620km長(zhǎng)續(xù)航如何煉成？ 探秘榮威R ER6三電系統(tǒng)

　　【太平洋汽車(chē)網(wǎng) 技術(shù)頻道】2020年對(duì)于上汽榮威來(lái)說(shuō)絕對(duì)是有歷史意義的一年，整個(gè)品牌的戰(zhàn)略進(jìn)行了大幅度的調(diào)整，其中獅標(biāo)與R標(biāo)雙標(biāo)戰(zhàn)略引出燃油與純電動(dòng)兩條完全獨(dú)立的產(chǎn)品線。其中，全新R標(biāo)將帶來(lái)集智設(shè)計(jì)理念，預(yù)示著其產(chǎn)品線將朝著年輕化以及高品質(zhì)的方向發(fā)展。而榮威ER6作為榮威R標(biāo)下首款純電轎車(chē)，將能實(shí)現(xiàn)620km超長(zhǎng)續(xù)航以及12.2kWh百公里超低電耗。我們本次受邀來(lái)到位于上海鬧市中心的榮威智能廣場(chǎng)，通過(guò)上汽工程師們的現(xiàn)場(chǎng)講解，對(duì)其三電系統(tǒng)進(jìn)行了一番解讀。

　　電驅(qū)系統(tǒng)是純電動(dòng)汽車(chē)的核心，其性能和效率直接影響電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)能。據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的上汽工程師介紹，ER6搭載了高功率、高扭矩密度的8層Hair-pin電機(jī)，同時(shí)整體構(gòu)造也相比上一代電機(jī)有所調(diào)整，取而代之的是緊湊的創(chuàng)新同軸布置方案，在性能、續(xù)航和使用空間等方面都有所幫助。

　　電機(jī)的特性決定了電機(jī)的轉(zhuǎn)速和輪端的轉(zhuǎn)速差別很大，期間需要10倍左右的總體減速比。為了解決10倍傳動(dòng)這一問(wèn)題，一般純電車(chē)型會(huì)把它拆成兩級(jí)傳動(dòng)，即通過(guò)一個(gè)中間軸做成兩對(duì)齒輪來(lái)解決，傳動(dòng)軸從兩根變成了三根，并沒(méi)有充分利用空間。

　　可以說(shuō)，榮威ER6對(duì)于電驅(qū)系統(tǒng)創(chuàng)新的同軸布置方案巧妙地利用了半軸周?chē)臻g，避免了空間浪費(fèi)。

　　而在電機(jī)的設(shè)計(jì)上，榮威ER6同樣也給我們帶來(lái)了不小驚喜。了解電機(jī)原理的朋友應(yīng)該都知道，電機(jī)在定子上的繞組里通過(guò)電流形成磁場(chǎng)來(lái)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛。繞組的材料即使用純銅來(lái)做，也會(huì)有一點(diǎn)點(diǎn)電阻，由于通過(guò)繞組的電流很大，在大功率高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，這一點(diǎn)點(diǎn)電阻就會(huì)造成很大的發(fā)熱和能量損失。
　　為了解決這個(gè)問(wèn)題，上汽工程師從繞組的結(jié)構(gòu)上想辦法把截面積做大、長(zhǎng)度做短，選用了Hair-pin扁線繞組。

　　電機(jī)高轉(zhuǎn)速下有著明顯的“趨膚效應(yīng)(skin effect)”，導(dǎo)致中間的面積被浪費(fèi)，周?chē)碾娏骱艽螅l(fā)熱明顯，效率降低。所以，工程師把繞組繼續(xù)拆分成8層，并合理設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，形成了現(xiàn)在的8層Hair-pin繞組設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了電機(jī)效率、功率密度和扭矩密度的提升。

　　據(jù)工程師透露，相比于4層Hair-pin繞組電機(jī)，ER6搭載的8層Hair-pin繞組電機(jī)最高熱效率提升1%，至97%，已經(jīng)逼近物理上限。不要小看1%的提升，要知道越往最高處，獲得相同程度的進(jìn)步所要付出的是越多的。
　　此外，通過(guò)仿真軟件測(cè)算的效率MAP數(shù)據(jù)顯示，新車(chē)NEDC工況的平均電耗從13.8kWh/100km下降到12.2kWh/100km，降幅超過(guò)11.5%。也就是說(shuō)在理想狀態(tài)下，同一輛ER6在相同的行駛條件下，搭載4層繞組的電機(jī)只能行駛548km左右，這要比搭載8層繞組電機(jī)的ER6足足少了將近72km的里程！

　　與上一代電機(jī)相比，ER6電機(jī)的功率密度進(jìn)一步提升了53%，接近6kW/kg；扭矩密度進(jìn)一步提升12%，接近12Nm/kg，甚至比特斯拉Model 3搭載的電機(jī)更高。同時(shí)，在8層Hair-pin扁線繞組電機(jī)的加持下，ER6最高轉(zhuǎn)速達(dá)到了15000rpm，搭配合理的齒比設(shè)計(jì)，新車(chē)0-100km/h加速僅需7.8s。