詳細(xì)解讀ET5能耗背后的硬核技術(shù)

隨著Banyan200的升級(jí)，不少用戶都表示ET5在續(xù)航和能耗的表現(xiàn)有所提升，縱觀近3個(gè)月的用戶電耗榜，7月份ET5車主電耗均值下探到18度/百公里，更有許多電耗大神將「百公里綜合電耗」跑進(jìn)了15度/百公里內(nèi)。炎炎夏日，在空調(diào)用電量大幅提升的前提下，ET5如何在保持車內(nèi)舒適的同時(shí)優(yōu)化能耗？

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本期Tech Talk，我們邀請(qǐng)了蔚來三電及駕乘體驗(yàn)工程師 H·朱，從三個(gè)方面為大家詳細(xì)解讀ET5能耗背后的故事：智能電動(dòng)車能耗用途、ET5優(yōu)秀續(xù)航表現(xiàn)背后的硬核技術(shù)、提升能耗表現(xiàn)的用車貼士。

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純電車的電都用在了哪里

百公里油耗（L/100km）是燃油車用戶購車時(shí)參考的關(guān)鍵指標(biāo)，它代表了一輛燃油車在標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試中每行駛100公里需要消耗的燃油量，這其中不僅包括驅(qū)動(dòng)車輛行駛，還包括內(nèi)燃機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電、為蓄電池充電以支持車燈、空調(diào)等隨車電器的能耗。因此，我們所說的“能耗”反映的不應(yīng)只是行駛能耗，而是在整個(gè)旅途中所有體驗(yàn)的總能耗。

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智能電動(dòng)車為用戶帶來更加豐富的用車體驗(yàn)同時(shí)，也帶來了額外的電量損耗。以蔚來ET5為例，車輛搭載了多項(xiàng)舒適&安全配置：超遠(yuǎn)距高精度激光雷達(dá)在內(nèi)的33個(gè)高性能感知硬件、媲美超跑動(dòng)力的雙電機(jī)智能四驅(qū)系統(tǒng)、1,016Tops行業(yè)頂級(jí)算力的4顆Orion芯片、PanoCinema 23個(gè)揚(yáng)聲器與256色氛圍燈、座椅按摩/加熱/通風(fēng)功能…

為了讓用戶直觀了解到每次行程的用電情況，在車內(nèi)中控屏上查看本次行程的耗電量占比，包括駕駛、輔助駕駛、環(huán)境舒適、電池?zé)峁芾?、其他五個(gè)維度。

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<< 左右滑動(dòng)，了解各維度耗電影響因素>>

如何讓ET5成為“千里馬”

作為智能純電轎跑，ET5在繼承蔚來高性能基因的同時(shí)，更需要在保證舒適性、功能性的前提下，盡可能提升續(xù)航表現(xiàn)。面對(duì)“既要體驗(yàn)、也要續(xù)航”的能耗目標(biāo)，空氣動(dòng)力學(xué)、底盤工程、三電系統(tǒng)、控制軟件等工程團(tuán)隊(duì)通力協(xié)作，從每一個(gè)細(xì)節(jié)尋找“省電但不降體驗(yàn)”的優(yōu)化可能。接下來，我們從4個(gè)方面展開分享：

1.兼顧顏值與功能的低風(fēng)阻設(shè)計(jì)

大家常說的“風(fēng)阻”，是電動(dòng)汽車經(jīng)常溝通的賣點(diǎn)之一，其全稱為空氣阻力系數(shù)（Drag Coefficient），風(fēng)阻越低，車輛受到的空氣阻力越小，除了能夠帶來極致的操控性能，也對(duì)續(xù)航起著重要作用。風(fēng)阻系數(shù)每降低0.01，純電動(dòng)車?yán)m(xù)航里程可提升5~8km。

ET5的外觀在延續(xù)蔚來家族式設(shè)計(jì)語言的同時(shí)，對(duì)整車造型&細(xì)節(jié)進(jìn)行了全方位的風(fēng)阻優(yōu)化。大到家族式X-Bar、Shark Nose造型、純平側(cè)窗、瞭望塔式的Aquila超感系統(tǒng)布局，小到保險(xiǎn)杠轉(zhuǎn)折角倒圓、后視鏡殼體弧度、后視鏡鏡柄厚度，每一處設(shè)計(jì)都經(jīng)過毫米級(jí)優(yōu)化，從而引導(dǎo)氣流能夠順暢、高效地通過車身。主動(dòng)進(jìn)氣格柵、前后擾流器、鴨尾等空氣動(dòng)力學(xué)套件的加持，最終賦予ET5 0.24Cd的超低風(fēng)阻系數(shù)。

2.兼顧安全與續(xù)航的“定制跑鞋”

為了進(jìn)一步提升續(xù)航表現(xiàn)，ET5標(biāo)配了19寸長續(xù)航輪圈，其造型在保證散熱開口面積的前提下，盡可能擴(kuò)大了輻條的遮擋面積、提升輪圈表面平整度，從而帶來了1.3%風(fēng)阻系數(shù)的優(yōu)化。同時(shí)，ET5輪圈采用鑄造+旋壓工藝，以達(dá)到通過降低車重優(yōu)化能耗表現(xiàn)的效果。經(jīng)過旋壓工藝的處理，輪輞材料組織更加致密且呈纖維狀排列，讓輪圈更輕的同時(shí)，還提高了輪輞的強(qiáng)度與韌性。

米其林定制低滾阻輪胎*采用了低生熱橡膠材料搭配節(jié)能帶束層設(shè)計(jì)，有效減少了輪胎形變生熱，降低輪胎滾動(dòng)阻力、提升續(xù)航。壓力分布均勻化科技MaxTouch Construction?的應(yīng)用，提升了輪胎接地面積，將急加速、剎車、過彎時(shí)產(chǎn)生的較大應(yīng)力均勻分布，以大幅增加輪胎的使用壽命。

3.兼顧性能與續(xù)航的電驅(qū)系統(tǒng)

作為整車能耗占比超80%的“用電大戶”，蔚來的電驅(qū)系統(tǒng)既要給用戶帶來“兼容賽道和公路”高性能體驗(yàn)，又要盡可能降低能耗。因此ET5在標(biāo)配雙電機(jī)的同時(shí)，通過智能四驅(qū)系統(tǒng)與碳化硅功率模塊優(yōu)化續(xù)航表現(xiàn)。

ET5搭載的雙電機(jī)智能四驅(qū)系統(tǒng)，由前150kW 感應(yīng)電機(jī)+后210kW 永磁電機(jī)組合而成，可實(shí)現(xiàn)“四驅(qū)安全、兩驅(qū)節(jié)能”的行駛體驗(yàn)：在兩驅(qū)工況時(shí)由“耐力高、能耗省”的永磁同步電機(jī)工作，讓能耗更接近單電機(jī)車型；而在加速、脫困等四驅(qū)工況時(shí)，“反應(yīng)快、加速猛”的感應(yīng)電機(jī)加入一同工作，充分發(fā)揮雙電機(jī)四驅(qū)優(yōu)勢(shì)。

為了讓駕乘體驗(yàn)更愉悅，工程團(tuán)隊(duì)還為蔚來智能四驅(qū)系統(tǒng)設(shè)計(jì)了“跨控制器抖動(dòng)抑制系統(tǒng)方案”。基于整車控制器（VCU）與電機(jī)控制器（PEU*）的配合，系統(tǒng)通過車輛狀態(tài)預(yù)判行車場景，調(diào)整電機(jī)扭矩輸出，在起步、急加速、急剎車等工作場景，優(yōu)化電機(jī)扭矩過零時(shí)產(chǎn)生的抖動(dòng)，讓四驅(qū)介入更無感。

*Power Electronic Unit

作為電機(jī)啟動(dòng)、進(jìn)退、速度、停止的核心控制器件，電機(jī)控制器掌控著電池和電機(jī)之間的電流。好的開關(guān)器件不僅要效率更高、負(fù)荷更強(qiáng)，還需要盡量降低自身能耗。碳化硅作為開關(guān)器件時(shí)的損耗更低、更省電，速度更快、頻率更高，相比傳統(tǒng)硅基模塊，相同功率等級(jí)下，碳化硅功率模塊在高溫下的開關(guān)損耗更低——芯片溫度達(dá)到150℃時(shí)，開關(guān)損耗可以降低75％左右。

4.兼顧舒適與節(jié)能的能耗管理

準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)與精細(xì)化管理，能進(jìn)一步提升整車能耗表現(xiàn)。ET5通過蔚來全棧自研的智能化的熱管理系統(tǒng)，在不同的天氣和路況出行時(shí), 可以根據(jù)環(huán)境、用戶駕駛行為、當(dāng)前車輛狀態(tài)預(yù)測(cè)熱管理需求，實(shí)現(xiàn)對(duì)空調(diào)、電池、電驅(qū)動(dòng)等多熱源的能量動(dòng)態(tài)分配，做到高效環(huán)保節(jié)能。

例如在夏季高溫環(huán)境下，電池容易過溫影響安全和壽命，需要壓縮機(jī)將額外的制冷量給到電池，但是這同時(shí)也會(huì)大幅增加壓縮機(jī)能耗。系統(tǒng)可以通過對(duì)駕駛員駕駛負(fù)荷的學(xué)習(xí)，判斷電池溫升的風(fēng)險(xiǎn)，智能調(diào)節(jié)進(jìn)入主動(dòng)冷卻的時(shí)機(jī)，合理減少進(jìn)入頻次，降低能耗。在寒冷環(huán)境中，全系標(biāo)配的電機(jī)余熱利用功能，還能將電機(jī)余熱轉(zhuǎn)化為電池與座艙保溫的熱源，比如在低溫高速駕駛工況下，通過余熱回收可節(jié)省10%以上的熱負(fù)荷能耗。

為節(jié)能剛需場景設(shè)計(jì)的ECO節(jié)能駕駛模式，能在滿足基本駕駛需求的前提下大幅降低能量消耗：踏板開度曲線會(huì)更柔和，制動(dòng)能量回收強(qiáng)度增強(qiáng)，空調(diào)溫升斜率曲線變小、穩(wěn)態(tài)溫控目標(biāo)盡量貼近人體舒適性的下極限等，最大化的提升續(xù)駛里程。

日常駕駛中如何提升續(xù)航

在最新推送的Banyan2.0.0系統(tǒng)中，工程師對(duì)實(shí)估續(xù)航的算法進(jìn)行了迭代，將用戶對(duì)駕駛模式、空調(diào)等能耗相關(guān)的項(xiàng)目設(shè)定增加為評(píng)估因素，當(dāng)這些車輛設(shè)定發(fā)生改變時(shí)，實(shí)估續(xù)航也會(huì)實(shí)時(shí)變化，從而更直觀反映個(gè)性化設(shè)定對(duì)能耗的影響，實(shí)現(xiàn)更準(zhǔn)確的續(xù)航預(yù)測(cè)。

在日常使用中我們也可以從以下方面提升節(jié)省能耗、提升續(xù)航：

1.提前預(yù)估，減少額外的急加/減速：蔚來全系標(biāo)配雙電機(jī)，急加速時(shí)車輛為四驅(qū)狀態(tài)且能耗偏高，在急剎時(shí)即使通過動(dòng)能回收系統(tǒng)也無法將過剩動(dòng)能全部回收，最好的方法是提前預(yù)估，避免因急加/減速造成的電量浪費(fèi)；

2.調(diào)節(jié)動(dòng)能回收等級(jí)，并多利用車輛滑行減速：在安全距離內(nèi)利用滑行減速，是有效的降低能耗的方式。在此基礎(chǔ)上，適當(dāng)調(diào)高動(dòng)能回收等級(jí)、少踩制動(dòng)，能進(jìn)一步回收電能、提升續(xù)航；

3.即時(shí)切換合適的駕駛模式：例如在擁堵緩行狀態(tài)下，運(yùn)動(dòng)模式不僅無法發(fā)揮性能，還可能因激進(jìn)的加速邏輯降低乘坐舒適性，此時(shí)切換為舒適模式甚至ECO+超級(jí)節(jié)能模式，能在保持舒適性的前提下降低能耗；

4.合理使用NP/NOP+：高速路況下的輔助駕駛功能更為平穩(wěn)、柔和，可長時(shí)間保持較低能耗、提升續(xù)航；

5.合理使用空調(diào)功能：空調(diào)的多溫區(qū)功能雖然能為乘客提供個(gè)性化的舒適體驗(yàn)，但是該功能也會(huì)進(jìn)一步增加空調(diào)能耗；除霜除霧等功能，在保證用戶行車安全的前提下，也會(huì)一定程度增加電耗，可在不使用時(shí)手動(dòng)關(guān)閉或設(shè)定為自動(dòng)模式；

6.合理使用座椅舒適性功能：相比空調(diào)，座椅加熱/通風(fēng)帶來的體感更高效、直接且能耗較低，低溫環(huán)境下可多用座椅加熱/方向盤加熱輔助空調(diào)制熱，高溫環(huán)境下可多用座椅通風(fēng)輔助空調(diào)制冷；

能耗的持續(xù)優(yōu)化，除了能降低用車成本之外，更多還是為了緩解電車用戶的里程焦慮。對(duì)電動(dòng)汽車而言，健全而便捷的補(bǔ)能體系與持續(xù)優(yōu)化的能耗同樣重要。蔚來可充可換可升級(jí)的補(bǔ)能體驗(yàn)，通過遍布全國的超1,700座換電站、超17,000根自營充電樁、接入超860,000根第三方充電樁，讓日常補(bǔ)能靈活、高效；63條極具向往感的Power Journey路線，讓每一位電動(dòng)車用戶能更自由、愉悅地探索詩和遠(yuǎn)方。

編輯：黃飛

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