为什么大部分电动车采用滑板式电池包？

作为传统汽车心脏的内燃机体积大，重量沉，形状又不规则，不论是前置、中置，还是后置都各有优缺点，对整车的外观比例影响很大。电动车上的电池包也是这种又大又沉的主。不过，跟汽油车比，电动车的电池可以分拆，用多种形式布局和连接。所以，电动车设计师可发挥的空间就会更大。目前电动车电池包的布置方式主要有三种：00001. 配合汽车形态布置电池包00002. 将电池放到原来内燃机的位置00003. 滑板式电池包配合汽车形态布置电池包电池可以匹配形状奇怪的空间，例如Morgan EV3。Morgan的电池得能放进EV3那细长弯曲的“鼻子”，还要给乘员留下充足的腿部空间。最终他们选用1914个独立小电池，让整体电池适应了复杂的形态。Volvo也在探索类似的方法，他们和学术研究伙伴一起试图将电池放到一辆2013年发布的S80试验车上。具体方法是将薄薄的小电池包夹在成型的碳纤维层中，再放到覆盖件里。尽管这种方法很有远见，但是把电池包放在车身上这种做法，对实际驾驶来说并不实用。将电池放到原来内燃机的位置很多电动车其实和传统车共用底盘，这导致布置电动硬件时会有诸多限制，电池包和电机往往被硬塞进之前放发动机、油箱、变速箱的地方。因此，出现了布局在变速箱通道和座位下面的“T形电池包”。发动机舱里的前置式电池也被多家制造商测试过，雷诺的Fluence Z.E甚至尝试过将可更换电池包放在加长的前驱车的Fluence的后轴后方。最初版的特斯拉Roadster将包含6831块电池的长方形的电池盒，放进一辆被拉长底盘的莲花Elise的发动机舱。Roadster的电动机取代了后轴的位置，相关的电子元件就在正上方，在很后面留出了一个窄小的行李箱。结果，Roadster的布置跟燃油版区别非常小，给乘员提供的体验也就是一辆电动版Elise。滑板式电池包作为特斯拉第一辆专门设计的电动车，Model S采用了滑板式电池包，布置非常特别。数千个圆柱形小电池（入门级的60kWh车型里有5376个，更高续航里程的版本相应有更多的电池）被集成为扁平的模块，在两轴之间形成了一片平坦宽阔的区域。这些锂电池高70mm，每个都垂直于地板。因此，电池包结构也没有做的很深，不然Model S的车厢地板离地会过高。对于操控来说，将电池包重心离地面近一些是有好处的。电机和其他电子器件也放在轴的高度，这样一来，特斯拉Model S的地盘就为超大的前行李厢创造了机会，大后备箱甚至能装下后向的儿童座椅！尽管Model S的掀背尾门让后排头部空间小了点，但是因为没有消音器，深深的脚坑提供了充足的腿部空间。这样一来，Model S在布置上的限制就非常少了，不过Franz von Holzhausen（特斯拉设计总监）团队设计的外形并没有强调这一点，做得还是比较保守，因为他们不想让有能力购买Model S的燃油车消费者觉得这辆车很奇怪。除了Model X上夸张的隼翼门，Model X和Model 3基本按照同一套路进行。宝马在i3上也采用了滑板布置，他们设计了一种叫做“LifeDrive”的模式——碳纤维的Life车身框架坐在铝合金的Drive底盘模块上。Drive底盘模块包含电池包、电机和悬挂，增程型还有一个后置的小型摩托车发动机作为增程器。为了配合增加的发动机，i3后备厢空间很小（纯电版本也是一样的），不过其他车厢空间充分展现出了滑板布置的好处——宝马i3用大众Polo一样小的尺寸，做出了宝马三系一样大的空间感受。量产平台这种滑板式平台会是下一波电动车的坚实基础。MEB是大众的模块化电动车平台，大众已经展示了一系列基于该平台的概念车，包含ID掀背车和ID Buzz小巴，还有ID Crozz和斯柯达Vision E跨界车。所有的车型都采用了类似特斯拉的滑板式布置，在地板上布置电池包和轮毂电机。奥迪的大型 e-tron SUV和跨界车也会用类似的形式，并且跟跟保时捷Mission E共享部件。保时捷在地板上的电池包上切出两个空格，让Mission E这辆低趴的车里有充足的后排腿部空间。即将问世的Lucid Air运用了一模一样的手法，以在后排车厢里释放出更多空间，同时在前排中控区域放了双层电池。概念车和未来一旦车上所有的驱动部件被布置到一个低趴的模块，设计师为上面的车身做设计可就*多了！比如，当前悬和后悬都不在包含重要部件时，调整起来就更容易了。滑板式布置已经用到量产车上，在概念车上更是被探索了很多年，以下是一些杰出的先例。这辆车就像个带*的小亭子，顶上还有一片太阳能电池板，本身带的小型风力发电机也可以发电。它最高时速才31迈，所以空气动力学上没啥问题，重点在于车的视野和空间。这辆时髦的四门紧凑概念车只有1295mm高，它200kW单后置电机让它成为小性能车很多概念车也都探索过，能否通过线控驱动进一步去除机械束缚。值得一提的是，日产2005年的Pivo和2007年的Pivo2概念车，都在平坦的驾驶模块上放置了球形的可旋转乘客舱2002年和2003年，通用展示了两台分别叫作Autonomy和Hy-Wire的概念车，率先运用了滑板式布置。它们搭载了氢燃料电池、轮毂电机及一整套线控驱动设备。Autonomy有超跑那种低趴、紧实的外形，而Hy-Wire是一辆单体四座车，更强调布局。Hy-Wire的前脸和尾部是透明，强调了没有机械干涉。MINI在2016年推出的Next100概念车呼应了Hy-Wire的概念，同样展示了透明前脸，也是因为有扁平的电池底盘才能做到这一点。大众的Sedric概念车同时强调了电动车动力总成和全自动驾驶技术。这两种技术一结合，就能将车上几乎所有空间都转化为可用的内饰空间。不过，所有采用滑板式布置的概念车中，Sedric还不是最“狂”的。最“狂”的当属ItalDesign在今年日内瓦车展上展示的Airbus Pop-Up，它的车身能和地面上的电池分离，拔地而起，直上云霄