廣州車展上的三款電動車沃藍達/F3DM/LEAF

　　前言：節能環保無疑是現今社會的一個炙手可熱的話題，而與人類息息相關的汽車又與環保節能又著千絲萬縷的關系?，F在的各大汽車廠家都在車輛節能方面做出著各種努力，而以電動車為代表的車型無疑是各個廠家發展的重點。盡管我們在車展中已經看到不少廠家擁有電動車技術，并且推出概念車在車展中展示，但是我們我們還是把最貼近生活的量產電動車拿出來說說吧。

　　東風日產聆風LEAF

　　“日產Leaf”自今年12月起在日本及美國上市，2011年初將在歐洲的部分地區展開銷售， 2012年起將面向全球發售。

　　在動力數據方面，聆風電池組的最大輸出功率可以達到90千瓦，電動機的輸出功率則有80千瓦，扭矩峰值能夠達到280牛·米，在中低速狀態下具有與3升汽油動力車相同的加速度，最高速度可達145km/h。發電機擁有在減速時可回收部分減速能量的機能，充分的實現了能源的再利用。在完全充電的情況下，可以實現160公里以上的巡航里程，其在加速方面的表現甚至優于搭載2.5L發動機的內燃機汽車，而這些，都是在100%零排放的基礎上實現的。

　　日產聆風采用薄型化鋰電池模塊，由日產與NEC合資的AESC汽車能源公司所生產供應。在完全充滿電的情況下，日產Leaf電動車最長續駛里程可以達到160公里，這一續航能力已經可以滿足70%消費者每日的駕駛里程所需。由于采用構造簡單，超薄型疊片構造電池，在減少零部件降低成本同時，還可提高車輛配置的靈活度，另外在車輛組裝方面也極其注重實用性，保持乘客乘坐舒適度的同時還可裝備大容量的電池。另外由于疊片結構電池表面面積大，冷卻性能較好，可在各種使用環境下穩定發揮性能。電池的正極采用了金屬錳材料，其資源豐富且結晶體構造穩定，降低成本的同時保證了較高的可靠性。由于電池盒配置在車身中央的底盤下，重心低，實現了良好的平衡性。加上采用高剛性外殼，可隨意進行行駛操作。

　　聆風在車頭前方布置兩組充電接口，一組用于在快速充電站完成的臨時性快充電，半個小時內可以充80%的電量，而另一組接口則是在家中8小時左右即可充滿電池。在充電過程中，位于車內前擋風位置處的燈泡會提示其充電狀態，在車內的儀表臺上，則會清晰地顯示當前的充電量。不過，說到充電，就同樣要談一個對于電動車不得不說的話題——雖然日產聆風配置了兩種充電模式以優化充電時間，但如果實際的充電時間能夠再得以“提速”，相比更容易獲得消費者的贊許。

　　比亞迪F3DM

　　比亞迪F3DM和LEAF雖然同為電動車，但是它們的工作原理卻不太一樣。F3DM所謂的DM（Dual Mode），就是雙模式的意思，意味著該車有兩種主要的工作模式：分別是電動模式（EV）和混合動力模式（HEV）。F3DM的動力由一臺排量1.0L的汽油發動機，外加兩臺電動機M1/M2提供，電能儲存在100塊串聯的磷酸鐵鈷鋰電池中。

　　功能決定結構，DM雙模（Dual Mode）的工作特性決定了他動力組成結構跟油電混合車有著相當的差別。F3DM采用一臺代號為371QA的1.0L三缸全鋁汽油引擎，也就是比亞迪F0上面那臺50kW的發動機。電機方面是兩臺功率分別為25kW和50kW的永磁同步電機，需要注意，這里的電機既是電動機，也能充當發電機。三者打包在一起作為動力源，從結構圖上看可以把他們看成是“同軸”的，但實際上每一方都能夠單獨加入或者退出動力輸出。

　　F3DM的混合動力模式，有四種工作狀態。在中短途、中低速行駛的路況下，主要采用純電動驅動方式，僅僅靠電池供電，電動機M2提供動力。如果電量充足的話，也可以純電動方式高速行駛一段時間。帶檔滑行或者剎車等減速工況下，電動機M2不再消耗電能，提供動力，相反，電機反轉，回收一部分損失的動能，為電池充電。在溫柔駕駛，反復起停的城市路況中，大約可以降低1/8的能量消耗。

　　在純電動模式，電池接近耗盡，電量達到20%底線的時候，371QA發動機啟動，帶動M1發電機為電池充電。然后通過IGBT逆變器，為M2電動機供電，驅動F3行駛。如果跑長途，長期處于混合動力模式，M1發電機在電池電量只剩50%的時候就將啟動，充電到70%停止工作。

　　在電量充足，超高速行駛或者急加速的情況下， 發電機M1、電動機M2和發動機371QA將協同工作，提供強勁的動力。廠家宣傳的最大功率是25+50+50=125KW，但這僅僅是一種理論上的可能性。電動機M2的型號是F3DMB-2103，額定功率只有37kW。而且371QA發動機，在節氣門全開，接近6000轉的時候才能發揮最大功率50KW，三種不同的動力單元同時達到峰值功率是幾乎不可能的。

　　F3DM車型鐵電池的運用已經極大推進了電動車的發展，首先鐵的成本遠低于傳統鎳氫電池和鋰離子電池，同時其耐熱性、抗壓性都已經通過國家測試，在極端高低溫和碰撞實驗中表現出極高安全性。此外鐵電池的壽命長，循環2000次后容量還有80%以上，實際可使用4000次。而且鐵電池在生產和使用過程環保無污染，舊電池原材料可以回收再利用。

　　電池容量再大，總要有該充電的時候。F3DM能夠直接采用家庭220V電源充電，已經是一個不小的突破。但使用220V電壓把續航里程為60公里的鐵電池充滿，已經需要整整7個小時，對我們的用車習慣是一個很大挑戰。解決方法是到專門的快速充電站，10分鐘即可充滿50%，但這種充電站目前只在個別城市處于試點狀態，普及的話還需要包括政府在內的各方努力。

　　上海通用雪佛蘭沃藍達

　　說到底，之所以說沃藍達是電動車，主要原因有兩個。一個是電池規格(也稱為電氣化程度)，一個是機械構造。不過關鍵的還是電氣化程度。普銳斯的電池容量其實是很低的，如果純電力形式的話，電池只夠其行駛1、2公里。驅動汽車行駛的動力來自于發動機和電動機的共同協作。而沃藍達就完全不同了，它的電池足足有181.公斤，使用鋰離子充電電池，容量為16kWh，巡航狀態下能讓沃藍達純電動行駛80公里左右。使用國內220伏家用電源充電的話，慢充需要8小時，快充只需要3小時。在機械構造方面，驅動沃藍達行駛的只有電機，沒有發動機什么事。

　　還有一種說法認為沃藍達在增程模式下的工作邏輯是這樣的：發動機工作-發電機發電-電機驅動車輛，屬于串聯式的混合動力，其實這也是忽略了電池容量這一點。所以總的來說我們認為沃藍達的電動化程度是比混合動力高很多的，其概念更接近于電動車。

　　沃藍達的動力系統包括兩臺電機和一臺發動機，沒有變速箱，取而代之的是一套動力分配機構。兩臺電機中，主要用于驅動車輛的電機的功率較大，達到111kW，相當于2升以上的自然吸氣發動機;扭矩方面更是達到了370牛米，相當于3.5升的自然吸氣發動機，很是威武。另一臺電機則兼具發電/電動功能，功率為55kW。

　　此外，沃藍達還有一臺1.4L發動機，這臺發動機的燃燒方式和普通汽車發動機的燃燒方式不一樣，最高轉速只有4800轉，功率也只有63kW。這臺發動機的作用只有一個，就是當電池電量不足的時候啟動，驅動發動機進行發電。

　　沃藍達的四種工作模式?；旌蟿恿Φ墓ぷ鳡顟B非常復雜，因為設計到發動機和電動機同時合力驅動汽車，發電機又發電的情況。增程電動車的工作狀態按道理應該要比混合動力簡單很多，但因為這款沃藍達的電機功率和電氣化程度還并不是特別高，因此還是有點復雜。總體而言，它的工作狀態分為4種：

　　一、最重要的單電機驅動模式

　　這是沃藍達最為重要的行駛模式，也是沃藍達區別于混合動力車型的要點。在該模式下，車輛只由主電機驅動，這時候的沃藍達是一臺不折不扣的電動車，在路況良好的情況下，電池的續航能力大約為80公里。

　　二、大動力需求時的雙電機驅動模式

　　為了應付高速巡航的需求，2臺電機同時帶動車輛前進。這樣的好處是讓單臺電機的負荷減少，提高用電效率，減少用電量，增加航程。

　　三、增程模式 單電機驅動

　　當電池電量不足的時候，發動機開始啟動，進入增程模式。這時候的車輛由主電機驅動、發電機只管為電池充電。這種模式只能用于電機中低負荷的運轉，畢竟發電量有限。

　　四、增程模式 發動機協助驅動

　　當車輛需要高速運行而電池電量不足時，發動機啟動。這時候的發動機和電動機一起承擔了驅動車輛的任務，同時也為電池充電。

總結：