当前位置: 充换电网 » 新能源汽车要闻 » 正文

新能源车企为何齐刷刷盯上降风阻

日期:2023-12-04    来源:中国汽车报  作者:张雅慧

国际充换电网

2023
12/04
08:33
文章二维码

手机扫码看新闻

关键词: 新能源车企 风阻系数 理想汽车

2023广州车展虽已落下帷幕,但车企之间的“战役”并不会告一段落。

今年以来,从价格到配置,从架构到造型,由内到外,从上至下,车企之间的产品与市场竞争愈演愈烈。正当大家都以为已到了“(内)卷”无可“卷”的境地时,车企却用实际行动告诉人们:论起技术与产品的比拼,我们可是连空气都“不放过”的。是的,新能源车企这一回齐齐盯上了降低车型的风阻系数

车企将风阻系数“刮”向0.2    

作为理想汽车推出的首款纯电动量产车,理想MEGA在2023广州车展上出尽风头。酷似高铁车头的造型设计,不仅奠定了理想MEGA高端MPV的“基调”,流线造型也使这款车型的风阻系数降至0.215Cd。据介绍,这项性能指标打破了量产MPV的纪录,让理想MEGA成为全球风阻系数最低的MPV。凭借于此,该车的CLTC工况网端百公里电耗仅15.9kWh,是全球能耗最低的纯电动四驱MPV。

近日,奇瑞汽车也在为旗下全新品牌星途星纪元ES造势。据悉,新车采用轿跑式车身设计,流畅的线条、大倾角的溜背式设计,再配上隐形门把手,让整车风阻系数低至0.205Cd。

2023广州车展开幕当天,吉利全新纯电动中型轿车银河E8发布。吉利汽车集团首席执行官淦家阅在发布会上表示,该款车非常值得一提的,就是外置式AGS主动进气格栅、低风阻封闭气动轮圈设计,其风阻系数仅0.199Cd,比射出的子弹风阻系数还低。据介绍,此前,业内最低风阻系数为奔驰EQS的0.200Cd,其次是蔚来ET7和特斯拉Model S的0.208Cd,吉利银河E8第一次将这个数值拉进了0.2之内。

曾几何时,低风阻几乎是高性能跑车的专属,但进入汽车电动化时代以来,越来越多的自主品牌车企开始在这个领域“破局”。比如,比亚迪、小鹏、蔚来汽车的不少产品,风阻系数都在0.2~0.3Cd之间。比亚迪曾在e平台3.0发布会上宣称,该平台车型的最低风阻系数能达到0.21Cd。

在燃油车时代,车辆的风阻通常都在0.25~0.4Cd之间,能够达到0.3Cd以下的几乎都是跑车。据悉,子弹的风阻也仅为0.295Cd,在肉眼可见的自然物质中,风阻最小的是雨滴,达到0.05Cd。而如今,车企纷纷向0.3Cd以下发起冲击,体现了汽车降风阻技术的不断进步,也是汽车电动化产品正在走向高端的一个体现。

降风阻对电动汽车的意义    

风阻系数是空气阻力系数的简称,是计算汽车空气阻力的一个重要参数。空气阻力是汽车行驶时所遇到最大、最重要的外力。通过风洞和下滑试验所确定的一个数学参数,可以计算出汽车在行驶时的空气阻力。风阻系数的大小很大程度上取决于汽车的外形,风阻系数愈大,则空气阻力愈大。

为何新能源车企纷纷在这个相对细微的领域做起了文章?淦家阅说道:“在新能源汽车时代,风阻值就是汽车设计的标志性指标,不仅可以使电耗更低、续驶更长,还能减少动力电池的‘堆砌’,从而更好地控制成本。由此可见,将风阻降到极致成为了车企共同钻研的课题。”

淦家阅的表述,透露出几个重要信号。数据表明,在传统燃油车时代,当车速大于80公里/小时,车辆60%的能量用在克服空气阻力上,而风阻会随着车速的提高而急剧增加。这也意味着,风阻系数影响到了汽车的燃油经济性。不过,对于传统燃油车而言,只要风阻系数控制在合理范围内即可,没有必要追求最低。

对于新能源汽车而言,特别是纯电动车型,情况就不一样了——阻力越大,耗电越多,续驶里程也就越短,同样的电池容量和电机功率,风阻系数上的细微不同,有可能让不同车型的续驶里程差别巨大。

理论上来说,在同等条件下,汽车风阻系数每降低0.01Cd,续驶里程可提升15~20公里。北方工业大学机械与材料学院讲师杨立表示,在充电效率和电池技术没有进一步突破前,降低风阻系数的作用还是比较明显的,而且这远比增加电池容量更为有效,成本也更低。因此,站在汽车厂商的角度来说,降低风阻系数很有必要。

但降低风阻系数并不简单。记者了解到,蔚来ET7为了实现更流畅的车身设计,对空气动力学部件和13项细节进行了全方位优化;空气动力学团队历时两年,通过800余次仿真模拟及120小时的风洞测试,才拿到了“极限”成绩。

淦家阅介绍称,基于前期的技术研究和探索,银河E8全车进行了25处低风阻设计,在吉利星瑞制造中心的加持下做了2000多次的仿真试验、150个小时的风洞试验,最终实现了“可贵的超低风阻系数”。

有效改进还是无用功?    

对于更低风阻系数的研究,从车企到零部件供应商都在进行探索。不同于车企更多专注于车辆造型设计,麦格纳从新材料入手,推出可变形式表面(Morphing Surfaces)技术。具体来说,在汽车前脸两侧进气格栅应用可变形式表面技术,随着两扇全黑叶片向后弯折,前方空气自然流入汽车内部,随后自动关闭。据悉,可变形式表面技术应用于电动汽车,能够减少10%的空气阻力,增加5%的续驶里程。对于电动汽车来说,这虽不是“雪中送炭”,但也可谓“锦上添花”。

尽管如此,也有行业人士提出,低风阻固然好,但不宜盲目追求极致。重庆大学机械与运载工程学院教授郭钢在接受记者采访时表示,风阻系数对汽车的两个重要属性产生影响,一是能耗,二是行驶的稳定性。“我们看到,现在的汽车设计流线型趋势越来越明显,整体车身也越来越矮。这既是为了降低风阻,同时也是为了降低重心,让稳定性更强。”他进一步强调,但这一设计必须符合客观规律,风阻系数不可能无限制的低,一方面汽车后视镜还没完全取消,转向轮在改变方向时会超出翼子板的遮挡,造成一些扰流,从而产生风阻,这是无法完全避免的;另一方面,风阻过低理论上会导致汽车的行驶平稳性受到影响。“尤其是进入汽车电动化时代后,电动汽车的急加速对稳定性提出了非常高的要求,风阻系数太低,汽车抓地摩擦力减小,就容易‘飘’起来,不利于行驶的安全和稳定。”

在郭钢看来,如今新能源车企追求越来越低的风阻系数,就像当年传统燃油车时代行业普遍比拼“百公里加速”一样,有宣传噱头的成分在其中,并没有太大的实际意义。“况且不论车企的风洞测试是在什么条件下进行的,仅仅期望通过减少0.01Cd的风阻,实现整车节能的目的,还不如去提高电池的单位能量密度,让车辆能够能跑更远。”他建议,车企的产品研发应将重点放在车辆行驶的平顺性、安全性等更具实际意义的性能提升上,而不要追求一些“无关痛痒”的细枝末节。“造好车归根结底要好好修炼‘真功夫’,不能只打‘花架子’”。郭钢直言。


返回 国际充换电网 首页

能源资讯一手掌握,关注 "国际能源网" 微信公众号

看资讯 / 读政策 / 找项目 / 推品牌 / 卖产品 / 招投标 / 招代理 / 发新闻

扫码关注

国际能源网站群

国际能源网 国际新能源网 国际太阳能光伏网 国际电力网 国际风电网 国际储能网 国际氢能网 国际充换电网 国际节能环保网 国际煤炭网 国际石油网 国际燃气网