【混动百科】比亚迪DM-i混动系统深度解析，它的优势是什么？

如果说「第一代DM混动系统」的设计理念是节能省油，那么「比亚迪DM-i混动系统」则是进行了升华，通过增加大功率「电机」和大容量「电池」，使得「发动机」成为动力的辅助部件，最终达到『多用电，少用油』的效果。

比亚迪DM-i混动系统拆解示意图

而「比亚迪DM-i混动系统」的最大优势，并非复杂的结构，而是自主研发了「发动机控制系统」、「电机控制系统」和「电池管理系统」等核心控制系统，其中包括但不限于：

·「骁云发动机」：1.5L和1.5Ti两款「插混专用发动机」；

·「EHS系统」：继承「第一代DM混动系统」设计理念的「混动专用变速器」；

·「刀片电池」：高放电倍率、可灵活搭配的『混动专用功率型刀片电池』。

接下来我们就分别来了解一下这些核心组件。

「骁云发动机」：只为高效而生

目前骁云系列的「发动机」主要有两款，分别是主打经济性的「1.5L插混专用发动机」（后简称为「1.5L发动机」）和兼顾高性能、配置在C级「DM-i」车型上的「1.5Ti插混专用发动机」（后简称为「1.5Ti发动机」）。

骁云1.5Ti插电混专用发动机展示图

「1.5Ti发动机」拥有12.5的「压缩比」，技术亮点在于其「涡轮增压器」采用了『可变截面』的设计，使得「增压器」能在更宽的转速范围内进行增压，即可保证在低转速工况下的增压效果，也不影响高转速工况下的排气压力。

骁云1.5L插电混专用发动机展示图

而「1.5L发动机」可以说是『集比亚迪在混动发动机领域之大成』，真正做到了『为电而生』，其整体结构相较于传统的「发动机」做了大幅度的调整，最终做到了43.04%的热效率。深究其技术原理，我们可以看到：

可变气门正时技术示意图

·「阿特金森循环」（「米勒循环」）：通过「可变气门正时技术」延后「进气门」的关闭时间，减少「四冲程」中「压缩行程」的能量消耗，在「膨胀行程」保持不变，使得混合气体做功更充分，提高混合气体能量的利用率，减少排气损失。这项技术我们可以在很多「混动发动机」上都可以看到，而且大部分主机厂都会称这种循环为「阿特金森循环」，其中的故事，我们在《不是吧？现在混动汽车的「阿特金森」都是假的？》一文中详解过，这里就不赘述了；

压缩比概念示意图

· 15.5超高「压缩比」：通常情况下，我们认为「压缩比」越大，「发动机」做功就越多（即压缩比越大，「发动机」的效率就越高）。而「1.5L发动机」被设计为15.5：1超高「压缩比」，也体现了其效率第一的目标。当然，就「压缩比」这一参数，目前比亚迪的「骁云发动机」在行业内绝对是翘楚；

EGR阀工作原理示意图

· 高效的「EGR」技术：为了提升「发动机」整体的效率，高效的「废气再循环系统」必不可少，比亚迪通过「废气再循环系统」的优化，把「EGR率」提高至25%，减少「发动机」在中低负荷工况下的进气损失，同时也降低了氮氧化物排放。而我们之前提到的吉利「混动专用发动机」（「DHE15」），其『低压水冷「EGR」技术』则是有着同样的技术逻辑；

进行瘦身后的混动专用发动机

· 取消传统「轮系」，采用『分体冷却技术』：较之传统「发动机」，「1.5L发动机」最大的一个改变便是取消了「发动机」的「轮系」，包括传统「发动机」上的「机械压缩机」、「机械真空泵」、「机械转向助力泵」和「机械水泵」等。而是为效率考虑，将「电动水泵」与「电子双节温器」相结合，实现了「缸体」和「缸盖」的分体冷却。

两款骁云插电混专用发动机展示图

总体来说，这枚以混动效率为目标的「1.5L发动机」（峰值功率81kW/峰值扭矩135N·m），通过15.5超高「压缩比」、「阿特金森循环」、高效的「EGR」、低摩擦和取消传统「轮系」等多项技术优化，理论上实现了43.04%热效率的目标，并且获得了中国汽车工业科技进步奖和中国机械工业科学技术奖等众多奖项。

「EHS系统」：比亚迪DM-i混动系统的核心

聊完了「骁云发动机」接下来便是整套「比亚迪DM-i混动系统」的另一个核心：「混动专用变速器」，比亚迪称之为「EHS系统」，也可以理解为「E-CVT」。

「EHS系统」的结构为『串并联双电机』结构，工作原理传承了「第一代DM混动系统」以『电驱动为中心』的设计理念，并进行了全面的优化：

1. 与「第一代DM混动系统」不同，「比亚迪DM-i混动系统」将两个能达到16000转的高速「电机」为并列放置，从而将整个「混动专用变速器」的体积减小了约30%，同时减轻了约30%左右的重量；

2. 「发动机」直连「发电机」（P1电机或ISG电机），通过「离合器」与「减速齿轮」相连，最后走向「输出轴」。而「驱动电机」（P3电机）直接通过「减速齿轮」，最终「功率」同样流向「输出轴」，效率更高，更省油。

EHS系统结构示意图

根据「驱动电机」的「功率」，目前「EHS系统」由三个版本组成：

· 「EHS132」：「发电机」峰值功率75kW，「驱动电机」峰值功率132kW；

· 「EHS145」：「发电机」峰值功率75kW，「驱动电机」峰值功率145kW；

· 「EHS160」：「发电机」峰值功率90kW，「驱动电机」峰值功率160kW。

而将三款「EHS系统」适配到车型上时，也会采用不同的「骁云发动机」：

· 「EHS132」和「EHS145」采用1.5L「骁云发动机」；

· 「EHS160」采用骁云1.5Ti「骁云发动机」。

比亚迪DM-i混动系统工作原理示意图

而「比亚迪DM-i混动系统」同样拥有混动系统常见的工作模式：

纯电模式：在起步与低速行驶时，「驱动电机」由「电池」供能驱动车辆；

串联模式：「发动机」带动「发电机」发电，通过「电控」将电能输出给「驱动电机」，直接用于驱动「车轮」。在中低速行驶或者加速时，若「SOC值」较高，则整车控制策略会将驱动切换为纯电模式，「发动机」停机。若「SOC值」较低，则控制策略会使「发动机」工作在油耗最佳效率区，同时将富余能量通过「发电机」转化为电能，暂存到「电池」中，实现全工况使用不易亏电；

并联模式：当整车行车功率需求比较高时（比如高速超车或者超高速行驶），「发动机」会脱离经济功率，此时控制系统会让「电池」在合适的时间介入，提供电能给「驱动电机」，与「发动机」形成并联模式；

动能回收模式：当刹车时，动能通过「驱动电机」进行回收；

发动机直驱模式：在高速巡航的时候，通过「EHS系统」内部的「离合器」模块将「发动机」动力直接作用于车轮，将「发动机」锁定在高效率区，同时，为了避免「发动机」能量的浪费，「发电机」和「驱动电机」随时待命，在「发动机」功率有富余时，及时介入将能量转化为电能，存储在「电池」中，提高整个模式内能量利用率。

比亚迪扁线电机示意图

正如此前所说，从结构和工作原理的复杂程度上，「EHS系统」或许并不那么惊艳，但在这套系统的背后有着几项比较关键的技术，包括但不限于：

· 「扁线电机」：「EHS系统」中的「电机」采用了扁线成型绕组技术，从官方数据来看，「电机」的最高效率达到了97.5%，额定功率提高32%，高效区间（效率大于90%的区间）占比高达90.3%，质量功率密度达到5.8kW/kg；

· 自研的第四代「IGBT系统」：根据官方数据来看，比亚迪「电控」的综合效率高达98.5%，「电控」高效区（即「电控」效率超过90%的区域）占比高达93%，极大的降低了电控损耗，提高效率。

比亚迪第四代IGBT制造过程示意图

总的来说，「EHS系统」核心是让「发动机」专注在最佳效率区间运行，而更多地发挥「电机」的作用。

「刀片电池」：比亚迪任性的资本

从官方放出的消息来看，「比亚迪DM-i混动系统」使用的「刀片电池」应该与纯电车型使用的「刀片电池」略有不同，官方称之为『混动专用功率型刀片电池』，让我不得不感叹，能自己造「电池」的主机厂就是有任性的资格，而其特殊之处大致有以下几点：

比亚迪刀片电池示意图

· 单节「电池」电压达到20V：每节「电池」内串联了若干节（推测为6节）软包卷绕式「电芯」，使得单节电压达到20V以上，确保「电池」在低电量时，仍能有足够的电压保证「电机」的驱动效率；

· 「电池组」可灵活搭配：单个「电池组」由10片至20片「刀片电池」组成，换言之，电量将在8.3~21.5kWh之间，即理论纯电续航可设定在50~120km之间。故此，比亚迪可以在不同级别的车型上搭配不同容量「电池组」；

· 结构简化，空间利用率高：这其实是比亚迪「刀片电池」的共同特点，比如「电池」采用纵向排列，这样就可以将电芯采样线、电线、数据线等置于一侧，从而降低结构复杂度，同时也提升了「电池组」的单位能量密度。

纵向排列的混动专用功率型刀片电池

当然啦，其他「刀片电池」的特点解析，比如「电池」的「放电倍率」和二次封装技术等，我们这里就不展开了，有机会单开一篇来详解。总之，「刀片电池」对于整套「比亚迪DM-i混动系统」而言，其重要性与「骁云发动机」和「EHS系统」一样，缺一不可，异常重要。

搭载比亚迪DM-i混动系统的比亚迪秦PLUS DM-i

若要用一句话概括「比亚迪DM-i混动系统」，我觉得大概可以这样说：一套以电为主的自研混动系统，拥有三大核心混动技术，四种主要的混动模式，打造低油耗、高舒适性的驾驶体验。

至此，我们已经初步了解了「比亚迪DM-i混动系统」的技术特点，下期我们来看看目前已经有哪些车型搭载了「比亚迪DM-i混动系统」，大家又该怎么选。记得关注我们哦~~

比亚迪DMI混动汽车的省油原理，它凭什么这么火

DM-i是比亚迪旗下全新的混动系统，以电为主的混动技术。去年六月份，比亚迪发布双模（DM）技术双平台战略，包括DM-p和DM-i两种平台。其中DM-p平台的“p”指的就是powerful，意味着该平台主打动力强劲、极速，能够满足消费者对高性能的追求；而DM-i平台中的“i”则是intelligent的象征，中文含义“智慧、聪明”，所以DM-i平台的推出则是为了满足人们对低能耗的需求。

DM-i基本构型如下图：

混动系统P0、P1、P2、P3和P4的定义见：

混合动力汽车构型分析

比亚迪DM-i混动系统，通过增加大功率电机和大容量电池，使得发动机成为动力的辅助部件，再结合混合动力能量管理策略，最终达到多用电，少用油的效果。其混动系统省电的主要优势是自主研发了发动机控制系统、电机控制系统和电池管理系统等核心控制系统。

下面分别介绍一下驱动系统主要的部件。

1.5L高效混动专用发动机

1.5Ti发动机拥有12.5的压缩比，技术亮点在于其涡轮增压器采用了可变截面的设计，使得增压器能在更宽的转速范围内进行增压，即可保证在低转速工况下的增压效果，也不影响高转速工况下的排气压力。

骁云1.5L插电混专用发动机展示图

而1.5L发动机可以说是集比亚迪在混动发动机领域之大成，真正做到了为电而生，其整体结构相较于传统的发动机做了大幅度的调整，最终做到了43.04%的热效率。深究其技术原理，我们可以看到：

可变气门正时技术示意图

阿特金森循环（米勒循环）：通过可变气门正时技术延后进气门的关闭时间，减少四冲程中压缩行程的能量消耗，在膨胀行程保持不变，使得混合气体做功更充分，提高混合气体能量的利用率，减少排气损失。这项技术我们可以在很多混动发动机上都可以看到，而且大部分主机厂都会称这种循环为阿特金森循环。

压缩比概念示意图

15.5超高压缩比：通常情况下，我们认为压缩比越大，发动机做功就越多（即压缩比越大，发动机的效率就越高）。而1.5L发动机被设计为15.5：1超高压缩比，也体现了其效率第一的目标。当然，就压缩比这一参数，目前比亚迪的骁云发动机在行业内绝对是翘楚；

EGR阀工作原理示意图

高效的EGR技术：为了提升发动机整体的效率，高效的废气再循环系统必不可少，比亚迪通过废气再循环系统的优化，把EGR率提高至25%，减少发动机在中低负荷工况下的进气损失，同时也降低了氮氧化物排放。而我们之前提到的吉利混动专用发动机（DHE15），其低压水冷EGR技术则是有着同样的技术逻辑；

进行瘦身后的混动专用发动机

取消传统轮系，采用分体冷却技术：较之传统发动机，1.5L发动机最大的一个改变便是取消了发动机的轮系，包括传统发动机上的机械压缩机、机械真空泵、机械转向助力泵和机械水泵等。而是为效率考虑，将电动水泵与电子双节温器相结合，实现了缸体和缸盖的分体冷却。

两款骁云插电混专用发动机展示图

总体来说，这枚以混动效率为目标的1.5L发动机（峰值功率81kW/峰值扭矩135N·m），通过15.5超高压缩比、阿特金森循环、高效的EGR、低摩擦和取消传统轮系等多项技术优化，理论上实现了43.04%热效率的目标，并且获得了中国汽车工业科技进步奖和中国机械工业科学技术奖等众多奖项。

目前行业水平来看，比亚迪最高43.04%的热效率为行业内最高。

EHS混动系统-电机

EHS电混系统中，串并联架构中的双电机，以电驱动为中心重新设计并进行了全面的优化，并根据驱动电机的功率分为EHS132,EHS145和EHS160三款，适配A级到C级的全部车型，其中EHS132和EHS145采用骁云1.5L高效发动机，EHS160采用骁云1.5Ti高效发动机。
三款电机均为发卡电机，优点是槽满率高，比传统电机高50%以上，可以达到70%甚至更高。散热性能好，一方面是表面积加大，散热面积大；另一方面是绕组之间接触面积大，空隙小，导热能力更好。绕组端部短，也就是绕组两头接线所需要的空间更小，节省更多的空间。体积更小，可以有效减小电机的体积，提升功率密度。

EHS混动系统-电池

针对混动平台开发出混动专用的功率型刀片电池。根据研判，通过内部串联电芯的设计，在一节刀片电池内串联了6节软包卷绕式电芯，单节20V的设计也保证了低电池容量的混动电池包可以有足够的电压来保证驱动效率。电池包电量从8.3kWh到21.5kWh不等，功率型刀片电池单节容量最高可达1.53kWh。此外，刀片电池采用了最新的脉冲自加热和冷媒直冷的技术，电池控制器通过控制电池高频大功率充放电，让电池内部发热，达到了加热电池的效果，同时也满足高安全的要求。因为是自体加热，加热均匀性更好，而且发出的热量全部用于提高电池温度，比传统的加热冷却液再加热电池包的方式，加热效率提升10%以上。

比亚迪DMI 搭载车型

车型

综合续航

售价（万元）

油耗

上市时间

秦PLUS DMi

1245km

10.88-14.88

3.8L/100km

2021年3月8日

宋PLUS DMi

1200km

14.98-20.28

4.4L/100km

2021年3月25日

唐DMi

1050km

19.28-21.98

5.3L/100km

2021年上海车展

宋Pro DMi

1090km

13.58-16.08

4.4L/100km

2021年12月22日

汉 DMi

1300km

21.68-29.28

4.2L/100km

2022年3月19日

比亚迪的DMI已经得到市场的验证。从2021年下半年起，比亚迪汽车销量直接起飞。2022年更有干死合资的劲头，上升趋势势不可挡。这一切都离不开DMi混动系统。

根据来自乘联会的数据，比亚迪DMI混动车型全面铺开后，2022年2月销量暴涨333%达到9万辆，仅次于南北大众。这是一个多么恐怖的数据。

汉DMi是名副其实的网红车。该车搭载1.5TDMi超级混动系统，而汉DMi的纯电续航达到121km和242km，官方给出的百公里馈电油耗低至4.2L，满油满电情况下NEDC综合续航里程可达1300km，汉DM-i采用单电机后驱，百公里加速仅7.9秒，而DM-P车型，百公里加速更是只要3.7秒。

新款汉DM-i的中网与现款车型类似，只是在细节处做出了调整，前脸的样式带有一定的攻击性，进气格栅圆润饱满，周边的线条勾勒的较为细腻，黑色的中网上装饰了点阵式的镀铬饰条，格栅顶部的饰条还进行了加粗的处理，前保险杠的变化比较明显，两边导流孔被亮光材质包裹，内部还设计了扰流片，整体看显得更加运动。

比亚迪给中国的自主品牌上了一课。

比亚迪元偶发性发动机故障灯亮检修

故障描述：一辆比亚迪元轿车，该车正常行驶时出现请检查发动机系统，发动机熄火重启后故障灯熄灭。

故障分析：

1、EGR阀故障；

2、发动机线束故障；

3、发动机控制模块故障；

4、发动机各传感器故障；

5、相关线束和插接件故障等。

排查步骤：

1、进店后检查故障指示灯不亮，用VDS2000扫描出现故障码为：P0406 EGR阀位置传感器电路电压过高或开路，使用诊断仪故障码可以清除，店内试车没有出现故障。

2、故障第一次出现且是历史故障，清除后再次验证，第二天故障又重现，到店检查用VDS2000读取数据流和别车对比数据都一样，由于是偶发故障，故怀疑发动机线束有问题，倒换线束试车第二天故障依旧重现。

3、重新读取故障车辆路试状态数据流，发现从起步到100迈之间EGR阀位置传感器的数据流偶尔的能到5V，对比其他没有故障车发现没有到过5V，怀疑为EGR阀本体故障，对EGR阀进行了倒换试车验证，故障还是没有解决。

4、从工作原理分析，影响其开度信号备件还有ECU，更换ECU验证，故障没有排除。影响备件都己验证，没有排除故障，和客户沟通故障是在什么情况下发生的，客户说之前没进店之前在外面维修厂修过其它故障，又重点检查了EGR阀发现阀体和别的车安装位置不一样，把EGR阀重装试车故障排除。

维修小结：第一次更换EGR阀验证时没有注意其安装方向导致走了弯路，后续遇到这类问题定要和客户沟通清楚，否则会走很多弯路。

维修点评：后续元车型EGR阀故障，若出现：EGR阀位置传感器电路电压过高或开路。建议排查方向首先为EGR阀本体，之后再考虑发动机线束问题。