许鸿德
在2015年深陷柴油发动机空污排放丑闻后,Volkswagen集团就确立了电动车的战略发展方向,并随即启动全新电动车平台的研发工作。2016年,MEB电动车平台首款概念车I.D.正式展示在公众面前,也预告量产车型将在2020年问世。
截至目前为止,已有多款以MEB平台为基础的概念车问世,包括电动客车BUDD-e、I.D.BUZZ及I.D.Vizzion。没有了横置与纵置发动机室的设计限制,在技术上MEB将是比MQB涵盖车型更广的全新平台,在“Roadmap E电动化战略”下,Volkswagen集团旗下4个品牌计划将到2022年共推出27款MEB平台车型。而在2025年,集团旗下各品牌将推出包括50款纯电动汽车及30款插电式混合动力汽车在内的共80余款新能源汽车。最晚到2030年集团内全部车型将实现电动化!为了达成前述目标,2018年11月18日Volkswagen集团宣布,在2019年至2023年之间的4年间将斥资440亿欧元(500亿美元),用于建设新工厂,发展电动汽车、自动驾驶和移动服务。
与传统汽车三大核心系统(发动机、齿轮箱、平台)不同,电动汽车的四个核心系统——平台、电池、电机、电池控制系统都已有成熟的供应体系,其中真正的挑战在于如何掌握电池控制系统以及车辆平台设计,这涉及到造车的核心——车身安全领域的丰富经验。而Volkswagen集团更是平台化造车的坚定拥护者,不论是过去PQ、PL平台两大家族,还是随后的MOB、MLB等模块化平台,都成为消费者心目中“先进造车理念”的代表。着眼于未来百万甚至千万辆规模的电动车销售量,该集团砸下血本研发MEB电动车平台的决定不让人意外。
电动车与燃油发动机车辆共享平台导致诸多限制:电池模块和电机往往被硬塞进原本放置发动机、油箱、差速器齿轮箱的位置,最常见的就是在差速器、齿轮箱通道和座位下面的“T形电池模块”(大幅占用车室内空间),结果就是车身重心上移而导致车辆过弯侧倾明显。而滑板(平台)式电池模块设计有很多好处:电池模塊重心离地面较近,低重心提升了车辆操控性,电机和其他电装系统也能放在车轴的高度而加大了车室内空间。
从技术角度来看,MEB是MQB平台的进化版:移除了横向、前置发动机,前轮驱动布局,并将电池模块及轮毂电机融入其架构内。以目前公布的产品规划分析,MEB平台主要覆盖了从小型车到中型车的产品系列,这意味着MEB平台可以通过改变轴距、轮距及座椅布局达成较强的延伸性,以应用于不同尺寸车辆的生产需要。为了搭配不同尺寸的电池,MEB平台的车轮位置尽可能地靠近车辆的四角,带来的是更大的驾驶舱空间和更高的坐姿。另有一款低压电池位于车辆前部,其所处位置相当于燃油发动机车型冷却器的后侧,其旨在为车载电子系统供电。MEB平台长度与MQB平台相近,但其内部空间却更大,首款概念车I.D.就很好地展示了此一理念:I.D.车身长度仅有4100mm,但轴距却达到了传统中型车水平的2750mm。
除了机械架构设计之外,动力锂电池的空间配套设计(同时尽可能提高电池模块能量密度)已成为电动车平台的成败关键!MEB平台可根据车型定位的不同搭配各种容量的电池,并能同时兼容圆柱、方形和软包电池芯的设计、完全不影响到系统整合性。未来以MEB平台而推出的车型,综合续航里程可以达到400至600公里,同时支持15~30分钟内充满80%电量的高性能快速充电。值得一提的是,由于软包电池芯和棱柱型电池芯均可适用于这个平台,所以能帮助Volkswagen集团在与电池供货商的合作上保留高灵活性。
受益于充分利用电池芯模块的最大化堆栈封装密度,MEB平台实现了最高的电池能量密度等级,其能量密度和电池容量将在未来几年继续增加。
对于Volkswagen集团而言,MEB平台的推出只是一个起点,除了推出电动车产品外,随着技术进步,集团旗下车型换装新系统后将逐步实现数字化、网联化及完全自动驾驶。MEB平台将与新一代的MQB平台并行使用,前者定位电动车,后者定位传统车辆,首款基于MEB平台打造的量产车型预计于2020年上市。
虽然前景十分光明,但Volkswagen集团首先要面对的是MEB平台投入大量资源带来的财务负担。2007~2014年之间,MQB平台技术的大量资源投入曾对Volkswagen集团造成沉重的压力,2007年开始研发的MQB平台已耗资超过1700亿美元,其效益是省下20%的研发成本、30%的生产时间以及平均每台车省下将近100公斤的原材料成本。
投入大量资源所研发的新科技,肯定需要大量的销量来分担成本,虽然MEB平台许多技术源自MQB平台已经降低了投入成本,但预估也将至2026~2028年电动车销量达到每年200万辆的规模时,才会开始出现投资回报。
在新能源的大潮下,Volkswagen成为传统汽车品牌中最早决定大力发展纯电动车型、也是转身纯电动车型最快的汽车巨头,MEB电动车平台应运而生。而长期以来积累的模块化平台经验让其开发MEB等电动化平台得心应手,这是新兴的全新电动车品牌难以企及的技术高度。
MEB平台能否开创Volkswagen未来的成功?值得大家持续观察……