保時捷發布PPE平臺技術 首款車型將是Macan
新車 發布于：2022-11-14 07:00:02
日前，保時捷正式發布了其全新電動平臺架構PPE，新架構可以針對電動車特性優化布置和空間表現，并且滿足不同驅動形式和不同性能級別的車型需求。
預計到2025年，超過一半的保時捷新車將為純電動或插電式混動車型，而保時捷第一款基于PPE的車型將是純電動Macan，將采用800伏架構和最新一代的電機，并配備先進的電池和充電管理系統。此前，保時捷推出的首款純電動車型Taycan是基于J1平臺。
另外，對于旗艦車型，保時捷也正在研發通過全可變電子控制后差速器創造一種動態的運動型駕駛體驗。在后橋的后方還配有一個強大的后輪轉向電機，結合四輪驅動的動態扭矩分布，它可以提高加速出彎時的敏捷性。
PPE平臺是保時捷和奧迪共同開發了一個針對高端純電動車的架構，它的益處是多方面的，例如在布置和空間方面。
與此同時，PPE架構在軸距、輪距和離地間隙方面提供了很大的操作空間，可以實現不同細分領域的多種車型的需求。
一、動力系統：系統輸出可達450kW，扭矩超過1000Nm
PPE平臺能夠實現包括后驅、四驅及不同性能級別的多種車型需求。PPE的最初系統輸出功率將達到450kW，最大扭矩超過1000Nm。
與Taycan一樣，保時捷正在為下一代Macan部署800 V的技術。這確保了穩定的高性能，大大減少了充電時間，并壓縮了高壓電纜的重量和所需的空間。兩個車型的另一個共同特點是使用發夾式繞組的永磁同步電機。在這種設計中，交流電機的轉子裝有永磁鐵，在電機中產生一個永磁場。與異步電機相比，永磁同步電機具有更高的功率和扭矩密度、更高的效率和更好的功率輸出重復性。
在純電動Macan中，將只使用最新一代的永磁同步電機。與Taycan相比，水套冷卻系統進一步優化，以使功率密度最大化。一個在永磁同步電機中進一步全面優化的例子是雙V層，即轉子中的磁鐵排列。
電力電子的研發也向前邁出了一大步：為了優化效率，在后橋上的脈沖逆變器（PWR）中使用碳化硅 （SiC）代替硅作為半導體材料。這大大減少了脈沖逆變器的轉換損耗，實現了更高的轉換頻率。
二、電池：25分鐘的時間內從5%充電到80%
所有電動Macan車型的底部都有一個鋰離子電池，總容量約為100kWh，這套參數選擇是基于保時捷的理念而確定的。保時捷圍繞‘可行駛時間’這一關注重點，研究如何平衡續航能力、性能和可持續性，而這一關鍵就在于高性能的電池和充電技術。
純電動Macan的電池由12個采用方形電池芯的模塊組成，鎳、鈷和錳的混合比例為8:1:1，該電池實現了高能量密度。得益于800 V的技術，保時捷首款來自PPE平臺的量產車的充電功率甚至超過了Taycan的270kW。在一個功率適當的快速充電樁，電池電量可以在25分鐘內從5%增加到80%。
如果充電樁使用400 V技術，純電動Macan將首次使用 "組合充電"技術，即在實際充電過程開始之前，電池中相應的高壓開關（閘門）會自動切換。這有效地將800 V電池分成兩個電池，每個電池的額定電壓為400 V，可以在一個400 V充電樁并聯充電，而無需額外的高壓升壓器。如果有必要，兩部分電池還會先同步到一致的充電狀態，然后再一起充電。
電子元件的布置方式也是創新的。保時捷已經為其集成電源箱申請了專利，除了可以減少所需的電纜和重量外，還降低了成本。這個集成電源箱通過將車載交流充電器、高壓加熱器和直流/直流轉換器這三個部件組合在一起以節省空間。
三、底盤：品牌典型的駕駛動態和特色轉向系統
保時捷的基因是運動，因此如何保持品牌原有的特性就很重要了，在未來的中型SUV，保時捷將根據車型部署“高性能后橋”。在這里，電機被放置在特別靠后的位置，以達到稍微偏后的重量平衡——48%：52%。結合四輪驅動的動態扭矩分配以及后橋轉向，后橋上強大的電機確保了加速駛出彎時的敏捷性。
在前部，純電動Macan將有一個徹底重新改進的雙搖臂車橋，配備有獨立的支柱連桿。通過其運動學和彈性動力學特性，這項配置能夠提高響應性、轉向精準度和直線行駛能力。
后部的多連桿車橋通過彈性安裝的副車架與車身相連，而后部的電動驅動裝置直接通過四個點固定在結構上——這也是“高性能后橋”的一個特征。這對具有精確車輪導向和高橫向剛度的駕駛動態，以及NVH表現（NVH=噪音、振動、粗糙度）有積極的影響。
旗艦版車型將標配保時捷扭矩引導系統升級版（PTV Plus），這是一個后橋上的電子控制差速鎖。它針對不同駕駛情況采用獨立的控制策略，并確保更大的牽引力、駕駛穩定性和橫向動態，并對轉向行為和精準度進行有針對性的動態制動干預。
保時捷牽引力管理系統（PTM）利用了純電動力系統的概念優勢。與Taycan一樣，純電動Macan將采用每個車橋上配備一個電機的四輪驅動方案。兩個電機實現了快速、精確的四輪控制，并根據所選擇的駕駛程序和相應的駕駛情況，在前后橋之間按需進行扭矩分配。這一方面有利于前橋的操縱性和方向控制，另一方面也有利于牽引力，為保時捷特色的靈活操控奠定了基礎。即使遠離鋪裝路面，Macan也能從電子控制的優化四驅分配中獲益。
同時，這種布置也使Macan首次可以配備后橋轉向。由此，這兩個經典的目標沖突得以良好兼顧城市交通中的靈活性，以及高速公路上的穩定性與駕駛精確性。
在速度達到約80 km/h時，后輪的轉向方向與前輪相反，后橋的轉向角可達5度。這種軸距的虛擬縮短，使轉彎時的轉向反應更加活躍。同時，由于轉彎半徑減少了約一米，機動性更強。在速度超過約80 km/h時，后輪的轉向方向與前橋相同。因此，軸距實際上被拉長了，進一步提高了駕駛穩定性，例如在高速公路上變道時。
在后橋轉向的同時，等效在前橋的轉向比增加了15%。即使在基礎版車型中，前橋轉向系統也始終堅持毫不妥協的保時捷設計，為所有轉向操作提供了最高的精準度。結合執行器的高動力特性，這就成就了最佳的調節。自主研發的輔助力反饋控制器為駕駛員識別和放大重要的轉向信息，如路面特征和輪胎的抓地力。另一方面，干擾性的振動和顛簸被消除，不會轉移到方向盤上。因此，駕駛員可以享受到保時捷特有的清晰、無過濾的轉向體驗。
電子控制的保時捷主動懸掛管理系統（PASM）與純電動Macan的空氣懸架相結合，也可與鋼制懸架匹配。該系統不僅對道路狀況作出反應，而且對速度、縱向和橫向加速度、加速踏板的調節、轉向行為以及車輛的水平高度位置作出反應。
雙氣門減震器將是未來Macan上PASM的一個新特征。一方面，由于阻尼的特性分布明顯擴大，它們提供了更好的性能。另一方面，雙氣門減震器可以各自獨立調節，使舒適性明顯提高。這種多面性使駕駛模式之間的差異更加明顯，使未來Macan的每個單獨的駕駛模式都有其獨特的水平高度位置。此外，根據速度的不同，車身可以與空氣懸架一起降低，這就改善了空氣動力學，以提高續航能力。
未來純電動Macan的車輪和輪胎也將具備典型的保時捷特色，尤其在使用混合輪胎時，它將比目前的車型有更明顯的差異。為了適應以后橋為主的重量分配，前后橋的車輪寬度將有更大的差異，以獲得更多的抓地力和駕駛動態。高達22英寸的車輪尺寸將提供進一步的性能潛力。
隨著全世界電動化的進程加速，賽車運動何去何從是個值得探討的問題，在今年的德國慕尼黑車展上，保時捷展示了Mission R電動賽車原型——718 Cayman GT4 e-Performance，探索面向客戶的未來GT賽事可能。
測試原型車718 Cayman GT4 e-Performance自今年的古德伍德速度節公開首秀后，即開啟了全球之旅，參加到各地的賽車活動中，以測試一系列創新技術設想。借助測試之旅，保時捷也將沿途廣泛收集全球資訊，以探討和發掘相關賽車活動形式的可能性。
這款車擁有高性能輸出、900 V架構與直油冷卻，電機與動力電池技術完全來自于Mission R ，并具有多種模式選擇。
在排位賽模式中，GT4 e-Performance的最大輸出功率可達 800kW（1088 PS）。
在模擬賽中，450kW（612 PS）的功率可以持續 30 分鐘，相當于卡雷拉杯的正賽用時。全程穩定的高性能輸出得益于直接油冷技術和成功避免的熱衰減。
在單圈時間和最高車速方面，GT4 e-Performance 與目前 992 代的911 GT3 Cup大致相當。 900 V技術的應用可在15分鐘將電池電量從5%充能至 80%。GT4 e-Performance所配備的全時調節四輪驅動可在兩個車橋上進行能量回收，比率高達50%，進一步提升了整體能效。
高壓安全與碰撞管理：GT4 e-Performance遵循了與保時捷量產車相同的規定和規則。這意味著在發生碰撞時，電池與車輛和高壓用電器之間的連接將自動斷開，以確保無電壓。這也是電動方程式（Formula E）的標準。
可持續材料是Mission R概念車的一大特色，車門所使用的天然纖維復合材料由亞麻制成，為測試目的也使用了回收的碳纖維材料。
輪胎由米其林專門打造，含有53%的可回收材料。此外，釘胎和適用于爬坡賽的輪胎也有可持續版本。
空氣動力學方面，為了減少阻力，這臺賽車沒有外后視鏡，格柵下方的攝像頭以及車內的后視鏡都換成了屏幕。
簡介：鋼鐵直男，花式不解風情
