主题：【原创】BMW的电动汽车 （A） -- 西江城

在2011年法兰克福车展上宝马公司展示了电动概念车，把它作为公司对新动力车开发的近期核心项目。总经理 Reithofer 表示，“将以可接受的价格投入市场。” 为强调对电动车的信心，宝马还专门创造了一个新的子品牌，当然他们选择了字母 i ，今后 BMW i 将应用在新动力汽车型号上，之前宝马已经使用了 BMW M， BMW X 和 BMW Z。其实名称上使用任何除 I 或者 E 的字母都会使我增加对此款车的好感，iXX 这种名字已经俗不可耐了，官方说法中 i 代表 Idea 和 Innovation, 也许 BMW 市场开发部门仍然认为很多顾客潜意识里希望钻进一个一吨半重的 Iphone 里。

目前i系列只有i3（含5门和3门）和i8（含敞篷车型 Spyder）两成员。i3 是由原来 Mega City Vehicle — MCV项目构想继续发展而来，全电动，可选装小型内燃机。目标是大型城市内交通，i8是混合动力 Hybrid 跑车。

在德国三大豪车厂里面，对电动汽车技术 BMW 的投入是最大的，态度也最认真，真正针对电动车特点专门开发了整套全新车型而且为批量生产作了充分的准备。当然也从政府拿到了不少环保科研补贴，今后要是欧盟在排放政策上再倾斜一下，对传统内燃机汽车再苛刻一些，那宝马的市场地位就很有利了。不过大家都不傻，虽然由于种种原因都一直在犯错。现在电动车市场的风声又不好了，日产的 Leaf 据说是运来多少就在仓库里存多少，Chevrolet Volt/Opel Ampera 赔钱卖，生产线还开开停停。Tesla 好像还行，不知道去年挣钱没有，前年巨亏。混合动力超级跑车 R8 e-tron 一共就攒了10辆，Audi 然后就宣布不会投入批量生产了。（图见内 西江城:主动安全技术 ）所以眼看还有半年 BMW i3 就要上市销售，BMW 经理们的神色都紧张了起来，展会上一有机会就会像4S推销员一样对记者赞美 i3，“完美高端设计，全新驾驶感受”云云。

前传

宝马电动车历史从40年前开始，1969年宝马把两辆型号 02 车辆的动力系统拆除，换成了32kW 的直流电机，用普通12V铅酸电池作为电源，整个电池组重350kg，但是可以整体吊装，方便更换电池组，实验车型号是 BMW 1602。

BMW 1602 在市内一般情况下运行时最大里程为30公里，场地实验时保持固定时速可以开到60公里。这个项目是宝马为 1972年慕尼黑奥运会搞的一个形象工程，作为大会服务用车，这个车子参加了马拉松比赛的伴行，可见“绿色奥运”其实是个历史悠久的口号。当时工程师们的结论就是电动汽车的缺点只能通过电池技术的进步来消除。

今天的i3的行驶里程只有160公里，比较2012奥运赞助商的宣传画，电池技术进步的程度显然赶不上平面设计。BMW 1602 没有得到继续发展。到90年代开始到 BMW i系列，BMW 断断续续又改装了几辆不同车型为电动试验车，保持着对电池动力技术的接触。

Mini-E

2008年，受到大环境的影响，还有 hybrid 车成功的刺激，宝马开始认真对待电动汽车，制定了发展计划，逐步开展了重要部件的自主研发。

作为首个大规模纯电汽车项目，宝马选择了很受欢迎的 Mini Cooper， 改装了600辆，称为Mini-E。为了研究电动车的接受程度，分析顾客的使用模式，2009年开始在全球主要市场进行电动车大规模的实际应用测试，总结车辆在日常条件下的使用情况。在北京和深圳也分配到50辆车。

万事开头难，Mini-E 因陋就简，电池组是 AC Propulsion 提供的，普通笔记本电脑的锂电池，5088块分为48个电池组，容量是35度电。加上外壳，冷却和控制系统，电池又大又重，占据了 Mini 的后排座位，后备箱还剩下60升。

电动机204马力，充电后行程200-250公里，最高时速限制在160km/h，由于改装后整车增重300公斤，允许最大载重量较低到195kg。坐上两个成年人就装不了啥了。

Mini-E主要分配给了美国，洛杉矶地区250辆，纽约新泽西地区200辆，想参加测试活动的网上报名，而且自己狠狠地掏腰包。BMW采用的 leasing 方式，第一年每月850USD, 想延长的第二年每月600USD，德国是400欧元。很多用户是租车公司。测试得到的数据汗牛充栋，网上大家自己可以查，宝马的主要结论是积极的，多数用户使用 Mini E 后购买电动车的意愿提高了，Mini-E 能满足90%的旅行需要，载物空间小比行驶里程有限的影响还大等等。在美国平均日行驶里程只有60公里，其他地区更少，所以不需要每天充电，不过多数用户的Mini E是其第二辆车。

ActiveE

2010年初，BMW展示了电动车试验项目第二阶段样车，这次选择了BMW 1系列的双门三厢车型，改装了1100辆，称为BMW ActiveE。

电池分三块，分别在车头，车底中部，和后座下面。

ActiveE 上硬件很大比例已经是宝马自己开发的，驱动和电池系统与投产车型 i3 上使用的基本上相同。电池是由三星和博世的合资公司提供的，容量是30度电（30kWh）。

超重问题仍然严重，电动 BMW120i 比基本型重了400kg，达到1815kg。但是对使用空间影响不大，只是后备箱被占去了一小部分。正常行驶里程160km，最高速度较低到145km/h。宝马CTO Draeger 尽力把听众的注意力转移到加速性上，“这动力，您想象一下，装在轻了600公斤重量的车上，那是什么样的加速性。” 他说的就是 i3，为了平衡掉电池的重量，i3 的车身用碳纤维增强树脂材料，重量控制在1250公斤。

BMW ActiveE 2012年一月开始交付给用户，美国市场分配到700辆，为了获得对比信息数据，原来Mini E的用户有优先权。Leasing 合同期为三年，Down payment 2250 USD + 499 USD p.m., 包含全部维护费用，但是用户有义务填写调查表，必须定期将车在BMW服务中心进行保养和检测。3年后，宝马收回车辆。

不管终极成品 i3 最后是否能成功，宝马公司对新产品开发和市场调查这种认真的态度，还有大型项目的组织管理能力是值得学习的。

2011年，与Mini E测试的同时，BMW 公开了电动车的最终产品型号 i3 和 i8。

如果您发现蓝白跑车i8有些眼熟，那没错，2011年 i8 参加了 Mission Impossible - Ghost Protocol 的拍摄。

i3 使用170马力电机，目标是用更小的电池使 i3 达到与同 ActiveE相同的160km最大行驶里程。电池容量减少到22度电。体积重量都减少。

为了显示技术能力，方便上下车，取消了两门之间B柱，前后车门相对开启。为减少阻力同时保证触地面积，使用了大直径窄轮胎。仪表盘和中控是两个液晶综合显示器。驾驶方式可能也有改变，减速功能也许会整合到油门踏板上，这还要看 ActiveE 项目用户的反馈，以后可以通过升级软件来调整。

Coupe Cockpit

在网络技术应用方面，i3配备了对电驱优化的 ConnectedDrive 系统，不同行驶模式下的剩余里程以同心圆实时显示在导航地图上，通过手机客户可以提前输入目的地，预订公共充电站时间，甚至为了减少电池消耗，可以远程提前设定车内温度。

2012年洛杉矶车展上i3的三门型(Coupe)和公众见面，车身较i3加宽，高度降低。客户还可以选配 Range Extender (REx), 就是加装一台小功率内燃机，车子变成混合动力，大概要3000欧元。行驶里程能提高到400km。

跑车 i8 是混合动力车，在前轴使用了一套 i3 的动力，后轮驱动是由一台1.5升三缸汽油机提供的，总功率354马力。最高速还是被自动限制，250km/h。燃料消耗是百公里3升，售价估计十万到十二万欧元。

i8的动力系统，可见车头的电机，车底中部长条电池组和车尾的内燃机。由于有内燃机支持，电池不需要i3那么大，只有7.2kWh.

i8 的敞篷版本叫做 i8 Spyder，2012年在北京车展上首次展出。比i8短了15厘米，为强化结构又增加了150kg重量。为了表示优越感并鄙视大众汽车，i8 Spyder的宣传广告词是 "我们的三升车"。

在结构设计上，宝马引入了 LifeDrive 模式，动力系统和底盘构成Drive modul，主要用铝合金制造。电池的布置方式抄袭 Tesla， 在底盘中央的地板内，降低了整车重心。乘员舱（Life Modul）由Carbon-Fiber Reinforced Plastic (CFRP)制造，i3 据称将是首辆采用碳纤维材料乘员舱的批产汽车，不过前后的防撞吸能部分还是铝合金的。

Drive 模块

Life 模块

这个设计大大提高系列开发的灵活性，底盘和上面的车厢可以相对独立开发和生产，根据需要组合，构成多种车型。即使电动车失败了，宝马仍然获得了规模化生产CFRP车身的技术和能力，还可以用到其它产品上。

为了保证碳纤维的供应，宝马和SGL在美国Moses Lake成立了合资公司，利用临近的水电支持高耗能的碳纤维生产。碳纤维将被运到德国的Wackersdorf，织成布并最后在BMW Landshut 工厂制成车身部件。

看来真的很轻

i3的最终价格仍然未定，约35000欧元，给的说法是价格接近高端配置的BMW 1，不超过较低版本的BMW 3系. 对于销量前景，在2013年的日内瓦车展上 BMW 没有正面回答。Sale and Marketing manager Harald Krüger:“宝马集团2016年的销售目标是2百万辆，2020年电动车应占到销量的4%至6%。”

根据前期项目的经验，i3前期的主要顾客应是大城市的各类 CarSharing 组织，保底的销量是有保证的。但是能否实现3万辆的产量，还需要私人客户的支持。电动车市场上，i3 是有品牌，设计的综合优势的，但是竞争对手要包括无数传统动力车，i3的前途未卜。

中文怎么说？

这个概念很早就有了，日本庆应大学的研究组几年前就造出了试验车。速度可到400km。

可是不知道为什么到现在还没有实用化。

如果有了它，复杂的转向装置也可以取消，实现真正的电传操纵。

以后汽车就可以简化成底盘（包括悬挂）、车轮、电池、控制电路板，再加4个沙发和一个车壳子。

In-Wheel Motor 相当于四个轮子各有一个电机，这样就需要四套典籍，四套逆变器，还有四个控制电路，相对于一个电机加机械传动成本要高不少

实验室里设计实验出来，不代表市场就能认可。

不考虑成本的产品开发，俺们管那叫hobby,业余爱好。

除了楼下说的成本因素，主要问题在于控制：4个（或者两个）轮毂电机控制同步不太容易做好。

传统车是一个发动机/电机再通过传动系统、差速器分到两个驱动轮上，即使是所谓4轮驱动，4个驱动轮的动力来源也都还是一个。

如果用上轮毂电机，那就意味着每一个驱动轮都要独立控制，控制上的细微差异就会造成行驶的偏移，在转向的时候更加要命，更麻烦的是当ESP有扭矩干涉的时候。

轮毂电机的另一个问题是车辆涉水时的防水问题。

Audi曾经有一个项目组专门做这个轮毂电机驱动的EV，但最终出具了一份研究报告表示轮毂电机驱动的EV目前还不成熟。

能够使每个车轮获得独立的转矩和刹车力，理论上提高了灵活性和适应性。车子甚至可以原地转圈。但是：

同功率的一台电机分成4个，系统总效率要降低，总重提高。而且每个分布电机都要配备一套供电，控制监测，冷却系统，可靠性降低。

还有对控制系统的要求太高，需要即时监测很多数据以保证在在特殊情况下的安全，例如路况不平衡时同时进行转向加速或刹车。

功率分布不平衡，比如右侧道路结冰，只有左侧车轮能够实现有效动力输出，但是很遗憾，只有一半功率可用，另一对电机功率闲置。

另外电机在车轮上容易受到外界因素的直接影响，比如积水，冰雪，尘土等等，密封很难保证。这些下面波波粥和和尚都说了。

另外的不利因素还有，车轮和固定在其上的部件属于非簧载重量（Unsprung mass），为了适应路面的不平需要上下活动，显然较轻的车轮因为惯性力小，能够更好屏蔽颠簸，减少轮负载波动，提高舒适性。轮毂电机使这个重量大增，可以用手持哑铃摆臂体会这个效应。

还要考虑散热，长时间下坡行驶，刹车片能到达几百度高温，加上电机自身的放热量，能否稳定运行成问题。

最后还有减少技术风险，降低成本的考虑，传统轮胎悬挂系统久经考验，技术成熟，目前轮毂电机与之相比还没有足够的优势。

买／试车的顾客已经付了 $2250+$500x12x3=$20250。

只有一千多辆，不收回的话，宝马要一直负责任的，要保持专门售后服务队伍，保证配件。要是劳斯莱斯 BMW 也许就扛下来了。

这些车最后BMW要拆开仔细分析，和顾客的驾驶方式，行驶里程等等对照比较一下，以获得完整路试数据。最终归宿是博物馆，大学，研究所，Junk yard？

国内电动汽车闹腾得最响的就是比亚迪了。而比亚迪切入电动车市场的最大原因也是因为它的电池代工能力。这里BMW用的是博世和三星的电池。我想问以比亚迪目前的特长，为其它厂商提供电池，岂不是比自己发展电动汽车更加有利？好像Intel专注于CPU而不是整机一样，毕竟电动汽车的一个核心部件是电池。

现在结盟情况是奔驰和比亚迪，大众和Sanyo/Toshiba,宝马和三星/博世，丰田和Panasonic。

企业的决策都有自己的原因，比亚迪不太了解。控制从核心技术到整车的完整产品链应该是所有相关企业的梦想，不过大家都有自己的困难，三星，三洋肯定没有决心自己造车，这也不是他们企业自己能决定的。不是每个人有个好炒锅就能下决心开个饭店的。

从 BMW i3 尤其底盘传动系统来看很多传统动力的技术都失效了，后来者赶超的难度降低了。我感觉国内企业，气氛宽松，敢想敢干，跨行业扩张限制少，BYD 想自己造车应该鼓励。不过汽车巨头们还是有两下子的，我写这篇文章也是让大家了解一下领先企业的水平和思路。

比亚迪的电动Bus销售情况较好，可能是超大容量电池的技术优势大，另外国内政府支持，大规模应用开展的早。德国Pinneberg县城公交公司KViP去年买了几辆，在德国按照欧洲标准升级了一些硬件，一辆38万欧元。从2012年9月开始投入日常运行。今年4月计划公布测试报告，满意的话再买32辆。在南美也拿了不少订单。

4个大电池，一共12个，共1.5吨，最大里程250km。要是测试结果满意的话，对Benz，MAN可是个刺激。

自己不是汽车行业的人，所以对其中的细节不甚了了。

以前看过轮毂电机驱动的概念后，以为是革命性的设计，一直记在心里。可是总不见实用化，就想一定是哪里出了问题。

现在，彻底明白了问题所在。

谢谢三位了。

前几天一个朋友，红灯转绿灯，后边的Lexus Minivan以为他要走，他的mini cooper手动车跑的慢了点，结果就追尾了。

速度都很低，我以为没多大个事，结果lexus没啥事，他那个车尾巴就全扁了，而且他儿子都过了两周了，还是呕吐头晕个不停。。。

还是要买大车啊，出门在外，多年谁不有个头疼脑热的。

发上来给咱开开眼

取暖和制冷恐怕要消耗许多能量吧？应该对里程数有很大影响。