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    在-30°C的黑河零跑S01这一百天做了什么?

      发布时间:2018-03-23 20:58

      中国领土辽阔,南北跨越的纬度近50度,东西跨越经度60多度,最北的漠河冬季气温可以低到-50°C,西部的吐鲁番夏季最高可以达到接近50°C。这造就了汽车在中国行驶的复杂道路和气候条件。尤其对于温度较为“敏感”的电动车来说,在极寒和高温的气候环境下,对电池的充放电功率都会产生较大的影响。

      所以一款电动车想要在中国上市,首先就需要在极寒的道路条件下做充分的测试,来验证车辆的动力、续航、操稳、零部件耐久等性能。近日,已于去年11月份发布的零跑S01就在中国的黑河这个平均气温-30°C的地方,完成了一百天的寒区实验。

      在东北的人都知道,冬季站在户外的时候,手机是不能随便拿出来的,因为很可能上一秒还显示有50%的电量,下一秒就关机了。这是手机锂电池的低温放电差的特性决定的。锂电池的理想工作温度为20°C,在低于-20°C时,放电能力还不到最佳状态的50%。而同样采用锂电池的电动车,如何保温就成了最大的问题。

      电池保温技术近几年一直属于不断迭代中,早期主要是被动的采用保温膜技术,实际低温保护效果并不理想,而近两年有了更高效的策略。零跑的工程师们为了让S01具备优秀的低温动力性能和长续航能力,采用的是行业内公认的最佳温控策略:外置PTC+液冷控制。简单点解释就是通过一个外部加热装置,对冷却液进行加热,冷却液的管路布置在电池模组的周围,这样就好比给电池组套上了一个暖水袋。让电池在冷启动和低温下行驶,都能迅速的达到最佳放电温度。

      同时为了获得电池放电最精准的温度控制,零跑工程师们给S01设计了业内首创的蛇形冷却管设计,在高寒环境下能够为电池组充分保温,确保电池在适宜的温度下以最佳状态进行充放电,为电机运转提供充足能量。

      在黑河进行高寒测试期间,工程师对零跑S01的冷启动性能和充电性能进行了反复验证,S01的表现均符合设计要求。在长达三个月的测试过程中,黑河的最低气温极值达到-36℃,零跑S01仍然能够保持理想的动力表现。能够在如此严苛的环境下保证日复一日的高强度试验,零跑S01的系统可靠性可见一斑。

      另外,零跑的电驱系统采用了集成式设计,这种设计最大的特点是重量轻体积小,总重量只有91kg,而且其系统效率高达93.6%,更少的动力损失在高负荷的低温环境下优势显著。

      寒区实验中很重要的一个项目就是各种冰雪路面的极限操控测试,这些路面本身附着力低,再加上电机起步即能输出最大扭矩的特性在摩擦系数很低的冰面上,更容易出现打滑的安全隐患。所以给车辆配上TCS牵引力控制系统和ESC车身动态稳定系统成为了关键。

      前者主要是为了控制起步和坡道等工具的打滑,后者主要是为了控制在行驶中随时出现的侧滑。原理比较类似,都是行车电脑根据驱动轮的转速及从动轮的转速来判定驱动轮是否发生打滑现象,当前者大于后者时,可以通过抑制驱动轮转速来达到防滑控制的目的。它们的存在大大提升了车辆在冰雪路面行车的物理极限。

      为此,零跑汽车的工程师针对电动汽车的动力输出特性以及后续匹配零跑汽车ADAS驾驶辅助系统的功能需要,对ESC系统进行了大量实车测试和数据分析。让零跑S01不仅能够轻松驾驭低摩擦力的冰雪路面,保证车辆安全,更为后续ADAS系统的深入研发和整车调试匹配打下了扎实基础。

      另外,零跑的工程师在给S01做操控测试测试时,进行了多种路况的充分测试,比如冰雪环路,由内环的抛光冰面和外环的压实雪路组成,直径120m—300m。冰雪环路适用于包括ESP、ASR、ABS、EDF、EPF、EPC、EPB等各种系统测试,以及轮胎测试和底盘平衡测试。

      高速环路,进行整车各个部件和系统的耐久和性能测试;水平分割路,这种路面由冰面、雪面、沥青路、混凝土等不同附着系数的分离路面组成,对整车ABS和ESC进行匹配测试;分割坡道,进行TSC和坡道缓降功能测试;操控性路,这种路面由不同的蛇形压实雪路组成,主要是验证ESC的极限工况。

      此外S01还进行了一些道路适应性的测试,比如扬雪路、城市道路、越野路和深雪(雪深300mm)行车等。

      这些道路包含了我们日常行车中遇到的各种路况,零跑的工程师们用了三个月的时间在黑河的各种路况上进行测试,是为了让S01未来上市之后能满足北方各种正常路面的行驶条件。这里要强调的一点是这些测试都选用的冬季胎来测试,而非普通轮胎。一款轮胎在湿滑路面的作用要起到50%(极端情况甚至是70%)的作用,另外的50%才是电子系统的功劳。

      另外,零跑团队带着S01进行三个月的低温的寒区实验,也是为了检验产品在低温下的功能性和耐久可靠性,比如各种液压系统在低温状态下的压力变化是否会带来功能性的耐久问题,橡胶材质的零部件是都会出现硬化开裂等问题,充分的寒区实验可以很好的验证和提升S01上市之后的产品品质。

      在高寒测试完成之后,零跑汽车的工程师还将同S01一起,在今年余下的时间里连续挑战高温、高湿、高海拔等多项严苛环境试验,全面验证零跑S01在各种复杂环境下的性能及可靠性。

      目前国家通过政策层面大力支撑新能源行业的发展,也是为了让更多的资本进入这个行业,资本是推动技术和行业快速发展的动力。而且传统车企因为产业过于庞大,在互联网和科技技术快速迭代的今天,在兼容新技术上不如新资本扶持下的新能源企业那般灵活。所以我们看到了零跑、蔚来等新能源汽车企业不断的在为汽车行业带来新的元素,加速了行业的竞争格局和发展。所以我们希望这些企业能逐渐健康和快速的走下去,并且得到行业和市场的认可。

      文:Kimi近日, J.D. Power 公布了2018美国汽车可靠性的排名,雷克萨斯、别克分获豪华与主流品牌冠军。在这份榜单中也出…[详细]