比亞迪e平台3.0技術解讀 新能源汽車領導者真不是吹
【太平洋汽車網 技術頻道】在剛過去的8月份,比亞迪乘用車全系銷售67630輛,其中有60508輛是新能源汽車。作為最早“ALL IN”的新能源市場的玩家,比亞迪在新能源領域的成功也得到了大家的認可。但比亞迪並沒有停止自己前進的腳步,推出e平台3.0,乘勝追擊。e平台3.0擁有智能、高效、安全、美學四大亮點,美學這種個人審美的玩意今天就不介紹,其它技術亮點我們一一給大家解讀。
要點速讀
1
e平台3.0標配刀片電池。
2
車身、電池一體化。
3
全新域控制電子電氣架構。
4
自主研發BYD OS 操作系統。
5
創新八合一電驅動總成,綜合效率超過89%。
6
寬温域高效熱泵系統,冬季續航最大可提高20%。
7
800V高壓快充,充電5分鐘續航150km。
8
續航突破1000km、百公里加速最快2.9s。
9
ocean-X概念車亮相。
智能在哪?
1、4大域控制器e平台3.0針對整車電氣架構本質上也在進行着模塊化、中心化的設計。其中最大亮點在於將幾十個ECU集成為4大域控制器(左車身域控制器、右車身域控制器、智能域控制器、動力域控制)。
簡單理解就是從單ECU單一功能,轉變為處理能力更強的多核CPU域控制多個功能,通過CPU融合,e平台3.0算力提升了 30%;通過功能融合,控制器交互效率提升了 50%,這些提升為以後強大的輔助駕駛系統打下紮實的基礎。
2、自研車載系統BYD OS這個系統並非是車機系統魔改安卓這麼基礎,其最大作用還是實現硬件層和應用層的解耦,即軟件、硬件相互獨立,實現更高階的協同,更好的調用整車先進的電氣架構。
自研的車載系統,能夠更高效的實現高階自動駕駛,大幅提升新功能的迭代速度,所以e平台3.0新功能的迭代速度變得更快的,可以從目前兩個月的迭代週期縮短至兩週,縮短 70% 以上。
雖然e平台3.0是比亞迪多年技術開發的新成果,不過比亞迪並不打算藏着掖着,而是通過標準化軟件接口,開放豐富應用生態,實現不同用户、研發羣體定製化需求。
從發佈會上的BYD OS硬件系統的信息可以看到,在智能駕駛領域比亞迪未來將會用上激光雷達+攝像頭+毫米波雷達的智能駕駛硬件,在展區位置還能看到新車未來將會將會在車頭配備三個激光雷達,這也讓我對比亞迪之後推出基於e平台3.0打造的新車充滿期待。
高效在哪?
1、八合一電驅動總成由驅動電機、電機控制器、減速器組成的三合一電驅系統,是我們在不少新能源汽車上聽到的技術亮點,在e平台2.0上,比亞迪打出了一個易於讓人理解的“33111”概念,我們對照下圖來理解一下,即驅動電機三合一、高壓控制器三合一、低壓控制器多合一、一塊動力電池和一塊DiLink智能網聯中控屏。光是驅動電機三合一、高壓控制器三合一,就已經可以實現整車減重40kg,節省空間37L 。
作為技術宅的比亞迪,在e平台3.0直接整了一套八合一電動力總成,這其中就包含了驅動電機、電機控制器、減速器、車載充電器 、直流變換器、配電箱、整車控制器以及電池管理器。
為啥要做八合一電動力總成?高集成的電動力總成可以更好的實現輕量化和小型化,這不僅可以讓電動力總成佔據更少的空間,給車廂或者懸掛系統騰出更多地方,還能實現更高效的動力傳遞,這套八合一電動力總成綜合效率超過89%,有效降低電力傳遞的損耗,帶來更好的經濟性。
參數方面,e平台3.0前驅八合一電動力總成峯值功率150kW,峯值扭矩310N·m;後驅八合一電動力總成峯值功率270kW,峯值扭矩360N·m。
這裏隨帶介紹一下e平台3.0的高性能四驅架構,該架構採用前異步電機+後永磁同步電機融合設計。在傳統的四驅架構設計中,同步電機空載損耗較異步電機高 80%,所以該架構在日常行駛狀態下將會以後驅為主,後永磁同步電機就可實現更低的能耗;急加速情況下則前後雙電機同時發力,提供強大動力。話句話説就是可以給用户提供四驅的動力,又能帶來兩驅的能耗。
2、帶高性能硅膠片驅動電機e平台3.0的驅動電機採用髮卡式扁線電機,扁線電機槽滿率提高15%,並且用上超薄高性能硅膠片優化磁路設計,一頓操作下來整個驅動電機額定功率提升 40% ,電機最高效率可達97.5%。
3、SiC電控有了更高效的驅動電機,自然要搭配更高性能的電控系統,e平台3.0用上全新一代SiC電控,這套電控系統採用自主研發的1200V/840A全新SIC模塊(最大電壓1200V、最大電流840A),而且配備高性能氮化硅陶瓷和集成NTC傳感器,整個電控系統功率密度提升近3倍,電控最高效率達 99.7% 。
4、寬温域高效熱泵系統為了更好的解決純電動車在冬季續航衰減的問題,不少新推出的電動車都配備了熱泵系統,但傳統熱泵空調工作條件優先,低温環境下無法有效工作,而且通過電力驅動熱泵系統給電池組升温這種低效的方法,也浪費了不少電力。
e平台3.0採用了比亞迪全新的寬温域高效熱泵系統,官方表示這套系統擁有11種工況模式,可在-30 ℃-60 ℃進行寬温域工作。
具體是怎麼實現,簡單理解就是把熱量從温度高的地方 傳遞到温度低的地方。e平台3.0的驅動部分依舊是採用常規的冷卻液進行温度控制,但電池組、座艙冷凝器這部分則用冷媒控温,動力電池可實現直冷直熱,讓熱效率最高提升20%,冬季續航最大可提高20%。e平台3.0首款推出的新車海豚就已經採用了這套寬温域高效熱泵系統。
在e平台2.0上,比亞迪採用了獨立升壓充電裝置,來提升充電樁的輸出的電壓,實現穩定的快充模式。e平台3.0採用全新的電機升壓充電架構,配備全球首創電驅升壓充電技術,讓驅動、充電深度融合,實現800V高壓快充。
那到底有多快?大家肯定聽過充電5分鐘通話2小時這句宣傳語,如今比亞迪e平台3.0的新車可實現充電5分鐘,開車兩小時!官方表示該技術可以實現充電5分鐘續航150km,我只想説一句:比亞迪,YYDS。
6、續航突破1000km?市面上已經有部分新車實現續航里程突破1000km,蔚來ET7就一個很好的例子,但蔚來ET7配備的是三元鋰電池組,而比亞迪e平台3.0未來推出續航超1000km的新車則是配備刀片電池(磷酸鐵鋰電池)。
提升續航里程的方法除了用上更大容量的電池組以外,還能通過驅動效率的提升、優化電控系統邏輯、輕量化、低風阻等多種渠道實現,驅動系統高效上面已經提到過,這裏就不重複,但e平台3.0新車最低風阻係數可以去到0.21Cd,更低的風阻自然也能提高續航里程。
當然也能通過提高電池能力密度來提高續航,相比三元鋰電池,磷酸鐵鋰電池的電池能量密度較低,拿605km續航的漢EV來説,它的電池能量密度只有140Wh/kg,比亞迪想要在續航里程上突破1000km,預計會在磷酸鐵鋰電池的電池能量密度上作突破。
安全在哪?
1、標配刀片電池基於e平台3.0打造的新車,將會全部配備刀片電池(磷酸鐵鋰電池),這其實算不上是什麼亮點,因為在今年的4月份,比亞迪旗下電動車就已經全面換裝了刀片電池。至於刀片電池的安全性,相信電池包針刺實驗大家都看過,在鋼針刺穿電池包的情況下,刀片電池的確有着更好的安全性。
2、車身、電池一體化刀片電池本身就有着扁平化的設計,這和車身底板較為接近,於是在e平台3.0上,比亞迪將刀片電池融合到車身當中,直接將車身、電池一體化,讓電池組成為車身架構的一部分,從而提升整車強度。
新平台下車身的扭轉剛度能夠達到40000N·m,可以有效抑制底盤震動,提升駕駛質感和操控性能,同時也大大提升了車輛的安全性能。
過去為了對電池進行保護,從內到外會採取多層的防護結構,從而可能會破壞車輛傳統的結構設計。
在e平台3.0中,比亞迪將刀片電池的強度融合到設計中,刀片電池參與傳力,作為傳力的一部分,提升整車的強度。新平台下車身的扭轉剛度能夠達到40,000Nm,可以有效抑制底盤震動,提升駕駛質感和操控性能,同時也大大提升了車輛的安全性能。
此外,車身架構也針對純電動車做出調整,例如縱梁高低差進一步縮小,讓正面碰撞時撞擊力傳遞更順暢,衝擊力得到更好的分散、吸收,全框式副車架的應用也能提升車身強度並使得傳力路徑更均勻。
最終結果:續航1000km、百公里加速快至2.9s
e平台3.0到底有多強?續航1000km、充電5分鐘續航150km,0-100km/h加速最快2.9秒、冬季續航最大可提高20%等等,這些亮點隨便一個拿出來,都能吸引不少消費者關注,這也是比亞迪敢於把e平台3.0稱為下一代電動車的搖籃的主要原因。
ocean-X概念車
發佈會最後比亞迪還為我們帶來一款ocean-X概念車,毫無疑問新車基於全新e平台3.0打造,上述提到的e平台3.0技術,預計大部分都會出現在ocean-X概念車的量產版上。
外觀方面,新車整體設計風格採用了「海洋美學」的設計理念,加上整體柔和的線條勾勒,展示出更加親近的設計美學,這也是未來「海洋系列」的設計趨勢。
作為中型車尺寸的ocean-X,由於e平台 3.0的加持,前後懸的長度儘可能的縮短,使其具備中大型車的軸距,會帶來整車駕乘空間和體驗的提升。
智能配置方面,新車未來將搭載國內首個量產的車用操作系統——BYD OS,讓應用軟件和整車硬件的完全解耦,實現整車的持續自進化。
動力方面,新車將標配八合一電動力總成,其效率可達89%,續航里程有望突破1000km。同時配備800V的電驅升壓充電技術,實現充電5分鐘,續航可達150km。此外,新車還搭載了高性能四驅架構,採用前異步電機、後永磁同步電機的融合架構。
總結
從第一輛插電混動車型F3DM到最近賣得非常火爆的DM-i系列,比亞迪在新能源汽車道路上穩紮穩打,一路向前,這次推出的e平台3.0更是擁有大量創新技術,新能源領導者這個稱號,比亞迪這次真的穩了。(圖/文/攝:太平洋汽車網 何展鵬)