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PPE豪華純電動平臺:奧迪引領純電動高端出行的技術飛躍

作者:網(wǎng)絡 時間:2024-05-21 20:19 點擊:
導讀:與保時捷聯(lián)合開發(fā)的PPE豪華純電動平臺是奧迪持續(xù)拓展全球純電動車型陣容的關鍵推動力。對奧迪而言,這是引領可持續(xù)高端出行的重要一步。奧迪為全新一代電動汽車重新研發(fā)了電機、功率電子設備、變速箱、高壓電池及其他所有相關部件,并進行了精準設定以滿足...

與保時捷聯(lián)合開發(fā)的PPE豪華純電動平臺是奧迪持續(xù)拓展全球純電動車型陣容的關鍵推動力。對奧迪而言,這是引領可持續(xù)高端出行的重要一步。奧迪為全新一代電動汽車重新研發(fā)了電機、功率電子設備、變速箱、高壓電池及其他所有相關部件,并進行了精準設定以滿足純電動汽車的設計需求。

PPE的新型電機與以往電力驅動系統(tǒng)的電機有何不同?

相比之前開發(fā)和應用的驅動系統(tǒng),PPE的所有動力總成組件設計更加緊湊、效率更高??傮w而言,PPE車型僅得益于其電機的高效性能,就可增加40公里的續(xù)航里程。在生產(chǎn)方面,工廠自動化程度和垂直整合能力顯著提高。PPE新型電機所需的安裝空間也比以往電機減少了約30%,重量減輕了約20%。

奧迪Q6 e-tron車型系列后軸上的永磁同步電機長度為200毫米。前軸上的異步電機(ASM)長度為100毫米,在不工作時,可以自由空轉而不造成明顯的阻力損失。電機定子中的新型發(fā)夾式繞組和直噴油冷系統(tǒng)大大提高了驅動系統(tǒng)的效率。例如,與之前使用的傳統(tǒng)繞組相比,新型發(fā)夾式繞組的槽填充系數(shù)由45%上升至60%。變速箱中的電動油泵也有助于提高效率。得益于轉子油冷技術,奧迪在很大程度上減少對重稀土元素的使用,同時將功率密度提高20%。

奧迪對PPE的功率電子設備和變速箱做了哪些改變?

功率電子設備控制電機,并將電池的直流電轉換為交流電。用于精確控制逆變器的數(shù)據(jù)由管理驅動系統(tǒng)和懸架的高性能計算平臺HCP1提供。性能更強大的水冷式逆變器中安裝了碳化硅半導體,效率提高了60%,在部分負載下表現(xiàn)尤其出色且更加可靠。這些部件對PPE電機的高效率和高性能做出了重大貢獻。得益于此,車輛的續(xù)航里程相比使用硅半導體時提高了20公里。得益于800伏電子架構,電池和電機可以使用更細的布線,進而減少安裝空間、重量和原材料消耗。由于熱損失更低使得系統(tǒng)升溫更少,冷卻系統(tǒng)也更小、更高效。變速箱采用干式油底殼潤滑和電動油泵,噴嘴直接噴射齒輪,這種設計能夠最大限度地降低摩擦損失,減少安裝空間。

奧迪Q6 e-tron quattro的驅動單元冷卻

哪些技術措施可以提高PPE的充電性能?

支持充電功率高達270千瓦的800伏電子架構是實現(xiàn)高充電性能的關鍵要素之一。電池的電化學方案經(jīng)過優(yōu)化以達到如此高的數(shù)值。奧迪在能量密度和充電性能之間取得了平衡。與供應商合作開發(fā)的電池具有高能量密度、顯著降低的鈷含量和更低的電阻,從而實現(xiàn)優(yōu)異的充電性能。除了800伏電子架構之外,智能的熱管理系統(tǒng)為優(yōu)化高壓電池的充電性能、延長使用壽命作出了重要貢獻。其中,預測式的熱管理起到關鍵作用,它利用導航、路徑和用戶行為等數(shù)據(jù)預先計算出冷卻或加熱需求,并在需要的時候高效地進行溫度調節(jié)。

奧迪Q6 e-tron quattro搭載800伏quattro電動驅動系統(tǒng)

如果用戶開車前往規(guī)劃路線中的高功率充電站,預測式熱管理系統(tǒng)會提前為直流充電做準備并對電池進行冷卻或加熱,從而縮短充電時間。如果行駛路段前方有陡坡,熱管理系統(tǒng)會適當冷卻高壓電池的溫度,避免產(chǎn)生更高的熱應力。如果駕駛員在駕駛模式菜單中選擇了高效模式,電池溫控調節(jié)將隨后激活,實際續(xù)航里程可以根據(jù)駕駛行為實現(xiàn)增加;如果駕駛員開啟動態(tài)模式,車輛則以展現(xiàn)最佳運動性能為目標,不過假如當前交通狀況不適合以動態(tài)模式駕駛,熱管理系統(tǒng)也會對此做出反應,最大程度地減少調節(jié)電池溫度所產(chǎn)生的能耗。

后續(xù)溫控和持續(xù)溫控也是PPE平臺熱管理系統(tǒng)的新功能。這一功能將在車輛的整個使用生命周期內監(jiān)測電池溫度,即使車輛處于靜止狀態(tài),電池也會保持在合適溫度,包括當室外環(huán)境炎熱的情況下。冷卻液依照U型流原理從電池模塊下方流通,確保了電池內部溫度均衡,并最終實現(xiàn)高效的能量傳輸和回收性能。

PPE的高壓電池充電速度有多快?

當奧迪Q6 e-tron車型系列電量約10%時,理想條件下只需在最大充電功率為270千瓦的直流充電站充電10分鐘,就可增加255公里的續(xù)航里程;電量從10%提高至80%,需要約21分鐘。通信控制單元又被稱作智能執(zhí)行器充電接口設備(SACID),作為車輛與充電站交互的接口,將接收到的標準化信息傳輸至高性能計算平臺HCP5中。

奧迪在車輛熱管理方面還實施了哪些創(chuàng)新?

奧迪重新設計了車輛的熱管理系統(tǒng)。為了補償電動驅動系統(tǒng)效率的提高和由此產(chǎn)生的熱損失減少,奧迪將空氣熱泵作為水-乙二醇熱泵的補充。這意味著除了電機、功率電子設備和電池冷卻液中的廢熱之外,環(huán)境空氣也可以用作內部的加熱源?,F(xiàn)在,溫度交換可以直接通過加熱線圈進行。此外,奧迪還研發(fā)了800伏空氣PTC加熱器作為補充,在加熱需求增加的情況下可以直接支持空調裝置的內部溫度控制,從而避免與水加熱回路相關的熱損失。

奧迪Q6 e-tron quattro的熱管理系統(tǒng)

奧迪Q6 e-tron中的能量回收和機械制動器如何協(xié)同工作?

通常PPE車型大約95%的日常制動過程可以通過能量回收來完成,即通過電機進行再生制動。在制動混合中使用機械制動器的情況相應地出現(xiàn)得較晚或更少。在PPE車型中,能量回收功能不再由制動控制系統(tǒng)處理,而是由車輛中5個高性能計算平臺之一的HCP1處理,其負責管理驅動系統(tǒng)和懸架,由此提升驅動系統(tǒng)對制動系統(tǒng)的協(xié)同影響。

駕駛員不再能夠察覺到通過電力驅動系統(tǒng)的再生制動到通過液壓驅動的摩擦制動器進行機械制動的過渡。制動混合還確保了良好的制動踏板感受,具有明確、線性的壓力反饋。以往奧迪e-tron車型中的智能制動系統(tǒng)在PPE車型中得到了進一步發(fā)展。例如,奧迪首次實現(xiàn)了針對車軸的制動混合。根據(jù)需要,車輛可以在后軸采用再生制動,同時在前軸上進行液壓制動。作為奧迪的經(jīng)典設計,兩級滑行回收選項可以通過方向盤上的撥片進行選擇。車輛也可以自由滑行。當腳離開油門時,車輛可以自由前行而不會產(chǎn)生額外的阻力。奧迪Q6 e-tron車型系列的另一個可選模式是駕駛模式B,其體驗非常接近俗稱的單踏板模式。

奧迪Q6 e-tron具有卓越的續(xù)航里程和充電性能

Esup3; 1.2電子架構可以為用戶帶來哪些全新體驗?

全新Esup3; 1.2電子架構使用戶更直觀地感受到車輛數(shù)字化的魅力。首先,Esup3; 1.2電子架構能夠進一步增加車載顯示屏的數(shù)量、尺寸和分辨率。新架構還可以通過移動網(wǎng)絡實現(xiàn)OTA遠程升級并擴展新功能,用戶可以按需訂購。此外,奧迪Q6 e-tron車型系列還搭載了基于安卓車載系統(tǒng)的全新信息娛樂平臺,具有自學能力的語音助手mdash;mdash;奧迪助手,可以控制車輛的多項功能。這一數(shù)字助手已深度集成到車輛中,并將首次通過奧迪助手控制面板和增強現(xiàn)實抬頭顯示呈現(xiàn)。通過第三方應用商店,用戶還可以在車載顯示屏上直接使用心儀的應用程序。

第三方應用商店為用戶提供了廣泛的應用程序,包括音樂、視頻、游戲、導航、泊車與充電、效率、天氣和資訊服務等種類,用戶無需智能手機便可通過MMI觸摸屏直接安裝。車載應用商店還將不斷豐富并更新應用。用戶可以進入MMI觸摸屏中的單獨界面選擇更新。新增的應用程序將無縫集成到MMI顯示屏當中,帶來安全可靠的數(shù)字體驗。根據(jù)不同市場,應用程序種類也會對應調整。當然,奧迪Q6 e-tron車型系列也會使用用戶熟悉的奧迪智能手機端界面,集成Apple CarPlay等功能。

憑借全新的Esup3; 1.2電子架構,奧迪Q6 e-tron讓用戶更直觀地感受到車輛數(shù)字化的魅力

全新電子架構的優(yōu)點有哪些?

面向未來打造的全新Esup3; 1.2電子架構具有可擴展性,可以作為標準化框架助力奧迪推出多種車型。標準化的Esup3; 1.2電子架構不僅降低了研發(fā)和生產(chǎn)的復雜度,還能創(chuàng)造額外的規(guī)模經(jīng)濟。此外,全新的電子架構也為未來的創(chuàng)新功能奠定了基礎。自研發(fā)初始,安全性的特點就根植于架構中。隨著功能控制從傳感器到執(zhí)行器層面轉移至計算機層面,即軟件和硬件逐漸分離,管理日益復雜的系統(tǒng)將更加可靠。

Esup3; 1.2電子架構在硬件方面有哪些創(chuàng)新?

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