[汽車之家 新鮮技術(shù)解讀]  在國(guó)家的積極推動(dòng)下，純電動(dòng)車市場(chǎng)在近幾年可謂是風(fēng)生水起，除了傳統(tǒng)車企們擠破了頭要進(jìn)入純電動(dòng)車市場(chǎng)，還有如雨后春筍般涌現(xiàn)的造車新勢(shì)力來攪局。國(guó)內(nèi)純電動(dòng)車技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展，在電池、電機(jī)、電控技術(shù)都有了一定的積累，也有不少如寧德時(shí)代、精進(jìn)電機(jī)等中國(guó)零部件企業(yè)開始嶄露頭角。此外，國(guó)內(nèi)眾多廠商的純電動(dòng)車開發(fā)模式也早已從過去的“油改電”轉(zhuǎn)變?yōu)槔�用純電專屬平臺(tái)來開發(fā)新的車型，廣汽新能源就是其中的一家廠商。今天我們就來看看其最新的第二代GEP純電專屬平臺(tái)究竟能夠?yàn)橄�費(fèi)者帶來什么。

● 純電專屬平臺(tái)究竟是何方神圣？

　　一直關(guān)注汽車之家的朋友對(duì)汽車平臺(tái)應(yīng)該不陌生，一般而言，汽車平臺(tái)的概念是讓不同的車型產(chǎn)品盡可能多地共用相同的工程設(shè)計(jì)、零部件、生產(chǎn)流水線等要素，最終降低生產(chǎn)成本和縮短產(chǎn)品開發(fā)周期。對(duì)于汽車平臺(tái)的前世今生，各位可以參看這篇文章，我在此就不展開了。

　　由于純電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，在結(jié)構(gòu)上存在著明顯的差異，所以“油改電”產(chǎn)品在空間利用率上并不好。在那個(gè)能量密度相對(duì)較低的年代，為了在車上布置更大的電池以獲得更好的續(xù)航里程，“油改電”產(chǎn)品犧牲乘員艙或后備廂空間成為常規(guī)工程思路。

　　舉個(gè)例子，由于純電動(dòng)車的電機(jī)系統(tǒng)相對(duì)燃油車的發(fā)動(dòng)機(jī)要輕很多，而純電動(dòng)車的電池組則比燃油車的油箱要重得多，純電專屬平臺(tái)能夠針對(duì)純電動(dòng)車的特點(diǎn)來設(shè)計(jì)車身，從而從設(shè)計(jì)上控制整車質(zhì)量分布，以實(shí)現(xiàn)前后配重比的平衡，最終讓車輛的操控性能指標(biāo)得以提升。在NVH工程、碰撞安全設(shè)計(jì)、乘員艙空間布局等方面，同樣可根據(jù)純電動(dòng)車的特點(diǎn)進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化來提升性能指標(biāo)。這也是為什么消費(fèi)者買車要認(rèn)準(zhǔn)純電專屬平臺(tái)的重要原因。

● 廣汽新能源第二代GEP平臺(tái)

　　廣汽新能源的GEP平臺(tái)（GAC Electric Platform）經(jīng)過多年發(fā)展，至今已發(fā)展至第二代。第一代GEP平臺(tái)的代表就是我們熟悉的GE3。第二代GEP平臺(tái)的首款車型是Aion S(埃安S)，已經(jīng)開啟預(yù)售且即將上市的Aion LX(埃安LX)則是該平臺(tái)的第二款車型。相比第一代平臺(tái)，第二代GEP平臺(tái)主要優(yōu)化的地方包括空間利用率更高、電耗更低、性能更強(qiáng)。目前的Aion LX代表第二代GEP平臺(tái)的最高水準(zhǔn)。

◆ 可擴(kuò)展性

　　第二代GEP平臺(tái)經(jīng)歷了30個(gè)月的開發(fā)周期，衍生車型可覆蓋A0-C級(jí)車型（按照汽車之家分類標(biāo)準(zhǔn)即從小型車到中大型車，從小型SUV到中大型SUV），續(xù)航范圍從300-700km，并能夠?qū)崿F(xiàn)Level 3級(jí)別的自動(dòng)駕駛輔助功能。注：想了解更多關(guān)于自動(dòng)駕駛汽車的級(jí)別劃分，請(qǐng)參閱《困難與希望并存 自動(dòng)駕駛離我們有多遠(yuǎn)?》。

　　根據(jù)廣汽新能源目前的產(chǎn)品規(guī)劃，未來一段時(shí)間除了會(huì)對(duì)現(xiàn)有車型進(jìn)行改款和換代外，每年至少還會(huì)推出兩款全新車型，以滿足消費(fèi)者對(duì)不同類別的純電動(dòng)車型的需求。廣汽新能源對(duì)自身的定位是一個(gè)中高端品牌，所以未來品牌往上走是大方向，Aion LX 25-30萬元的預(yù)售價(jià)正是品牌向上走的一次試探。

◆ 續(xù)航

　　對(duì)于純電動(dòng)車而言，續(xù)航里程應(yīng)該是現(xiàn)在消費(fèi)者非常關(guān)心的問題。我們下面來看看最新的Aion LX和特斯拉Model X的綜合電耗參數(shù)對(duì)比。

　　從上面表格我們可以看到，Aion LX全系車型的電耗水平都低于其老前輩特斯拉Model X，純電專屬平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)在此得以體現(xiàn)。雖然Model X的電池容量更大，但較大的電耗限制了其續(xù)航里程的增長(zhǎng)。第二代GEP平臺(tái)衍生出來的Aion LX通過車身輕量化、電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)效率優(yōu)化、整車風(fēng)阻系數(shù)優(yōu)化等措施，實(shí)現(xiàn)了在電耗水平和續(xù)航里程方面趕超售價(jià)是其數(shù)倍的特斯拉Model X。

　　特斯拉Model X和Model S車型的風(fēng)阻系數(shù)都為0.24Cd，比Aion LX和Aion S更低。但由于特斯拉車型車重更重，使得其在續(xù)航里程上和廣汽新能源Aion S/Aion LX相比不占優(yōu)勢(shì)。

　　整體來說，Aion LX的續(xù)航要稍優(yōu)于特斯拉Model X，其中的主要原因是Aion LX在輕量化和電驅(qū)系統(tǒng)能耗方面優(yōu)化得更好。從這兩款車的參數(shù)對(duì)比中，我們可以了解到，廣汽新能源在純電動(dòng)車?yán)m(xù)航優(yōu)化技術(shù)上和國(guó)際品牌相比，有其自身優(yōu)勢(shì)，但在空氣動(dòng)力學(xué)優(yōu)化技術(shù)上還有精進(jìn)的空間。

◆ 動(dòng)力性能

　　廣汽新能源Aion LX和Aion S都采用了來自日本電產(chǎn)的E-Axle電機(jī)系統(tǒng)，該電機(jī)系統(tǒng)集成了永磁同步電機(jī)、變速箱及逆變器，實(shí)現(xiàn)了電驅(qū)系統(tǒng)的小型化和輕量化，為營(yíng)造更大的乘員艙和整車輕量化作出了貢獻(xiàn)。采用永磁同步電機(jī)是目前國(guó)內(nèi)純電動(dòng)車的主流技術(shù)方向。

　　從上表我們可以看到，Aion LX電驅(qū)系統(tǒng)的峰值扭矩要稍大于特斯拉Model X，而最大功率則稍低于Model X。從官方參數(shù)來看，特斯拉Model X高性能版0-100km/h加速時(shí)間為2.9s，Aion LX 80D 0-100km/h加速時(shí)間為3.9s。特斯拉早期一直堅(jiān)持感應(yīng)異步電機(jī)技術(shù)，隨著行業(yè)技術(shù)的進(jìn)步，近年特斯拉也開始在其車型上配置永磁同步電機(jī)。特斯拉Model X和Model S現(xiàn)款在售車型前軸電機(jī)為永磁同步電機(jī)，后軸電機(jī)為感應(yīng)異步電機(jī)。

　　隨著電子技術(shù)的發(fā)展，永磁同步電機(jī)設(shè)計(jì)、制造和控制技術(shù)在近年有了很大的進(jìn)步，使得這種電機(jī)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)越來越大并逐漸成為主流。此外，不論是廣汽新能源還是特斯拉，它們旗下車型產(chǎn)品的永磁同步電機(jī)都采用了油冷技術(shù)�，F(xiàn)在最新的永磁同步電機(jī)，其功率密度越來越高，如果采用過去的水冷技術(shù)（水冷技術(shù)需要電機(jī)內(nèi)部的熱量通過層層材料傳遞到外部，再被水道帶走），在電機(jī)內(nèi)部會(huì)出現(xiàn)溫度堆積，形成局部熱點(diǎn)，冷卻能力會(huì)出現(xiàn)不足的情況。油具有不導(dǎo)磁、不導(dǎo)電的特性，對(duì)電機(jī)磁路無影響，因此選擇油來作為內(nèi)部直接冷卻的介質(zhì)可提升冷卻效率。這也是為什么越來越多新的永磁同步電機(jī)采用油冷技術(shù)。

◆ 動(dòng)力電池與充電系統(tǒng)

　　2018年，動(dòng)力電池裝機(jī)量排名第一的企業(yè)為寧德時(shí)代（CATL），裝機(jī)量達(dá)23540MWh。廣汽新能源的Aion S/Aion LX采用的正是寧德時(shí)代最新的NCM811電芯（NCM鎳鈷錳酸鋰電芯，811表示的是電極材料中的鎳、鈷、錳的比例）。其中，Aion S電池組能量密度為170Wh/kg，Aion LX低續(xù)航版電池組能量密度為170Wh/kg，Aion LX高續(xù)航版電池組能量密度為180Wh/kg。180Wh/kg的能量密度在目前中國(guó)品牌量產(chǎn)純電動(dòng)車中算是較為領(lǐng)先的。

　　早期的一些特斯拉車型，如Model S/Model X，它們采用的是松下的18650電芯（NCA鎳鈷鋁酸鋰電芯，也就是筆記本電腦電池上常見的電芯型號(hào)），Model 3上市后，特斯拉逐步采用21700電芯取代18650電芯。在能量密度方面，不論是18650電芯（電芯能量密度約為250Wh/kg）還是21700電芯（電芯能量密度約為300Wh/kg），其能量密度都要高于目前Aion S/Aion LX上搭載的811電芯（電芯能量密度約為234Wh/kg）。注：電芯能量密度會(huì)高于成組后的電池組能量密度，因?yàn)殡姵亟M內(nèi)部還要布置如BMS電池管理系統(tǒng)線路、各種隔板絕緣等部件，外部還要包裹一個(gè)堅(jiān)硬的殼體。

　　如果單純從延長(zhǎng)續(xù)航里程來考慮的話，能量密度當(dāng)然是越高越好，因?yàn)殡姵卦捷p、儲(chǔ)能越多，車輛的續(xù)航里程就能夠更長(zhǎng)。但汽車作為一種載人的交通工具，其安全性是不容忽視的，能量密度越高的電池組對(duì)BMS電池管理系統(tǒng)（起到監(jiān)控、充放電、熱管理等功能）以及電池組防護(hù)性能（防水、防火、防撞擊、防穿刺等）都有更高的要求。在保障足夠好的安全性能前提下，特斯拉能夠采用能量密度更高的電芯，其在技術(shù)上的優(yōu)勢(shì)是不言而喻的。

　　除了在BMS電池管理系統(tǒng)上做文章，第二代GEP平臺(tái)還加強(qiáng)了電池組殼體的強(qiáng)度，面對(duì)歐洲的標(biāo)準(zhǔn)柱碰測(cè)試，能夠保證在碰撞后電池組內(nèi)部部件不受損害。此外，為避免電池組底部受到撞擊穿孔對(duì)密封性造成影響，工程師把電池組下殼體設(shè)計(jì)成雙層結(jié)構(gòu)，一層破損后依然不影響整個(gè)電池組的密封性能。

　　對(duì)于電池組，消費(fèi)者最為疑慮的就是電池衰減。第二代GEP平臺(tái)的電池組設(shè)計(jì)壽命（電池電量衰減至原來的80%以下定義為壽命到期）為8年20萬公里，標(biāo)準(zhǔn)比國(guó)標(biāo)規(guī)定的8年12萬公里更高，在車輛的生命周期中一般不會(huì)出現(xiàn)電池電量嚴(yán)重衰減的情況，增強(qiáng)了消費(fèi)者對(duì)廣汽新能源產(chǎn)品的信心。

　　我粗略估算了一下，Aion LX的快充平均充電功率在80kW上下，達(dá)到目前中國(guó)品牌純電動(dòng)車的主流水平。當(dāng)然了，像特斯拉那樣采用能量密度更高的電池和支持更高充電功率也是廣汽新能源的主要發(fā)展方向，只是實(shí)現(xiàn)的技術(shù)路徑可能會(huì)與特斯拉有所不同罷了。

　　目前，國(guó)家電網(wǎng)的充電樁正在進(jìn)行更新作業(yè)，新國(guó)標(biāo)和老國(guó)標(biāo)的充電樁共存，為了保證用戶的充電便利性，第二代GEP平臺(tái)車型能夠兼容新、老國(guó)標(biāo)充電樁。此外，第二代GEP平臺(tái)車型也支持車對(duì)車充電以及車對(duì)用電器供電這兩個(gè)功能（根據(jù)車型配置不同可能需要加裝硬件）。

◆ 車身材質(zhì)與空間布局

　　得益于電驅(qū)系統(tǒng)的小型化，基于第二代GEP平臺(tái)的Aion S和Aion LX能夠盡可能地增大乘員艙空間。在設(shè)計(jì)上縮小前艙（電動(dòng)機(jī)艙）尺寸就能輕松地實(shí)現(xiàn)乘員艙空間的增大。廠家把這樣的設(shè)計(jì)理念稱為“鯨空間”，寓意是車內(nèi)空間給人的感覺像是鯨魚體積那么大。

　　電池組布置位置太高會(huì)使得車內(nèi)地板增高（尤其是后排地板），這會(huì)增加乘員艙的局促感，同時(shí)對(duì)乘坐舒適性的提升不利；布置位置太低則會(huì)使電池向地面凸出，這會(huì)影響車輛的通過性，如何選取一個(gè)平衡點(diǎn)成為關(guān)鍵。

　　第二代GEP平臺(tái)的電池組布置在底盤下方還有另外一個(gè)好處，那就是讓整車的重心更低、車輛前后配重比接近50:50（車輛滿載情況下），這對(duì)于提升車輛的操控穩(wěn)定性有非常大的意義。由于純電動(dòng)平臺(tái)車型的輪距和軸距都有更大的靈活性，工程師通過增大輪距可以減小車輛過彎時(shí)的側(cè)傾，而軸距的增加最直接受益的便是后排乘客的腿部空間。

　　這樣的車身材料布置方式實(shí)際上是為了適應(yīng)中國(guó)市場(chǎng)的需求。中國(guó)用戶對(duì)于全鋁車身有這樣的抱怨，那就是當(dāng)車輛發(fā)生碰撞事故后，全鋁的車身部件只能更換，這大大增加了維修成本，與目前中國(guó)消費(fèi)者的消費(fèi)觀念相違背。所以廣汽新能源采用鋼制部件制造車身上部，這樣在一般的碰撞事故后可以采用鈑金修復(fù)的方式維修，降低了維修成本。

◆ 懸架系統(tǒng)

　　第二代GEP平臺(tái)的前懸架設(shè)計(jì)較為特別，與傳統(tǒng)的麥弗遜懸架相比，該平臺(tái)的前懸架下控制臂采用了倒置的形式，下控制臂靠近車頭與車身連接的襯套為液壓襯套，這樣的設(shè)計(jì)能夠優(yōu)化車輛通過坑洼或減速帶時(shí)乘坐舒適性。

　　Aion S采用的是扭力梁式后懸架，而Aion LX則采用的是五連桿式后懸架。根據(jù)車型定位和其對(duì)底盤性能的需求，搭配不同類型的后懸架系統(tǒng)可以在保證足夠好底盤性能的前提下實(shí)現(xiàn)制造成本的降低。此外，平臺(tái)化也使得不同車型共用相同的懸架設(shè)計(jì)或零部件成為可能，這能夠極大地縮短研發(fā)周期和生產(chǎn)成本。同時(shí)久經(jīng)考驗(yàn)的設(shè)計(jì)經(jīng)過無數(shù)次迭代，綜合性能和穩(wěn)定性上都有所保障。

◆ 電子配置

　　第二代GEP平臺(tái)作為GEP平臺(tái)的一個(gè)更新版本，在智能化配置上與時(shí)俱進(jìn)是理所當(dāng)然的。Aion S上目前就已經(jīng)具備了以自動(dòng)緊急制動(dòng)、自適應(yīng)巡航、車道保持、自動(dòng)泊車為代表的駕駛輔助功能，Aion LX搭載的ADiGO駕駛輔助系統(tǒng)在Aion S的基礎(chǔ)上，還將引入高速公路自動(dòng)變道輔助（駕駛員打轉(zhuǎn)向燈車輛自動(dòng)完成變道）、高清地圖路況（判斷前方1公里的路況、精度可達(dá)0.2米）預(yù)判等新技術(shù)，大大提升了Aion LX在市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。

　　與過去基于CAN總線的車載網(wǎng)絡(luò)不同，第二代GEP平臺(tái)的車載網(wǎng)絡(luò)是基于以太網(wǎng)架構(gòu)的（與家用電腦采用的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)類似），能夠?qū)崿F(xiàn)更高的數(shù)據(jù)傳輸速率。更高速度的車載網(wǎng)絡(luò)是基于傳感器數(shù)據(jù)融合的駕駛輔助系統(tǒng)所必須的，只有網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬上去了，才能流暢傳輸攝像頭和雷達(dá)等傳感器產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)。海量數(shù)據(jù)的處理則有賴于高性能處理器的加持。

　　在第二代GEP平臺(tái)上，OTA空中升級(jí)功能沒有缺席，這使得車輛的軟件功能可以通過無線升級(jí)的方式得到優(yōu)化和擴(kuò)展，讓Aion S和Aion LX成為會(huì)“成長(zhǎng)”的汽車。得益于平臺(tái)化和OTA空中升級(jí)，基于第二代GEP平臺(tái)的車型能夠更快地實(shí)現(xiàn)硬件配置升級(jí)和軟件功能優(yōu)化和擴(kuò)展，從而使得整個(gè)品牌旗下車型產(chǎn)品的產(chǎn)品力實(shí)現(xiàn)同步提升。

● 編輯總結(jié)：

　　廣汽新能源第二代GEP平臺(tái)相比第一代平臺(tái)，更高的零部件集成度除了有利于整車輕量化外，也有利于設(shè)計(jì)出空間利用率更高的乘員艙，為用戶提供更寬敞的乘坐空間。在能量密度達(dá)180Wh/kg的電池組加持下，Aion LX長(zhǎng)續(xù)航版的綜合續(xù)航突破了600km，大大消除了用戶的續(xù)航焦慮。靈活的底盤布局使得第二代GEP平臺(tái)能夠衍生出各種類型、各種驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)的車型，這使得研發(fā)和生產(chǎn)成本得以更好地控制，最終讓新車能夠有更強(qiáng)的價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力，最終達(dá)成廠商與消費(fèi)者雙贏的局面。（圖/文/攝/汽車之家 常慶林）