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全面解析福特電馬的三電系統,對標特斯拉Model Y,搭載比亞迪電池

1947年10月14日,查克·耶格爾駕駛貝爾X-1火箭飛機首次衝破音障,為了紀念這次事件,福特於1969年推出了Mustang Mach 1車型。從這臺車的名字也可以看出,福特希望透過這臺車,凸顯自己的效能。如今在新四化成為市場主流的今天,福特再次佈局純電市場,為我們帶來了Mustang Mach-E車型。

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至於這臺車的屬性,我們從“E”也可以看出來,那麼,Mustang Mach-E這臺車的實力如何?我們不妨從三電系統開始瞭解。

比亞迪提供電池,Mustang Mach-E對標Model Y

在介紹Mustang Mach-E的三電系統之前,我們有必要了解一下新能源汽車的三電系統。和傳統燃油車的三大件(發動機、變速箱、底盤)不同,新能源汽車的三電系統指的是電機、電控、電池。因為新能源車的能量是由電池提供,所以在介紹三電系統的時候,我們的首要關注目標就是電池。

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查閱資料我們可以知道,Mustang Mach-E在國內和國外所採用的電池並不相同。

在國內市場,Mustang Mach-E的電池組都是採用模組方式的設計,電芯採用了比亞迪的三元58.5Ah的小容量電芯設計。至於國外市場,Mustang Mach-E在國外採用了LG的電池

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福特LG電池

在這裡給大家說一下,比亞迪的三元鋰電池,在剛起步的時候,主要供給兩家企業,一家是福特,一家是長安。以Mustang Mach-E搭載的這套電池為例,為了保證安全性,比亞迪在電芯內部採用了高強度帶陶瓷層的隔膜及防爆閥的設計,且電芯與電芯之間預留了膨脹空間,並設有氣凝膠,所以在使用的時候,也就可以最大限度地減小溫度對電芯、電池的影響。

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至於海外車型,則沿用了軟包大模組的成組方式,採用軟包電芯。

具體來看,福特把75.7kWh的電池分成了10個模組,98.8 kWh分成了12個模組。

據悉,這款電池的設計最高充電功率為150kW,對應的峰值充電電流為430A。但無論是海外版本,還是國內的Mustang Mach-E,都可以滿足大家的用車需求。

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在國內市場,雖然Mustang Mach-E搭載的都是比亞迪提供的三元鋰電池,但根據車型不同,Mustang Mach-E提供多種續航,

其中,Mustang Mach-E 2021款 無疆後驅版的純電續航達到了619公里。不過在價位相同的情況下,Model Y 2022款 後輪驅動版的純電續航為545公里,顯然前者更佔優勢

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因為成本問題,福特後期或搭載磷酸鐵鋰電池

毫不保留的說,對於時下新能源汽車市場來說,三元鋰電池(NCM/NCA)和磷酸鐵鋰電池(LFP)是現階段電動汽車動力電池領域最主流的兩種技術路線。但因為成本的問題,後者的市場熱度相比前者更高。

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就在前不久,繼特斯拉宣佈在 Model 3和Moderl Y等入門級車型採用磷酸鋰鐵電池後,福特汽車也計劃推出搭載磷酸鐵鋰電池的電動車型,

而搭載的車型就是純電SUV Mustang Mach-E和純電皮卡F-150 Lightning兩款低價入門級車型

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提供GT版本,Mustang Mach-E提供雙電機四驅車型

相比傳統燃油車,新能源車的電驅,在提速和效能方面更有優勢。以Mustang Mach-E為例,除了提供偏家用的單電機版本,這臺車還提供了偏效能的GT版本,整車的動力表現較為強勁,符合這臺車的定位。

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在純電SUV市場,

Mustang Mach-E目前的主要對手是特斯拉Model Y。一方面,這兩臺車都是與美系純電SUV,

另一方面,這兩臺車都提供效能強悍的四驅系統。不過在動力佈局上,這兩臺車略有不同。

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基於對比表格不難看出,

Mustang Mach-E的電機系統均提供永磁同步電機,而特斯拉Model Y提供的是前感應非同步,後永磁同步電機。關

於電驅系統的差異,我們在之前已經多次提到過。具體來看,在同等體積下,永磁同步電機能輸出更高的功率和扭矩。而非同步電機的優缺點就和同步電機相反了,但在同樣的功率和扭矩下,非同步電機所需要的體積和重量要大於前者。

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以Mustang Mach-E為例,這臺車使用的是博格華納iDM電驅動系統。其中,這套電機的永磁體採用雙層V型佈局,有著8對磁極,並且轉子有著4層的偏置扭轉設計

,這樣設計的優勢比較明顯,在保證電機效能的同時,還可以減小執行時的噪音。

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左側後電機,右側前電機,永磁同步電機

與大眾ID4電機使用長螺柱進行緊固不同,

福特Mustang Mach-E採用了大量膠水進行轉子疊片的緊固。另外,雖然Mustang Mach-E的逆變器採用了SiC MOSFET作為主控開關器件,對比傳統的IGBT,成本有所上升,但好處也比較明顯,可以帶來更快的開關頻率和更高的效率。

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至於這套電驅系統實力如何,我們可以對比同價位的Mustang Mach-E 2021款 GT和Model Y 2022款 長續航全輪驅動版。基於對比資料不難看出,無論是電動機的總功率,還是零百公里加速度,前者相比同價位的Model Y都更有優勢。

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博格華納生產

提供7個電機,福特Mustang Mach-E 1400亮相

其實在談到電機效能的時候,福特Mustang Mach-E 1400也是很值得一看的。在動力方面,福特Mustang Mach-E 1400採用了7臺驅動電機,前軸3臺,後軸4臺。這些電機連線左右輪的差速,可以讓1400匹馬力注入不論前驅、後驅、四驅每一種模式。與此同時,這臺車還採用了 800V 電壓及兼具高效能及充放電倍率的三元鋰電池。但比較遺憾的是,這臺車不能正常上路。

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福特Mustang Mach-E 1400

保證新車續航,解析Mustang Mach-E的電控系統

最後要說的是新能源車的電控部分,簡單來說,在新能源工作的過程中,這套系統前段連線動力電池,後端連線驅動電機,它的作用將直流電轉換為交流電,同時,還可以透過通訊系統響應整車控制器的需求控制車輛所需的速度和動力。

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Mustang Mach-E的電控系統

在新能源車的三電系統當中,我們談及電控的時候,更多的還是與汽車的續航、電池工作的穩定性有關。尤其是與電池息息相關的溫控系統。資料顯示

,僅溫度這一個因素就能使續航里程減少10-12%,而在使用車內空調控制系統的時候,可以使續航里程損失擴大41%。

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Mustang Mach-EE的集中式採集線纜

為了解決這種問題,Mustang Mach-E配備了低溫加熱功能。眾所周知,在低溫環境中,預加熱功可以讓動力電池包實現了保溫節能,啟動時能夠有效避免多餘電耗,從而讓動力電池能留住更多電量。不過對比Model Y,同價位下的Mustang Mach-E缺少了液態冷卻。

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在充電速度方面

,國產Mustang Mach-E在直流快充從30-80%,只要27分鐘,而交流慢充的30-80%最快也要3.9小時,

對比Model Y的優勢還是比較明顯的。據悉,在充電方面,國產Mustang Mach-E車主透過APP能夠一鍵接入340個城市的30多萬根充電樁,其中快充樁數量就達到16萬個。

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最後再給大家說一下Mustang Mach-E在電池安全方面的測試,目前來看,這些測試主要涵蓋防塵、防火以及抗打壓等幾個方面。

其中

,Mustang Mach-E的電池包在被烈火焚燒130秒後仍然沒有爆炸;同時,這臺車的電池包達到了IP67及IPX9K的等級防護標準;

而在熱失控試驗中,Mustang Mach-E透過福特的智慧電池監控系統在最短2秒內發出熱失控預警。整體來看,符合大家的用車需求。

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結束語:

在談到純電車型的時候,大家首先想到的就是特斯拉、蔚小理這樣的新勢力品牌。其實,對於傳統車企來說,除了福特,像BBA、本田、大眾、豐田等企業,同樣開始了產品策略轉型。基於前面對Mustang Mach-E的分析不難看出,從保證續航的電池,到保證效能的電驅,再到提升駕駛穩定性的電控,這臺車的表現都是比較全面的。那麼同為美系純電SUV,在特斯拉Model Y面前,你會考慮Mustang Mach-E這臺車嗎?

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