純電動車的續(xù)航里程偏差多有大？

從前不久廣州車展上的純電動車新品來看，未來上市的車型工況續(xù)航會以300km為起始“及格線”，而且主流車型會有400km甚至更高的續(xù)航能力。消費者既可能感到驚喜，但一看電池能量，又可能對續(xù)航是否靠譜，以及整車能耗的真實性存在一些懷疑，特別是在真實駕駛過程中，很難開到企業(yè)所宣傳的標稱數(shù)據(jù)。我們就來探討一下，影響續(xù)航的車輛電池系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)和其他相關(guān)要素分解，車企和消費者各有哪些要考慮的因素。

純電動車的續(xù)航里程，是指車輛在動力電池完全充電（儀表盤充滿的情況下）的狀態(tài)下，以一定的行駛工況（類似60km/h等速、NEDC、WLTP），連續(xù)行駛的最大距離。雖然這個數(shù)據(jù)看上去很簡單，但是影響續(xù)航表現(xiàn)的有很多因素。一個車企宣稱的續(xù)航里程，和實際開出來續(xù)航的差異程度，可以體現(xiàn)出把控能力的差異，這也是可以判定整車廠綜合能力高下的關(guān)鍵指標。

如果我們根據(jù)標準方法測試，以NEDC所得出的純電動續(xù)航里程較高，實際開車在非理想條件的時候，就容易出現(xiàn)比較大的偏差。WLTP的測試程序，與實車開出來的數(shù)據(jù)比較吻合，在非理想條件下差異也不大，能夠作為一個可信度更高、讓用戶安心的參考標準。此前國內(nèi)使用的等速60公里工況和實際的差異太大，也基本被淘汰使用，但不少車企在宣傳的時候仍然會采用“最大續(xù)航里程 ”。

續(xù)航能力考驗著整車廠三個方面的水平：整車、動力系統(tǒng)和優(yōu)化。整車主要是涉及到車輛的整體設(shè)計，如車輛的空氣動力特性（風阻、整車車身精度）和車重、滾阻等。動力系統(tǒng)主要涉及電池的容量和特性，電機和逆變器特性，整車能量管理策略特別是能量回收的特性。最后就是整體優(yōu)化，根據(jù)動力總成、空調(diào)能量管理和附件能量管理，做一個細致的優(yōu)化，在電控層面做出平衡，在動力特性和能耗特性上做調(diào)整，并保證全生命周期特性的相似性。

當然，僅僅根據(jù)一次使用或者一次普通的測試來武斷判定一臺車的水平也是不公平的，實際上續(xù)航里程和用戶駕駛習慣、用車環(huán)境緊密相關(guān)。我們以coches.net和AUTOBEST做的一些測試數(shù)據(jù)為例，采用了是國外市場上的純電動車型，包括日產(chǎn)聆風、雷諾ZOE、現(xiàn)代IONIQ、起亞Soul EV、寶馬i3和大眾e-Golf這樣的中等里程車型，還有歐寶Ampera-e、捷豹I-PACE和特斯拉Model S、Model X較高電量的高續(xù)航車輛。測試是在巴塞羅那的高速公路和城市交通中進行，把所有電動汽車都設(shè)置為普通模式，并保持空調(diào)開啟狀態(tài)（溫度設(shè)置為19-23℃）， 測試過程中室外的環(huán)境溫度在26-33℃。

均一化各個車企的技術(shù)水平以后，我們可以直觀看出續(xù)航里程是和電池的能量有線性的直接關(guān)系，和車的大小呈現(xiàn)反比的關(guān)系。進一步來看對比實際續(xù)航和各個工況標出來的數(shù)據(jù)，存在一些差異性，有高有低。

『實際測試續(xù)航里程和電池標稱kWh的散點圖』

最直觀的影響因素當然就是動力電池系統(tǒng)了，車企在設(shè)計產(chǎn)品的續(xù)航里程時，首要考慮的是多大的車能布置多大的電池容量，這有一個基本的定數(shù)。增加純電動車續(xù)航里程的最直接方法就是增加電池的容量，但又不能過多增加汽車總質(zhì)量以及動力電池的占用空間。疊加電池是個技術(shù)活，要考慮的東西很多，全新開發(fā)的電動車平臺比“油改電”平臺更利于布置電池。

其次，動力總成中的驅(qū)動系統(tǒng)影響也很關(guān)鍵，包含電機、逆變器和減速器，驅(qū)動系統(tǒng)是決定百公里電耗的主要條件，需要充分挖掘電機效率、電控效率和減速器方面的效能。電動汽車用驅(qū)動系統(tǒng)效率包括驅(qū)動控制器效率、驅(qū)動電機效率和驅(qū)動系統(tǒng)整體效率測試和確認。

再來就是整車控制，需要協(xié)調(diào)匹配電池、驅(qū)動系統(tǒng)和底盤剎車能量回收的關(guān)系。制動能量回收的策略將會直接幫助增加車輛的續(xù)駛里程，還能改善整車動力學的控制性能。電動汽車需要在城市路況或者頻繁加速減速特性下，根據(jù)電池的狀態(tài)、整車的剎車需求來動態(tài)調(diào)整能量回收的比例。

電動汽車也是符合傳統(tǒng)車輛的能耗規(guī)律的，汽車在行駛過程中所受到的阻力越大，用于克服阻力而消耗的蓄電池電能就越多，相應的續(xù)航能力就越差。汽車行駛阻力主要包括滾動阻力、空氣阻力、加速阻力及坡度阻力，這些阻力都無法避免，只能盡量減小。

對于空氣阻力，可通過改進車身流線來降低空氣阻力系數(shù)和減小迎風面積。純電動車不需要給發(fā)動機散熱，所以中網(wǎng)可以做成全封閉狀態(tài)，這給風阻優(yōu)化帶來了極大好處；其次由于底部不需要布置油箱、傳動軸、排氣管等附件，所以整車底部可以做得十分平整，這給風阻的優(yōu)化帶來了進一步好處。

對于滾動阻力，減少電動汽車的整備質(zhì)量，輕量化的意義最終也是反映在滾動阻力方面?？刂瓶偟馁|(zhì)量，對于車輛的絕對能耗有很大的意義。電動車采用全鋁車身或全碳纖維車身（如寶馬i系列），都是為了減輕重量、降低滾阻。這也是為什么輕量化應用在純電動車領(lǐng)域比傳統(tǒng)車更加受追捧。

全文總結(jié)：對消費者來說，在選購電動車時，不光要看車輛續(xù)航里程標稱數(shù)據(jù)，還要看其整備質(zhì)量、電池容量和能量密度、電機類型、輕量化技術(shù)、風阻系數(shù)等與續(xù)航表現(xiàn)相關(guān)的重要參數(shù)，從而可以判斷出車輛的真實續(xù)航性能到底如何。續(xù)航里程的準確性，將會成為電動車企業(yè)在消費者口碑的重要評價指標，更重要的是全生命周期里面續(xù)航里程不會出現(xiàn)大的波動，即續(xù)航大幅下降的情況，這對于純電動車用戶來說是非常關(guān)鍵的痛點。