纯电动跑车外饰造型影响因素及设计趋势研究

程宇航 石小涛

摘要：目的：通过分析现有的电动跑车外观造型特征，探讨未来纯电动跑车外观造型的设计发展趋势。方法：文章以影响纯电动跑车外观造型的主要因素为基础，对纯电动量产跑车与传统汽车的外饰造型进行对比，研究两者外观造型之间的特征差异，并分析当前纯电动跑车造型的局限性。同时，结合近年各大汽车品牌发布的纯电动概念车型，探讨这些影响因素带来的造型差异，以及纯电动跑车造型特征设计的发展趋势。结果：纯电动跑车外饰造型研究为未来纯电动跑车区别于传统燃油跑车，实现多样化的造型设计提供了可能。结论：以电动机为驱动的纯电动跑车的车身结构大大简化，且结构形式更加多样，布置更为灵活，加之新技术和新材料的应用，以及用户需求细化、使用场景聚焦等引发的汽车消费升级，纯电动跑车的外饰造型变得更为感性和自由。

关键词：纯电动跑车；外饰造型；造型设计；影响因素；设计趋势

中图分类号：U469.72 文献标识码：A 文章编号：1004-9436（2024）02-0-03

1 纯电动跑车外饰设计研究现状

随着汽车市场上车型种类的不断增加，汽车的外观造型变得越来越有特色。在全球经济快速发展和经济全球化的背景下，汽车价格逐渐降低。然而，随着人类文明水平的提高，普通的车型已经无法满足消费者的审美需求。越来越多的消费者将目光投向外观炫酷的跑车，尤其是年轻消费者更偏好设计风格鲜明的跑车。跑车的冲击性外观能够更好地彰显年轻消费群体的个性和品位。因此，各大车企纷纷发布电动跑车和概念电动跑车，希望在这个细分领域抢占更大的市场份额。

1.1 国外纯电动跑车外饰设计研究现状

自卡尔·弗里德里希·本茨发明三轮汽车以来，汽车已有一百多年的发展历史。在漫长的汽车发展史上，世界著名的汽车制造企业积累了深厚的汽车文化底蕴，并形成了独具品牌特色的造型。例如奥迪、宝马、别克、奔驰等品牌的跑车，在技术和外观设计上已达到相当高的水平。

举例来说，奥迪的skysphere设计灵感源于奥迪早期的霍希853敞篷车，全新的进气格栅设计使传统的六边形进气格栅更富科技感。格栅内部采用多个单点LED发光模块，奥迪的四环标志也采用可发光的形式。宝马VISION M NEXT的显著变化在于前脸双肾镀铬格栅的设计，内部采用镂空式蜂窝状设计，结合多边形造型，给人以极强的视觉冲击力。别克Wildcat EV是一款时尚运动轿跑车，具有双门四座的合理布局、低矮宽大的车身、封闭式进气格栅、多横杠镀铬装饰等。此外，还采用带有L形前灯的大型挡风玻璃，其与侧门夹层玻璃融为一体，营造出类似全透明的A柱效果。宾利EXP 100 GT则采用水晶版矩形纹路的进气格栅，具备主动和被动进气系统。水晶风格的圆形大灯组与格栅相互交叠。车头上最新的双飞翼“B”字徽标还增加了点亮功能，整体车头设计气势磅礴。

许多欧洲发达国家的汽车制造和造型设计水平已超越市场上汽车的基本需求，相关企业开始勾勒未来的汽车世界。

1.2 国内纯电动跑车造型设計研究现状

随着经济的蓬勃发展，中国汽车行业进入快速增长阶段，并逐渐打开了国际市场。如今，中国已成为全球最大的汽车制造国和消费市场。然而，中国的汽车工业仍需要向世界汽车强国学习。在过去几十年中，中国自主汽车品牌在产品质量和工艺技术方面有了一定的提升，开始研发自己的概念车型，既有全新品牌和市场需求驱动的，又有传统品牌的创新。例如，红旗S9在2019年法兰克福车展上发布，其外部线条流畅，前大灯采用全LED光源，内部灯带设计密集排布，给人一种飘逸帅气的感觉。红旗全新的条带式Logo鲜红闪亮。蔚来EP9作为一款超级跑车，具备低趴的底盘、流线型车身、超大尺寸轮圈和凶悍的前脸。蔚来EP9的前脸设计精心雕琢，采用全LED光源，大尺寸通风口和流畅的空气动力学线条使整辆车动感十足。前途K50的整体造型设计与传统超级跑车相似，低矮的车身轮廓和流畅的线条给人留下了深刻印象。前途K50的线条设计柔和，但细节上应用了锐利大灯组和碳纤维材料，这使其既具有亲和力，又不失动感。这些设计能吸引更多消费者的关注。中国汽车市场发展迅速，每年销售量达千万辆，这为国内汽车工程设计行业提供了广阔的舞台。

2 影响纯电动跑车外饰造型的主要因素

技术因素对汽车造型设计产生了重要影响［1］。跑车的造型设计是技术和艺术的融合，科技的发展促进了汽车技术的进步，不同技术的应用使得纯电动跑车呈现出独一无二的外形特征。以下是影响纯电动跑车造型设计的主要因素。

2.1 底盘布局

纯电动跑车采用体积相对小巧的电机驱动，取代原有体积庞大的内燃机和变速箱。因此，车身部分不再需要冗长的发动机舱。由于电机的散热要求较低，不再需要大面积的进气格栅，散热器也可以缩小。同时，前后悬挂的位置不再受传统机械结构的限制，A柱的位置和角度也更加灵活。这为设计师提供了更大的设计空间，也为工程师提供了更大的进行空气动力学优化的空间，使车身造型更具整体感。

然而，与传统燃油跑车相比，纯电动跑车的外部特征仍不明确，一些外观特征的优化更为有限。在外观造型方面，纯电动跑车仍有较大的设计空间。未来的重点可以放在电动跑车整车布局的创新设计上，采用新的布局方式，优化纯电动跑车的内部结构。还可以探索电机和电池新的排列组合方式，以实现实用性和合理性的完美结合。

2.2 部件与材料

车身的整体形态和细部特征是影响纯电动跑车外饰造型的主要因素。除了整体设计之外，车身细部设计也是重中之重。充满质感的设计不仅可以提高汽车的整体质量，还可以通过局部细节如灯光系统和前格栅等，诉说品牌语言。

车身的整体和细部形态是影响纯电动跑车外观造型的主要因素之一。随着技术的进步，传统的型面分割进一步减少，使得外观造型更加统一。同时，钣金件加工工艺的进步使车身外观的线条和曲率更加自然，容易达到预期的设计效果。

随着灯光技术的进步和成本的降低，各大品牌厂商的纯电动跑车越来越注重灯光设计。灯光系统是车身造型的重要组成部分。LED化、智能化逐渐成为纯电动跑车灯光系统的首选，LED光源具有小巧、耐用、节能、平面化和寿命长等优点［2］，为造型设计提供了更多可能。

3 纯电动跑车外饰造型设计归纳与分析

本文总结近年来国内外各汽车品牌发布的8款商业概念电动跑车，并从整体形式和细部特征设计两个方面进行归纳与分析，旨在探索新能源时代电动跑车在外观设计上的变化和新的发展方向。

3.1 整体形态

从图1可以看出，电动跑车的侧面造型可以分为两类。如图所示，沃尔沃、宝马、小跑车和MASTER4款车型采用相对扁平的立体设计，车身两侧的直线更加清晰。保时捷、奥迪、特斯拉和宾利车型采用更直观、更光滑的造型设计。不同型号的车辆可以带来不同的视觉感受。前者通常带来高三维的视觉效果，后者则表现出力量感、速度感、流畅感。与汽油动力汽车相比，电动跑车在座舱空间方面有更高的自由度，因此有实现夸张化设计并满足功能要求的可能。纯电动跑车两侧的设计特征更加明显，这也是其区别于汽油动力汽车的因素之一。

图1 电动跑车侧面造型

3.2 细节特征

从图2可以看出，近年来电动跑车的细节特征体现在两方面：参数化设计和封闭式轮毂。

第一，参数化设计。参数化前进气格栅为设计师提供了更高的设计自由度。传统的前进气格栅设计，形状和尺寸通常受到限制，而参数化设计通过调整参数值，能够创造出更多样、独特的格栅设计。这种创新性设计让新能源汽车的外观与传统燃油车型区分开，并展现其科技感和环保特征。这种设计技术的应用有助于新能源汽车在外观设计上展现出独特性和创新性，提升产品的竞争力和市场吸引力。

第二，封闭式轮毂。首先，全封闭或半封闭式轮毂设计为电动跑车提供了更简洁、流线型，或与整体设计风格相符的外观。这种设计风格可增强电动跑车的科技感和未来感，从而吸引消费者的眼球，并强化品牌形象。其次，全封闭或半封闭式轮毂能够减少车辆的空气阻力，优化空气动力学性能。通过减少阻力，车辆能够更高效地行驶，续航里程也随之增加。因此，设计和选择轮毂时，需要综合考虑空气动力学性能、能源效率、安全性及其他因素。

图2 电动跑车细节展示

4 电动跑车外饰造型设计新趋势

技术的发展和材料的丰富对纯电动跑车的设计产生影响。然而，影响新技术应用的主要因素是设计结构的变化。总结电动跑车的设计特点和电动汽车的概念，可以确定电动跑车设计的新趋势。

4.1 前脸设计倾向于极简主义

纯电动汽车不需要内燃机，散热需求大大降低。前格栅不再是必要的元素，汽车前部不会受到大规模的风冲击。可以预见，未来的前脸设计将采用两种方法。第一种方法是参数化前格栅的位置，通常通过造型或灯带呈现家族设计特征。第二种方法是直接拆除前格栅，同时保持必要的功能，将其融入车身。在进气口的位置进行全方位包裹设计，使车身设计更加简洁、统一［3］。

4.2 追求极致空气动力学

电动跑车的空气动力学研究对外观造型有两方面影响。电动跑车追求流线型的整体造型。此外，为了保证性能，会增加一些设计元素。降低风阻是减少整车能耗的关键手段。对电动跑车来说，流线型的外观尤为重要。因此需要在电动跑车的外部设计中，使用整个曲面来塑造车身，并使车身具有水滴般的流动感，以更好地减少空气阻力并降低能耗。

4.3 细部特征更丰富

为了展现运动感、科技感和未来感，设计电动跑车的外观和细节时，需要凸显其动态特性。科技感可以通过简洁的大灯设计、隐藏式门把手设计和纯粹的几何装饰线条来实现。随着电动化趋势的出现，电动跑车车架实现了专门的参数化设计。目前，其通常用于室内灯光设计，为汽车增强视觉活力。未来，参数化设计将用于纯电动汽车的车门、天花板、车轮等的设计。

4.4 外饰造型更灵动

纯电动跑车采用更小的电动驱动系统，这有利于扩大座舱空间。车头和车尾将进一步缩短，四个车轮将更靠近车身四角，整体车身将更紧凑。有些电动跑车在底盘上安装电池，占用纵向空间，增加车身厚度，给人留下了臃肿的印象。为解决此问题，许多车辆采用悬浮式车顶设计，同时采用中置电池布局设计，使外饰设计更加扁平化。

5 结语

随着科技的进步，越来越多的新材料和新技术被用于电动跑车的设计和研发之中。电动跑车的外观设计将展示出运动性、多样性、环保性和节能性的特点。未来纯电动跑车的设计将不受传统跑车车架模式的限制，而是在科学运用新技术和无限可能的背景下进行。研究近年来纯电动跑车的大规模生产和概念车型，可以有效总结未来电动跑车设计的新趋势，并为设计提供有益参考。跑车车型是评估一个国家汽车工业水平的重要标准。就中国当前的汽车产业来说，三电系统已相对成熟，工业设计也正在崛起。因此，纯电动跑车为中国汽车工业在国际市场上实現超越提供了绝佳的机会，将成为增强中国汽车国际竞争力的关键。

参考文献：

［1］ 付璐，付黎明.汽车造型的技术因素研究［J］.包装工程，2008，39（8）：167-169.

［2］ 刘鲁军.低风阻轻型电动概念汽车车身造型设计［D］.南京：东南大学，2016.

［3］ 李勇，武银路.纯电动汽车外饰造型影响因素及特征设计趋势研究［J］.包装工程，2020，41（6）：72-80.

作者简介：程宇航（1999—），男，山东临沂人，硕士在读，研究方向：工业设计。

石小涛（1978—），男，湖北宜昌人，博士，副教授，研究方向：工业设计。