全新变压器：以电芯级控制改写未来电动出行游戏规则

电动时代，你是否有这样的感受：花真金白银买的加速性能，只有在高电量下才能实现？

这背后的“症结”正是采用串联架构的传统电池系统排列方式。当某一个电芯性能不佳，整个系统的性能都会被拖累，动力输出自然大打折扣。当然，每一辆“三叉星徽”出品的电动车，都以“奔驰标准”的调校，确保在不同电量下，驾驭体验均始终统一。

但这一切，如何从源头破局？

“汽车发明者”梅赛德斯-奔驰，将以创新科技——全新变压器，探索未来出行的更多可能。它将不仅打破传统高压电池的架构限制，更重新定义电动出行的游戏规则。

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3个问题，揭开“全新变压器”的科技密码。

在纯电车型中，电池组为车辆驱动提供能量，而电池组由多个独立电芯组成，所有电芯以串联方式连接，像“手拉手”的队友。这意味着，电池的总电压等于所有电芯电压的叠加——电芯数量越多、每个电芯电量越充足，总电压就越高；反之，若单个电芯电量下降，整个系统的电压范围也会随之产生波动，导致车辆加速乏力、充电效率降低等。就像一串圣诞节彩灯——连接好后，所有的灯都亮着，但只要拔掉其中一颗灯泡，整串灯都会熄灭。因此，传统架构的最低电量电芯决定了电池组的整体性能。更重要的是，这种结构对电芯的一致性要求极高——尺寸、化学成分、几何形状、所储能量甚至健康状态越一致，整个系统的性能表现就越好。

面向未来，梅赛德斯-奔驰的答案是为每个电芯配备单独的可编程变压器，形成并联架构，电芯从“手拉手”的串联模式变为“各自为战”的并联模式，通过电芯级控制提高电池效率，让所有电芯直接为整个电池组做出贡献。由多个微型变压器组成的创新变压器，可直接连接到任意数量的电池组中。这种创新变压器可以单独调节每个电芯单元，以及控制输出电压水平。目前的研究结果表明，无论单个电芯的充电状态（SoC）和健康状态（SoH）如何，每一个可编程变压器均可以在电芯层面直接将电压转换为800伏的稳定电压。

每个单独电芯的电压都可以通过软件控制，这也意味着每个单体电芯都可以单独充电。此外，得益于并联结构，不同化学成分、尺寸甚至形状的电芯可以“混搭”在同一电池组中，彻底释放电池潜能。

并联架构首次实现了精准单独控制每个电芯的可能性。整个系统的电压不再取决于电芯的电量或数量，相反，电池的整体性能是所有单个电芯性能的总和。如果有一个电芯的性能不如其他电芯，它对系统整体性能的影响或冲击将是很小的，驾驶员甚至都不会注意到，因此，车辆性能的稳定性大幅提升。

同时，这种技术还可以增加车辆的纯电行驶里程，以及优化充电速度。

采用模块化设计，可编程微型变压器可减少因适配不同车型而重复开发的电气元件，还可进行大量生产，这也使得它具有很高的成本效益；同时，其可根据OTA轻松更新，在未来有可能应用于梅赛德斯-奔驰的绝大部分纯电车型上。

此外，因为电芯可以不必是完全一样的几何形状，这意味着可以在合适的位置根据需求灵活布置大尺寸电芯或小尺寸电芯。空间利用率的大幅提高以及模块化元件的增加将为纯电车型的布局和设计带来全新的自由度。

全新变压器的可能性，远不止于此。当它与太阳能技术相结合，将进一步提升汽车补能效率。而梅赛德斯-奔驰另一项未来科技——太阳能涂层，将为纯电车型续航带来全新潜力。

“对发明的热爱，永不止息”。——卡尔·奔驰

作为汽车发明者和科技创新的先驱，近140年来，梅赛德斯-奔驰从未停止创新的脚步。#梅赛德斯-奔驰创新与未来科技系列内容将为您独家揭秘正在进行研究的多项前沿科技，覆盖驾驶、能效、智能、环保和绿色能源等多个议题，以期为消费者、行业、社会和环境带来真正有实际益处的“创新”，为未来出行的发展铺平道路。