每年冬天返鄉時節，都是電動爹花式擺爛的重災區。

【資料圖】

畢竟有各路大V實測，零下20度的氣溫下，超過7成的車型實際續航連官方續航的一半都達不到。

續航里程是整個新能源車行業最復雜最深奧的問題，你永遠想象不到車企為了增加續航會干點什么事出來。

01

電池：能量的來源

同一款燃油車，60L的油箱肯定比45L的跑得遠。但電動車的問題是，電池包規模不可能無限度的擴大，一方面是成本問題，另一方面則是重量。

所以對動力電池來說，評價技術水平的核心指標是“能量密度”。

影響能量密度的因素主要有兩者：電池材料和電池結構。

在材料端，三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池是主流的選擇。以寧德時代CTP 3.0電池包為例，三元體系的麒麟電池系統能量密度可達255Wh/kg，遠超磷酸鐵鋰體系的160Wh/kg。

但在實際裝車量方面，磷酸鐵鋰電池的市占率卻在逐步反超三元鋰電池。原因在于成本。

磷酸鐵鋰每單位的成本比三元鋰低20%，同時，磷酸鐵鋰電池的使用壽命更長，也就是續航衰退更慢。

另一方面，磷酸鐵鋰在安全性上更勝一籌，這意味著在電池結構上有更多做“減法”的可能性。比如比亞迪的刀片電池把電池包內體積利用率提高了50%，可以放入更多電芯，在占用空間不變的前提下盡可能的提升了能量密度。

另一種思路則是在同重量基礎上提升能量密度，比如寧德時代CTP產品從1.0到3.0，三元體系從180Wh/kg、200Wh/kg提升至255Wh/kg。

在消費者的感知里，電池的差別往往在于磷酸鐵鋰電池冬天掉電比較快、頻繁充電損耗電池較弱。

另一方面，電池僅僅是為電動車提供了一個能量來源。正所謂千里馬也需要伯樂，一輛車實際續航有多少，得看車企本身的調教能力。放在燃油車上叫“油耗”，放在電動車上就叫“能耗”。

所有的續航騙局，本質上都是由于車企們拋開能耗不談造成的。

這才是各大車企大顯神通的地方。

02

空氣動力學：來自外部的阻力

物理課本上的小木塊可以在光滑無摩擦的平面上滑行，但新能源車不行。

據測算，在水平道路上，當車輛速度達到110km/h時，風阻不斷增加，并可以占到車輛全部阻力高達80%。

因此，車企降低阻力的首要目標，放在了風阻上。

衡量一輛汽車受風阻影響大小的一個重要標準，是通過風洞實驗和下滑實驗所確定的一個數學參數，即風阻系數。據測算，純電動車的風阻系數Cd值每降低0.01，續駛里程可以增加5-8km。

通常而言，汽車的風阻系數是一個常量，僅與該物體的外形有關，這也是車企絞盡腦汁凹造型最重要的原因之一。例如，特斯拉2021年的改款，目的之一就是降低風阻。2020款Model S的風阻系數0.24Cd，到了2021款降低為0.208Cd。

按上面數值測算，這一點改動就能增加20-30km的續航，或者塞進去更多零部件。

目前，全球風阻系數最低的是奔馳的EQS，風阻系數僅為0.20Cd。

如果仔細觀察上榜車型，可以發現車身整體無一例外都是“水滴形車身”。畢竟在不違反物理學定律的情況下，水滴就是風阻系數最小的形狀。

我們所熟悉的車型，如特斯拉Model 3、小鵬P7、海豹、零跑C01等轎跑，車身整體都像是水滴形，或者說從前面看過去比較“圓潤”。

除了凹造型之外，被廣大車主吐槽的隱藏門把手，其實也是為了降低風阻，提升續航。

據相關機構測算，每一個隱藏式門把手大約可使風阻系數降低0.003，4個也就是0.012，大約能提升6-9公里續航——蒼蠅腿也是肉嘛。

目前，隱藏式門把手主要有三種，旋轉隱藏式、按壓隱藏式、電子感應式。不管是哪種，滴滴上第一次叫到這種車的乘客往往都是懵逼的。

還有一個東北車主會感同身受的問題——2020年底，一位東北特斯拉車主在社交媒體抱怨，一場小雪凍住了特斯拉的按壓式隱藏式門把手，導致車門無法打開。又比如2018年一位首批蔚來車主反映，由于ES8汽車系統故障，車門把手無法彈出，導致孩子被反鎖在車內，最終車主只能以“非破壞性”方式打開車門。

除隱藏式門把手之外，汽車的其他外觀對續航影響也不小。例如，極氪001，通過11項技術優化，提升續航55.8公里，蔚來ET7，通過13項技術優化，提升續航61.8km。

簡而言之，全是細節，都是學問。

所以，當一輛電動車的某些設計讓人感到費解時，其目的很可能是為了增加續航。

03

汽車輕量化：來自自身的阻力

印度GoAir航空公司選空姐有一條標準：身材苗條優先。

這并不是物化女性，而是為了省油——按照GoAir的說法，飛行中每額外增加1公斤重量，每小時就需要多花費0.05美分。

你永遠想象不到航空公司為了省油能作出什么妖。日本全日空會在登機開始前建議旅客上廁所以減輕重量，把頭等艙的餐具從金屬換成塑料材質也能省不少油。如果在機場見到油漆被刮掉的飛機，它很可能也是為了省油。

讓車主都瘦成BM女孩難度有點大，所以車企會想辦法給電動車減重。根據歐洲鋁業協會調查，新能源汽車車身減重10%，能耗下降5.5%，續航里程可增加5.5%。

實際上，由于三電系統等增量零部件的原因（三電系統增重約200-300kg），同級別的新能源汽車整體質量會高于燃油車。

因此針對車身輕量化的議題，車企提出了材料端圍繞鋁合金，工藝端圍繞一體化壓鑄技術，二者相輔相成，一同減重。

材料端，當前的探索方向主要包括先進的高強度鋼、鋁合金、碳纖維復合材料，替代主流低碳鋼，可以分別減重25%/40%/60%。

如圖所示，鋁合金在當下能夠脫穎而出的主因就一個：高性價比。

根據國際鋁業協會測算，2019年純電動車的單車用鋁量143kg，預計2025年新能源單車用鋁量將達227kg，增長超55%。

但材料的變化帶來了新問題：鋁材不易焊接。因此，一體化壓鑄技術成為了工藝端的熱門項目，看看A股相關概念股的漲幅就知道了。

以特斯拉為例，2020年9月的電池日上，特斯拉宣布Model Y的后地板將采用一體化壓鑄，相比原來減少了79個部件，由于減少了焊接點位和材料損耗等因素，降低制造成本近40%。

有了特斯拉這個引路人，海內外車企也都開始加入到一體化壓鑄的行列中。

阻力的主要影響因素大概也就這么多，再想增加續航，就需要想點其它辦法了。

04

動能回收：用魔法打敗魔法

2020年，一位Model S車主環繞中國邊境線，當經過無人區無法充電時，利用動能回收系統給車充電。據車主自己所述，他利用動能回收系統，讓大貨車拖著車跑60-70公里，便能夠將電池把電充滿。

所謂動能回收，指的是一種在減速過程中，將被浪費的能量重新轉化為電能儲存進電池的技術。原理類似綠皮火車上經常賣的按壓式手電筒，但技術門檻云泥之別。

在硬件上，影響動能回收的關鍵因素有兩個，一是逆變器的最大功率；二是電池容量。前者相當于瓶口大小，后者相當于瓶身容量。

逆變器的作用是將動能回收產生的交流電轉換成電池能夠存儲的直流電。逆變電器的轉換功率越大，往電池里充電的速度就越快。保時捷Taycan最大動能回收功率為265kw，相當于兩個快充充電樁同時給它充電。

電池的作用就是將經逆變器轉換后的直流電存儲起來，電池容量越大，能夠存儲的發電量就越多。這也是混動車型的動能回收系統打不過純電車型的根本原因。

在軟件上，影響動能回收系統效率主要與車企的標定策略有關。簡而言之就是該系統與電門或剎車的關聯程度。也是各位車主們感受最為直觀的影響。這也是老司機們開新能源車開不習慣的主要原因。

目前主流的解決方案有兩種，一種是與電門做關聯；另一種是與剎車做關聯。

與電門做關聯，即特斯拉的單踏板模式。松開電門就會有剎車的感覺，在理想狀態下，只要踩電門一個踏板就行了。這種模式優點是回收的能量多，但缺點是由于改變了駕駛習慣，很容易出事故。

適應了單踏板之后，駕駛員會習慣的把腳放在加速踏板，如果出現緊急情況，可能會忘記踩剎車。另外，由于沒有與剎車做關聯，動能回收系統介入后的制動，不會通過剎車尾燈提醒后車主，容易造成追尾。

基于此，B站有個up主給自己的車加裝了一個剎車尾燈。

基于單踏板存在的問題，有的車企選擇了與剎車做關聯或者是兩者并存的解決方案。這種解決方案的好處是，對駕駛員的駕駛習慣改變較少，降低了出事故的概率。但缺點是回收效率相對較低，技術難度較大，需要花大量的時間去調教剎車板，來平衡動能回收系統和機械制動。

目前，回收效率與安全之間的平衡，類似于天平的兩端，很難實現既要又要。只能廣大駕駛員朋友提高警惕，勿忘駕校教練曾經的打罵。

05

尾聲

那到底多少續航可以解決人們的用電焦慮？有一個公式可以嘗試測算。

如下圖，將各自實際情況帶入即可，例如，期望做到周充的上班族，假設平均每天行駛40km，買輛505km續航的車就能做到沒有用電焦慮；如果平均每天行駛50km，那得買一輛630km的。

充電效率代表一般還有20%余電的時候就需要充電，電池衰減代表8年后電池會衰退至81.6%

續航焦慮是長期以來困擾新能源車普及的關鍵問題，在過去幾年高強度的技術競賽中，無論是電池的續航里程，還是車企的省油魔法，都比新能源車剛普及時有了跨越式的發展。

馬斯克曾在年初表示，續航超過600英里（1000公里）的電動車，特斯拉一年前就能造，但“沒有任何意義”。他認為超過400英里（643公里）的續航，在99.9%的場景下用戶都用不到。相反，它還會帶來更大的電池包，影響車輛的操控。

當下，新能源車續航最大的掣肘其實是充電設施建設不足帶來的充電難的問題。

燃油車沒有里程焦慮，那不是燃油車的優勢，那是中石油和中石化的優勢。

編輯：張澤一

責任編輯：張澤一

視覺設計：疏睿

研究支持：羅松松

關鍵詞： 風阻系數 新能源車