
降风阻-新能源车企为何齐刷刷盯上
2023-12-05
行业聚焦
编前:随着汽车电动化、智能化、网联化“浪潮”一浪高过一浪,行业内的诸多变化一一呈现。比如,本已不算宽敞汽车及零部件“赛道”,短时间内涌入诸多新鲜面孔。它们让“波澜不惊”的传统汽车行业一下子被“激活”,每家企业都主动或被动地“支棱”起来,否则就可能面临被市场淘汰的残酷命运。与此同时,消费群体也开始“换血”,新一代年轻人逐渐成为主力,对于已经电子设备不离身的他们而言,对汽车产品不断提出新的需求。种种新元素叠加“发酵”,使得市场竞争日新月异,产品技术、配置、性能的比拼以更“内卷”的程度,不断渗入更细分的领域和更入微的环节。本刊推出的“汽车新产品攻略”系列报道将从这些现象入手,探讨技术的快速演进与升级和其背后的驱动力,以及可能带来的行业和市场影响。
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。
车企将风阻系数“刮”向0.2
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。
降风阻对电动汽车的意义
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。
有效改进还是无用功?
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。
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