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    別克微藍提升410KM背后的隱秘核心

     cheyunwang 2020-09-11

     

    直觀的看點:不只是提升了續航


    相比301KM版,別克微藍410KM版最直觀的變化是續航變長了。一般理解,里程的提升只不過是增加了電池容量,然而,在別克微藍上并不這么簡單。

                     
    例如,除了容量提升,微藍410KM版電池組能量密度提升至140wh/kg,而百公里電耗從13.3KW·h 降至13.1KW·h。這代表了三電系統的優化,也控制了整備質量。

    在三電系統方面,微藍410KM版電機峰值扭矩350NM,提升40%;峰值功率110KW,提升30%;結果是其百公里加速時間從4.4秒“提升”至3.6秒。

    此外,微藍410KM版的熱管理系統的進化,也是展現上汽通用純電技術的一個重要細節。

    除常規的“水冷系統”以外,這套智能水循環溫度管理系統還通過智能化溫度管理,使電池保持在適宜的工作溫度區間,改善電池在極端氣候下的表現,從而解決車主的一些痛點。

    而在極寒天氣下,它可通過電池加熱模塊,迅速提升電池冷卻液的溫度,達到“低溫快充”的目的。這使微藍在-15℃的環境下充電速度能提升60%以上,對于北方地區純電車主而言無疑是福音。

    這套系統不僅“智能”,還兼顧了優異的NVH性能。純電動車由于沒有“發動機噪音”,中低速工況下其他方面的噪音就會變得很敏感。微藍的這套熱管理系統,會根據工況的不同,在性能與NVH之間進行平衡,以改善駕乘體驗。例如在低速狀態下,電機輸出功率需求不大,但對NVH要求較高,此時系統就會采取低噪音的運轉方式;反之高速狀態下,系統又會傾向于保證性能的溫控方式。

    以上洋洋灑灑內容不少,但其實都不屬于最核心的看點。那么,此次微藍410KM版對于用戶而言,最值得關注的,同時也是最能展現別克純電技術優勢的是什么呢?
     

    背后的隱秘核心:以系統安全重新定義純電動車安全


    純電動車的安全,今年以來應該說提升到了一個前所未有的關注度。平心而論,各廠商在這方面也做過很多努力。它們在各種解讀中,也都在選擇采取了這樣那樣的措施保障安全,聽得大家耳朵都起繭子了。那么別克微藍、乃至整個上汽通用純電技術,在這方面有什么并非“人云亦云”的獨特之處呢?這個獨特之處,又是不是真的能讓車主徹底放心呢?還真有。這就是傳說中的“系統安全”。

    目前大多數純電動廠商的安全技術,大多是從電池本體入手。例如通過電池框架的強化來避免電池組的形變,加強電池內部的防震性能,以及電池組的分區處理,避免“火燒連營”等等。當然,也還涵蓋了熱管理系統的優秀與否。

    然而為什么有了這么多保護技術,依然會出現這樣或者那樣的問題呢?為什么仍然會引發車主對于純電動車安全性的擔憂呢?很大程度上,就是因為他們缺乏“系統安全”。

    什么是系統安全?這個詞稍稍有點專業。以下屬于“教科書”環節,不想看的可以直接跳過看后面的內容。

    Tips:系統安全的定義


    系統安全,我們可以把它和“功能安全”這個詞做個對比,就能大體從字面上有個概念。

    功能安全,大體上可以理解為傳統的,包括電子類和電氣類部件失效帶來的安全風險。例如控制器失效帶來的安全問題。

    系統安全的概念要大于功能安全。除了功能安全以外,它還包含機械結構類、電化學類等失效因素。有了系統安全,整個系統中所有的影響安全的因素,與主動安全、碰撞安全等,共同構成了整車安全的保障。

    我們還可以這么去理解。我們日常用的手機,已經形成了一個復雜的生態系統,涵蓋方方面面,而不僅僅是打電話。車也一樣,已經越來越集成、復雜和智能。這無形中就增加了失效的概率,導致危險出現的概率。那么只有通過系統安全的理念,從源頭到控制方式來采取措施,才能保證整車的整體性安全。

    系統安全一直是上汽通用安全開發標準的一個亮點,這套標準采用通用汽車全球系統安全方法論,上汽通用也是國內首家提出這個概念并且將系統安全開發落地的車企。

    對汽車完整性危害的判斷有一個標準,叫ASIL。可以劃分為ABCD四個等級,D為危害最嚴重的等級。

    ASIL A-D類危害的一些示例


    什么樣的系統能把ASIL D等級的危害概率降到最低?按照國際標準的要求,這套系統需要同時滿足:系統失效率小于10-8,并且單點失效診斷覆蓋率>99%,雙點失效診斷覆蓋率>99%。

    上汽通用則把難度加碼,不但單點、雙點失效診斷覆蓋率都要大于99%,還基于通用全球的安全標準,額外要求每一項潛在的風險,都至少有三重的系統級防護措施,即建立起一套“三重門”監控失效體系。

    系統安全其實是一個整體概念,即系統內每個環節的安全性,需要通過系統安全的理念來評估,適用于包括燃油車在內的所有車型。限于篇幅,我們在這只分析一下它對于別克微藍這款純電動車,在安全性方面有何獨特之處。“教科書”的內容前面說了,我們下面用有些大家最關注的實例來理解。

    比如新能源車主最關心的電池熱失控的問題。

    別克微藍在電池組的結構性安全階段,就設置了第一重從內到外的完整防護:別克微藍的電池組,采用了6系鋁基礎托盤——強度大,重量輕。

    在電芯的選擇上,微藍沒有一味追求能量密度,而是通過均衡的設計來實現重量與安全之間的平衡。在電池組內各個電芯之間,還加入了航空級的隔熱減震材料氣凝膠。
    氣凝膠堪稱世界上最輕的固體,密度僅為空氣密度的2.75倍,這不光是提升了電池組的能量密度,同時它還能耐受1200℃的高溫。

    在電池模組之間和模組和殼體之間,則加入了高性能的復合隔熱材料。這種材料不光是絕緣性好,能夠耐受高電壓,同時隔熱性能強,能夠耐受1000℃的高溫。

    這樣,通過覆蓋電芯級、模組級和殼體級的熱擴散防護,使別克微藍的防熱擴散性能達到國標的10倍以上。

    而在電池監控與防范的層面,別克微藍從系統安全角度通盤考慮,提供第二重保障:全天候的電池監控與保護,不只是在充電或行駛過程中。在靜態停車的時候,系統仍然會實時監控電池組的各種情況。如果此時發生電池溫度高于正常值,系統就會立刻預警。別克微藍不光會在車內外進行聲光報警,提示路人或管理人員注意。

    可如果四周無人呢?別克微藍就會啟動第三重云端防護,通過安吉星第一時間遠程通知車主。如果遇到車主關機、不在服務區、不接電話等情況,安吉星還會輔助撥打火警電話,降低對人員生命財產安全的風險。

    看到這里,可能有人會感慨:如果之前那輛鬧得沸沸揚揚的地庫自燃純電動車能有這套系統,悲劇就有可能不會發生了——電池在爆燃之前,必然有一個升溫過程,而此時從停車場管理員到車主,可能都已經獲得了警報并采取了措施。

    這只是拿電池爆燃舉例,其他的如電池碰撞引發的潛在隱患,充電過程電池的情況等等,也都在整個系統安全的控制之下。事實上,僅在別克微藍的三電系統開發中,涉及系統安全的要求和措施多達400條。也正因為如此,別克微藍不僅事實上已經成為純電領域系統安全的一個標桿產品,同時它也將憑借這一點,以獨特的安全優勢確立它在市場上的地位。
     

    車云小結:


    以上的內容,直觀上的感覺,似乎我們在為大家解構別克微藍的一些技術特點——在當下的純電市場,它確實顯現出獨到的技術和優勢。

    然而我們更想表達的是,通過這些技術結構,其實是折射出了別克新能源技術這些年研發投入的成果和沉淀。事實上,這也符合通用汽車在安全開發上的一貫標準。

    尤其是文中重點提到的,別克在系統安全方面的投入,從表面上看,這些投入可能無從被消費者感知,進而轉化為可觀的銷量。但如果我們往深遠了看,別克的這些做法是不是代表了另外一種理念和價值觀,很有可能會影響到國內的新能源行業技術的發展——尤其是人們最關心的純電安全技術方面的發展呢?相信讀到這里的讀者,已經有了自己的答案。

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