這是中國電動車迄今最好的電驅系統?全面解析蔚來第二代電驅系統

也許是因為蔚來ET7上可以傳播的技術亮點太多,大家更多記住的是超高算力自動駕駛晶片、鐳射雷達、半固態電池這些更“亦可賽艇”的技術。也許是因為蔚來一直強調自己的高效能基因,大家反倒對於電驅系統這個電動車上最基本的要素已經“習以為常”。

這是中國電動車迄今最好的電驅系統?全面解析蔚來第二代電驅系統

但是,蔚來其實很清楚,一套高效能、成本可控、完全自研的電驅動系統,到底有多麼重要。而蔚來ET7上所搭載的蔚來第二代電驅系統,相比搭載於蔚來在售三款SUV上的第一代電驅系統,在關鍵指標上又有了進一步提升。更重要的是,蔚來在電驅系統的自研、自產體系的完善,也將從第二代電驅系統開始。

第二代電驅系統,技術進步在哪裡?

衡量一套電驅系統是否優秀,通常來說有三個核心指標:動力效能、效率、NVH。以此為標準,蔚來第二代電驅系統的相比第一代的進步,是全方位的。

首先是動力效能。

蔚來第二代電驅系統,延續了第一代前永磁同步、後感應非同步的技術路線,不過兩臺電機的輸出功率從第一代的160kW/240kW提升到了180kW/300kW。在蔚來ET7上,這套最大功率480kW、峰值扭矩850N·m的電驅系統,可以推動2。3噸的整車實現3。9秒的0-100km/h加速。

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值得一提的是,目前全世界能夠量產功率達到300kW的電機並實現裝車的廠家,僅有特斯拉、Lucid等少數幾家,而在中國,蔚來則是第一個做到。而且,這是在保持電驅系統體積、重量相比第一代都沒有發生太大變化的前提下實現的。

其次是效率。

相比動力效能的提升,蔚來第二代電驅系統的效率提升的意義其實要更大。這其中的關鍵就是,蔚來在永磁電機中首次採用了碳化矽的功率模組。相比目前廣泛使用的矽基IGBT功率模組,碳化矽擁有電壓範圍款、開關速度快、功率損耗低的核心優勢。因此,第二代電驅系統中的永磁電機,在同等體積下的最大電流能力提升了超過30%,在CLTC工況下的綜合效率超過91。5%,對於整車續航能力的提升幅度也達到了4%-6%。

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不過,碳化矽目前也有成本高、工藝複雜的缺點,所以能應用的車型還很少。特斯拉是首個使用碳化矽的車企,比亞迪也有自研的碳化矽模組,而哪怕是2021年上市的極氪001和2022年上市的智己L7,哪怕它們的價格也並不便宜,但仍然使用的還是傳統矽基IGBT模組。

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最後是NVH。

作為應用在一臺中大型行政級轎車上的電驅系統,提升效能的同時,如何降低振動與噪聲同樣是一個關鍵課題。蔚來在第二代電驅系統上,透過整車安裝佈置、電機本體最佳化,實現了更好的NVH效果。

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在電機本體上,蔚來針對永磁電機的氣隙進行了重新設計,用非均勻氣隙的正旋化優化了扭矩波動,從原理上降低了振動與噪聲。而且電機齒輪的加工精度也達到了微米級別,齒輪的齧合因此更加緊密。除此之外,在控制演算法上,諧波抑制演算法的進一步升級,也讓噪音源得到了抑制。而整套電驅系統在車身的懸置,也經過了嚴謹的模態計算與最佳化。這些針對NVH的協同設計下,蔚來第二代電驅系統的整體噪聲降低了5-15dB。

蔚來為何要將電驅系統抓在自己手裡?

相比於內燃機,電機開發與製造的門檻更低,所以很多電動車企會選擇採購電機企業的成熟產品進行裝車。但是,如果蔚來一開始就把高效能視為自己的品牌基因,那麼完全掌握電機核心技術,其意義將是戰略性的——既能保證靈活的迭代與市場響應,也能達到更高的技術高度。

關於自研,每個廠家的定義其實是不一樣的。在蔚來的語境下,軟體是自己寫的,電路板是自己開發的,晶片是自己挑的,才能達到自研的標準。

從2015年至今,蔚來在測試外包、試驗裝置、軟體工具等方面的總投入大約是2。5億人民幣。同時,僅在電機上的專利,蔚來就申請了215項,其中81項是發明專利。

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除了自研,蔚來還專門在南京建立了電驅動系統先進製造中心,目前年產量已經達到了14萬臺,累計產量突破30萬臺。除了機器人數量和自動化程度在行業內領先外,這個工廠還能實現不同功率級別的永磁電機與感應電機跨線生產。

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也許自研+自產的前期投入成本是高昂的,但是在一個基本的大方向確定之後,哪怕是在蔚來最艱難的時間裡,蔚來也秉著“再苦不能苦研發”的態度,從來沒有對自研+自產的模式動搖過。

燃油車時代,如果哪個車企內燃機核心技術沒有掌握在自己手裡,要麼只能在中低端市場遊弋,要麼就是有極強的奢侈品屬性。到了電動車時代,電驅系統也是同理。頂級的車企,最終一定會把包括設計、研發、製造在內的電驅系統核心技術,掌握在自己手裡。

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將來效能與體驗最好的電驅系統,一定都是來自於車企自研。而靠供應商的成熟產品,不可能形成高效能的基因,這是從研發伊始就會產生的理念差別。

寫在最後

能夠把所有的東西掌握在自己的手中,未來才能發生更多整合的可能。這是蔚來一直堅持的理念,不管是在電驅系統,還是在智慧駕駛、智慧座艙領域,蔚來一直都是堅持自研的思路。而由此帶來的戰略級優勢,在幾輪迭代後已經逐步顯現出來。

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回到蔚來的第二代電驅系統上,這套預計於明年一季度交付的ET7一同亮相的電驅系統,是今天中國在電驅領域最高水平的代表,而且也正在成為蔚來建立行業領先優勢與差異化的核心能力之一。有意思的是,蔚來的電驅系統不僅可以給自家做匹配,也具備向外供貨的能力。

而我們現在需要等待的,就是這套從理念到引數都非常優秀的電驅系統,在明年的市場驗證中,是否能得到與之匹配的出色口碑。