【有車以后 技術(shù)解析】作為上汽旗下全新的品牌，榮威R一經(jīng)推出就受到了多方關(guān)注，特別是其高端純電的定位，對于國內(nèi)一線城市的消費(fèi)者而言確實(shí)吸引力十足。

而在近日，榮威R也針對其旗下ER系列的首款旗艦轎車ER6舉辦了一個三電解析會，作為受邀媒體，有車以后也較為細(xì)致的了解了關(guān)于ER6在三電方面的一些創(chuàng)新。

  技術(shù)亮點(diǎn)

1、電機(jī)采用同軸布置，集成化水平更高

2、率先使用8層Hair-pin繞組技術(shù)，有效提升電機(jī)效率

3、動力電池采用定制化大模組方案，體積能量密度提升34%

4、動力電池設(shè)計(jì)更注重安全性

在電機(jī)結(jié)構(gòu)方面，ER6創(chuàng)新性的采用了同軸布局的方案，與目前其他純電車型普遍采用的平行軸方案不同，同軸布局意味著輸出軸、半軸、電機(jī)軸都在同一軸線上，可以有效壓縮車輛高度和前后方向上的尺寸。

不僅如此，同軸設(shè)計(jì)對于充分利用半軸周圍的空間也有比較好的優(yōu)勢，我們都知道，電機(jī)的轉(zhuǎn)速和輪端的轉(zhuǎn)速是有一定的減速比的，為了解決這個減速比，且不占據(jù)太多空間，ER6通過先將電機(jī)輸出軸做成空心，然后在里面再嵌套一個軸承，最后在這根軸承里放一根細(xì)的軸的方式，從而實(shí)現(xiàn)兩軸之間的轉(zhuǎn)速差，且互不干涉。類似的設(shè)計(jì)在一些自動變速箱上也能看到。

不過這還不是ER6電機(jī)最大的亮點(diǎn)，具技術(shù)人員介紹，ER6應(yīng)該是國內(nèi)較早使用8層Hair-pin繞組電機(jī)的車型之一。

在說具體效果之前我們先科普一下什么是Hair-pin繞組,它有什么優(yōu)勢？小時候拆過四驅(qū)車馬達(dá)的人可能知道，在馬達(dá)里面是有許多的銅線繞組的，而這些繞組大多都是由許許多多的細(xì)銅線構(gòu)成，而這種傳統(tǒng)的圓形漆包線繞組，往往存在有效銅面積低，繞組銅耗較大的問題，不利于提高電機(jī)效率。

而Hair-pin繞組則是用的扁銅線，這種扁銅線有截面積更大、長度更短的優(yōu)勢，這就可以有效降低繞組的內(nèi)阻，減少銅耗。

不僅如此，采用扁銅線還可以有效提高定子內(nèi)的銅線的槽滿率，而更大的槽滿率也意味著更好的電機(jī)功率密度、更好的性能。（槽滿率可以簡單理解為單位體積內(nèi)可以容納更多的銅線）

不過，繞組的銅線也并不是越粗越好，因?yàn)殡姍C(jī)轉(zhuǎn)速非常高，所以通過繞組的交流電頻率自然也要非常高，而這會導(dǎo)致線組內(nèi)的交流電出現(xiàn)“趨膚效應(yīng)”，銅線中間的面積被浪費(fèi)，而表層的電流很大，發(fā)熱明顯，效率降低。所以，為了解決這個問題上汽的工程師把繞組拆分成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。

當(dāng)然，對于我們消費(fèi)者來說，原理其實(shí)并不重要，重要的是這些技術(shù)落到產(chǎn)品之后效果怎么樣？

從這張圖可以明顯的看到8層繞組和傳統(tǒng)4層繞組在電機(jī)效率上的差別。雖然現(xiàn)在的永磁同步電機(jī)的效率已經(jīng)高達(dá)96%，即將逼近物理上限，但ER6搭載的8層Hair-pin繞組電機(jī)依舊將最高效率再次提升1%，而這百分之一的提升也意味著更精準(zhǔn)、更具爆發(fā)力的動力。更重要的是，對比4層Hair-pin繞組電機(jī)，8層Hair-pin繞組電機(jī)效率≥90%的區(qū)間從83%提升到了88%，這對于日常行駛的能耗節(jié)約是有著極大意義的。

根據(jù)工程師的仿真測算得出，同一款ER6車型分別采用8層Hair-pin電機(jī)和4層Hair-pin電機(jī)時，搭載8層Hair-pin電機(jī)的車型NEDC工況的平均電耗從13.8kWh/100km下降到12.2kWh/100km，降幅超過11.5%，效果顯著。

效率高的同時，ER6并沒有犧牲動力性；同樣因?yàn)?層Hair-pin的原因，該電機(jī)可以實(shí)現(xiàn)15000rpm的最高轉(zhuǎn)速，比普通永磁電機(jī)1萬多的轉(zhuǎn)速略有提升。同時，通過合理的齒比設(shè)計(jì)，新車0-100km/h加速僅需7.8s，極速達(dá)185km/h，而且因?yàn)殡姍C(jī)高效率區(qū)間變大的原因，也可以使該車在高速行駛時比普通純電車型更省電。

至于消費(fèi)者最關(guān)心的電池，ER6也同樣做了不小的調(diào)整。

和上一代榮威的動力電池相比，它最大的變化就是采用了全新的模組方案，熟悉電動車的朋友可能知道電動車的電池是通過把電芯組成模組，再把模組組成電池包這樣的形式。

在上一代的產(chǎn)品中，榮威的電池包采用的是24個模組的方案，這種方案有一個弊端就是轉(zhuǎn)化效率較低，簡單的講就是電池包里有許多空間并沒有真正用來儲存能量，而是用在如模組與模組之間的結(jié)構(gòu)上。

而此次最新電池包則將模組縮減為6個，這也意味著電池包內(nèi)更多的空間用在了儲存能量上；不過可千萬別覺得這只是簡單的將模組做的更大而已，因?yàn)楦蟮哪＝M其實(shí)就意味著需要更強(qiáng)大的電池管理系統(tǒng)、更有效的電池冷卻系統(tǒng)、更可靠的的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等等，當(dāng)然，雖然過程艱辛，但效果也是十分顯著，和其他同體積的NCM（523）三元鋰電池相比，它的體積能量密度增加了34%，達(dá)到了70kWh。

同樣的，因?yàn)槟＝M更少了，相對應(yīng)的，原來控制、監(jiān)測模組所需要的零部件也相對有所減少，自然電池包的質(zhì)量也就有了相對應(yīng)的下降，質(zhì)量能量密度也略有提升。

當(dāng)然，這個電池包要到達(dá)現(xiàn)在180kWh/kg僅靠這一點(diǎn)重量的變化還是做不到的，它更重要的是采用了一體式鑄鋁托盤，即把冷卻板與框架集成為一體，兼顧電池冷卻和加熱功能，在確保PACK框架強(qiáng)度的同時，還進(jìn)一步提高了集成效率，大大減輕了電池包質(zhì)量。

不僅在電池容量上大幅提升，ER6在電池安全方面也同樣下足了功夫。

首先是箱體結(jié)構(gòu)上，雖然采用的是鑄鋁材料，但是這個箱體的結(jié)構(gòu)是經(jīng)過360度“柱撞實(shí)驗(yàn)”仿真的，箱體上各種加強(qiáng)筋能全面保證在極端碰撞環(huán)境下內(nèi)部電池模組的安全。

而從結(jié)構(gòu)圖上可以很清晰的看到，電池包的上方其實(shí)是鋪蓋了一層防火罩，這層防火罩的是由一層玻纖和一層以硅膠為主的復(fù)合材料打造的，它在高溫下會陶瓷化成一種質(zhì)地堅(jiān)硬的半無機(jī)材料從而起到阻燃隔熱的作用。

看過電池燃燒視頻的都應(yīng)該知道，電池燃燒是會釋放大量氣體的，而短時間內(nèi)大量氣體的釋放就意味著容易引起電池爆炸，為了最大程度上減少這種極端情況的發(fā)生，ER6的電池包在箱體上安裝了氣壓平衡閥，還四個角上分別安裝了防爆閥，用來避免電池爆燃情況的發(fā)生。

除了上面這些被動安全方面的措施，在防范于未然上它也做的很好，比如ER6會利用BMS電池管理系統(tǒng)實(shí)時監(jiān)測熱失控情況，當(dāng)監(jiān)測到熱失控有可能發(fā)生時，全速運(yùn)轉(zhuǎn)電池水泵，配合導(dǎo)熱材料，迅速將熱失控電芯附近局部過多的熱量轉(zhuǎn)移到電池包其他位置，并提供相當(dāng)于4個額外電芯的熱容，大幅度降低熱失控情況發(fā)生的概率。

  寫在最后

通過此次三電解析會確實(shí)引發(fā)了自己對這款即將發(fā)布的榮威R ER6的強(qiáng)烈好奇心，作為一款預(yù)計(jì)售價不超過20萬，NEDC續(xù)航里程620km的純電車輛，未來能在日益激烈的市場競爭中取得怎么樣的成績，值得期待。