厚积薄发之力 宝马新iX3三电技术解析

厚积薄发之力 宝马新iX3三电技术解析,第1张

近年来,随着特斯拉等新造车势力在电动车领域的异军突起,传统车企的光芒似乎被掩盖了大半。但其实大部分一线传统车企都在纯电动领域有着深厚的技术积淀,宝马也自然位列其中。宝马对于纯电动车的探索始于数十年前,而据上一次推出跨时代的i3和i8两部产品已过去近十年。在这十年中,宝马并非止步不前,而他们最新的研发成果就是如今活跃在市场上的iX3。作为宝马新时代纯电技术的结晶,iX3在电子电气技术方面有哪些独到之处呢?下面就来为您详解。

宝马iX3在2020年开始在中国沈阳量产并返销全球,紧接着在2021年下半年便完成了一次中期改款,对外观内饰进行了全面革新。这些看得到的变化并非本文着墨的重点,我们将目光聚焦于新车的三电系统方面。了解宝马iX3的人大多了解两个数字,500km和68s,前者是新车的续航里程、而后者是新车的0-100km/h加速时间。在这两个数字背后,有大量的全新电子电气技术进行着支持。

宝马iX3基于CLAR平台打造,这一平台在设计之初便考虑到了兼容各类动力。以X3为例,其支持纯燃油、轻混、插电式混动以及纯电四种不同的动力类型,所以其实并不存在“油改电”一说。其中非常直观的一点佐证就是iX3的离地间隙以及车内乘员/行李箱空间相比燃油版X3没有缩减,这便是兼容平台比“油改电”带来的明显优势。

第五代eDrive电驱系统是宝马iX3在宣传中被无数次提及的,iX3也是首款搭载该系统的车型。第五代eDrive电驱系统的特点总结下来主要有两点:集成化和可持续。我们先来了解集成化的部分。

第五代eDrive电驱系统全貌(图1)第五代eDrive电驱系统拆解图(图2)

上图中的图1是第五代eDrive电驱系统的全貌,它采用了高度集成化的设计,将电机(图2左)、传动器(图2中)、逆变器(图2右)三大部件集成在一个电驱模块中。这样做的优势之一是降低质量--新一代eDrive系统的功率密度比前代提升了约30%;优势之二是减小体积--被放置在后桥的eDrive电驱总成并未占用后排乘坐和行李厢空间;优势之三是高效--电机输出轴、传动器输入/输出轴与驱动轴为相邻平行设计,传动距离短、损耗小,传动效率自然有了明显提高。

电机定子采用扁线绕组以降低电阻、提高效率

第五代eDrive电驱系统的第二大特点是可持续。目前市面上的主流车用电动机有交流感应异步和直流永磁同步两种,其中前者有功率大的优势,但缺点是效率低、调速困难;后者的效率高、调速响应快,但在高负载下容易引发永磁体退磁现象(因此限制了功率),同时永磁体(钕铁硼)中需要用到稀土材料,不利于可持续生产。第五代eDrive系统创造性的采用了无稀土设计的交流同步电机(励磁同步电机),利用直流电使转子产生固定电磁场,并与定子通过交流电产生的三相旋转磁场同步旋转,兼顾了大功率、高效率、调速快的优点,生产过程中不使用稀土也保证了环境的可持续。

这台全新的交流同步电机最大功率210kW、峰值扭矩400N·m,能量回收最大功率134kW,最大转速17000rpm,综合效率可达93%。这台电机便是宝马iX3 0-100km/h加速时间 68秒、极速180km/h(电子限速)背后的功臣。从上图左边的表格不难看出,电机在车辆时速为0-60km/h(对应电机转速0-4500rpm)时为恒扭矩区间(始终保持400N·m的峰值扭矩),时速60km/h(对应电机转速4500-15000rpm)以上进入恒功率区间(始终保持210kW的最大功率),在全速域都有着出色的性能表现。

如果说加速成绩背后是电驱技术的加持,那么续航里程的背后就要靠电池技术“撑腰”了。宝马新iX3的电池组也是第五代eDrive系统的一部分,其采用方形电芯,整个电池组包含188只电芯组成的10个模组,总重量518kg,提供了80kWh的容量,可用容量为74kWh,使iX3拥有500km的续航里程。电池组为经典的“三明治”结构,并采用液冷/热(PTC+热泵)设计,以便于在极端温度下维持电池的性能可靠性。

与电驱系统一样,第五代eDrive电池系统的核心之一也是可持续。其三元锂电芯采用NCM811正极材料,即镍、钴、锰的配比为8:1:1,在保证能量密度的前提之下降低了稀有金属钴的用量,以求可持续发展。事实上,搭载NCM811电芯的新一代电池组能量密度比上一代有着20%的提升。同时,得益于薄型设计,其可放置于iX3的前后桥之间而不影响车内空间和离地间隙;并且让iX3的重心比燃油版X3降低74cm,配合47:53的前后配重,更能带来宝马所需的操控功底。

在电动车用户最关心的安全方面,iX3的电池组从电芯层面到壳体都做到了应有的防护,比如电芯与电芯之间配置了一层绝缘膜以及隔离垫,再喷涂绝缘材料,相邻的电芯之间更有3层间隔防护。而整个电池组的外壳则使用了高强度铝合金,并加入溃缩吸能结构,在发生碰撞时也能尽可能保证电芯不受到外力冲击。最后,宝马iX3的电池组在研发时便经过了宝马的严苛测试,在电安全方面可满足最高标准。

在充电方面,宝马iX3支持交流慢充和直流快充两种方式。其中交流慢充使用宝马提供的充电墙盒可支持最高11kW的充电功率,可在75小时将电量从零充满。而直流快充如果使用宝马官方的直流快充电桩最高可支持150kW的充电功率。从上图右侧表格可以看出,充电时前20%可以达到最高150kW充电功率,随后缓慢下降,在充至60%时依然能保持100kW左右的充电功率,最终用时34分钟便可将电量从0%充至80%。

全文总结

宝马iX3搭载的第五代eDrive系统拥有集成化、可持续、高效率的电驱模块,高能量密度、低稀土消耗、安全可靠的电池组以及高速充电能力,助力iX3强大、可靠的性能表现。相信在看完这篇解析后您会发现,宝马iX3的三电系统无疑是当今市面上最先进的之一,这也反映出宝马在电子电气技术方面深厚的积淀。厚积薄发的宝马在纯电动领域不鸣则已、一鸣惊人,宝马iX3不愧为一款技术里程碑之作。

可以。根据查询宝马汽车官网得知,尺寸方面,实测进深是920-1730mm,宽度是1100-1280mm,高度是790mm,门槛离地高度是680mm,尾门最高离地是1880mm,还可以把后排座椅放倒,可以放下梯子。宝马iX3于2020年9月13日在中国首发亮相,新车将成为首款搭载最新第五代BMW eDrive电力驱动技术的车型,NEDC续航可达500km和167kWh/100KM的能耗表现,宝马iX3首次采用励磁同步电机,不使用稀土元素,降低对稀缺资源的依赖。

作为传统主机厂之一的宝马,经过十多年的纯电动技术积累,于去年10月发布了搭载第五代eDrive电驱动技术的创新纯电动BMW iX3。那么这款车的产品力究竟如何呢?会不会和燃油版X3有很大区别?接下来,我们就带着这些问题,跟随笔者一探究竟。 

外观方面,iX3采用了BMW i品牌的专属设计语言,经典的双肾型进气格栅极具辨识度。由于是纯电动汽车,中间电网采用半封闭式设计。这样做的好处是可以降低风阻系数,保留散热功能。前机舱盖的四道凸起线条第一眼就非常震撼。 

来到侧面,最引人注目的是轮毂造型。 ix3 使用高度空气动力学的车轮形状。与汽油版的车轮不同,iX3 车轮可以降低 5% 的风阻。与之前的空气动力轮相比,重量减轻了15%,整车的能耗也降低了2%。 

内饰部分,整体内饰设计依旧是宝马一贯的家族式设计风格,比如鸡腿挡、i-Drive系统等。车内也有很多蓝色元素,比如方向盘上的蓝天白云标志侧边的蓝色圆圈,蓝色的启停按钮,车把上的蓝线,以及iX3 在中央杯架前面。 此外,这款车的内饰还使用了一些木纹贴面和银色拉丝面板进行点缀。可以说,古典与现代之美交融相得益彰。 

配置方面,iX3同样出色,拥有一系列迎宾灯毯、车内氛围灯、热敏按键、123英寸可编程液晶仪表板、1025英寸中控屏、语音控制、手势控制、  驱动旋钮。。

空间方面,得益于2864mm的超长轴距,iX3无论是前排还是后排的空间都非常大方。搭配宝马一贯出色的人体工学座椅,无论是长途旅行还是短途驾驶,都会让人倍感舒适惬意。前后排均支持三区空调,可远程开启。这样的配置无论是在寒冷的冬天还是在炎热的夏天,都不用担心坐进车里感觉不舒服。 

动力方面,iX3搭载励磁/同步电机,最大功率286ps,最大扭矩400N·m,百公里加速成绩68s。作为一款22t的中型豪华SUV,我觉得这个加速效果很了不起。此外,iX3还配备了多种驾驶模式供用户选择,Sport/Comfort/EOC POR。不同模式下的动力输出、转向手感和悬挂性能都会有比较大的变化,可以满足用户在不同场景下的需求。

总的来说,这台车的各个方面都十分出色,十分值得购买。

宝马iX3驾乘空间宽大,乘坐非常舒适。2864mm的轴距给了iX3充足的前后排空间,后排座椅可以按照40:20:40的比例放倒。座椅采用Vernasca真皮包裹,质感非常好。前排座椅也有腰部支撑的功能,后排座椅有所加厚。同时,它们配有舒适的头枕,让你有宾至如归的感觉。宝马iX3空间宽敞,乘坐舒适,长宽高分别为4746/1891/1683 mm,轴距为2864 mm,可提供充足的前后排驾乘空间,满足日常出行需求。

而且它的座椅也采用了Vernasca真皮包裹,前排座椅有腰部支撑,后排座椅加厚并配有舒适的头枕,还可以按照40: 20: 40的比例放倒,带来更可靠的空间表现。按理说,中型轿车和中型SUV并没有绝对的对比,但是因为都属于宝马品牌,而且价格有很高的重合度,所以这两款车一直被比较也就不足为奇了。5系在做工用料、底盘减震、隔音、豪华程度上都比X3好很多。

X3唯一的优势可能就是通过性和后备箱装载量稍微好一点,但或许一辆5万以内的国产厢式SUV可以做到这两点。外观方面:宝马最新的X家族六边形大灯设计、全LED 3D悬浮式尾灯、更大更立体的双肾格栅、全系标配的双边方形排气管等。新款依然沿用家族式的整体外观,细节有了很大的变化。新车采用家族式前脸,新的进气格栅区分性很强,但这款纯电动汽车关闭了传统的进气格栅。

车身侧面很有运动感,特殊的银鲨脸颊,让车身侧面很有立体感,并配有重新设计的空气动力学轮毂,营造良好的运动氛围。车尾的风格也是动感十足。两个特殊的扩散器突出了新能源的身份,进一步改善了汽车的运动氛围。宝马的轴距在同级中排名靠前。车内空间在同级别中比较大,车高和车宽都比较理想,后排腿部空间并不狭窄,天窗设计也增加了前后排乘客的主观空间感。方向盘中央标有蓝色圆环,蓝色启停按钮,拉杆上的蓝色饰条,中央杯架前的铝制纹理标志,车门上的铝制装饰,都能给车内乘客留下一个一眼就能看出来的明显的纯电场印象。实际室内空间表现也很不错。从实际乘坐体验来看,前后排都很宽。

今年十一假期中的天津车展,宝马为天津消费者带来了全新BMW iX3纯电SUV车型,这款车角师傅在今年北京车展中也见到了,目前该车已经公布了预售价,价格区间为47万-51万。那么,它除了宝马标外,还带来了哪些新技术?

当宝马iX3亮相后,X3 SUV便成为了宝马家族中第一款包含传统燃油动力、插电式混合动力以及纯电动力全制霸车型。

全新宝马iX3来自BMW第五代BMW eDrive电力驱动技术,该套技术下所有配套传动系统零部件均来自宝马独立研发。整车重量达到22吨,但NEDC续航仍然能达到了500公里,并且百公里电耗能做到167千瓦时,再加上百公里68秒的加速,作为一款德系品牌,已经做得相当出色了。

全新宝马iX3电池组电芯来自宁德时代,采用镍钴锰811配备三元锂电池组电芯,电池包整体则在华晨宝马动力电池中心中生产,整个电池组内包含188枚电芯,容量达到74千瓦时,能量密度达到154wh/kg。在电池组安全方面,宝马对其进行了极为严苛的暴力测试,每个电池包都要经过128次机械验证测试与994次软件验证测试,在火烧、海水浸泡、针刺等环节均满足全球最高质量标准要求。

在电机方面,全新iX3将驱动电机、逆变器与变速器整合到一起,进一步降低模组体积。全新iX3采用后置单电机布局,最大功率210千瓦,最大扭矩400牛·米,相比较上一代电机性能提升30%,效能提升93%。

全新宝马iX3支持快慢充,快充可承受100千瓦充电功率,45分钟可将电池组从0充至80%。另外,慢充兼容220V-380V电压,最大功率11千瓦,75小时充满。

外观你们喜欢吗?

全新宝马iX3拥有更为科技的外观设计,整体轮廓还是能见到燃油版X3的影子。一些细节之处,比如全封闭的双肾格栅,非常醒目的后杠空气扩散器,以及样式科幻的低风阻轮毂,其间融合了宝马新能源经典的蓝色装饰,这种科幻蓝从外观延续到内饰。电池组并没有对内饰造成太多侵占,行李厢容积依然可确保常规510L使用状态。

写在最后:

宝马首款纯电产品并非眼前的iX3 SUV,早在1972年奥运会上,一款名为1602e的纯电车以马拉松与竞走项目的引导车身份亮相过,宝马从此至今没有停止在新能源领域中探寻的步伐,未来基于第五代BMW eDrive电力驱动技术,还将诞生出全新BMW i4与BMW iNEXT的量产版,令人期待。

本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。

宝马旗下的首款纯电动SUV车型iX3已经下线有一段时间了,目前最新的消息显示新车将于11月20日正式上市。此前新车已经开始预售,将推出两款车型可选,官方预售价区间为47万元-51万元。

目前,宝马iX3实车已经陆续抵达各地4S店,小号撩车也在郑州本地4S店拍摄到了iX3的实车。

宝马iX3基本上延续了燃油版X3的外形风格,只是在细节方面针对新能源车型的身份进行了调整。

前脸部分,iX3的大灯组造型基本上和燃油版X3保持一致,双肾型纪念格栅也得到了保留,不过进气格栅内部采用了半封闭式设计,而且加入蓝色饰条进行点缀,凸显新能源车型的身份。

下包围部分的造型和燃油版X3也有一定的区别,除了底部的贯穿式进气口外,两侧还配备有竖条形的进气口。

侧面来看,整体风格和燃油版X3基本上保持一致,不过在侧裙部分加入了蓝色饰条进行点缀,前翼子板部分还加入专属标识。右后侧翼子板位置的油箱开口得到保留,不过内部自然是换成了充电接口。

左前方翼子板位置同样提供了一个充电接口,理论上一个应该是国标快充,另一个则是家用充电桩接口。

尾部造型方面,尾灯组采用了熏黑设计,而且颇具层次感。右下角的“华晨宝马”代表着这是一款国产车型,“iX3”车标则在左下角。

由于是纯电动车型,所以下包围部分自然也不会有排气口,不过宝马设计师在燃油版X3的排气口位置提供了两块蓝色装饰板,不仅能凸显新能源车身份,也有效点缀出了运动感。

实拍车型配备的是245/45 R20规格的轮胎,而且轮毂采用了低风阻造型,视觉效果颇为科幻。

尺寸方面,iX3的长宽高分别是4746/1891/1683mm,轴距为2864mm。轴距方面和燃油版X3保持一致,车身尺寸略有区别。

内饰方面,新车同样沿用了燃油版X3的设计风格,不过在细节方面加入了蓝色元素作为点缀,比如方向盘宝马标、电子挡把以及一键启动按钮等。

三幅式方向盘的造型非常的经典,多功能按键区域采用了金属材质进行装饰,质感表现比较出色。

中控屏的尺寸为1025英寸,放在iX3上并不显大,功能方面也比较全面,除了常规的蓝牙电话、影音娱乐以及导航功能外,还支持CarPlay。

全液晶仪表盘的尺寸为123英寸,显示效果非常的细腻,可显示的信息也比较丰富。

电子挡把前方储物槽位置加入了金属材质的iX3铭牌,而且该区域支持无线充电功能。

电子档把周围的造型和燃油版X3基本上保持一致,不过挡把加入了蓝色饰条作为点缀。

实拍车型配备有哈曼卡顿音响,因此应该是预售价51万元的创领型,拥有高达16个扬声器。

实拍车型配备有可开启的全景天窗,该功能在iX3上也是全系标配。

后排座椅配备有舒适头枕,对后排乘客的舒适性照顾比较到位。

略显遗憾的是,虽然是纯电动车型,但iX3后排中央地台的隆起幅度依然比较高,对中间位置乘客的舒适性会有一定的影响。

后备箱的纵深比较大,而且内部空间规整,后排座椅还支持比例放倒,实用性方面表现比较出色。

动力方面,iX3是宝马首款搭载第五代eDrive电驱动系统的车型,配备的是一台最大功率286马力的电机,峰值扭矩为400N·m,驱动形式为后置后驱。

电池方面,新车配备的是74kWh的电池,实拍车型的NEDC续航里程为490km,百公里加速时间为68秒。

此外,新车在安全性配置方面提供的比较丰富,全系标配了并线辅助、车道偏离预警、车道保持辅助、道路交通标识识别、主动刹车、疲劳驾驶提示、前后驻车雷达以及全速自适应巡航,实拍的高配车型还提供有全景影像、感应后备箱、抬头显示、行车记录仪等功能。

要知道,在燃油版X3上,除了顶配车型外其余车型的辅助驾驶功能基本上都是需要付费选装的,在iX3上直接标配足以见得宝马对这款车型的重视程度,达到了这个级别车型应有的水准。

至于价格,在节省了相关购置税之后,iX3的最终落地价应该还会低于售价相近的燃油版X3 30i车型,后期用车成本更是要低不少,着实让人心动。

总的来看,作为宝马首款纯电动SUV,iX3虽然各方面的表现并没有达到完美,但也基本上让人满意了,在这个价位上值得考虑。

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