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均速过百680公里?小米SU7 Pro续航实测

查看 马达蛤 的更多文章马达蛤2024-10-09【评测试驾】63991人已围观


作为小米SU7 Max创始版车主,我也会觉得Pro版非常有吸引力:标准版的底盘,Max版的满血智驾,比它俩都长的续航!24.59万,比标准版贵3万,不多;比MAX版便宜5万多,真香!

既然这么香,为啥买了Max没买Pro? 因为刚上市的创始版只有标准和Max版,没有Pro版本……

SU7 Pro最大的特点就是超长续航。于是我拿到一辆SU7 Pro,进行了一场续航测试。

左:小米SU7 Pro 右:小米SU7 Max

早上7点36分从上海安亭出发,沿G2高速行驶300公里到达南京;南京市区(以高架路为主)行驶近60公里之后,再沿G2高速行驶240公里,于16点33分抵达上海虹桥。

总共行驶了636公里,到达终点时剩余电量7%、表显剩余里程55公里。

从实测结果来看,以高速为主的路况行驶636公里、折算满电续航680公里,全程续航达成率82.5%,这显然是一个非常优秀的成绩了!这次测试使用的还是20寸的米其林PS EV静音胎,CLTC续航为750公里;如果换成19寸的米其林低滚阻轮胎的话,CLTC续航将达到810公里,按本次测试条件的折算满电续航将达到734公里!

不过大家也知道,电动车续航长短,受测试条件影响很大。同样一辆车,可能测出非常扎实的结果,也可能被测成“虚标王”。为打消大家这一疑虑,我会详细阐述测试条件,供大家参考。

一、续航测试的影响因素

1、胎压的影响

胎压越高,能耗越低。这也是为什么,很多纯电车的出厂胎压设置得非常高。比如说特斯拉的车型将标准胎压设定为2.9bar,就有降低能耗、提高续航的考虑。

中国汽车研究中心的一项研究指出[1]:胎压增加0.2bar之后,行驶阻力平均减少3.9%(相应地,续航增加大约3.9%);文献[2]的研究指出:某款中大型纯电SUV的胎压增大0.2bar,阻力平均降低7%、高速段阻力平均降低2.5%(因为风阻比例增大)。

胎压对行驶阻力的影响 图片来源[2]

如下图,这辆小米SU7 Pro在当天测试中,行驶了100多公里之后的热胎胎压为3.0-3.1Bar。推断冷胎胎压为2.8Bar,略低于推荐的冷胎胎压2.9Bar,这符合大部分小米SU7车主的用车条件。

2、车重的影响

车重的影响显而易见。如果是严格的等速巡航,车速对高速能耗的影响确实不算大。但是,除非在试验场,还是很难严格保持匀速行驶;一旦有加减速的情况,车重就会对能耗产生直接影响。

文献[3]研究了不同车速下车重对能耗的影响,整备质量增加120kg(6.67%),100km/h与120km/h下的行驶阻力增加4.12%与3.22%。再拿某款电动车型的两个车重不同的版本比较[5],车重增加160kg(8.1%)后,能耗增加了4.2%。同比放大的话,就是车重增加10%带来能耗增加5.2%,数据也是能够互相印证的。

本次长途挑战的载重量约为160kg,比单人驾驶增加了大概80kg(4%),估算100km/h下的行驶阻力增加约2.5%

值得指出的一点,到达南京之后我还有一个任务,就是将250公斤的货物送达指定地点。这50公里南京市区路程中,加上货物比单人驾驶增加了大概330kg(16.5%),估算100km/h下的行驶阻力增加约10.3%。

3、车速的影响

经常有电车新车主问我,说某某电车续航怎么这么虚,是不是应该维权退货? 这种咨询,一般来说我都很难回答,因为他们都提供不了平均车速信息,而这个变量对能耗/续航的影响非常大!

文献[4]的一项研究指出,基于标准驾驶循环构造出+20%/-20%车速的新循环对比测试,平均车速每增加20%,能耗就会增加21%。而且平均车速越高,差异越敏感 —— 例如Highway Fuel Economy Test(HFET)的高速循环测试中,平均车速每增加20%,能耗增加24%。

概括一下:HFET循环的平均速度为77.9km/h,每增加1%车速会增加1.2%能耗

车速对能耗的影响 图片来源[4]

来看看本次测试的行程:每20km记录一个数据点,取20公里的平均车速画成曲线。可以看到,除了去程、返程的两次堵车,以及到达南京的市区工况之外,每20km的平均车速均在100km/h以上

去程的平均车速为95.2km/h,返程的平均车速为84.6km/h。为什么每20km的平均车速均在100km/h以上,但返程的平均车速明显低于去程呢? 原因就是返程的堵车时间太长,以及到达终点附近找充电站的时间较长,拉低了平均车速。

将头尾和拥堵时间去除,我们就能更清晰地观察平均车速,否则在研究过程中可能会造成误判。去程平均车速101.4km/h、返程100km/h,往返的平均车速相近

既然往返的平均车速相当,那么为什么续航达成率与行驶能耗相差这么大呢? 去程续航达成率86.5%、百公里能耗13.1kWh,返程续航达成率79.2%,百公里能耗14.2kWh。接下来,我们继续分析第四个关键因素。

4、气温与光照

将仪表显示的气温数据给画成曲线,答案就一目了然了!早上7点出发时的气温只有26°C,中午到达南京时就达到了33°C。下午14点返程时达到了最高气温37°C,直到15点半的时候才降低到34°C。全程将空调温度设定在25°C左右,它与环境温度的差值对空调耗能有着直接影响。

在续航测试视频发出去之后,不少网友评论说:其实没必要戴冰袖,因为小米SU7的前挡风玻璃做了三层镀银处理,紫外线隔绝99.5%,红外线隔绝97.6%。这是事实,但这辆SU7 Pro的侧窗玻璃还没贴膜,从侧窗射进来的光线还是非常强的。

正是由于下午的平均气温比上午高了4.5°C,再叠加光照强度也大大提升的因素,从而导致在平均车速相近的情况下,下午的百公里能耗比上午高了大概8.4%,也就是高了1.1kWh。

二、小米SU7的低能耗技术

夏季高速场景下,小米SU7 Pro以100km/h的平均车速实现了13.1-14.2kWh的百公里能耗,无论从哪个角度来看,这都是非常优秀的能耗水平。那么,小米SU7是通过什么技术来实现的呢?

回答这个问题,我们习惯于从“局部”的视角来一一拆解,例如:

  • 自研电机:电机自研,可以“根据需求来设计电机”,而不是“根据电机能力来匹配需求”,因此在平衡动力性、经济性时会有更高的灵活性。小米SU7 Pro搭载的V6超级电机,最高转速达21000rpm,对应的最高车速为210km/h,比大部分纯电车都高不少。如此一来,就算是开到100-120km/h对SU7的电机来说也不算高转速,就更容易落在电机的高效率区。2023年驱动电机系统专利公开数量排行榜中,小米汽车位列全球企业排名第三,位列国内企业排名第二,由此可以证明小米在自研电机上的投入。

  • 舍得用料:不管是SU7 Pro还是SU7标准版,都采用了全域碳化硅的设计。相对于传统的IGBT,SiC模块能降低损耗,也是显而易见的。因为SiC模块的全称是SiC MOSFET,而IGBT则为Si MOSFET+BJT。在能量转换过程中,IGBT多了BJT一个环节,那么损耗肯定会比同等技术级别的SiC MOSFET要高。四驱版的SU7 Max更是采用了800V+前后电机双碳化硅的构型,可谓舍得用料。
  • 神行电池:小米SU7 Pro的神行电池有两个特点,一是体积能量密度高,所以才能塞得下94.3kWh的超大容量,实现830km的CLTC续航;二是质量能量密度也高,所以能在超大容量的同时降低重量,控制整车能耗。

  • 风阻系数:风阻对高速工况的能耗来说,至关重要。小米SU7不仅长得好看,风阻系数也非常低,低至0.195Cd

以上“局部”视角的拆解分析固然重要,但我认为有必要再从“全局”视角来理解小米SU7的工程设计。

电车比油车多了一个三五百公斤的电池包,在工程设计时经常陷入“面多加水、水多加面”的被动局面: 纯电车比燃油车重500公斤,车也高一些;所以就要用更好的底盘料、更宽的轮胎,由此造成车更重、滚阻更大,车高造成风阻大。由于能耗大,所以又要加电池,车又更重……

相反,如果努力通过各项技术把车给造轻了,轻到一定程度,车也低到一定程度,就会发现:能耗低了,续航长了,所以可以去掉一些电池; 去掉电池之后,轻又更轻了。这种“面少了去水,水少了去面”的过程,就很舒服了,这就是来到了“工程拐点”之下

从“全局”视角就很容易理解,小米SU7为什么全系都使用了CTB底盘电池一体化技术:既能提升电池包能量密度,降低整车重量和能耗,也能在保证座舱垂向空间的前提下降低车身高度,从而减少迎风面积,进而降低风阻与能耗。

类似地,小米SU7的一体化压铸后地板,也可以将这个72合1的集成零件重量减轻17%。

从全局视角来看,这些减重措施都为了尽可能将车重控制在“工程拐点”之下,进入“面少了去水,水少了去面”的正向循环。对小米SU7来说,这种工程思路还有特殊的意义:它是一台追求运动性能的车,如果车重控制不好,提升底盘用料又会增加车重,不可避免地陷入“面多加水、水多加面”的被动局面。

此次续航测试让我感慨万千:四年前我第一次开小鹏P7去南京,心中还有点忐忑。到地方,同事很惊讶,电车竟然能开长途?没想到四年之后,小米SU7 Pro就可以轻松开个往返了!背后的故事,就是中国新能源汽车技术在这四年间的突飞猛进!

参考文献

[1]李博,张朋,徐军辉,等.纯电动汽车行驶阻力影响因素和高低温阻力修正因子研究[J].小型内燃机与摩托车, 2021, 050(004):63-67,77.

[2]王儒枭. 基于实测和仿真的乘用车滑行阻力系数影响规律应用研究. 河北工业大学硕士论文. 2021年5月.

[3] 熊福明、崔川扬、黄俊.纯电动汽车道路滑行阻力试验影响因素浅析[J].汽车实用技术, 2020, 45(24):6.DOI:10.16638/j.cnki.1671-7988.2020.24.004.

[4] Anatole Desreveaux, Alain Bouscayrol, Rochdi Trigui, Elodie Castex, John Klein. Impact of the Velocity Profile on Energy Consumption of Electric Vehicles. IEEE Transactions on Vehicular Technology, 2019, 68 (12), pp.11420-11426. 10.1109/TVT.2019.2949215. halshs-03182103

[5] https://zhuanlan.zhihu.com/p/593446413

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