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保时捷 Taycan 深度解析:揭开它最后的面纱
送交者: pchome[♂★★★★有声有色★★★★♂] 于 2019-09-05 19:03 已读 4213 次  

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Taycan,保时捷的未来

2015 年 9 月,保时捷在法兰克福车展上发布 Mission E 概念车,四年后的 2019 年 9 月,整整的四年,保时捷历史上第一款纯电动四门轿跑车,Mission E 概念车的量产版本-Taycan 正式亮相。作为传统汽车制造商所生产的第一款纯电动跑车,Taycan 无疑具有划时代的意义,这不局限于保时捷,更是对于整个汽车业,对于喜欢热爱汽车的每一个人而言。 6park.com

保时捷 Taycan 6park.com


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保时捷 Taycan 同时公布了中国市场售价 6park.com

对于 Mission E 概念车,对于 Taycan ,鲸跃也一直保持着非常密切的关注。在去年,鲸跃更成为全中国仅有的四家媒体之一,在洛杉矶试驾了 Mission E Cross Turismo 概念车鲸跃全球首试保时捷 Mission E Cross Turismo 概念车,也就是今天 Taycan 的雏形。 6park.com

鲸跃汽车作为仅有的四家受邀中国媒体之一,图为笔者与 Mission E Cross Turismo 6park.com

可以说,我们对保时捷的电动发展策略,对 Taycan ,有足够的了解以及认识。我们也很希望籍着本次 Taycan 的专题,能清晰地阐明 Taycan ,之所以为 Taycan。保时捷,之所以为保时捷。 6park.com

Taycan ,之所以为 Taycan。保时捷,之所以为保时捷 6park.com

由于 Taycan 的技术亮点实在太多,本篇文章也将就 Taycan 的车身与安全、底盘悬挂与动能回收、设计与互联、充电与生态系统等四部分展开,形成一篇长文。这也是鲸跃继保时捷全新一代 911(992)、宝马全新 3 系后,鲸跃再一次以百科全书式的专题,向我们的读者事无巨细地介绍具有划时代意义的新车。

保时捷的电气化之路

1948 年 6 月 5 日,保时捷所生产的第一款车型 356 正式上路,这标志着保时捷真正成为一家汽车制造商,但身为跑车制造商的保时捷也有着非常悠久的参加汽车运动传统,就必不可少的动力系统而言,保时捷三大优势是水平对置、风冷以及涡轮增压。与此同时,笨重的电池以及低功率的电机似乎与保时捷没有多少交集。 6park.com

Lohner-Porsche “Elctromobile” 6park.com

费迪南德·保时捷所开发的轮毂电机纯电动车 Lohner-Porsche “Elctromobile”,在保时捷品牌 71 年的历史里,真正的后继车型就是 Taycan。 6park.com

Cayenne S E-Hybrid 6park.com

在电气化时代, Cayenne E-Hybrid 早在 E1(第一代 Cayenne) 时代已经诞生,不过 E2 (第二代 Cayenne)才真正商用化,及后则是 Panamera E-Hybrid。 6park.com

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海外体验最快最省油的保时捷 Panamera 6park.com

918 Spyder 6park.com

918 Spyder 开创了保时捷的新纪元,以插电式混合动力技术辅以高转速大马力传统 V8 高性能自然吸气发动机,总输出达 887ps,这辆划时代的混动超级跑车在 2013 年 10 月开始生产,即便早已停产,它仍是目前保时捷所生产过历史上最大马力、百公里加速时间最快、纽北圈速第一辆跑进 7 分内的量产跑车,也为保时捷在电气化的第二步-插电混合动力打下了非常坚实的基础。 6park.com

918 Spyder 6park.com

随后,保时捷逐渐完全进入插电式混合动力的阶段,这一形式甚至被直接某些车型的定位顶端,如 Panamera Turbo S E-Hybrid、Cayenne Turbo S E-Hybrid 等,电机被集成在 V8 发动机与变速箱之间,这种串联式结构的好处在于介入迅速,效能更高。保时捷的插电混合动力车型既能以纯电的里程行驶 50km,也能以 135km/h 的速度作纯电巡航。在我们所测试的 Cayenne E-Hybrid 上,这套系统在亏电状态下的充电速度让人吃惊。 6park.com

Cayenne E-Hybrid 6park.com

从短短数年,混合动力到插电式混合动力,从 918 Spyder 到 919 Hybrid,保时捷在民用、赛道的道路均积累了电动系统的研发经验,从能量回收效率到电机设计,从电芯结构再到电源管理系统,从充电技术到充电生态。面对即将到来的纯电时代,这个曾经凭借历代 911 夺取三万多次冠军,能够勒芒豪取 19 次全场总冠军,在内燃机时代可以说叱咤风云的跑车制造商,已经准备好了。 6park.com

保时捷勒芒冠军赛车——919 Hybrid 6park.com


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Mission E 概念车 6park.com

于是,2015 年,在 919 Hybrid 夺取勒芒的第 17 个全场总冠军后,保时捷在同年的法兰克福车展上展出了首款纯电动概念车- Mission E 。

横空出世的 Mission E

曾经主导了 Macan 、Cayenne (E2)、Boxster(987)的 Mitja Borkert 设计了 Mission E ,在一片惊讶赞叹之声后,保时捷宣布了 Mission E 将会量产,并同时宣布了量产时的关键数据:0-100km/h 小于 3.5s,续航里程为 500km,最大输出超过 600ps。 6park.com

未来感十足的 Mission E Cross Turismo 6park.com

这完全满足了大家对于传统高端汽车制造商所生产的电动车的期待,大家都想象着, 2019 年正式亮相的 Mission E 量产版,将会有怎么样的表现? TA 将是一款怎么样的保时捷? 6park.com

Mission E Cross Turismo 6park.com

2016 年 Mission E 的姐妹车型 Mission E Cross Turismo 概念车也同时亮相,主打多功能以及空间,2018 年,保时捷邀请了鲸跃首试这一概念车,当时我就断言,这是一款非常纯粹的保时捷,也将是保时捷光明未来的重要组成部分。

研发 Taycan 的背景

今天,Taycan 正式向亮相,这并不只是保时捷顺应时势,顺应客户需求那么简单的一回事。电动车的发展在 2010 年后有非常明显的提速,中国美国这两大汽车消费市场也涌现了非常多的电动车,但整个世界对电汽车的需求并不处在同一阶段/同一纬度上,从客观上来说,在中国、美国以及欧洲大部分地区,对电动车的需求已经非常旺盛,但某些传统的销售强势地区,譬如中东,却有可能对燃油的保时捷钟爱有加。 6park.com

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这就是说,市场需求的变化很大,作为一家中小型的汽车制造商,保时捷也不可能一刀切地停止生产销售燃油车而一下子转往电动车,保时捷的骨灰粉也不会同意这样的做法。另一方面,保时捷已经在 E-Hybrid 上取得了相当不错的成绩,自推出以来,本年中国市场 Cayenne E-Hybrid 占 Cayenne 车系总销量的五分之一。 这时间节点,已是相对合适推出电动车的时机了。

最理想的电动车,应该从零开始

当看一辆 扎眼的续航里程让很多人对电动车谈之色变,但我得说一句这是片面而且偏颇的。非传统的制造商强项并不在,在宣传以及传播时,往往刻意淡化或者干脆绝口不提消费者看不到的东西但实属关键的底盘设计、三电设计,取而代之是全然不符合车型定位的百公里加速、智能化以及,各种本末倒置的服务。

Taycan 的命名体系

Turbo 是保时捷车型里一个独特的印记,930 Turbo 赋予了 911 不一样的性能,同时也代表了保时捷对更强性能的追求,正如我开头所表达的一样,保时捷在内燃机时代的一大优势技术便是涡轮增压,Turbo 已经成为了保时捷品牌自信的一种标记。在 Taycan 这样一款纯电动车上,涡轮增压器固然没有存在的需要,但 Turbo 依旧代表了保时捷最强的性能以及对速度的终极追求,Taycan 的命名体系也遵循保时捷在 718、 911、Cayenne 、Macan、Panamera 上的那一套标准,当然,最强劲的必然是今天在福州、尼亚加拉瀑布以及纽哈登贝格边上全球首发的 Taycan Turbo 以及 Taycan Turbo S。 6park.com

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惊人性能

Taycan 前后桥各搭载一同步永磁电机,Taycan Turbo 以及 Taycan Turbo S 最大功率同为 460kW(625PS),前者最大扭矩为 850Nm,后者则为 1050Nm,最高车速同 260km/h。当 Turbo S 车型 起步控制开启时,综合功率高达 560kW(761PS)的超增压性能。使用这一功能时,0-100km/h 的加速时间为 2.8s,0-200km/h 的加速时间为 9.8s,在起步后 2.5s 内可前进 28 米。充电功率高达 270kW,续航里程为 453km(WLTP)/468km(NEDC)。 6park.com

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性能背后

Taycan 首发的两款车型 Turbo 以及 Turbo S 搭载相同的后桥电机,均为 335kW,扭矩 550Nm,最高转速可达 16000rpm,而前桥电机的功率以及扭矩略有差别,Turbo S 为 190kW,而 Turbo 则为 175kW,两者扭矩分别为 400Nm 以及 300Nm,Turbo S 在使用起步控制功能时,前电机的扭矩输出可短时间超增压至 440Nm。 6park.com

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从这些账面数据看,Taycan 的指标完全符合了保时捷当初的承诺,部分数据还有明显的进步,譬如百公里加速时间、极速等,至于当初设定 NEDC 大于 500km 的目标,个人估计由于 Taycan 车系首发时仅有 Taycan Turbo 以及 Taycan Turbo S 两款定位高性能的车型,性能表现的重要度优于续航距离,因而在续航距离上有所保留。预计保时捷将在明年推出定位入门的 Taycan 4S ,主打续航距离,以满足更多对长续航有要求的车主。

性能的背后,是保时捷典型的创新精神使然。

J1 平台是保时捷在开发 Taycan 时所使用的平台,Taycan 在内部定位是 C 级,略低于 D 级的 Panamera,与 Cayenne 属同一级别,既然定位比 Panamera 略低,那自然尺寸也有相应的缩减,长 4963mm,宽 1966mm,高 1378mm,轴距 2991mm 很典型的轿跑风格。 6park.com

保时捷 Taycan Turbo 6park.com


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保时捷 Panamera Turbo 6park.com

由 33 组合共 396 个电芯组成的电池组平铺在车底,那么驾驶者的坐姿其实很接近 911,后排乘客同样得益于保时捷工程师进行了“挖坑”的操作,电池在后排脚部被设计成下凹的形状,保证了后排的空间。如果这台车从上部来看,是耐看的可乐瓶身设计,车头轮拱稍宽,车身凹陷,车尾轮拱再次拉宽,就好像随时准备跳跃的一只青蛙。 6park.com

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五年的时间对新势力来说可能已经做得了三台的纯电动车,然而放在保时捷来说,还是刚刚好。

早在 Mission E Cross Turismo 概念车试驾时,我就曾就电动车在高速行驶电能消耗过快以及加速乏力的问题咨询保时捷的工程师,他们笑而不答,只是说会有解决方案。如今,量产的 Taycan 创新性地使用了双速后变速箱,也是第一款使用多速变速箱的量产电动车。 6park.com

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的确,在电动汽车世界里,没有了 V 型、直列和 W 型气缸构造的差异,演变成同步电机与异步电机之争。异步电机结构简单,成本较低,功率可以很大,但就是热稳定性稍差,效率低,长期大功率输出容易造成过热而降低功率;同步电机是在转子加入永磁体,功率密度大,热稳定性好,能支持大功率的持久输出,相应地成本也较高,要有较好的散热措施,降低永磁体退磁的风险。 6park.com

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保时捷选择了同步永磁电机,看中的是同步电机的优点与特性,完全符合跑车所需要的大功率以及热稳定性,至于散热措施,恰恰也是保时捷车型历来的强项,Taycan 能连续 26 次实现 0-200km/h 的加速,所有的加速时间均在 9.8s 附近轻微浮动,换成其他号称大功率的电动车,这严酷的测试几乎是不可能完成的任务,即证明了保时捷对电机的选型有着非常准确的判断。

俗语说,细节决定成败。电机类型的选择对头,是为持续的高输出打下了基础,在绕组的选择上,保时捷也使用了发夹式绕组,用发夹形状的铜丝插入定子。电机学上有一个专业的术语名叫槽满率,Taycan 两电机的槽满率是 70%,相比传统的拉入式绕组 45% 提高了足足 55%,同样体积内更多的铜线意味着能承受更大的电流,在电压不变的情况下,实现更高的功率,同时,也更容易冷却。

智能化的驱动策略

既然电机性能如此优秀 ,Taycan 的推进策略相应地更灵活,由于 Taycan 配备了二速后变速箱,因而为达到最大电能利用效率,尽可能地使用二挡,一档则是为了实现最大的加速性能,而在减速时,由前电机负责电能回收 Taycan 最多能回收 90% 的能量,而能量回收为提供了 30% 的续航里程。

Taycan 提供了 3 种驾驶模式:
续航模式:为最佳的续航里程而只使用二挡(倒车除外)普通模式:优先使用二挡,仅在需要最大扭矩时使用一档运动模式:一档用于起步

而 Taycan 也能根据驾驶者的驾驶风格做出调整:
在省电驾驶风格下尽早升档以延长续航里程在运动驾驶风格下使用电机的高转速区域

率先使用的二速后桥变速器


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为了应对电动车在高速时电能消耗过大的情况,保时捷率先在 Taycan 的后桥上使用了全新的二速变速器,档位使用策略如以上所示,二速变速器能极佳地平衡性能与续航距离之间的需要,这也是保时捷能实现长时间 200km/h 以上行驶能力以及 260km/h 极速的重要原因之一。

保时捷式的底盘设计

对保时捷来说,Taycan 项目既然从零开始,那必然自然选择最有利发挥电动车性能的底盘构造。电池的摆放位置已经确认,余下就是,电池组的保护框作为受力机构,而前后悬挂、副车架的设计则源自 MSB 平台, MSB 同时也是 Panamera、Bentley Continental GT 以及 Flying Spur 所使用的平台,考虑到后三者的重量与 Taycan 相差无几,而 Panamera 的底盘表现也早已证明了 MSB 平台极为出色的表现,这样的选择也是情理之中。 6park.com

Taycan 将使用 LG 提供的电池 6park.com

得益于电池组的布置形式、宽轮距的设定,Taycan 的重心甚至比 911 GT3 更低,比后者低 20mm,因而 Taycan 先天就有非常出色的运动基因,而保时捷还非常擅长往这先天很强的底盘加上各种的辅料,让 Taycan 的运动性,站上更高的台阶。 6park.com

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这包括保时捷主动悬挂管理系统、后桥转向系统(Turbo S 标配)、保时捷动态底盘控制系统(Turbo S 标配)、三腔空气悬挂(全系标配)、保时捷牵引力管理系统及扭矩质量控制PTV+(Turbo S 标配),Turbo S 更标配前 10 活塞后 4 活塞的碳陶瓷刹车系统(PCCB),可选装 PDCC 以及 48V 电控防倾杆,能主动补偿左右车轮的位置。在这些底盘技术配置的加持以及上文提及凶猛的电机规格下,Taycan 原型车在纽伯格林北环创造 7 分 42 秒真不是一件困难的事。
“在其他电动车还在苦苦挣扎跑完纽博格林一圈的时候,Taycan 原型车轻松刷出 7 分 42 秒的成绩”

电动四驱


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控制车辆按键 6park.com

Taycan 的 LCD 液晶仪表盘带左右两排触控的按键,左边控制灯光,右边控制车辆,而其中的 PSM 保时捷稳定管理系统便提供了三种不同模式:PSM 开、PSM 运动以及 PSM off, PSM 开时系统能保证车辆时刻处于稳定状态,电车采用双电机的好处在于输出的反应速度要比传统的四驱系统快上 10 倍,而且前后的扭矩分配完全可变,可以在前后以及左右产生精确的推力和拉力。PSM 运动则允许车辆有一定的滑移,适合进阶驾驶者充分享受 Taycan 强大动力所带来的乐趣,并不至于车辆失控,PSM 关则是代表车辆稳定管理系统能完全被关闭,控制权完全掌握在驾驶者的手中。



空气悬挂


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Taycan 继续使用在 Panamera 上广受好评的三腔式空气悬挂,能有效兼超软舒适性以及超硬的赛道性能。为了降低重量,悬挂运用了大量轻量化的玻璃纤维与树脂组件,为了提高推进效率,Taycan 可以自动调整车身的离地间隙,在行驶速度超过 90km/h 时降低 10 mm,在超过 180km/h 时降低 22 mm。

Taycan 的动能回收


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能量回收是电动车的重要组成部分,大多数的制动减速度低于 0.3G,可由动能回收完成,而最高的制动功率可达 265kW,动能回收是利用前电机反转产生拖力,降低车速并回收能量,最多可回收 90% 的能量,并实现 -1.4g 的最大减速度。保时捷提供了三种不同的动能模式,第一种是常规,只有在踩下制动踏板后才会开始回收动能,松开油门是进入滑行状态;第二种会在你每次抬开油门踏板就开启动能回收;最后一种基于摄像头对前方路况分析后自动决定动能回收的开启实际,不同模式间可通过方向盘上的按键来切换。Taycan 的续航里程有 30% 来自回收的动能。Taycan Turbo 标配前 10 活塞后 4 活塞以及带 PSCB (碳化钨涂层)刹车碟,前刹车碟直径为 415mm,后刹车碟直径为 365mm。Taycan Turbo S 则标配前 10 活塞后 4 活塞的 PCCB 碳陶刹车,前刹车碟直径为 420mm,后刹车碟直径为 410mm。



Taycan 的车身安全


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Taycan 是采用混合车身结构,其中 36% 为铝合金材料,63% 为及冷轧钢材以及热成型高强度钢材,白车身重量为 320kg,车的刚性相比 Panamera 提高 30%。根据保时捷的说明,Taycan 的电池组框架作为结构整体组件,并且已经完全满足全球所有碰撞标准,包括严苛的 64km/h 40% 偏置碰撞测试,保时捷也运用了 CAD 技术辅助模拟碰撞实验,平均次数是 Panamera 的两倍,而且模拟碰撞的结果可信度非常高,乘员舱变形和车轮位置几乎与实际碰撞结果一样,保时捷的专家也曾说在模拟碰撞测试中,Taycan 也顺利通过了 25% 小偏置碰撞测试试验。



全新的玻璃顶结构


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在中国销售的 Taycan 车型将标配玻璃顶结构,由集成红外线模、低温辐射涂层、隔音 PVB 夹层的玻璃覆盖 Taycan 车顶,面积约 1 平方米,且 B 柱之间没有横跨结构,玻璃顶能有效增加车内的空间感并隔绝 100% 的紫外线,最多也能吸收 1000w 的太阳能热量。



充电生态

在保时捷对 Taycan 的介绍中,超高速充电一直是抢眼的亮点,在理想条件下,Taycan 15 分钟内便可从 5% 充至 80%,这对于苦恼一般电动车充电时间太长的消费者来说是非常吸引的。实现快速充电的背后在于 800V 技术。保时捷是首家使用 800V 充电的汽车制造商,Taycan 的最大充电功率可达 275kW,800V 充电还有利于在同样的充电/输出功率下,降低导线电芯的直径,从而降低内部电阻以及导线的重量。 6park.com

800 V 技术现已经入批量生产阶段 6park.com

如何让 Taycan 接受 800V 充电而不影响电池的寿命,保时捷的秘诀在于控制电池的温度,即 30-30 法则,电池在 30 摄氏度时的活性最强,只要保持电池温度处于 30 摄氏度,使用快充, 30分钟内即可让电池电量从 5% 充至 80%。如何保持电池温度处于 30 摄氏度?秘诀在 Taycan 车上的热管理系统,可选装热泵,从电机、电池组表面收集能量,进一步增加 Taycan 的续航距离。Taycan 还在车载导航集成了充电计划,在使用充电计划时,充电时间最多可缩短 50%。 6park.com

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无线感应充电的功率为 11kW,支持断电续充功能,并能识别猫、狗等小动物,在感应区域里出现时能自动停止充电,保护他们的安全。

使用 800 V 充电桩时,Taycan 的额定充电功率为 200kW。使用一般的直流快充时,Taycan 车身后部内置的高压升压器能升压至 400V, 此时的额定充电功率为 100kW。Taycan 当然还支持交流慢充,单相电为 7.2kW,三相电为 11kW。 6park.com

交流充电口 6park.com

Taycan 车身有两个充电接口,分别位于前翼子板的左侧与右侧,左侧为交流充电口,右侧为直流充电口。保时捷表示,根据调研,电动车充电场景 80% 发生在住宅,而路上充电的占比约为 20%。针对 Taycan 车主,提供免费上门检查线路以及安装充电桩服务,并安装住宅电能管理器,当使用 11kW 住宅用三相充电桩充电,充电时间为10 小时,而使用直流快充或设置在经销处商的 800V 充电桩时,Taycan 的充电时间为 30 分钟到 3 小时不等。 6park.com

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保时捷也研发了全新的 APP 供 Taycan 车主使用,能支持统计数据、优化成本的充电(设置波谷充电)、在线升级和诊断、停电保护、智能充电(避免家用电流过载)、预热以及预冷等功能。 6park.com

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此外,也设置专属的 Taycan 专属停车充电服务,首批开通城市包括北京、上海、深圳以及成都,在核心商圈的停车场提供一站式停车充电服务,通过远程预订,直流充电桩与停车位一一对应,车主在充电后即可一次性支付停车费以及充电费用,避免出停车场时再需要交纳停车费。



聊聊内饰

内饰部分早在 8 月 23 日已公布,鲸跃此前也有相关的文章(文章链接),这里再对内饰的材质作介绍。Taycan 作为电动车,保时捷希望能为车主带来不一样的材质感受,除常规的纯黑色掉、深灰色调外,Taycan 也可选装由新几内亚胡桃木等材质所带来的銣灰色调。另外提供不一样的材质:OLEA 生物鞣制真皮,带来不一样的植物芳香, RACE TEX 是可再生人造纤维,这种材料减少了 80% 的二氧化碳排放,ECO NYL 地毯则是由再生渔网制作而成。 6park.com

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对驾驶这来说,人机互动界面也是内饰里非常重要的一部分:Taycan 的 UI 设计采用了视觉化减量的处理,16.8 英寸的 LCD 全液晶仪表盘,语音助手使用 “嗨,保时捷”即可激活,这套语音助手功能类似奔驰的 MBUX 系统,能进行自然语音交流,不需要刻意说话。结合创新性的智能风道设计,省略了风口调节的过程,直接说”嗨,保时捷!我胸口很热” 空调系统自然把风向着驾驶者胸部集中吹送,顺道说一句,在中国销售的 Taycan 标配四区空调。 6park.com

16.8 英寸的 LCD 全液晶仪表盘 6park.com

在副驾的位置,Taycan 提供触控屏幕选装,副驾也能及时地观察当前车辆的信息情况、加速度以及使用娱乐、导航功能,保时捷特别声明,为驾驶者安全着想,这屏幕不可调节驾驶模式。

最后简单说一句:这就是 Taycan,保时捷的未来。

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