大家好,我是LEON。
今天和大家分享的是小鵬G9的高壓系統架構路線和動力系統優勢。
在分享之前,先和大家快速介紹下G9的價格配置:售價區間為 30.99-46.99 萬。續航覆蓋 570km、650km 與 702km 版本。570KM版本搭載的是億緯鋰能78.2KWH的磷酸鐵鋰電池,702KM和650KM兩個版本的搭載的是中航鋰電98KWH的三元鋰電池。
圖1 小鵬G9
小鵬G9的高壓系統主要有兩個方面介紹:
第一部分:小鵬G9的高壓系統架構分析:主要是分析小鵬G9整個高壓架構的回路和工作原理,包括一部分的低壓系統。
第二部分:小鵬G9的高壓動力系統:包括高壓電池和高壓電機;
圖2 小鵬G9 高壓架構圖解
圖2是根據小鵬G9的發布會信息,以及媒體溝通交流,整理繪制的G9高壓架構。
首先,小鵬G9的可以選擇后驅永磁電機版本,以及四驅版本,對應在圖1虛線框內的選配,其中,可以選配的是175kw的異步電機。
圖2中粗邊紅色線束代表800V線束,細邊紅色線束是400V線束;深灰色線束代表機械連接,包括傳動系統和軸系等。藍色線束為低壓12V系統。
首先,我們看下G9整個高壓充電的路線:
第一種情況,當連接外部充電樁是400V時候,400V電壓經過充電口—后電驅動—電驅動將400V升為800V后,給到電池充電。電池充電理解為水流流動,水往低處流動,實現蓄水。電壓也是從高處到低處流動,實現充入電量。
第二種情況,當連接外部充電樁是800V時候,800V電壓經過充電口,直接連接到電池包,給電池包充電。
其次,我們看下G9的高壓熱管理回路,800V電池包直接連接空調系統和PTC加熱系統,對應的空調和PTC都是800V耐壓等級。實現車內的加熱和制冷。
最后,補充看下小鵬G9的高壓-低壓轉換系統,從電池包出來的800V高壓,通過DCDC電壓轉換器。將800V電壓轉為12V低壓,支持車內的電壓用電器,包括娛樂系統/燈光/門窗。同時,也給車內的12v小電瓶供電,維持小電瓶的電量SOC區間,延長小電瓶壽命。
G9高壓系統的特點有:
1:400V電驅動升壓技術,兼容現有400V充電樁;
2:充電是800V直連電池包;放電是高壓電池分別直連前后電驅動系統,能量利用率高。
3:空調壓縮機、PTC滿足800V電壓級別,避免使用800V/400V DCDC轉換裝置,在省成本的同時,也降低系統的復雜性,增加車內布置空間。
結合上文1/2部分介紹的高壓電池類型,以及高壓結構圖解。這部分我們一起來聊聊:小鵬G9高壓動力系統的特點:
圖3 G9 電池和電機
首先,小鵬G9的四驅系統,采用的是前異步感應電機+后同步永磁電機的架構,這部分對比上一代P7的四驅系統(前同步永磁電機+后同步永磁電機)有了明顯優化。
無論是對于標準的法規工況,如國內的CLTC法規工況,以及歐洲的WLTP法規工況,總體的需求功率不高,整個法規平均的功率不到35kw,最大扭矩不會超過250Nm。
像G9主驅的后驅同步永磁電機最大瞬時功率可以達到230kw,430Nm,足以滿足標準工況CLTC/WLTP的馬力需求,因此在跑這樣工況時候,整車智能的從效率最高角度考慮,都是使得單個后驅電機輸出扭矩,而前面的異步感應電機此時就處于free狀態,不用輸出扭矩。
但是,前車輪和前電機是剛性連接,因此車輛運動時候,前車輪會帶著前電機做跟隨轉動,這部分會導致一定的能量損失。
這方面來說,異步電機跟隨轉動消耗的能量會明顯低于永磁同步電機。
我們對比下, 極氪001單驅動同步永磁電機續航,會比四驅(前后各一個同步永磁電機)續航差異100km。
小鵬P7后驅版本,續航里程超650km,四驅高性能版續航里程超550km,兩者還是有100km的差異。
小鵬G9的四驅和雙驅差異為52km,相當于通過異步電機的架構優化,相對帶來了48km的收益。這個提升還是很明顯的。
作為國內最快量產800V的車型,小鵬G9的高壓動力架構相對設計的較為成熟,實現了全800V高壓零件,包括電池,電機,空調,PTC。同時采用了電驅動升壓技術,支持400V充電樁充電,可以很好使用兼容市場大量的400V樁。技術上值得點贊肯定!
最后,歡迎大家加入我們小組,一起探討和交流新能源汽車的技術和市場發展。
來源:第一電動網
作者:新能源EVCAR
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