比亚迪轻卡混合动力系统技术介绍
比亚迪DM-i插电式混合动力由于超低的油耗表现，在市面上一举形成爆款，供不应求。基于此，比亚迪旗下的弗迪动力也在此基础上推出了一套高效率、高可靠性、低成本为一体的轻卡混合动力系统。这套轻卡混合动力系统不仅可以满足国6b的排放法规要求，同时在城市运营中拥有新能源路权通行和减免购置税的优惠政策，极大地提升了轻卡的燃油经济性和动力性，并且没有纯电动轻卡的里程焦虑，真正达到了节能减排的作用。这套轻卡混合动力系统适合4.5吨以下的轻卡车型。
一、
比亚迪轻卡混合动力系统组成
比亚迪轻卡混合动力系统是一套增程式方案，没有并联模式，发动机仅作为增程器给电池和电机发电，不参与驱动。主要部件由发动机、双电机控制器、DC配电二合一、电池组、减速器、发电机和集成式驱动桥等组成，可选充电和不充电方案。整套系统均由比亚迪自主研发，比亚迪拥有15年混动系统开发经验，在技术处于国际领先水平。
该轻卡混合动力系统主要有EV纯电驱动模式和HEV串联模式：
（1）在EV纯电驱动模式，起步或中低速时，发动机不启动，由驱动电机单独驱动车辆纯电行驶，充分发挥驱动电机大扭矩、高效率、低噪音的优势。
（2）在HEV串联模式下，中高速行驶时，发动机工作在最佳经济区间，带动发电机进行发电，电能驱动驱动电机，维持电量平衡。当发电机供电不足时由电池向驱动电机补充电能，当发电机供电充足时，额外电能向电池充电。
二、
发动机
轻卡混合动力系统发动机采用的就是乘用车是一样的骁云发动机，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。
1、1.5Ti插混专用发动机
1.5Ti插混专用发动机拥有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，既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。
1.5Ti插混专用发动机的最大功率为96kW，最大功率转速为5200r/min，最高扭矩239Nm，最大扭矩转速1350-4000r/min，怠速转速750r/min，最高热效率可达42%，重量90kg。
2、1.5L插混专用发动机
如果使用场景主要在市区，基本不上高速，也可以选择1.5L插混专用发动机作为增程器，发动机成本更低，效率高。
1.5L插混专用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，采用了15.5超高压缩比、米勒循环、高效的EGR技术、低摩擦设计和取消传统轮系等前沿技术，最终做到了43.04%的热效率。压缩比越大，发动机的效率就越高。
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。
1.5L插混专用发动机的最大功率81kW，最大功率转速为6000r/min，最高扭矩130Nm，最大扭矩转速4500r/min，怠速转速1200r/min，最高热效率可达43.04%，重量80kg。
DM-i超级混动系统的工作原理其实极其简单，它说白了就是充分规避了发动机的劣势，让其始终保持在高效的工作环境下运转。发动机的劣势在于起步或者低速工况下的转速较低，在这样的工况下，发动机由于燃油燃烧不充分，会导致其油耗高、效率低；而它的优势在于中高转速工况时的高效运转。相比起发动机，电机有着更高的能量转化效率，并且比亚迪的电机转速可以在0～16000/分钟之间自由调节，省去了变速箱换挡的操作，在大幅提升动力系统工作效率的同时还能够让整车运行得更加静谧平顺。
三、
电机
电机采用的是先进技术的扁线电机，具有高效率、高转速、低成本和高性能等特点。扁线电机相较于传统的电机，制造加工难度较大，加工精度要求高，必须采用自动化设备进行生产，发卡绕组几乎不可能用手工打造。
扁线电机的优点是，
1、槽满率高，比传统电机高50%以上，可以达到70%甚至更高；
2、散热性能好，一方面是表面积加大，散热面积大；
3、是绕组之间接触面积大，空隙小，导热能力更好；
4、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。
5、体积更小，可以有效减小电机的体积，提升功率密度。另外就是NVH更好，因为开槽形状不一样，电磁噪音更低。
最高效率达97%，CHTC-LT综合效率达95.5%；高转速达16000rpm，低成本；电机重量下降25%，电机成本下降17%；功率密度提高30%，扭矩密度提高30%。
四、
高压控制器
高压控制器系统主要由双电机控制器和DC配电二合一组成。
双电机控制器有驱动电机控制器和发电机控制器功能。具有高集成度、高可靠性、高功率密度、高效率和低成本等特点。双电机控制器高度集成，并且采用电动与电机三相直连技术，极大地减少了连接线缆带来的能量损耗。同时，采用比亚迪现阶段最成熟的第四代IGBT技术，电控的综合效率高达98.5%，并且使得电控高效区（即电控效率超过90%的区域）占比高达93%，极大地降低了电控损耗，提高效率。
驱动电机控制器的电压范围为220-450V，满功率电压范围350-450V，持续电量220A，30S峰值电流540A，额定功率70kW，峰值功率150kW，最高效率98%。发电机控制器的电压范围为220-450V，满功率电压范围350-450V，持续电量165A，30S峰值电流260A，额定功率65kW，峰值功率90kW，最高效率98%。
除双电机控制器外，高压控制器方面还需要配备DC配电二合一，该DC配电二合一采用模块化设计，配电和DC-DC集成，重量轻、高功率密度、低成本、与整车配套的适用性强。其中，DC-DC模块的输入电压范围为200-510V，额定输出电流160A（180A持续15ms，250A持续10ms），额定输出电压13.8±0.1V；直流充电模块的直流充电额定电流152A（预留200A方案空间）。整个DC配电二合一的冷却方式为水冷，噪声≤35dB，质量≤7.6dB。
五、
性能指标方面
搭载1.5TI高效率发动机，增程器最佳油电转化率3.36kWh/L，增程器高效率可以覆盖65kW。搭载1.5L高效率发动机，增程器最佳油电转化率3.41kWh/L，增程器高效率可以覆盖30kW。以4.5T轻卡为例，
在性能指标方面：
（1）搭载1.5Ti插混专用发动机。CHTC-LT工况电耗为32kWh，CHTC-LT工况油耗为9.6L/100km，瞬时最高车速110km/h，持续最高车速104.1km/h，0-50km/h加速时间5.7s，0-100km/h加速时间17.2s，50-80km/h加速时间5.4s，60-100km/h加速时间10s，4%坡道爬坡车速72.2km/h（持续），12%坡道爬坡车速0km/h（持续），最大爬坡度11%（持续），4%坡道爬坡车速102.3km/h（瞬时），12%坡道爬坡车速64.6km/h（瞬时），最大爬坡度27%（瞬时）。
（2）搭载1.5L插混专用发动机。CHTC-LT工况电耗为32kWh，CHTC-LT工况油耗为9.5L/100km，瞬时最高车速110km/h，持续最高车速87.5km/h，0-50km/h加速时间5.7s，0-100km/h加速时间17.2s，50-80km/h加速时间5.4s，60-100km/h加速时间10s，4%坡道爬坡车速72.2km/h（持续），12%坡道爬坡车速0km/h（持续），最大爬坡度11%（持续），4%坡道爬坡车速102.3km/h（瞬时），12%坡道爬坡车速64.6km/h（瞬时），最大爬坡度27%（瞬时）。
节油效果方面，借助于弗迪动力的高效发动机和电机，与目前市场在售4.5t柴油轻卡平均百公里油耗12.8L相比，比亚迪轻卡混动系统可节能26%（平均百公里油耗9.5L）。
经济性方面：
（1）如果车辆可以充电，油电里程比例为70%：30%，比亚迪轻卡混动系统可节省0.336元/km，按5万公里每年计算，每年可节省约1.715万元。
（2）如果车辆完全不充电，全靠燃料行驶，比亚迪轻卡混动系统可节省0.211元/km，按5万公里每年计算，每年可节省约1.056万元。
六、
结语
从使用经济性和油耗来看，比亚迪轻卡的混合动力系统具备一定的优势。当然这套轻卡混合动力系统能否成为用户接受的爆款，就要看实际整车匹配是否能真正实现这个能耗以及整车价格是否具备真正的优势。
比亚迪智能保电的电压很低情况，行使路程中车会发现什么情况
#今日头条#
当汽车智能保电系统检测到电瓶电压很低时，车辆在行驶过程中可能会出现以下几种情况：
难以启动或无法启动：电瓶电压过低，车辆可能无法提供足够的电能去驱动起动电机，从而导致车辆无法正常启动。电气系统异常：低电压可能导致车辆的各种电子设备和辅助系统工作不稳定，比如仪表盘显示异常、灯光昏暗、电动车窗升降缓慢或失效、音响系统工作不正常等。怠速充电效率低下：车辆在行驶中，发动机会通过发电机为电瓶充电，但如果电瓶电压太低，发电机可能无法迅速有效地为电瓶充满电，尤其是在高负载需求时，例如空调、加热系统等大功率电器开启时。混合动力汽车性能下降：对于混合动力汽车，如比亚迪DM-i等车型，如果智能保电功能下的电瓶电压过低，可能会造成电动部分性能受限，如纯电续航里程锐减、电动驱动能力减弱，甚至进入保护模式，由内燃机更多地承担驱动任务，这不仅影响驾驶体验，也会影响整体的燃油经济性。安全风险增加：电瓶电压低还可能影响到安全相关的系统，例如刹车助力系统（如果是电子助力）、转向助力系统（如果是电动助力转向）等，极端情况下可能会影响行车安全。对电瓶寿命的影响：长期低电压运行，不仅会缩短电瓶的即时可用寿命，还会因过度放电导致电瓶内部结构受损，如硫酸铅结晶（硫化）等，进一步损害电瓶的循环寿命和总使用寿命。在出行之前一定要查看电池电量是否过低，如果过低给电池充电或者切换到hev模式下给电池充电，千万不要急着上高速行驶，
新能源车灰科技：比亚迪与特斯拉对12V锂电池的应用
题目没写错，是“灰科技”，也并非谐音梗，因为12V锂电池已经不再是比亚迪独步天下的技术了。
不过，比亚迪的12V锂电池在车企圈内依旧一骑绝尘，领先其他厂家5年以上的身位。对于这种逐渐成为行业趋势、追仿对象、褪去暗黑包装色的技术，笔者称之为“灰科技”。
DM-i超级混动发布会
从特斯拉说起要想吸引眼球，故事得从特斯拉说起。2021对于特斯拉来说，是冰火两重天的年份，一方面Model-Y年初启售，火爆异常，另一方面，从上海车展开始，负面舆情接踵而来。六一儿童节那天，有一篇报道《突发 | 深圳一特斯拉断电车主被困险窒息》也引起了不少人尤其是迪粉的吐槽。
这件事的主因是特斯拉使用的12V蓄电池缺电，导致整个电控失效。刚开始很多人不愿相信，特斯拉这么高精尖的电动车怎么会出现这种“低级故障”？之所以给低级加了引号，是因为对于已经过气比较LOW的燃油车，12V蓄电池亏电是常规故障，见怪不怪。例如，笔者原来的一台燃油车，静置三周不开，就打不着火了，原因就是蓄电池亏电。
此次事件在技术层面上反映出来的问题是，特斯拉在售量产车型使用的12V传统铅酸蓄电池对于主打卖点之一为“基本免维护”的电动车来说，是个不可忽视的短板。
特斯拉车型使用的12V铅酸蓄电池
当然，特斯拉自己也很清楚这个问题，并且，特斯拉已经有了解决方案。2021年6月10日，Elon Musk在加州展示了Model S Plaid车型，这台车的一个亮点就是使用了12V锂电池。之后，Elon还在推特上点赞了一条相关推文，这条推文以井底之蛙姿态环顾英语世界，拷问道：“12V电池与车辆寿命同期，其他哪家能做到？还有谁？！” 殊不知，爱用汉字的比亚迪12V锂电池已经装车实战多年了。
特斯拉使用的这个12V锂电池据传由宁德时代供货，容量是6.9Ah，用12V乘以6.9Ah，可以计算出这块电池的满电电量为0.083度（kWh）。这里简单解释一下计算公式：
公式中能量的单位是kWh，就是常说的几度电；容量的单位是Ah，例如6.9Ah的含义是满电情况下电池以6.9安培的电流放电可以持续工作1小时，即1C倍率充放电电流。
相较于之前的铅酸电池，锂电池的1C倍率电流数值和电量都下降了一个数量级，笔者认为原因有两点：
12V锂电池的放电倍率更高，例如20C（对应138A），可以支持短时间大电流应用需求。动力电池可以通过DC/DC降压电路输出12V电压，为12V电气系统供电并为12V锂电池补电。然而，普通铅酸电池的循环周期只有几百次，而锂电池的循环周期高达数千次，所以12V锂电池的寿命比铅酸电池高一个数量级，可以做到与整车寿命同期（再也不用换蓄电池了）。
传统铅酸蓄电池虽然特斯拉在售量产车使用的是传统铅酸蓄电池，但还“传统”得不够彻底。区别在于，燃油车使用的铅酸蓄电池容量要更大一些，基本比特斯拉大一倍以上。例如下面这款普通A级轿车使用的蓄电池，容量是60Ah，大型燃油车使用80Ah甚至更大容量的蓄电池。之所以燃油车的蓄电池容量大，主要原因是燃油发动机打火瞬间（启动电机）需要的工作电流较大，可达数百安培，并且排量越大，电流越大。而特斯拉是纯电车型，不需要给发动机点火，蓄电池只要给12V用电设备供电即可，例如仪表、车门、车窗、灯光等等。下图这种蓄电池在电商平台上有公开标价，人民币400元左右。一般车辆2~3年一换。
比亚迪的12V锂电池如果从头讲起，比亚迪自己的PPT最有说服力。早在10年前，也就是2011年，12V启动电池的研发就完成了，2013年第一代在DM2.0车型上应用，2016年第二代用在DM3.0车型，到今年，已经进化至第三代12V铁锂电池，用于DM-i超级混动车型。
限于资料尚不完整，本文只以比亚迪的插电混动车型为例进行介绍。下图是比亚迪展厅中的DM-i车型系统架构模型，可以看出，比亚迪的插电混动车型有一个很大的特点，就是12V启动电池并非安装在前机舱内，而是安装在副驾驶的座椅下方。电池安装在这个位置，拆卸更换极其麻烦，但是无需多虑，这个电池不需要更换，它与整车的寿命是相同的。同时，这个位置在发生正面碰撞时，受损的概率也比较低。
DM-i超级混动系统架构模型
经过三代的发展，比亚迪的12V锂电池目前主要有3个规格，重量、体积、容量从大到小，可以分别适配不同应用场景，除新能源车之外，还可用于轨道交通。结合本文最上面的图片判断，DM-i超级混动车型使用的12V锂电池是容量为13Ah那款，满电电量为0.156kWh。
这个容量目测确实有点小，只有传统铅酸蓄电池（60Ah）的20%。假设你在车内用点烟器插座供电，玩一个75W的笔记本电脑，蓄电池满电容量只能供电2小时。然而，不必担心，比亚迪真正的“黑科技”是动力电池可以给12V电池自动补电，当动力电池电量也不足时，还可以启动汽油发动机发电来给12V电池补电。从此，无论车辆静置多久，都不用担心电池亏电打不着火了。想要实现这种智能充电功能，则12V锂电池需要拥有独立的电源管理系统BMS（Battery Management System），此BMS监测到12V电池亏电时，向主控或动力电池BMS发出补电请求。
宋PLUS DM-i说明书摘录
动力电池给12V电池补电，需要将动力电池的高压电变为12V低压电，即需要DC/DC电路。超级混动车型车载充电机OBC（On Board Charger）实际上是一个三合一装置，其功能包括：
交流慢充，3.3kW。移动电站对外放电，输出交流220V，最大16A。DC/DC降压，将动力电池电压（直流384V）变换为直流12V，最大输出电流160A。宋PLUS DM-i车载充电机铭牌
可见，比亚迪对于12V锂电池的应用从硬件到软件已经有了一套完整的解决方案。
总结传统燃油车使用发动机带动的发电机给铅酸蓄电池充电。
新能源车因为装载有动力电池，所以理论上都具备给12V启动电池自动充电的能力，基于这个特点，12V锂电池替代传统铅酸电池是一个趋势，对于车主好处有两点：
12V电池与整车寿命同期，不用再换蓄电池。不会出现久置亏电的问题，用车更省心。目前，笔者了解的情况是，比亚迪已经在大部分新能源车上标配了12V锂电池，特斯拉正在考虑为老车主更换12V锂电池。
特斯拉对给老车主换锂电池的回应
其他新能源车厂家，还需加油努力。
