42号车库|平台化三步走，解析上汽电动化战略
「今天是第一次公开和媒体介绍 R 标纯粹技术层面的内容 ， 非技术的内容大家一会儿也可以提问 ， 我可能回答得不好 ， 但也会努力回答 ， 技术上的问题大家都可以问 。」
这是上海汽车集团股份有限公司副总工程师、上汽技术中心副主任、捷能公司总经理朱军开场后的第一句话 ， 这句话也奠定了这场沟通会的硬核的基础 ， 在这次沟通会上朱军向我们完整展示了上汽集团面面俱到的三电战略 。
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E0、E1、E2 三代产品 ， 三步走
纯电平台是一个被媒体和用户经常挂在嘴边 ， 津津乐道的一个词 。
基于纯电平台打造的车往往自带光环 ， 但也经常被很多人诟病 ， 就算你给予纯电平台打造 ， 续航又没我长 ， 你的纯电平台有什么意义呢？
随着电动化的路线逐渐清晰 ， 车企中电动化的产品越多 ， 电动平台的重要性到达了一个史无前例的高度 。
在外人眼中「纯电平台」带来的优势没有那么直观 ， 但是对于车企而言 ， 一旦坚定了电动化路线 ， 那么只有打造电动化平台才能在「效率」和「成本」上建立可持续的优势 。
上汽将自己的电池包和电驱系统分为 E0、E1、E2 三代 ， 其中 E0 已经成为了过去式 ， 搭载在上汽集团历史上推出的产品 。E1 是现在进行时 ， 荣威 R 最新推出的 ER6 搭载的即是 E1 系列的产品 。E2 则处于开发阶段 ， 预计在 2022 年正式推出 。
电池包
作为电动车核心中的核心 ， 电池包自然是所有消费者关注的重点 。
在电芯上上汽主要是采购供应商的技术 ， 供应商则主要以宁德时代和 A123 为主 ， 其他电池技术 ， 均为上汽自主研发 。
在 E0 阶段 ， 荣威并没有建立真正的纯电平台 。All in 建立一个纯电平台需要调动的资源太多 ， 对于上汽这么一家大公司而言有非常大的阻力 ， 同时建立纯电平台也需要巨额的资金投入 ， 在产业刚刚起步的初期 ， 前景并不明朗的情况下 ， 这并不是很好的选择 。
所以上汽根据不同不同的车型一共开发了数十款电池包 ， 虽然积累了很多经验 ， 但是随着纯电动车型越来越多 ， 每一次电芯调整都需要重新设计电池包 ， 工程量太大 ， 对于成本控制也极为不利 。
朱军分享会现场向我们吐槽：「电化学的每一次进步都逼着我改很多东西 ， 电池包已经做了不知道多少个了 。」
因此 E1 平台应运而生 。
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在 E1 平台上只有一个尺寸的电池包 ， 对应 53 kWh、63 kWh 和 72 kWh 三种容量的电池包 ， 从 ER6 开始 ， 荣威品牌的车型都将陆续采用这款电池包 。
53 kWh 的电池包采用磷酸铁锂电池作为电芯 ， 能量密度 133 Wh/kg ， 适合搭载在中小型车上 ， 可以满足 300-400 km 左右的续航需求 。
63 kWh 和 72 kWh 的电池包均为三元锂电池 ， 在这里值得一体的是 ， 72 kWh 的电池包虽然采用的是 523 配方的电芯 ， 但是能量密度仍然达到了 180 Wh/kg 。
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在电芯能量密度没有较大突破的前提下 ， 想要把采用 523 电芯的电池包能量密度做到 180 Wh/kg ， 唯一的方式就是优化电池包内部机构 ， 提高成组效率 。
从上汽官网给出的数据来看 ， 通过采用大模组的设计思路 ， 电池包体积能量密度提升了 34% ， 对比其他同尺寸电池包 ， 电池能量从 54.3 kWh 提升到了 72.7 kWh ， 增长了近 20 kWh 的电量 。
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这也侧面反映出上汽在电池包成组方面的研发实力 。采用 523 电芯在成本和安全性两个层面都优于 811 配方的电芯 ， 朱军在沟通会上透露 ， E1 平台下的电池包成本已经做到 0.8-0.9 元/Wh ， 相比 E0 阶段的 1-2 元/Wh 已经大幅降低 。
这就是规模化带来的好处 。
再接着说安全性 。
这是 E1 平台电池的另一个亮点 ， 虽然在这次沟通会上朱军向我们透露了很多研发过程中碰到的阻碍 ， 但是唯一没有被妥协的就是安全性 。
国家工信部发布 GB 38031-2020《电动汽车用动力蓄电池安全要求》中 ， 明确要求电池单体发热失控后 ， 电池系统在 5 分钟内不起火 。
但是 E1 平台下的电池包做到了大于 30 分钟 。同时上汽也给自己提出了更高的要求 ， E2 平台下的电芯 0 热失控 。
综上所述 ， E1 平台的电池在做到大容量的同时还做到规模化和足够的安全性 。
但是朱军作为整个平台的主导者 ， 毫不避讳的和我们透露了他对这款电芯目前还不满意的地方 。
电池容量太小
目前 E1 平台下容量最高的电池包做到了 72 kWh ， 在 ER6 上实现了 620 km 的 NEDC 续航 ， 但是放到 SUV 上 ， 续航则只能做到 500+ km ， 朱军认为电池容量还是太小 。朱军希望电池包应该做到 80-90 kWh 才能满足更多车型的需求 。这也是为什么上汽下定决心已定要搞真正的电动化平台 ，
电池包厚度太厚
E1 平台下的电池包厚度为 140 mm ， 属于方壳电芯非常普遍的高度 ， 但是对于一家想要做「真正的纯电动平台」的企业 ， 这个电池包厚度显然还不能满足所有车型的需求 。
这也是朱军最自责的一点 。
特斯拉 Model S 上采用的 18650 电芯的电池包高度为 100 mm ， Model 3 上采用的 2170 电芯的电池包高度为 122 mm ， 但是自家的电池包高度却达到了 140 mm 。
对于设计师而言高度的调整空间只有 5 mm ， 高出 5 mm 整车姿态就会产生变化 ， 一般的轿车高度也就 1.45 米 ， 做到 1.5 米就很难看 。
正因如此朱军给正在研发阶段的 E2 平台里下了电池包厚度 110 mm 的目标 。
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电驱系统
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E0 阶段的电驱系统覆盖了 85-137 kW 的功率范围、255-410 N·m 的扭矩范围 ， 功率密度 1.1 kW/kg 。
E1 阶段的电驱系统覆盖了 120-150 kW 的功率范围、280 N·m 的扭矩范围 ， 功率密度 1.97 kW/kg 。
从大家最能感知的动力数据上 ， E0-E1 没有太大变化 ， 但是这些数据背后已经发生了翻天覆地的变化 。
先说结构上的变化 ， 在 E0 阶段 ， 这些电机采用的仍然是普通的绕组电机 ， 但是到了 E1 阶段 ， 上汽采用了目前市面上最先进的 8 层 Hair-Pin 扁铜线技术 。
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Hair-Pin 的原理在这里就不过多赘述了 ， 这项技术带来的好处则是更高的功率密度和更高的效率 ， 这里我们还是用数据说话 。
功率密度方面 ， 在 E0 阶段 ， 实现 222 kW 的输出功率电机已经达到了 200.4 kg ， 但是在 E2 阶段 250 kW 的电机重量只有 85 kg 。
再说效率 ， 账面数据上 E1 电机相比 E0 只提升了 2% ， 但是最高转速从 10000 转提升至了 15000 转 。
高速续航一直是电动车的软肋 ， 最高转速和效率的共同提升 ， 意味着电机在高速工况下的能耗可以达到了一个非常可控的水平 。
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正因如此 ， 朱军在 ER6 的发布会上非常自信地让用户可以「随便踩」 ， 媒体有兴趣可以把 600 km 续航的车拉出来都定速 120 km/h ， 我们跑得一定是最远的 。
在分享会现场 ， 朱军向我们透露 ， 在他眼中做 Hair-Pin 可以打翻身仗 ， 作为华域电动的董事 ， 技术上有比较大的发言权 ， 于是朱军就说服华域的总经理海涛总 ， 从 4 层的 Hair-Pin 开始做 ， 再做 8 层的 。
虽然代价很大成本很高 ， 但是朱军认定了这个趋势 ， 并且坚持了下来 ， 在开发过程中 ， 朱军向公司表态 ， 所有开发的责任都由他来承担 ， 所有的验证也由他来买单 ， 如果设计出了问题 ， 也是他的问题 ， 其他人只要把质量做好就好 。
这就是上汽在三电研发上背后的故事 。
写在最后
【42号车库|平台化三步走，解析上汽电动化战略】电动化转型既是挑战也是机遇 ， 上汽从电池包到电机电控深度布局 ， 在 2022 年能否靠在汽车市场占领新的高地 ， 我们拭目以待 。
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