解析Audi RS Q e-tron中嘅高壓電池

高壓電池位於驅動器嘅中央，實際上位於Audi RS Q e-tron嘅中間。高壓電池體現帶能量轉換器嘅創新電力驅動嘅核心。Audi打算用呢個電池喺世界上最艱難嘅拉力賽中樹立下一個里程碑，並喺沙漠中證明“Vorsprung durch Technik”。“憑藉我哋喺 RS Q e-tron中嘅驅動配置，Audi成為達喀爾拉力賽嘅先驅，”高壓電池工程師 Lukas Folie 說。“為這種類型嘅比賽定義挑戰非常苛刻。對於這樣嘅概念和這種類型嘅耐力比賽，賽車運動根本沒有經驗值。”

與Audi上次使用電池驅動嘅電動方程式世界錦標賽相比，達喀爾拉力賽嘅標準有所不同：數百公里嘅日常賽段、喺柔軟嘅沙漠沙子中嘅巨大行駛阻力以及室外高溫法規規定嘅最小車輛重量為 2 噸，這喺賽車運動中屬於極端值。Lukas Folie 說：“喺這種條件下，用今天嘅電池技術不可能為達喀爾拉力賽實現全電動 BEV 越野車。” 由 RS Q e-tron首席設計師 Axel Löffler 領導嘅工程團隊，因此必須喺沒有任何先前經驗值嘅情況下為帶有電驅動和能量轉換器嘅車輛嘅整體概念定義基本基準。由於項目開發時間短，Audi依賴於成熟嘅電池技術。高壓電池嘅容量為 52 kWh，因此足以滿足拉力賽每一站嘅最大預期要求。包括冷卻介質喺內嘅高壓電池嘅重量約為370公斤。

當拉力賽車手喺每個階段嘅早晨帶著充電嘅高壓電池離開電力驅動嘅露營地時，一個高度複雜嘅控制系統就開始。只有喺比賽開始前幾分鐘，當路線手冊分發時，團隊才會解有關路線嘅任何詳細信息。Audi RS Q e-tron憑藉其創新驅動器，必須始終為距離、速度、地形難度和其他因素等所有條件做好準備。工程師和電子技術人員編寫算法，以根據能量需求將充電狀態 (SoC)，即充電水平保持喺定義嘅範圍內。喺規定嘅距離內，能量提取和電池充電始終處於平衡狀態。例如，如果具有高驅動阻力嘅困難沙丘通道喺短時間內需要最大能量，則充電狀態會下降到受控範圍內。原因：前橋和後橋上嘅引擎-發電機組嘅驅動功率根據規定總共限制為最大 288 kW。然而，能量轉換器只能提供220千瓦嘅最大充電功率。因此，喺極端情況下，消耗暫時高於能源生產。“這樣嘅事情喺有限嘅時間內喺可能嘅，”Lukas Folie 說。“但喺更長嘅距離上，我哋必須降低功耗，以便電池嘅充電狀態保持喺走廊內。船上可用嘅絕對能量必須足以滿足一天嘅行程。”

為實現最高效率，Audi仲喺沙漠中採用一項已喺勒芒跑車和 E 級方程式賽車中使用嘅原理：RS Q e-tron喺製動過程中回收能量。前後橋上嘅 MGU 單元可以將車輪嘅旋轉運動轉換為電能。目嘅喺恢復最大能量。這個反向嘅功率流不受與加速時相同嘅功率限制嘅限制。聽起來如此簡單嘅事情需要復雜嘅智能製動系統 (IBS)。系統將液壓制動功能與電動再生製動相結合。得益於這種有針對性嘅設計，RS Q e-tron喺起步領域具有非凡嘅地位。這不僅適用於所有組件嘅基本系統拓撲，也適用於能源控制系統。儘管由於法規嘅原因它必須移動更大嘅質量，但 RS Q e-tron 嘅管理能量低於競爭對手。法規規定嘅能量轉換器較小嘅油箱容積證明四環拉力車嘅效率很高。