最佳測試
純電動 Cayenne 在進入預量產階段前，保時捷善用數位測試。然而，人為因素始終不可或缺：在最終測試階段，試車團隊將這款 SUV 推向極限，挑戰冰雪酷寒與熾熱高溫環境。
更快、更高效、更數位化——這正是新款保時捷車型的核心訴求。對於即將與燃油及油電混合車型共同推出的純電動 Cayenne 休旅車系，此三大準則同樣適用於測試流程：保時捷首度跳過早期原型車階段，直接開發全新世代車款。
專家：
魏薩赫整車測試主管薩夏·尼森，全程參與開發。「這是我們首次在完成虛擬整車測試後，立即進入預量產階段的專案。」魏薩赫 (Weissach) 保時捷研發中心整車測試部門主管薩夏·尼森 (Sascha Niesen) 如此說明。因此，研發中心獨立打造原型車的「建構階段 (Building stage)」得以略過。約 120 台耗時製作的測試車輛，絕大部分被數位版本取代。模擬技術與人工智慧徹底改變車輛測試流程，更大幅縮短時程。早在設計階段，工程師就派遣虛擬原型車執行數位測試循環。為此，保時捷已滿足三項重要條件。
第一項條件，是全面而精準地掌握外部環境數據：透過所有路面特性完成紐柏林賽道 (Nürburgring) 的數位建模；日常道路的不同鋪裝材質與越野地形也包含在內，且虛擬環境中皆可自由組合各種天候狀況。第二項前提是經驗傳承，尼森解釋道，「我們能運用同仁累積數十年的實體測試專業知識。他們精準熟知車輛該具備何種表現，才配得上保時捷名譽。」第三項條件，在於資料庫的細節深度與運算能力大幅提升，讓即時模擬成為可能。
工程師不僅能虛擬呈現 Cayenne，更能直接進行數位化測試。在零組件僅存於數位空間且易於調整的開發階段，專家透過虛擬實境 (VR) 測試新世代 SUV 的初版駕馭表現。數位測試結果，會經過實體零組件的試驗台驗證。這樣的虛實整合測試，重點在於電池與傳動系統、空氣力學及溫控系統的協作效能。純電動 SUV 搭載眾多嶄新科技，因此特別開發出全新複合試驗台，這使得驅動系統、電池、能源管理與充電系統可以在貼近現實的條件下整體測試。
試驗台四具高性能同步馬達經程式化設定，能精準模擬不同路況、加速阻力以及動能回收與制動時的作用力。「這些設備的先進程度，甚至能重現各類柏油路面與輪胎打滑狀態。」工程師馬庫斯·尤尼格 (Marcus Junige) 表示。環境條件也能被完整模擬，從單一零組件到整體測試配置的升溫與冷卻，甚至空氣力學條件的生成皆能實現。「就技術規格而言，我們的測試方案獨步整個產業。」尤尼格強調。精彩的實例之一，包含以極限狀態奔馳紐柏林北環賽道 (Nürburgring-Nordschleife) 一圈。測試參數由虛擬原型車提供，所有模擬脈衝即時輸入複合試驗台。
無實車研發：
複合試驗台上，模擬系統與驅動單元、電池、熱管理系統、充電裝置及其控制單元等實體組件整合，實現近現實狀況的測試。尤尼格解釋，「不論任何行車狀況，當駕駛者需要性能時，車輛必須隨時提供最大動力。」這樣的「最大電流釋放」對高性能車款的熱管理系統帶來嚴峻考驗。為使電池在任何狀態下都能保持最佳工作狀態，升溫與冷卻系統的效能是歷代電動保時捷中最優異的。紐柏林賽道每段行駛數據，用來同步比對複合試驗台實測值與數位複製車先前的計算值。結果顯示，數位模擬準確度僅存在微小誤差。這些誤差，則透過實體測試結果調整模型參數進行修正。
對駕駛而言，車輛可靠度在所有環節都同樣重要，尤其包含充電。尤尼格表示，「無論 Cayenne 剛才經歷何種操駕情形，都必須隨時為快速充電做好準備。」當駕駛者在系統中選定充電站，Cayenne 就會自動進行最理想的前置準備。薩夏·尼森補充說明，「例如，遭遇道路壅塞時，溫控程式可延後並減速執行，藉此節省能源。」虛擬測試專案已模擬所有快充前後可能遇到的情境，並透過試驗台搭配實體零組件完成驗證。
實境極限驗證：
虛擬測試完成後，工程團隊將預量產原型車置於沙漠試驗台進行嚴苛驗證。然而純電動 Cayenne 的虛擬測試計畫，遠不止於紐柏林賽道馳騁或在極端條件充電。馬庫斯·尤尼格表示，「基本上，保時捷與其他製造商的測試差異在於，我們測試了極大量的駕駛情境。」現實世界的需求主導測試，如薩夏·尼森補充：「客戶可能對車輛進行的所有操作，我們都需要列入測試考量。」沒有任何保時捷車款的用途如 Cayenne 多變，它既是豪華休旅與跑車，也是拖曳車輛與越野座駕，更是家庭用車與公務車。尤尼格坦言，「電動車領域從未出現如此多元的同步需求。」這方面也讓測試工程團隊發現意外驚喜。
模擬測試中，Cayenne 攀爬不同角度陡坡的表現已經令人印象深刻，但當團隊駕駛首批預量產車實地測試時，現實表現更超乎預期。尼森讚嘆，「親眼見證這款車征服沙丘的姿態，絕對震撼人心。這完全超出我們此前的發現。」藉由精準調校的電驅系統，動力輸出可精細控制到 Cayenne 無需助跑就能征服沙丘。開發工程師解釋，「燃油車如果沒有助跑，絕不可能攻頂。」相反地，電驅系統在車輪第一圈轉動時，就能釋放峰值扭力。同時，車輛也能維持每小時 1.6 至 3.2 公里的極低車速行進——正如工程師比喻的，「就好像擁有無限大的減速比一樣」。沙丘馳騁需要豐沛的動力輸出，而這正好是 Cayenne 的強項。尼森透露，「我們測得媲美超跑等級的加速數據。」
探險本色：
Cayenne 為近乎所有地形預先準備。圖為西班牙越野場域的最終測試。靜止加速至時速 100 公里不用 3 秒就能完成。開發的最高指導原則，就是 Cayenne Electric 必須在任何駕駛狀態都要易於駕駛與掌控。即使歷經無數模擬測試，「現實中，仍然需要人類完成最終調校」。過往，此階段需仰賴早期原型車，如今，憑藉高度成熟的開發科技，此流程可以無縫轉移至預量產車。傳統上，紐柏林賽道是測試微調的基準，人類駕駛經驗依然更具敏銳度，可以接收到的影響因素，遠超越模擬系統的複製能力。畢竟，車輛動態回饋也受到輪胎摩擦係數影響。尼森指出，「抓地力與滑動摩擦在極限狀態的轉換，虛擬模擬極難重現。」儘管虛擬測試可跳過早期原型車階段，預量產車對保時捷而言仍不可或缺。
預量產階段生產約 1,000 輛車，其中 75% 投入最終測試。龐大的車口數，是為了因應不同的車型，以及兩種車身形式。尼森表示，「模擬測試中展現的性能，必須在現實中兌現。」
從極寒環境至灼熱沙漠；從世界各地的鋪裝道路到荒野；從試驗台至撞擊實驗室，這份期待皆完美實現。在波斯灣國家與美國死亡谷 (Death Valley) 等酷熱地區，車輛在 50 度高溫下通過空調系統、電池及驅動系統熱管理功能測試。在芬蘭，攝氏零下 35 度嚴寒中，預量產車的測試項目包含冷啟動、空調運作、循跡性、操控表現、制動效能及動態控制系統性能。此外，在不同的極端氣候下，純電 Cayenne 必須隨時實現無障礙快充——沒有任何車廠較保時捷更嚴苛要求產品。耐久性測試負責模擬車輛在客戶極端使用條件下的完整產品壽命。日常情境中，車輛以輪班制數月內累積逾 150,000 公里，涵蓋市區道路、鄉間小徑與高速公路。
數位開發：
預量產車問世前，Cayenne Electric 已歷經虛擬模擬與試驗台驗證。測試結果顯示，提升模擬比重、減少實體測試的策略大獲成功。尼森表示，「時間點已經成熟，而這個專案正好是這項策略的驗證機會。」成果令人驚艷：純電 Cayenne 開發時程較傳統策略縮短 20%，也因為降低物料耗用而更環保。更快、更高效、更數位化。
