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親臨德累斯頓透明工廠 探究大眾MEB平台

  [愛卡汽車 新能源頻道 原創]

  大眾在MQB模塊化平台的成功讓我們見識到了模塊化平台化的多變和多樣,在電動化浪潮背景下誕生的MEB模塊化平台無疑將開啟大眾汽車的新紀元。

  MEB平台是專為純電驅動汽車研發的技術平台。由於電動汽車與內燃機汽車在結構上有本質區別,所以,這種定製化的平台就可以將電動汽車的優勢最大限度地發揮出來。在太空、配重等方面擁有內燃機汽車不可比擬的優勢。

  後輪驅動及四驅、平整的後排地台、理想的重量分配、可擴展的車身、智能充電以及科幻的未來技術均為MEB平台的亮點所在。

  高度的可延展性是MEB平台的一大特點,就像MQB平台可延展出豐富的車型一樣,MEB平台將以和高爾夫尺寸相近的緊湊型車作為起點,可衍生出SUV、MPV、豪華轎車等豐富的產品類別。而且,大眾一直引以為傲的就是在MEB平台設計之初,就充分考慮到了量產的可實現程度,所以基於此,MEB平台將極大地降低新車型的開發成本,在價格方面就有較大余地與競品展開競爭。此外,MEB平台具有跨品牌支持能力,未來不僅大眾品牌,我們還會看見大眾集團旗下,如奧迪、保時捷等品牌的純電動產品也將採用MEB平台。

更短的前後懸和更長的軸距讓將純電動車結構上的優勢發揮了出來,從而釋放出更多的車內太空。

  ID.(MEB平台產品的代稱)的驅動部件主要分布在三個位置,分別是集成在後軸的電動機、功率電子裝置和變速箱;布置在車輛底部的平板式高壓電池;以及集成在車輛前部的輔助驅動系統。功率電子裝置負責連接並控制電動機與電池之間的高壓能量流。它可將電池儲存的直流電(DC)轉換為驅動電機所需的交流電(AC)。另有一個DC/DC轉換器為車輛電子系統供電(12V)。電動機至後軸的驅動力傳遞由單速變速箱完成。電動機、功率電子裝置和變速箱共同構成一個緊湊單元。電動機輸出功率達到 125 kW /(170 Ps),可以在8s內從靜止加速至 100 km/h,最高速度可達160km/h。預計2020年的量產車型將搭載類似功率級別的電動機。除此之外,ID. 的設計概念允許其配置不同容量的電池選項。因此可以根據車輛用途來調整驅動力水準,這與汽油和柴油發動機的慣例相似。按照 WLTP 標準(全球統一的輕型車測試程式,比NEDC更加嚴格),ID. 續航裡程為大約為330km至550km。

ID. 的驅動部件主要由後軸的電動機、功率電子裝置和變速箱;布置在車輛底部的平板式高壓電池;以及集成在車輛前部的輔助驅動系統三部分構成。

按照 WLTP 標準(比NEDC更加嚴格)測量,ID. 續航裡程可達550km。

  MEB平台的出現也將預示著自2020年起,大眾汽車品牌的產品將分列兩個產品方向,一個是傳統動力車輛,另一個是純電動車型產品線。由於內燃機汽車與純電動汽車存在本質上的不同,所以一個量身定製的平台更有助於純電動車揚長避短。由於MEB平台無需預留內燃機位置,它的前後車軸就可以大幅向遠端移動,從而實現更長的軸距和更短的前後懸,將車內太空達到最優。此外,靈活的車身部件分布,可以讓整車實現50:50的重量分配。

  vw.OS

  由於純電動車的機械結構較簡單,所以對於更多的先進的科技配置擁有較高的開放性。例如高級別的駕駛輔助或是自動駕駛系統、AR擴增實境平視顯示器、資訊娛樂功能等。與此相適應,在軟體層面,大眾研發出全新端對端電子系統架構“E3”以及新型作業系統“vw.OS”。

在未來大眾純電動車產品上,我們將會看到AR擴增實境平視顯示器、自動駕駛系統、可收縮式方向盤等一系列酷炫配置。

  ID.將成為首個全面應用“E3”與“vw.OS”的車型。“E3”的全新端對端電子系統架構將目前常見的控制單元整合成性能顯著提升的中央處理器單元。此外,憑借兼容能夠通過雲端進行的系統更新與更新能力,大眾不僅能確保車輛在新車狀態時擁有最佳的性能與技術表現,還能在車輛的完整使用周期中始終提供保障。

ELECTRIC FOR ALL是大眾汽車品牌在ID.和ID. SUV進入最終的研發階段時的一份承諾:對於消費者而言,電動車將比以往任何時候都更觸手可及。

大眾汽車品牌正在從純粹的汽車製造商轉型為出行服務供應商,著重關注電動出行、互聯能力和自動駕駛,所以在數字化的車輛與服務方面擁有更多地想象太空。

MEB平台介紹

  電池是新能源車關鍵的驅動部件,也是目前電動汽車發展的桎梏。電池的能量密度、成本、熱衰減度都能直接影響到整車的特性。

  大眾為ID.家族研發了全新的電池系統,而且這個電池系統與MEB深度集成,也就是電池系同樣具備高度的擴展性。所以大眾可以根據客戶需求,來提供不同容量的電池。例如,如果 ID.車主主要在市區短距離駕駛,不太看重更長的續航裡程,便可以選擇容量較低的電池,車輛價格也因此更低。而經常需要長距離駕駛車輛的客戶,則選擇容量更大的電池,以此帶來更多的靈活性。ID.車型的充電功率可達125kW,能大幅提升充電速度,減少因充電而停車的時間。

  對於關注度較高的電池安全性問題,我們可以在它的電池結構中找到答案。MEB電池採用如下結構:最下層為堅固的碰撞保護層,其上分布著配有防撞框架的鋁合金電池外殼,內置電池冷卻裝置和高壓與低壓車載電子系統接線盒(AC、DC 和12V)。在鋁合金電池外殼中,全新開發的MEB電芯模塊由單獨的電芯組成。在電池外殼的縱梁上,集成了負責監控電芯平衡(確保電芯在日常使用中均衡使用)以及電芯電壓、電流和溫度的CMCe電芯控制單元。另一個控制單元是電池電子裝置(BMCe),集成於電池系統後部區域。電芯模塊連接器將每個電芯模塊相連接,測量線纜可以與電池電子裝置進行通信。電池外殼頂部採用蓋板密封,在需要維護的時候可以方便取下。

電池正負極之間的隔膜,在電池受到擠壓或撞擊時能起到很好的保護作用,可以很大程度上防止短路起火事故的發生。

  鋰離子電池由正極(碳物質、銅箔)、隔膜(塗敷陶瓷的聚烯烴多孔膜)、負極(鋰金屬氧化物、鋁箔)和電解質(有機溶液、導電鋰鹽、添加劑)組成。充電時,鋰離子從負極遷移到正極並在此留存。此時電網饋入的電能被轉化為化學能。隨著電子在電路中遊走,鋰離子此時穿過隔膜。在放電過程中(運轉電動機),鋰離子回到負極。此時化學能重新轉化為電能。當鋰離子反向穿過隔膜時,電子在電路中遊走形成電流。

位於車底的電池可以節省太空並且能顯著降低車輛重心,這也是目前多數汽車廠商的解決方案。此外,由於電池位於車輛中部,因此能夠實現接近50:50的前後重量分配,優化了行駛表現。

純電動車的動力電池品質重且體積大,MEB平台圍繞電池建造,就可以最大限度的放置更多電池同時優化車內太空,並合理分配整車配重。

目前大眾採用的電芯依舊由供應商負責,目前大眾還沒有做出自主開發電芯的決定。目前在歐洲已經建有多個電池廠,未來在中國也將會通過合資公司生產電池。

  充電基礎設施,它就像電動汽車的“加油站”,尤其在電池技術尚未取得重大突破的今天,顯得尤為重要。

  根據目前的數據,多數 ID.車主每周只需充電一次,因為大部分通勤者一天行駛裡程不超過 50 km。大眾汽車相關分析表明,所有充電過程實際上近50%在家完成(中國40%),而 20% 在工作場所完成。為此,大眾汽車將提供一系列模塊化結構的壁掛式充電盒,可安裝至公寓、車庫或公司停車場。經由普通 230V 電網為車輛充電,功率為 2.3 kW,而壁掛充電盒可以為ID. 或其他車型提供高達 11 kW (AC) 的充電功率——這足以讓大眾汽車電池在夜間(谷值電費時段)或工作期間重新充滿電量。

壁掛式充電盒可安裝至公寓、車庫或公司停車場。目前歐洲的價格為300歐元,未來可能會與產品進行捆綁銷售或者其它形式。目前在歐洲充電的收費標準為8歐元/次(並非中國價格,僅供參考)。

  大眾汽車正在全球開始部署充電服務,例如德國的We Charge。在中國,大眾汽車集團已經建立了Mobility Asia(逸駕)來支持不斷增長的基礎設施需求。逸駕及合作夥伴正在研發充電基礎設施並且提供充電相關的產品,包括家用充電、公共充電和半公共充電產品。逸駕還在開發相關的智能互聯數字化服務,以提供最佳的充電體驗。 這些服務組成了大眾汽車充電應用APP的基礎,這款專為中國消費者打造的APP已與e-Golf共同發布。這是中國首個集成了所有主要充電樁運營商的一站式服務。實現了集“尋找、導航、選擇、預約和支付”等充電相關服務於一身的充電體驗。

除了大眾自由充電裝置,未來還有第三方企業提供的充電產品和政府提供的半公共充電產品做補充。目前歐洲第三方企業有合資企業 Ionity (大眾汽車與寶馬集團、戴姆勒公司及福特汽車公司合資)。

目前,大眾已經推出I.D.、I.D. CROZZ、I.D. BUZZ 和 I.D. VIZZION四款ID.原型車,其中I.D. CROZZ的量產版本將與2020年首先與國內消費者見面。

  目前,大眾已經推出I.D.(緊湊型車)、I.D. CROZZ(SUV)、I.D. BUZZ (MPV)和 I.D. VIZZION(豪華轎車)四款ID.原型車,未來在中國,MEB平台產品也將通過上汽大眾和一汽-大眾實現國產化。以I.D. CROZZ概念車理念所展示的純電動運動型多用途車ID. SUV也將在2020年推出,將是國內消費者最先接觸到的一款MEB平台車型。另外,I.D.BUZZ 概念車的量產版將於2022年上市。I.D. VIZZION則為豪華轎車的概念車,它的量產版預計在2022年亮相。

  編輯點評:MEB平台的誕生預示著大眾接下來的新能源產品雛形,未來,大眾的新能源產品將由現有MQB平台車型衍生出的插電混動版本和MEB平台誕生的純電動車型構成,它將成為未來大眾品牌實現增長的動力源。對於消費者來說,該平台的發布也預示著,一大批大眾集團的新能源產品將很快與我們見面。

動力電池及充電服務

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