時間回到 2011 年,BMW 正式向外界揭露其電動車子品牌計畫,並於 2012 年洛杉磯車展上宣布 BMW i3 即將量產化的消息;而汎德汽車在 2014 年 6 月導入 BMW i3 販售,並且在歷經約莫 3 年多之後,BMW i3 迎來小改款,同時帶來動力更強的 i3s 版本,為的就是滿足更多消費族群的需求。

小改款後的首見車型 BMW i3s,屬於純電動力輸出,最大馬力與扭力均較 i3 更高,來到 184 匹最大馬力(135kW)以及 27.5 公斤米扭力,靜止加速至時速 100 公里也僅需 6.9 秒;而 BMW i3s 的最大行駛里程,原廠表示依歐盟 NEDC 規範最多可達 300 公里,日常使用則可達 200 公里。

「日常使用可達 200 公里」,這段文字吸引了 U-CAR 的注意,也因此我們決定本次 BMW i3s 的試車主題,就以 [ 國道 5 號油耗紀實 ] 全地形測試的方式,來實際驗證其能耗表現。

本次 BMW i3s 的試車主題,就以 [ 國道 5 號油耗紀實 ] 全地形測試的方式,來實際驗證其能耗表現。

寫在文前─[ 國道 5 號油耗紀實 ] 全地形測試

有鑑於近來油電混合動力車、或部分全新發表之車系,其能耗表現不一定是高速路段才最好,而是要納入中低速域之後、節能效果才會突顯出來;考量到上述之變化,因此 U-CAR 決定在 2018 年,規劃專屬的全地形油耗測試路線,希望藉由定型化的測試流程,讓能耗數據更貼近生活真實。

然而,任何道路測試多少還是會出現包含氣溫、風向等非預期的影響,即便是隧道也有車流的不可抗拒因素,進而影響實驗結果;但 U-CAR 測試小組仍希望將可控制範圍的條件盡可能一致化,力求客觀的測試節果,提供有興趣的網友參考。

[ 國道 5 號油耗紀實 ] 全地形測試,路段包含有山路、一般道路、市區、高速公路等路段,屬於綜合型測試。

節能效益剖析

本次的 [ 國道 5 號油耗紀實 ] 全地形測試,是首次針對純電動車輛進行,因此能耗計算單位將不是以傳統的 km/L,而是改用「km/kWh」為基礎,概念是把每公升能行駛幾公里、轉換成每度電(kWh)能行駛幾公里。

在電動車的領域中,驅動車輛的能量來源由傳統內燃機的燃油、變換成馬達的電能,而電能計算最被廣泛使用的單位,就是 kWh,讀做千瓦小時、白話文來說就是日常生活常聽到的「度」。1kWh 是 1 度電,10kWh 是 10 度電,而電動車內的電池,無論其化學組成、形式為何,都可以透過公式計算得知其容量為多少 kWh。

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為了讓讀者有更進一步的概念,我們以市面上最常見的 5000mAh 行動電源為例,1 個這樣的行動電源的電量約莫在 20Wh,換算就是 0.02kWh,也就是 0.02 度電;而筆記型電腦的長效加大型電池,為了符合航空公司的規範,一般都在 100Wh 到 160Wh 之間,若以最大的 160Wh 為例,換算約為 0.16kWh。

而 BMW i3s 上的電池容量為 33kWh,若依照歐盟 NEDC 規範測試的 300 公里,或原廠宣告的 200 公里計算,每 kWh 的行駛里程約莫落在 9.03 公里至 6.02 公里之間,端看行駛的模式、載重、胎壓等其他條件;以現今的標準來說,9.03km/kWh 的表現已經算是前段班的節能水準了。

BMW i3s 上電池容量為 33kWh,若依照歐盟 NEDC 規範測試的 300 公里,或原廠宣告的 200 公里計算,每 kWh 的行駛里程約莫落在 9.03 公里至 6.02 公里之間。(圖片為示意)

BMW 為 i3s 提供了 Sport、Comfort、ECO Pro、ECO Pro+共 4 種駕駛模式,切換不同的駕駛模式時,電動馬達的輸出反應會有所不同,同時方向盤的手感也有差異;在 Sport 模式下,馬達輸出反應非常靈敏,即使輕踩踏板,也能感受到大量扭力正在湧現,而到了 ECO Pro+的時候,馬達輸出反應就顯得相當溫和,就算是深踩油門,車子前進的力道相較於 Sport 模式就顯得更為理性,而且在 ECO Pro+模式下,空調 AC 功能會自動關閉,以達到最極致的節能駕駛效果。

BMW 為 i3s 提供有 Sport、Comfort、ECO Pro、ECO Pro+共 4 種駕駛模式,每種模式都有預設的油門反應與方向盤回饋等機制。

其他節能配備方面,BMW i3s 配置有定速器、限速器,操作的邏輯就與其他 BMW 車輛相同,而電動車的動能回收系統,i3s 上也有,BMW 將之命名為「Single-Pedal」,不過 i3s 沒有主動跟車系統,因此除了在高速公路段與部分的省道路段有開啟定速外,都是以正常的駕駛方式進行測試。

BMW i3s 配置有定速器與限速器,不過並無主動跟車系統。

至於在輪胎部分,BMW i3s 採用的輪胎規格是前 175/55 R20、後 195/50 R20,搭配的花紋是 Bridgestone Ecopia EP500 Ologic,U-CAR 先前曾經針對節能胎專題,撰寫過這條輪胎花紋的資訊,此產品是 Bridgestone 特別針對 BMW i3 車系所特別開發的原廠輪胎,擁有節能優先、安全、排水與操控等均衡特色,根據 Bridgestone 的說法,Ecopia EP500 Ologic 比先前 Ecopia 系列輪胎減低 30%的滾動阻力、並縮短 10%的溼地煞車距離。

BMW i3s 採用前 175/55 R20、後 195/50 R20 規格的 Bridgestone Ecopia EP500 Ologic 配胎。
BMW i3s重點規格
車價199萬
車長/車寬/車高/軸距(mm)4,006/1,791/1,590/2,570
參考空車重(kg)1,265
馬達135kW 一具
電池容量33kWh
換算最大馬力184匹
最大扭力270Nm
變速系統無段式變速系統
輪胎品牌花紋Bridgestone Ecopia EP500 Ologic
輪胎尺寸前175/55 R20、後195/50 R20
NEDC規範測試行駛里程300公里
原廠測試日常行駛里程200公里
製表 www.u-car.com.tw

小改款 BMW i3s 外觀一覽

於 2013 年面世的 BMW i3 車系,在 2017 年法蘭克福車展上揭露其小改款面貌,外觀上主要的差別在於前保桿,而訴求性能的 i3s 更是搭配有銀色飾板、下擾流、輪弧飾板等差異,讓 i3s 看起來更具侵略性。

小改款 BMW i3s 搭配有銀色飾板、下擾流、輪弧飾板,讓 i3s 看起來更具侵略性。

移到車側來看,小改款後的 i3s 維持先前 i3 車系的前車門無窗框、無 B 柱、對開式車門的設計,必須先開啟前門,才能打開後門,同時後門車窗無法升降;而車側輪胎上的輪弧飾板,搭配 20 吋胎圈配置,讓 BMW i3s 更是充滿運動化風格。

車側輪胎上的輪弧飾板,搭配 20 吋胎圈配置,讓 BMW i3s 充滿運動化風格。

走到車尾處,大致上的造型維持與小改款之前類似,差別之處在於後保桿的造型、多了一條鍍絡飾條,以及車型銘牌的位置,就視覺效果來看,銀色飾條將車尾的上下切開,看起來更具科技前衛感。BMW i3s 的尾燈以及頭燈等燈具,也維持著全 LED 的配置,以達到最佳的能源效益。

車尾處大致上的造型維持與小改款之前類似,差別之處在於後保桿的造型、多了一條鍍絡飾條。

環保優先,i3s 內裝以實用為取向,但不失 BMW 風格

進入 BMW i3s 的座艙內,首先被方向盤上的藍色飾條所吸引,同時搭配大量以天然材質打造的內裝,讓我留下環保且實用的深刻第一印象;而隨著視線移動到車內更多細節,熟悉的 BMW 內裝布局頓時又將我的思緒拉回到:這是一輛 BMW 沒錯!

第一眼瞬間,會被方向盤上的藍色飾條所吸引;不過仔細看看,這仍然是一輛 BMW 的內裝配置。

包含 6.5 吋 iDrive 螢幕介面、iDrive 旋鈕、動態控制按鍵、以及主螢幕下方的實體控制按鍵,相信如果你開過 BMW,一定都能快速瞭解其操作邏輯;而與一般 BMW 較為不同的是,i3s 的排檔桿設計在方向機柱的右側,同時車輛的啟閉鍵也整合在上面,切換檔位時只需轉動排檔桿,操作起來十分直覺。

熟悉的 iDrive 旋鈕與動態控制按鍵,讓人很快就能上手操作。
排檔桿設計在方向機柱的右側,同時車輛的啟閉鍵也整合在上面;車輛啟動後,會顯示檔位位置。
5.7 吋的駕駛儀錶螢幕,主要的行駛資訊都在上面。

能耗測試重頭戲,定型化的能耗測試規範

本次 BMW i3s 的試駕,我們決定以 [ 國道 5 號油耗紀實 ] 全地形測試的方式進行,當然,所有的測試流程與控制變因,均維持與先前的測試相同,包含載重統一為 200 公斤,每輛車上包含 2 名試車手、隨身物品、工作器材等等,同時車內空調設定等各項因素也都維持與往例相同,讓定型化能始終為每次測試的核心精神。

包含兩位試車手在內,車子的總載重為 200 公斤。

而雖然這是 U-CAR 第 1 次針對純電動車進行 [ 國道 5 號油耗紀實 ] 全地形單元,不過在最初設計測試的流程中,便有考慮過插電的測試需求,同時 U-CAR 先前亦有針對 Plug-in Hybrid 車款進行測試,因此充電樁的位置維持與先前的測試相同,我們也會在出發之前、確認車輛已充飽電,讓測試流程保持定型化,增加參考的價值。

測試的出發地點,在距離石碇交流道最近的充電站,我們確保車輛在充飽電後,才執行能耗測試。
胎壓依照原廠建議值,以乘載 2 人的條件,也就是前輪 33psi、後輪 41psi 的設定。
BMW i3s 充電時,儀錶會顯示相關資訊,以及預計充飽的時間。

測試手法與條件

  1. 測試路線:[ 國道 5 號油耗紀實 ] 全地形版本,深坑充電站>縣 106 乙>臺 9 線北宜公路南下>臺 2 線濱海公路北上>國道 3 號基金交流道>國道 5 號石碇交流道>深坑充電站。
  2. 測試天候:晴天,相對溼度約 54%。
  3. 出發時的氣溫與時間:25.6˚C 11:24。
  4. 結束時的氣溫與時間:26.4˚C 16:13。
  5. 總測試里程:約 160 公里。
  6. 道路狀況:可在安全車距下維持路段的最高限速。
  7. 冷氣空調:電子顯示空調調整至 24˚C,風量開到 2 段。
  8. 車上載重:2 位工作人員+攝影器材+其他行李與添重物品,總計約 200 公斤。
  9. 輪胎胎壓:前 33psi、後 41psi。
  10. 結算方式:出發前以充電樁充至電量 100%,結束測試後觀看行車電腦與剩餘電量。

正式出發,車流正常、天氣晴朗

在深坑充電站將 BMW i3s 的電量充飽後,我們就正式開始 [ 國道 5 號油耗紀實 ] 全地形測試。出發當天的天氣晴朗,溫度維持在 26 度左右,一路上車流順暢。

電量比顯示的預計時間更早一些充飽;在確認 100%充飽電後,儀表歸零、準備出發。

駕駛模式的設定部分,因為最省電的 ECO Pro+下,空調 AC 等其他舒適性功能會自動關閉,考量到一般人的用車需求,以及測試流程中需開啟冷氣空調裝置,因此我們將 i3s 的駕駛模式調整至 ECO Pro。

因為測試時必須開啟空調功能,因此選擇 ECO Pro 駕駛模式進行測試。

為了讓車輛的行駛里程能夠盡可能延長,BMW 的工程師設計了「Single-Pedal」的動能回收機制,而與一般市場上的電動車相比,駕駛 BMW i3s 將腳離開油門踏板後,會有一股強烈的減速感受,顛覆過往的電動車駕駛經驗,甚至在停等紅燈之前,放開油門、不踩煞車踏板,車子一樣會有煞車般的力道,而且會降速至靜止。

BMW i3s 上的「Single-Pedal」的動能回收機制,將腳離開油門踏板後,會有一股強烈減速的感受。

如果要準確的形容 Single-Pedal 動能回收機制的感受,試想著駕駛傳統的手排車,在時速 60 公里下將檔位退至 3 檔、2 檔、1 檔,依序退檔的時間大約在 3 秒左右;如此強烈可比擬引擎煞車的力道,能夠將車輛動能高效率地回收,並轉作為行駛里程。

也因為 Single-Pedal 動能回收的特性,駕駛 BMW i3s 就沒有所謂滑行的動態,如果是在山路的上下坡路段,反而可以達到進彎前減速、下坡引擎煞車的效果;而在平路上,需要多花一點時間來適應此特性,運用得宜的話,幾乎可以長時間市區行駛不用踩煞車。

Single-Pedal 有如引擎煞車的特性,如果是在山路的上下坡路段,反而可以達到進彎前減速、下坡減速的效果。
Single-Pedal 運用得宜的話,幾乎可以長時間市區行駛不用踩煞車。

我們也針對 i3s 的電量表現進行紀錄,100%電量出發時,儀表顯示的剩餘行駛里程為 184 公里;走完約 50 公里的縣道 106 乙與臺 9 線北宜公路後,剩餘電量為 82%,儀表顯示可行駛里程為 156 公里。

接著繼續再行駛約 70 公里的臺 2 線濱海公路,剩餘電量來到 53%,儀表顯示可行駛里程為 136 公里;最終回到深坑充電站時,累計行駛里程為 160 公里,剩餘電量為 40%, 儀表顯示可行駛里程為 101 公里。

BMW i3s 全地形能耗測試─電量消耗紀錄

主要路段電池剩餘電量該段行駛里程(公里)累計行駛里程(公里)
石碇出發100%00
北宜公路
(山路)
82%5050
濱海公路
(一般省道)
53%75125
基隆市區
(市區)
48%10135
國3返回石碇
(高速)
40%25160

測試當天氣候狀況

開始測試中途休息點結束
時間11:2414:2616:13
氣溫(攝氏)25.624.926.4
風向風速(m/s)西南西1m/s東南1.1m/s東南東3.6m/s
濕度54%60%63%
天氣晴天晴天晴天

實際測試能耗結果為 9.1km/kWh

經過 160 公里的 [ 國道 5 號油耗紀實 ] 全地形測試後,行車電腦顯示測試的結果為 9.1km/kWh,也就是每 1 度電能跑 9.1 公里;若以經濟部於 2018 年 3 月 16 日「電價費率審議會」決議的每度平均電價 2.6253 元計算,BMW i3s 的每公里平均行駛電費為 0.288 元,當然,這尚未計入耗材、保養、其他費用等,然而純就行駛的電量成本來說,燃油車幾乎無法匹敵,這還不算入若使用公共充電樁免費的優勢,如果能高度善用免費的充電服務,扣除耗材之後的電費行駛成本幾乎等於 0。

回到出發的充電站,行車電腦顯示能耗結果為 9.1km/kWh。
平均測試的車速為 43.6 公里。
測試結束後,儀表顯示還能繼續行駛 101 公里的距離。

而透過本次測試的結果,幾乎可以確認 BMW i3s 擁有日常使用突破 200 公里的行駛距離,以實際行駛 9.1km/kWh 的能耗表現,搭配容量 33kWh 的電池組,其理論最大行駛里程為 300 公里,而合理最大行駛里程約落在 250 公里左右;這樣的里程範圍,對於以都會區為主的族群來說,相信已經能夠符合其需求。