先的能耗表現(xiàn)。如果非要挑刺兒的話,這臺A級車達到2t級的整備質(zhì)量確實有點偏高,在整車輕量化層面確實還有潛力可挖,北京奔馳目前的電車產(chǎn)線可能還沒有成熟的大壓鑄設(shè)備,底盤懸架猜測也是以沖壓鋼板為主。
原文標(biāo)題 : 10.9kWh/100km超低能耗,奔馳CLA L這次沒糊弄我們
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