Taycan 的过去与未来

2015 年 9 月 14 日下午，保时捷发布了一则让人诧异的资讯：保时捷首款款纯电动概念轿跑 Mission E 正式发布。

当时的我对于保时捷电动车的研究并不多，但这则消息却吸引我在网站驻足浏览了超过 1 个小时，这背后的原因肤浅又真实：Mission E 的设计非常漂亮，别说像我这样的车迷，哪怕是一个不了解汽车的普通人都能轻易感受到这台车通俗易懂的前瞻美感。

随后的法兰克福车展上，Mission E 概念车不出意料地成为了当届车展的顶流车型，直到今天，它仍是我心目中设计最棒的纯电动概念车，没有之一。

在当时，保时捷为 Mission E 定下了几个颇有挑战的目标：

0—100 km/h 加速 3.5 以内，0—200 km/h 的加速小于 12 秒；

最大功率超过 440 kW（600 马力），续航超过 500 km；
充电 15 分钟最快补能 400 km；
纽伯格林赛道最快圈速进入 8 分钟。

时间来到 2019 年，Mission E 的落地车型 Taycan 正式量产。保时捷当初定下的这几个目标全部达成，在车辆性能方面甚至超预期完成。帮助 Taycan 实现这些这些目标的因素里，有两个经常被人们津津乐道地谈起，一个是电动车里极其少有的两档变速器，另一个是先于时代的 800 V 高压电气系统。

前段时间，保时捷官方组织的一场技术研讨会里对 Taycan 在三电方面的技术内容进行了进一步的解读，研讨会期间我对这台车也开始有了进一步的认识和理解。

800 V 不止快，还有轻

今天再说起 800 V 电气系统，大家可能第一时间想到的会是一些自主品牌即将上市的纯电动新车。在新能源认知随着渗透率的增加逐渐普及的中国市场，高压快充已成当今行业发展的共识性方向之一。

所以 Taycan 从 7 年前的 Mission E 时期就开始规划 800 V 量产这件事如今来看，不得不说是一个非常有前瞻性的决定。

在 Taycan 的 800 V 高压系统下，车辆的最大充电功率可以达到 270 kW，除此之外这套 800 V 系统还做到了更高的持续充电功率，200 kW 以上的大功率充电可以持续到接近 60% SOC。让持续功率得到提升的关键之一就是同功率下电压升高后电流就降低了，系统内阻因此产生的热量也随之降低。

800 V 电气系统为 Taycan 带来更高充电速度的同时，还实现了更好的车辆集成化和轻量化目标：同功率下电压提升一倍电流可以减少 50%，线缆的内阻发热 I²R 因此可减少至原来的 1/4，线缆的内阻 R 与横截面积成反比，所以在同样的发热限制条件下 800 V 系统下线缆的横截面积就只需 400 V 系统的 1/4。

根据保时捷研发工程师的介绍，Taycan 上因此实现了 50% 的线缆减重，最终的量化数据大约为 15—20 kg，并且这个数据里已经算上了为了匹配 400 V 充电桩额外增加的升压充电模块。

对于普通读者而言这个数据可能看上去并不多，但是经常玩性能车的朋友的应该知道，像保时捷这样的性能品牌在轻量化上的基础要求已经非常高，想实现 10 kg 以上的减重基本都是需要在某些重点区域采用特殊轻量化材料才有可能，比如碳纤维车顶、碳陶刹车之类。而 800 V 高压系统这次就实现了这样的效果。

上面提到的升压模块则是 Taycan 在充电适配性上做的考虑，确保在 400 V 直流桩上 Taycan 也能通过升压模块完成车端电压匹配进行充电，并且在同样的充电桩电流限制下，升压以后的充电功率也可以比其他 400 V 电气系统的车辆更高，达到 150 kW。

另一个和适配相关的事情是 Taycan 的充电接口，作为一款全球车型 Taycan 需要为中、美、欧、日四个地区的市场做出五套不一样的充电接口方案，多出来的那一套是因为欧洲既有左舵也有右舵，保时捷为对应车型的充电口方向进行了调换）。

800 V 电气的系统优点可以总结为：更轻、更快而且高功率区间更持久，对于提升产品力和用户体验的价值不言而喻。但是 800 V 电气系统的升级也是系统性的，更高的电压平台需要重新开发以下部件：

驱动电机
逆变器
动力电池
车辆空调
OBC
DCDC
高压线束
高压充电头
高压充电桩

在 Taycan 出生的年代新能源产业远不像今天这般繁荣，800 V 系统下的配套供应商很少，保时捷工程师表示当时很多的高压电器都没有相应的功率半导体来适配，这给 Taycan 的开发带来了很多挑战。

动力电池部分，Taycan 采用了 LG 化学为其专门开发的软包三元锂电芯。电池包内一共 396 个电芯，单个电芯的容量为 64.6 Ah，最高电压 4.2 V。每 2 个电芯为一并联串，6 个电芯串组成一个模组，共 33 个模组，电池系统的最高电压可以达到 835 V。

Taycan 的 800 V 电池包最终的容量为 93.4 kWh，系统最大输出功率为 620 kW。如果你好奇下图的电池包里为什么中间有两个坑没有电池包，那是 Taycan 为照顾后排乘客脚部空间特意没放的，近年来主攻超豪华市场的纯电动品牌 Lucid Motors 也在自家的轿车上跟进了这样的设计。

很「保时捷」的电驱系统

保时捷在最能直观体现加速性能的「弹射起步」项目上名气不小，除去精准的起步扭矩控制和本身加速能力以外，持续的高性能工况稳定性也是保时捷声名远扬的能力。比如燃油车里保时捷的 PDK 变速箱的连续弹射不过热就是车迷口中津津乐道的事情。

但电动车的性能衰减不止有系统过热还有电量下降，而 Taycan 给出了这样的成绩：保时捷官方在拉尔机场对 Taycan 进行了 28 次连续的 0—200 km/h 的加速测试，在这 28 次加速里，每一次的用时都小于 10 秒，而且第一次和最后一次的成绩差距不到 1 秒。

在 Taycan 上保时捷采用了一套十分少见的电驱组合，位于后桥的电驱系统参数如下：

最大功率 335 kW，最大转速 16,000 rpm；
Hairpin 绕组，槽满率更高（45% 提升至 70%）冷却效率更好；
极速 260 km/h；

除去超过 300 kW 的功率，这套电驱系统还配备了两档变速器。二档下车辆的高速巡航能效更高，同时也让车辆可以达成更高的极速。

两档变速箱内采用了多片式离合器，可以保证换档过程中车辆的动力输出不会中断，为了提高系统的集成度，换档机构内采用了行星齿轮减速器。

因为 Taycan 本身是一台非常注重性能的电动车，所以保时捷在开发这台车的阶段考虑到了德国本土不限速高速公路的工况，电驱系统需要在高功率运转下尽可能地降低温度以减少退磁带来的功率衰减。保时捷在电驱系统内采用了水冷散热系统，这套系统的散热能力十分出色，除了前面提到的连续 28 次 0 到 200 km/h 加速性能衰退不明显之外，在不限速高速上 Taycan 可以在 260 km/h 的极速下长时间行驶。

而更有代表性的则是在纽博格林赛道刷圈的车载视频里，Taycan Turbo S 在大直道上的尾速比极速和马力都要更大的 Model S Plaid 反而还更快。

对于 Taycan 的热管理系统，保时捷也考虑了多种工况下的冗余和稳定性。车辆的压缩机功率达到了 10 kW。在越偏向性能的驾驶模式下，系统会以保障性能作为优先级更高的考量，确保电池随时可以进行高功率输出，因此会适度舍弃一些效率。

尽管如此，保时捷仍希望提高 Taycan 在日常行驶中的能效，系统内有多条热泵回路，车辆的热泵会将系统某些环节的热量转移到需要的地方，例如：

回路一，废热给电池加热
回路二，电池废热给空调
回路三，空调给电池加热（加热电池的热量会保存并且在需要的时候反过来给其他系统加热）

Taycan 的电池系统因为本身设计标准非常严格，在零下 30℃ 以上的温度对于电池的寿命几乎都没有影响，所以静止停放的时候热管理系统并不会工作。

9 年研发，600 万公里路测

身为集团的第一款高性能电动车，保时捷在 Taycan 的研发上投入了不菲的资源。最直观的资金与人力方面，Taycan 项目的研发投入达到了 60 亿欧元，研发团队超过 1,000 人。

Taycan 的技术起源最早可以追溯到保时捷在勒芒赛事中的 919 Hybrid 赛车，电驱的大扭矩和低延迟让保时捷看到了电动高性能车的趋势，随后的时间保时捷开始着手开发，并在后来亮相了 Mission E 原型车。

因为保时捷面向全球市场，同时 Taycan 上搭载了众多当时的前瞻性技术，为了将这款产品以高完成度和稳定性的状态推向市场，整个量产、测试以及验证的过程是漫长的。

研发过程中，保时捷对 Taycan 在超过 30 个国家进行了测试，其中包括阿拉伯沙漠地区、芬兰高寒地区、保时捷常去的各种赛道和山路以及一些大家平时极少会涉足的严苛场景。最后的总路测里程超过了 600 万公里，充电循环超过 10 万次。

纵观行业，无论是否为电动车，路测里程达到 600 万公里都是一个非常惊人的数字。

为了证明车辆的耐久性和稳定性，保时捷还在纳尔奥德试车场对 Taycan 进行了 24 h 耐力赛测试，包含充电时间在内一天行驶了 3,425 km。

花费 9 年的时间研发一款电动车在现在看来是比较让人惊讶的事情，在新势力阵营里，一款车的开发通常为 2 到 3 年，其中还包括辅助驾驶软硬件相关的内容。

保时捷之所以花费了数倍的时间在 Taycan 项目上，主要在于 Taycan 是一款要在全球市场销售的、集各种新技术于一身的旗舰产品，所以它的任务量相比起只在本土销售，或者以本土销售为主的企业本身就不是一个量级。

同时，这台新品的产品可靠性表现和性能表现必须像以往保时捷车型那样两者兼得，并且要保证在推出之后的一段时间内依然具备领先性，实现「保时捷」和「电动」的人设衔接。

全球化的安全 & 精准的续航显示

说完性能和技术环节之后，是关于 Taycan 作为一台电动车的基础环节，车身、电池系统以及续航。

车身方面 Taycan 采用了钢铝混合结构，前悬塔顶为压铸件，在底盘的纵向与横向上均有高强度热成型钢，而外覆盖件和车型部分都采用了铝合金来实现轻量化。

近年来，新造车企业流行采用大型汽车压铸件，Taycan 虽然没有采用一体式的前后车身结构，不过在车辆的后车身部分其实也采用了两个较大的铸件。

除去底盘上的热成型钢以及电池包， Taycan 电池包里的 33 个电芯模组，每一个均采用挤压铝壳体，相当于给电芯做了二次的力学防护。

Taycan 所采用的电池包本身结构强度不低，在与白车身的连接上，保时捷采用了 28 颗螺栓将坚固的电池包与车身锁紧，此举有利于增加车身刚性。

具体的数据上，Taycan 的静态抗扭刚度是 40,600 N·m，但对于性能车而言静态抗扭并不是那么重要，动态抗扭性能会更加影响车辆的动态响应，而 Taycan 的动态抗扭性能是非常出色的。

碰撞安全方面，因为是全球车型，Taycan 几乎通过了全球所有的主流碰撞安全测试，

再就是欧洲车企一向注重的动态里程显示，对于电动车用户而言，表显续航里程的精确与否其实对于驾驶者的里程焦虑有着不小的影响。毕竟当你不知道自己的车实际能跑多远的时候，行程中的信心和安全感无疑会大幅下降。

保时捷在 Taycan 上做的策略是纳入尽可能多的续航影响因素，让表显剩余续航的计算尽可能的缜密。

在没有使用车辆导航的前提下，车辆参考的信息主要有三个：驾驶模式、里程平均能耗以及其余电器能耗。

在有导航的前提下，系统会再加入路况、地形（例如爬坡）、拥堵情况、驾驶者习惯作为考量。

所以 Taycan 的表显剩余续航里程可以说把行程中影响能耗的主要因素都考虑了进去，而这些因素对于实际续航的影响最终会通过系统的运算得出结果。所以尽管 Taycan 的续航不算顶尖，但基本不会出现因表显里程过于乐观导致的电量中途耗尽。

Taycan 与保时捷的电动之路

电动化大趋势下，几乎所有车企都在推出自家的电动车。Taycan 最为特殊的地方，在于它是传统车企里极其少数可以在高端市场继续畅销的电动车型。

2021 年保时捷 Taycan 的市场表现远超预期，提前近半年完成了集团的销量目标，期间保时捷集团人手不够，不得不从奥迪生产线「借人」来保障 Taycan 车型的生产。整个 2021 年销量为 41,296 辆，在同年超过 911 和 Panamera 成为保时捷最畅销的非 SUV 车型。

而且与 Taycan 最接近的竞品车型，是特斯拉 Model S。

超前的 800 V 电气架构和保时捷水准的驾控与可靠性表现无疑是促成 Taycan 这般市场表现的重要因素。不过作为一台电动车，Taycan 的成功最不可忽略的还是它的设计。

保时捷在 Taycan 上实现了品牌标志性元素和电动理念的巧妙结合，第一眼看到 Taycan 可以非常自然地感受到这是一台漂亮的保时捷，而不是诧异或者不适应。这个外型下只要是稍微懂点车的人，在不看保时捷 Logo 之前就会知道这是一台不便宜的车。这一点上 Taycan 和 Model S 异曲同工。

回归到电动车的讨论上，Taycan 的技术布局，依然有着十分鲜明的保时捷特性——兼顾赛道驾驶的性能至上。

Taycan 尽管在动力上远不及 Model S Plaid，但是采用的轮胎规格却比后者高出一大截，而大尺寸、大胎宽的轮胎对于电动车续航的影响是直接且巨大的，但是带来的性能增益除了把车辆开到极限状态的激烈驾驶下，其余时间是很难感受到的。

轮胎只是 Taycan 为性能愿意舍弃其他最直观的方面，Taycan 应对高负载工况的性能持续性也是体现，强调散热性能损失的就是系统的空间利用率和某些工况下的能效。

我并不认为保时捷在这方面的取舍一定是对的，但显然保时捷的赛道基因已经成为这个品牌的卖点和溢价所在，纽博格林圈速榜就是保时捷每一款车型炫耀的资本，哪怕保时捷的很多用户并不是为了性能和赛道买这台车。但不得不承认的是，保时捷在这方面确实也宝刀未老。

写在最后

今后的 Taycan 和保时捷，如果只是比参数，根本没法在和新造车军团的比拼中胜出。电动化带来的动力大跃进让加速的竞争上升了好几个难度级，零百三秒的电动车数不胜数，千匹马力级别的电动车蓄势待发。

Taycan 技术宣传中作为亮点介绍的 16,000 rpm 电机转速在今天的中国市场上已经不足以成为亮点，保时捷计划在 Mission R 赛车上使用的直瀑式油冷电机，如今很多量产的国产电动车上已经开始采用。

这么说的意思是 Taycan 的三电系统性能不如这些国产电动车吗？

并不是，哪怕转速不算太高，哪怕用的是水冷电机，Taycan 依然是全世界赛道综合性能最强的量产电动车。这其中的逻辑在于，水冷、高转与实际性能之间是正向联系，但不是必然正向联系，「水冷」也有高低。

这就像虽然都叫做双离合变速箱，但其他双离合与保时捷 PDK 依然有显著差距。

所以你会看到这样的事情,同为电动车，Taycan Turbo S 在以下情况下：

动力比 Model S Plaid 小 250 马力
加速比 Model S Plaid 慢
极速比 Model S Plaid 低 60 km/h
整备质量比 Model S Plaid 重近 100 kg

纽博格林的圈速比却 Model S Plaid 快。

因此，保时捷在电动车的宣传上一定是先天性吃亏的。而保时捷引以为傲的赛道性能，其实是一个很难让消费者买单的小众产品点，它没法给 Taycan 带货。