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电池安全≠真安全,ZEEKR 001引领整车安全新浪潮

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钛媒体 App 2021-08-26 22:44 抢发第一评

极氪品牌首款车型——极氪001

新能源汽车在中国乘用车市场已经走过了10年以上的发展历程,如今整体市场规模已经达到了千亿级,仅2021年上半年,新注册登记新能源汽车数量就达到110.3万辆,与去年同期相比增加77.4万辆,增长234.92%。

在新能源汽车的赛道上,中国品牌也借助不断扩大的本土市场规模以及相对成熟的市场环境实现了汽车领域的弯道超车。但是,与已经拥有百年技术沉淀的燃油车相比,电动车仍有很多技术难题尚待解决,其中被用户所提及最多的就是安全问题。

作为一个成立还不到半年的汽车品牌,极氪在研发SEA浩瀚架构、三电系统以及首款车型ZEEKR 001的过程中,都将矛头首先指向了“安全性”这块电动车领域最难啃的骨头。

在“硬核派——极氪三电科技之旅”活动中,ZEEKR 001也首次秀出了自己的肌肉,其“整车级”安全和“全链路”高效的优势,将这辆车武装成为电动车赛道内的新标杆。

做低调的实力派,三电系统实现“自研+自造”

实现“自研+自造”的三电系统

好产品,从来都离不开技术的有力支撑,在燃油车传统三大件发动机、底盘、变速箱技术的积累上,国内厂商虽然在持续投入,但距离起步更早的欧美、日系品牌仍有差距。但在新能源车领域,国内早已发展成熟的产业链体系,则为打造出好产品提供了丰沃的土壤,包括电池、电机、电控等核心技术都基本实现了自主可控。

除了利用成熟的产业链优势,极氪也在不断扩大自身在技术方面的研发投入,截至目前,其已经拥有了近万人的研发团队规模,在首款车型ZEEKR 001上,也实现了三电系统的“自研+自造”能力。

即便放眼全球范围内的新能源汽车品牌,也只有少数的几个头部品牌实现了将主要零部件技术掌握在自己手中的能力。当然,如今极氪呈现在用户面前的三电系统,也经历了漫长的开发过程。

据极氪新能源开发中心资深总监李明远介绍:“2016年SEA浩瀚架构开发之初,极氪三电系统研发以及相关工作已经开始。整个三电系统开发也是伴随着SEA浩瀚架构的开发周期进行配套。”

高效率电机系统

三电系统的“自研+自造”对于极氪品牌而言,也有着更加深远的意义,在技术层面,其可以做到对底层架构的全面革新,从而让汽车在设计伊始就将“整车级”安全和“全链路”高效的属性融入其中。

市场层面,则可以对车辆的生产、交付等环节做到有力把控,比如ZEEKR 001提供的两种电机可选项,在行业内属于首次尝试,对于车企的上下游管理、产业链协同能力就提出了更高的要求。

李明远也表示,将自由选择权开放给用户对于极氪来说也是一次很有挑战的尝试,但是极氪已经与供应链进行了预先的协商,能够确保车辆以最有效率的方式进行排产、组装、交付,消费者并不需要担心由于选择了不同供应商的产品而导致交付延期。

不同以往的“整车级”安全理念,打造出“木桶型”安全架构

专为安全设计的整车结构

此次极氪在ZEEKR 001搭载的三电系统,除了拥有“自研+自造”的光环加持以外,其在安全性上的突破也是一大亮点。在传统的电动汽车设计当中,往往将电池技术作为整车安全体系的核心,但极氪并没有沿用这样的设计思路,而是围绕车辆可能产生安全隐患的各个环节进行系统化梳理,并有针对性地进行补强。

换而言之,极氪的思路就像在建造一个“木桶型”的安全架构,哪里有安全漏洞,就会通过技术手段来弥补这块“短板”。具体到技术方面,极氪三电系统采用了Ni55+单晶高压电芯、无热蔓延防控技术、云端BMS电池医生、全球五星安全标准被动安全等。

首先是电池与电芯的技术,极氪三电系统中采用了Ni55+单晶高压电芯,相比常见的三元锂电芯,其降低了“镍”含量的比例。在传统的三元锂电芯设计当中,提高镍含量会带来更高的电池密度,但是却会牺牲一部分安全性,极氪则通过优化其他部分的设计来弥补能量密度问题。

针刺实验不起火的优秀表现

同时,Ni55+电芯采用的无晶界单晶结构,在材料上也提高了电芯的热稳定性,从而提升电芯的循环稳定性,有效降低了热失控的风险。此外,在电池包的整体设计上,极氪也引入了隔热、排热、实时防控、自动预警、主动冷却、快速断电等一系列新技术。通过对安全结构的多重形成合力,让极氪的电池包成功通过了“电池穿刺实验”,这无疑是一个新的成就。

搭载于三电系统当中的云端BMS实时守护,则在结构层之外附加上软件层的安全保护,通过搭载BMU(主控制器)、CVS(电流电压采集模块)和 CSC(电池监控模块)三大部件,再辅以云端BMS管理能力,能让车辆的电池在行驶以及充电状态下不仅得到实时监控,而且也能远程报警、监测、诊断,从而让车辆不仅做到“开着安全”,也能做到“停着安全”。

在应对车辆使用中可能出现的一些意外情况时,极氪也提供了充分的安全冗余,比如其在车身上采用的超高强度热成型钢+7系铝合金的混合结构,能让车身综合刚度达到 40000N·m/deg。与此同时,极氪在车型的研发当中也建立一套新的安全碰撞体系,照比国内和欧洲已有标准要更加严苛。

对细节的充分打磨,为ZEEKR 001成为标杆铺平道路

在操控性能上经过充分打磨的底盘与悬架系统

除了自研自造的“新三电”与首次提出的“整车级”安全理念,ZEEKR 001作为极氪品牌的首款车型,也在设计细节处展现出不俗的功力与巨大的品牌野心。

就以用户最关心的续航方面为例,“ZEEKR 001具备‘理想条件下,最快可实现充电5分钟NEDC续航120km’‘30分钟SOC10%-80%’的极致补能速度、最高可达97.86%的电机效率以及平均精度可达3%的精准表显续航,同时也是业内首个提出‘补能-输出-表显真续航’全链路高效的车型。”李明远告诉钛媒体。

相较于其他的车型,ZEEKR 001还在驾控方面下了很大功夫,李明远表示:“与很多车型先布置三电再调校底盘、悬架系统不同,ZEEKR 001则对两者采用了融合性的设计考量,更加强调车辆最终驾控表现与三电系统的匹配性和步调的整体一致性。”

此外,SEA浩瀚架构还具备非常充分的智能化渗透以及可以随时间流动共同进化的潜力,这些都使得ZEEKR 001获得了出道即巅峰的硬实力。

拳头产品ZEEKR 001

从三电系统到ZEEKR 001的细节设计,都可以看出极氪品牌虽是“新势力”却有着比肩传统品牌的雄厚技术沉淀。在一款新车型的开发过程中,不会去过度挖掘无用场景、装饰性功能、虚空概念这些噱头,而是将研发精力主要投注于车辆本身,结合消费者在用车当中最关心、最在意的细节进行打磨。

极氪品牌在运营战略上也更多着眼于长线发展,无论是SEA浩瀚架构、“整车级”安全的设计理念还是“自研+自造”的三电系统,都不止是为ZEEKR 001这一款车型服务,而是能够辐射到后续品牌的所有车型。

曲折的技术探索道路,总要有人去走

毫无疑问,新能源汽车将成为未来几十年中人类交通工具演变史的主角,但对于这样一个仍处于发展阶段的“新物种”,无论是目前行业内的头部品牌,还是新晋的年轻品牌,还是应该更多的将视野聚焦于技术本身,而非过度追求营销噱头与市场表现。面对目前电动车仍然存在的偶发性问题,应该有车企去正视并积极投入于此,这也是极氪正在做的事情。

在采访中,李明远的一句话令人印象深刻:“SEA浩瀚架构也好、自研的三电系统也好、ZEEKR 001也好,他们只是推动电动车技术向前发展的手段,我们的目标与使命并不是打造出爆品和技术噱头,而是实实在在的推进电动车向着更易用、更安全、更智能的未来方向发展。”

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