20226年开始,包含宝马、奔驰、奥迪在内的德系豪华品牌都开始全面转向电气化,目前,几乎全系产品都有对应的纯电版本,部分车型也升级为800V高压电气系统,包括在今年北京车展全球首发的宝马7系家族。

然而,在这台旗舰豪车上,笔者却感受到了德系车企始终摆脱不掉的“政治正确”,以及在电气化转型中对“东大”的浓浓敌意。

受目前的汽车产业供应链影响,德系车企再过10年恐怕也不可能完全摆脱内燃机。想让BMW完全抛弃数十年沉淀的B系列模块化发动机?别说高层不舍得,恐怕这条利益链上的每个个体都不答应,这已然成了整个德国汽车产业链的“政治正确”。

轻混版
因此,新款7系依旧使用那台B58 3.0T L6发动机,通过对废气涡轮增压器的优化,其最大功率提高到了394马力,搭配48V轻混系统,使得整车0-96km/h加速时间控制到了5s以内,电子限速在250km/h。
相比轻混版,插电式混动版的“路径依赖”就更明显了。
经过多年的市场检验,目前“混动专用发动机+前桥双电机”的技术路线已经确定是插混系统的更优选择,而这台750e xDrive则依旧选择“B58发动机+8AT变速器+P2电机”的落后方案。

在这台车上,BMW将那台B58发动机的输出功率限制在了308马力,以最大限度避免高功率输出对整机燃油经济性的影响,但得益于变速器前端的194马力P2电机,使得该车0-96km/h加速时间被压到了4.6s,极速同样被限制在250km/h。

插混版
单从硬件配置来看,即便只是400V电气架构的单电机插混系统,但这样的组合做到4s“破百”实际上轻轻松松,而BMW为了避免喧宾夺主,还是在尽量减小电气化对整车性能的影响。
如果说轻混版和插混版只是BMW的“傲慢与偏见”,那么这台i7纯电版就完全暴露了德系车企对“东大”的敌意。

作为旗舰车,甭管是50 xDrive还是60 xDrive,都采用前后双电机驱动,这是基本操作。数据上,其总功率分别达到了449马力、536马力,0-100km/h加速时间为5.3s、4.6s,极速分别为210km/h、240km/h。加速性能上确实差别不大,但毕竟没有多挡变速器平衡转速,其极速能力还是比不过有着很宽齿比范围的轻混版、插混版。

纯电版
重点来了,这台车既没有使用国内常见的永磁同步或感应异步电机,而是前后都采用的励磁同步电机,这在国内几乎是不可能出现的方案,已经算是一种“德国特色”。

励磁同步电机
众所周知,中国的稀土资源&产业是全世界最成熟的,没有之一,因此,所有的中国车企在做电车时都会优先考虑自带强磁场的永磁同步电机方案,不光有优秀的调速性能(电机转速完全和磁场频率同步),其低速电驱效率也是电机中最高的,能达到95%甚至更高,至于强调性能的电四驱车型,则通过前桥感应异步电机强化高速性能和效率。

永磁同步电机
很显然,来自德国的BMW没有这种得天独厚的产业优势,但为了获得优秀的调速性能,就只能退而求其次,将永磁转子替换成更高成本的线圈绕组,通过电源供电获得励磁磁场。相比永磁转子,励磁线圈显然需要消耗掉一部分的电源功率才能维持磁场,这无疑会削弱整机效率。

钕铁硼永磁体
站在德系车企的视角,为了避免有可能存在的“卡脖子”问题,还是不使用需要依赖稀土的永磁同步电机更保险一些,毕竟,自己在半导体、盾构机、导航卫星等众多领域,确实没少这么干。而对于“东大”来说,这无疑有点小人之心。
当然,相比永磁同步电机,励磁同步电机也有不少技术优势,其中,最典型的特征就是更优秀的高转效率。

励磁线圈转子
原因也很简单,励磁线圈可以通过控制输入精准控制转子磁场,在高转工况下,可以通过主动弱磁来减少反向电动势对整机效率的影响,因此在高转速能做到更低的综合电耗。

永磁硅钢转子
而作为对比,传统永磁同步电机,其永磁转子在制造那一刻,其磁场特性就已经被写死。其在低转速工况确实可以靠着自带的强磁场获得强大扭矩和超高效率,但进入高转速工况后,转子磁场切割定子线圈产生的电动势就会形成天然阻力,这只能靠增大直轴电压提供额外的反向磁场去抵消才能解决。你可以理解为,通过外部干预强行为永磁体弱磁,不仅是个精细活儿,闹不好就会导致整车高速电耗大幅提高。

当然,国内永磁同步电机的技术也一直在朝纵深发展。为了解决高转效率低的问题,比亚迪、一汽、奇瑞等车企都提出了自家的解决方案。
根据国内的专利申报信息,比亚迪汽车在永磁转子上应用了一种名为“调磁组件”的装置,这是一个位于转子内部的可移动导磁滑块,其在不同位置时,整个转子“穿过气隙的工作磁场”和“磁体内部漏磁磁场”会产生一个比例变化(通过建立内部导磁捷径,让穿过气隙的磁场在转子内闭环),这样就实现了主动弱磁功能,从而提高高转工况的电驱效率。
写在最后:

作为德系旗舰车的代表作,今年车展亮相的7系/i7无疑是当前时代背景下BMW对豪车的最新理解,我们从中依旧能清晰看到整个德国汽车产业对内燃机的严重路径依赖。更重要的是,当“无稀土”电机成为西方新的政治正确,这就注定德系电车会在“东大”水土不服。
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