零下20℃低温 开着比亚迪汉EV狂奔360公里有多刺激?
消费者在冬季用电动车,续航崩溃、充电慢等问题就好比被牵动着的末梢神经,时刻接受外界刺激,并形成神经感知迸发“用车难”的焦虑感。但电动车的普及是大势所趋,行业发展到现在,“冬季用车难”还像想象中那么难?秉承着“不作不精彩“的人生理念,教授又岂能视这个命题无动于衷?
为了验证这一问题的答案,选择谁作为挑战对象是个谨慎的问题,此时教授联想到今年热度一直不减,并且搭载了全新“刀片电池”的比亚迪汉EV。作为2020年比亚迪推出的全新产品,汉的到来为新能源车市场投下了一颗重磅炸弹,7月份上市以来销量一路走高,11月份汉EV更是拿下7482台的销量,成为比亚迪旗下电动车的销量支柱。
更何况全新的“刀片电池”拥有长寿命和长续航的特点,已经成为比亚迪动力电池的一张名片。作为全球唯一一家同时掌握“三电一芯”核心技术的新能源车企,比亚迪在电池、电控和电驱领域的技术创新和实力已经得到验证。此时汉EV作为比亚迪新能源顶尖技术高度的集大成者,已经是2020年比亚迪品牌的扛鼎之作。
当前是比亚迪汉EV在7月份上市以来迎接的第一个冬季,借此契机,教授决定带着比亚迪汉EV从北京北上前往内蒙,在零下20度的低温环境下,挑战比亚迪汉EV的“耐寒性”用车体验。
可教授这一想法遭到同事的质疑,声称要拉上他的宝马3系给教授当保障车......此等蔑视教授怎能任其火焰上蹿?“不服就是干”!于是这趟“谁也不服谁”的北上冬季之旅就这么开始了。
面对一台势头如此强劲和受欢迎的纯电轿车,教授对比亚迪汉EV期待颇多,也迫不及待开启北上的冬季体验之旅。按计划,教授会从北京出发,一路北上沿着京藏高速前往最终目的地——内蒙古乌兰察布市,全程距离超过360km。
当天一早,教授就拿着车钥匙对比亚迪汉EV上下打量了一番,考虑到比亚迪汉EV和宝马3系都在露天室外停放了一夜,于是教授突发奇想,比拼两车空调制热速度和保温性。
由于电动车没有传统发动机,所以无需利用发动机余热来让冷却液升温,再通过暖风机等部件将热量送至车厢内,所以采用PTC加热方案的比亚迪汉EV理论上空调制热速度会更快。
在冷车状态下,教授测得车内温度为-2°C,此时将比亚迪汉EV和宝马3系的空调全部设置为暖风模式,并将两车温度设置在26℃,风量设置为Auto模式,空调模式汉EV设置为经济。由于汉EV空调模式有经济和舒适可选,在经济模式下对制热速度会有影响,如果在舒适模式下制热速度将更快,而3系空调模式并没有选择选项。
经过30分的空调制热测试,比亚迪汉EV的车内温度上升至11.7℃,宝马3系的车内温度则上升至9.6℃。由于宝马3系需要等待水温上升,空调制热效果在车辆冷启动阶段会稍微偏慢一些。
在空调制热过程中,教授还开启了比亚迪汉EV的座椅加热功能,加热挡位两段可调,在-2℃的低温下,空调和座椅的暖流,大大降低了教授在车内打寒颤的频率。
此时同事在宝马3系内,由于空调制热慢,以及没有座椅加热功能,所以身体取暖过程的舒适度比教授稍微低一些,但作为年轻人,这点冷还是能扛得住的。
由于比亚迪汉EV整车实现了完整的三道密封,且采用福耀定制的双银镀膜挡风玻璃,使得车内的气密性和保温隔热有更好的效果。出于好奇,在测试完空调制热效果之后,教授将两车空调全部关闭,测试20分钟内车内的保温性。
20分钟之后,汉EV车内温度从11.7℃下降至10.4℃,此时3系车内的温度从9.6℃下降至7.3℃,汉EV下降了1.3℃,3系则下降了2.3℃。从车内保温性来讲,比亚迪汉EV在这方面略微领先。
做完第一阶段的测试,教授便和同事各自驱车从市区上到高速。不得不谈的是即使车速在100km/h,汉EV只要再深踩电门,动力的响应也很积极,尤其将驾驶模式设置在SPORT模式下,高速巡航时提速和超车丝毫不费力。
教授开的是比亚迪汉EV超长续航版尊贵型,前永磁同步电机最大功率为163kW,最大扭矩达到330N·m,零百加速时间只需7.9s。
论性能数据,同事那台宝马325Li的2.0T发动机最大功率为135kW,零百加速时间为8.1s。虽然加速体感没电动车来得直接,但只要舍得给油门,充沛的动力储备还是能满足对速度的追求,尤其伴随着高转速下发动机的运转轰鸣声,也为一路的枯燥提振了一波精气神。
出发前3系同事就放大话,高速可能没有充电桩,即使有桩也不排除无法使用的可能,对到达乌兰察布市的计划会造成影响。作为汉EV的站队者,教授对这个问题不是没有想过,且高速路况对所有电动车来讲耗能都比较高,所以教授出发前就规划好了路线。市区+高速,全程超过360km的路程,保险起见中途最好补能一次,于是教授将充电站点选择在“张家口服务区”。
从市区出发,教授驾驶着比亚迪汉EV一路驰骋,一路上基本以高速路况为主,且全程开启空调制热和座椅加热,一切以舒适性为前提,教授在这个寒冷的冬天,体验了汉EV带来的温暖。为了充分测试汉EV的充电效率,教授又在张家口市区转了半天,在仪表显示电量剩余11%(69km)的时候,来到附近的张家口服务区,此时张家口的温度在-10℃以下,在寒风萧瑟中,汉EV迎来旅途计划中的高速服务区充电体验。
在张家口服务区的国家电网超充桩有4个,在尝试第一个扫码充电未能成功之际,教授试了第二个直流充电桩,并成功为电量剩余11%的汉EV开启充电。在充电过程,电流基本稳定在118A,实时电压基本稳定在513V,充电功率基本稳定在60kW。
比亚迪汉EV支持最高200A的充电电流,但由于旁边还有一台正在充电的新能源厢式车,充电桩功率被分流,所以我们无法体验到充电桩最高的充电功率。
在电量充至78%的时,充电枪意外停止充电,此时充电54.68度,并花费了79.29元(充电费38.28+服务费41.01)。经过重新连接,教授继续为汉EV接入充电,直至车辆表显充至94%时,充电桩自动显示充电完成并结束充电,这会重新充电了15.32度,充电费为22.22元,两次充电总费用为101.51元。
考虑到此时车辆续航已经有94%,续航里程补充至574km,距离乌兰察布市只剩180km的路程,教授便拔掉充电桩,为继续赶路而做准备。
从11%充至94%,撇开充电桩本身充电功率的限制,总计充电用时80分钟,这期间还包括中途停止充电以及电流重新连接达到峰值所需的时间,总体来讲汉EV的充电速度要比此前教授测过的不少纯电车要快得多,且对国家电网充电桩的兼容,让充电的过程更加顺利。
就在教授准备启程再度出发时,3系的同事居然吃饱喝足了就犯困,声称要睡他一个小时再出发,以弥补前一晚睡眠不足跟早起挨冻的不满。考虑到门窗紧闭下开启空调在车内休息存在安全隐患,3系同事在零下10度的环境声称不开空调也无碍,且不挪窝到汉EV车上休息,那倔脾气不是一般人劝得动。
因此,教授从后备箱拿出电热毯,利用比亚迪VtoL移动充电站的外放功能,让3系同事垫着电热毯休息,避免低温下感冒而得不偿失。此时教授在汉EV内不仅开着空调送暖,还开启了座椅加热,休息的惬意程度,着实足够放松。
在修整了一个小时后,我们从张家口服务区启程,准备一口气朝着目的地前进,但由于在张家口3系同事睡醒后糊里糊涂的,忘记给车加油导致中途续航告急,为了给车加油找了几座加油站,但始终没有油品更好的95标号汽油。
最终在一家加油站,加了235元的95号汽油,将3系加满油后才继续出发。相比教授给汉EV加了101块钱的电费,3系的加油费够汉EV充满电2次了,在用车成本上,电动车确实比较占优势。
在去往乌兰察布市的路上,教授也认真感受了比亚迪汉EV各项功能的体验。不得不提的是,汉EV双银镀膜挡风玻璃确实为整车NVH的静谧性提供了良好的支持,在100-120km/h巡航时,坐在车内感受到的噪音依旧不大,再加上电机本身比发动机更小的噪音表现,车内的隔音效果确实降低了对欣赏沿途美景的干扰。
偏软的前麦弗逊式+后多连杆独立悬架调校,带给旅途更加舒适的驾乘体验,再加上0.233Cd的超低风阻以及低重心的电池布局,在高速行驶时整车姿态更稳,即使遇到轻微的侧风,汉EV的左右摆动姿态也微乎其微。
由于京藏高速全程车辆都比较少,一个人开车不仅无聊,时间长了还容易犯困。用“你好,小迪”唤醒车机语音助手,下达“播放音乐”的指令,一路便可在音乐的陪伴下随心而行,11个立体式波纹扬声器打造的智能音乐座舱,确实给枯燥的旅程注入了一丝活跃的氛围。而15.6英寸的超高清自适应旋转悬浮Pad在导航界面下显示内容更大、信息更多,对资讯的读取也更加便捷。
选用巴西进口A级天然黄牛皮制成的Nappa真皮座椅拥有出色的人体工程学设计,能够给驾驶者提供很好的包裹性和支撑性,皮质的细腻以及柔软程度在冰冷的室外摸上去也不会有太过粗糙的手感。
当然,高速期间比亚迪汉EV的DiPilot智能驾驶辅助系统帮了教授不少忙,具备L2.5级的自动辅助驾驶系统拥有ACC全速域自适应巡航系统、CSC弯道速度控制系统、LKS主动式车道保持系统、FCW前向碰撞预警系统等功能,在按住方向盘左边“巡航键”后,即可开启DiPilot智能驾驶辅助系统。此时车辆将会根据前车的距离自动加减速,或者按照设定的速度自动在车道内保持巡航行驶,缓解了教授一路驱车的疲劳感,也提高了行车安全性。
由于京藏高速以双车道路段居多,且不少路段限速在80-100km/h,再加上乌兰察布市下午5点左右就开始天黑,教授赶到目的地时已是黑幕降临。此时在张家口补充了电量的汉EV最终续航还剩321km,超过180km的实际路程,汉EV掉电253km,此时乌兰察布市的室外温度达到-20℃,汉EV的实际表现有给到教授惊喜。
在张家口-乌兰察布市的路程中,教授全程将驾驶模式设置在ECO模式,动能回收大部分时间都设置在“较大回馈”,这对延长续航有较大的帮助。由于车内处于相对密闭的空间,在空调制热开启一段时间后车内温度也比较高,此时教授穿着较厚,于是大部分时间都让空调处于关闭状态,只间断性地开启座椅加热(1挡热量)。并且高速主要以双车道为主,车速大多控制在80-100km/h巡航,在这样的驾驶条件下,电动车耗电量更低,续航里程也更加耐用。
从北京出发,一路北上到达内蒙的乌兰察布市,从-2℃的地区,到达-20℃地域,极低温环境对任何一台电动车来讲都是考验。比亚迪汉EV在中途充电一次后(未充满),即能顺利达到目的地,这对我们来讲既在预料之内,也在预料之外。
预料之内的是考虑到电动车冬季低温下锂电池的活性会下降,导致电池的净放电率下降,进而影响续航。所以教授在开启这趟旅程时,已经预估到比亚迪汉EV跟小鹏P7、特斯拉Model 3等产品一样,存在“不抗冻”的情况。
但预料之外的是,在中途补充完电量,并继续北上前往更加低温的乌兰察布市时,汉EV的电量损耗比预想的要低很多,这确实是意外的收获。当然,此结果也得益于更加省电的用车方式。
在到达乌兰察布市之后,教授们便找到下榻处休整了一晚,按计划第二天将会启程原路返回北京。原本担心在露天-20℃停放了一夜的比亚迪汉EV会因低温问题对车辆使用造成影响,但实际上汉EV不仅可以正常启动,且空调制热和座椅加热等功能都能如常开启。在收拾完东西之后,教授便重新启程,开往回北京的高速,让这趟冬季之旅顺利收官。
电动车作为新型代步工具,所扮演的角色依旧存在局限性,但又因为身份的特殊性,让电动车无论是保养成本、用车成本、驾乘体验等方面都拥有得天独厚的优势。
此次冬季之旅对比亚迪汉EV来讲是个不小的挑战、尤其90%以上的高速路况更对续航有着很大的考验,但是汉EV快速补能能力以及下半程不错的续航表现驳回了同事的质疑,还比3系拥有更加好玩的DiLink智能车机系统,以及更加舒适的配置和体验。
规划好出行路径和补给方式,电动车长途出行也能获得不错的体验,即使是在冬季,汉EV最终也经受住了考验。
体验完汉EV的冬季旅程,教授也想看看车主们的想法,而在汽车日报上,不少汉EV用户也都留下了自己的用车感受,其中对汉EV的续航、外观、性能、舒适性等方面的评价都颇高。
并且汉EV的用户对整车性价比的满意度很高,较高的配置加上大空间表现,还有6年15万公里的整车质保以及首任车主不限年限/里程的电池组质保服务,也是车主安心用车的一大保障。
新能源车的快充之王与欧姆定律
在这个冷酷的冬季,各路车评家很辛苦,他们细致地评测了主流电动车的续航及充电性能,给出了各种版本的排行榜。我能料想出来,各品牌粉丝肯定有抬杠不服的冲动,但车评家们的文字报告或视频讲解都有漂亮的曲线和表格,还是显得很“科学”的。
汽车日报冬季实验室第三季
但这些评测都有个共同特点,就是只给出了结果,而未分析原因,因此很难从中判断某车型名列前茅到底是实力还是偶然。Elon Musk最近备受热捧的金句是“他最推崇第一性原理思维(First principle thinking)”,那么不妨也用这种思维方法分析一下,努力做到知其然也知其所以然。
本篇先研究充电问题。很多厂家最喜欢的市场宣传是使用时间维度:20-80%充满时间只要N分钟。车评人貌似也追随了这个口径,但好在他们还记录下了详细的电压及电流数据,为本研究提供了详实的素材。对于充电,我个人认为第一性原理不是时间维度的谁快谁慢,而是欧姆定律,欧姆定律才决定了谁快谁慢。
欧姆定律的基本公式是I=U/R,即电流等于电压除以电阻。由此推导出的功率表达式P=U*I(功率等于电压乘以电流)是本篇要用到的第一性公式。
懂车帝评测表
懂车帝评测曲线
上面两张图是懂车帝所做的评测,可以看出比亚迪汉显著优势领先。此处特别需要注意测试条件是国网60kW充电桩,个中原因后面详解。汽车日报冬季实验室的评测,虽然没有给出横向比较大表,却系统地列出了每个车型的充电数据,为便于阅读,先上比亚迪汉与Model 3的表格,如下。
汽车日报汉充电数据表
汽车日报M3充电数据表
比亚迪汉的充电功率再次显著领先特斯拉,貌似比亚迪汉凭的是实力而不是偶然。那么背后的原因到底是什么,稍后要用第一性原理公式算一算。上面汽车日报的测评中有一列数据可以看出比亚迪和特斯拉的明显差距,即充电电压,比亚迪的平均充电电压可以达到470V,而特斯拉的平均充电电压只有360V。不仅仅是特斯拉,蔚来的ES6、小鹏P7的充电电压平均都在370V,这也不是偶然。其实,每种车型的充电电压是由该车型的电池包额定电压决定的,我做了一个汇总表如下。
充电功率比较表
除了比亚迪,其他主流车型的电池包电压都是350V左右,真正的充电电压当然并非严格等于电池包电压,但也不会高出太多(<13%,例如普通小型锂电池额定电压3.7V,最高电压4.2V)。要知道,国家电网的充电桩目前主流规格都是最高电压500V,这说明,这些车型都用不满主流充电桩的500V电压,即使可以接收充电桩的限幅最大电流,也达不到充电桩的额定标称功率。例如一个60kW的充电桩,最大电流=60kW/500V=120A,在这个最大电流下,特斯拉小鹏蔚来的充电功率最大不超过45kW(七五折)。汽车日报数据表中充电电流达到140A,有两种可能:第一是该充电桩电流限幅不是120A而是140A;第二是该充电桩是120kW电桩(额定500V-240A),车型本身控制最大充电电流到140A。
上面表格中有一个迷惑点是,比亚迪电池包是570V,而充电电压才470V,能充进去吗?关注比亚迪汉的朋友可能都听到过比亚迪的两个宣传点:第一是刀片电池组的电压为570V,第二是比亚迪刀片电池组采用了升压充电技术。其实,比亚迪这个570V电池包真正的充电电压是620V左右(平均值),为了匹配现在市面上主流的500V快充桩,比亚迪在车内应该设计了一个升压电路,可以把500V以下的电压泵升到620V,这样就能给刀片电池包正常充电了。
比亚迪升压充电示意图
当然,如果接到700V以上的充电桩,比亚迪汉是不必升压的,直接就给刀片电池充电了。虽然目前国内700V以上充电桩很少见,但也是有的,并且未来肯定越来越多,因为只有升高电压,才能加大充电功率。在700V以上电压的充电桩加持下,比亚迪汉的充电功率可以达到100kW以上,此时对应的电流用功率公式计算是160A(100kW/620V=160A)。我关注的一个车主@胡子哥漫游记记录过汉的最大充电功率,差不多就是100kW(625V-158A)。(感谢胡子哥的游记,我特喜欢看)。最近网上也流传过一个段子,说某蔚来超充站管理人员被汉的充电功率惊到了,专门给汉EV车主打电话核实,那辆车的充电功率接近120kW(634V-184A)。
胡子哥充电记录
那么,除了比亚迪,其他车型能在700V以上充电桩得到更大的充电功率吗?答案可能是否定的,因为这些车型的电池包电压只有350V,500V的电桩电压都用不满,700V就更不用说了。当然,如果要加大充电功率,根据第一性原理公式,电压不变,只能加大电流。例如,特斯拉使用自己的超级充电站V2版,号称充电功率可以达到120kW,此时根据公式计算电流约为330A(120kW/360V=330A),这么大电流时间长了估计车内电路中某些部件发热量会很大。看到有评测说特斯拉超充V3版峰值充电功率接近250kW,这个功率对应的电流约为700A,更加惊人的数值,因为这么大电流对应使用的母线、包括开关已经是工业级的而不是消费级的了。我不太相信700A这个电流值可以维持超过5分钟(猛然想起了前几天南昌特斯拉充电的过流故障)。
欧姆定律在上,总结一下:现阶段,在国家电网充电网络中,快充之王是比亚迪汉EV(还有新唐EV)。这不是偶然,是实力。
最后,附上两张蔚来ES6及小鹏P7的充电数据表。
本文原创首发今日头条,后续计划还会写新能源车相关文章,欢迎关注我。
蔚来ES6充电数据表
小鹏P7充电数据表