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比亚迪新能源电控技术

比亚迪汉EV电机电控电池系统解析,综合实力如何?

伴随着比亚迪汉全家族进入到2022款,这款凭一己之力在中大型新能源轿车市场领军的自主车型,也完成了一次设计上的升级改造,更年轻化的保险杠样式、更符合国际审美潮流变化的尾灯,还有全矩阵式LED大灯、弧形冲压面板等等,都让比亚迪汉身上多出了几分时尚轿跑的趣味。今天我们要来看的是并不是处于热点之下的DM-i超级混动技术,而是一台没有内燃机帮忙的汉EV。

如今完成改款的2022款汉EV则继续保持在e平台2.0上生产,在e平台2.0上,比亚迪还是实现了五个不同功率规格的细分驱动平台、实现了高压三合一,也实现了驱动三合一。

通过40kW-180kW的五种不同规格驱动平台,e平台2.0实现了对全市场的覆盖,而汉EV作为一台可以在3.9秒内完成0-100km/h加速的中大型轿车,其系统总功率与总扭矩分别达到380kW、700N·m的电动机自然是功不可没,当然,出自最高级别平台上的单电机,也可以通过180kW/350N·m的动力参数让这台超过2吨的C级车在7.9秒内破百,其在性能层面的表现还是比较不错的。

再来看这“三合一电驱”,对比e平台3.0当中的八合一,三合一电驱动总成确实存在着较为明显的差距,但通过对电驱动总成最为关键的驱动电机、电机控制器以及减速器的合并打造与布局,本身就具备高性能属性的电动机仍旧能在这台C级车当中保持高效运转,而交互效率足够高的域控制器也让不同单元之间保持着高效协同。

“高压三合一”实际指的是三合一充配电总成,包括DC-DC直流转换器、车载充电器以及高压配电箱都被集成为了一个高效模组,这将会有利于让车辆在承受高电压充电保持输入稳定,从而提升用电安全、减少电压输入损耗。这也是装配有100kW直流快充的汉EV,能够在实际充电中真正达成30分钟快充效率的原因所在。

续航方面,比亚迪自主研发的磷酸铁锂刀片电池不用多说,攻克了针刺测试的它能够在电池安全性方面领先于同行业。在进入到2022款后,汉EV所搭载的磷酸铁锂电池组完成了容量升级。在从76.9kWh扩容到85.4kWh之后,汉EV现在能够实现最高长达715km的纯电续航驾驶,即便是搭载有双电机的四驱版也能保持在610km的高位,这已经超过了旧款两驱版超长续航车型(605km)的数据。

除了传统的三电系统与对应硬件之外,比亚迪汉EV身上还有一些精良的电控单元。其TCS牵引力控制系统就升级为了dTCS分布式牵引力控制系统,简单来说,dTCS就是将原本布局于IPB智能集成制动系统的牵引力控制单元移动到了电机控制器之中,其能够缩短打滑情况下电机的扭矩响应时间,通过电机控制器本身积极的监测与反馈响应机制来控制车轮打滑。用数据说话,这种与博世联合开发的dTCS分布式牵引力控制系统带来的扭矩响应闭环从100ms缩短到了10ms。

与此同时,dTCS还将会带来一个好处,那就是由于扭矩对打滑的响应更敏锐,它也直接使得车辆在湿滑路面的起步变得更为干脆可控,而这同样是汉EV得以展现出比肩高性能跑车的加速水平的重要原因。

写在最后

通过我们今天对于汉EV三电系统的解析,不难发现,尽管汉EV尚处在e平台2.0之中,可该平台本身环环紧扣的硬件开发与适配方案,仍能够在当下的纯电动市场中保持优势。三合一驱动电机、刀片电池这些核心技术,本身也处在市场的领先集团中,所以整体来看,汉EV的综合产品力还是不错的。

比亚迪“三电”之新能源汽车的夺命“荆州”——电控技术篇

文\秦叔宝

电控技术虽然名声不显,但江湖地位同样重要。新能源汽车的电控技术,就好比汽车的最强大脑,在一定程度上影响汽车的动力性,经济性,排放性,舒适性等。不信,你看特斯拉虽然没有自主研发电池、电机,但是电控技术完全是自主技术。

今天,随着汽车智能化水平的提高,国际环境的变幻莫测,电控技术的地位就像三国时期的荆州一样重要且险要。我们就来聊一聊比亚迪的电控技术。

一、新能源汽车的大脑——电控系统

电动汽车电控系统由各个子系统构成,不同类型的电动汽车上,电控系统存在一些区别,但一般都包括能量管理系统、再生制动控制系统、电机驱动控制系统、电动助力转向控制系统以及动力总成控制系统等。各个子系统综合起来控制、保护、监视和测量汽车。

电控系统主要由信号输入装置、控制单元、执行元件组成,其中核心部件是控制单元。

1、信号输入装置:各种传感器,采集控制系统所需的信号,并转换成电信号通过线路输送给ECU。

2、电子控制单元(ECU):给各传感器提供参考(基准)电压,接受传感器或其他装置输入的电信号,并对所接受的信号进行存储、计算和分析处理后向执行元件发出指令。  

3、执行元件:受ECU控制,具体执行某项控制功能的装置。

险要之处就在这里,国际局势的变幻莫测,导致多种芯片供应难以得到保障。提升我国车用芯片自给能力十分紧迫。热衷于自主研发的比亚迪,其电控技术有什么独到之处吗?

二、电机驱动控制系统的亮眼之作EHS电混系统

2021年,EHS电混系统出世,作为是DM-i超级混动的核心,它是DM-i超级混动实现“以电为主”动力架构的关键部件。不同于传统变速器只是作为传动机构的作用,EHS电混系统是兼顾了驱动、传动以及功率分流的高效集成。

EHS电混系统采用七合一高度集成化设计(双电机+双电控+直驱离合器+单档减速器+油冷系统),可以实现EV/串联/并联/直驱等多种驱动模式。

三、“科技宅”的新作品iTAC智能扭矩控制技术

iTAC的全称是intelligence Torque Adaption Control,是由比亚迪自主研发的智能扭矩控制系统。

简单来说,iTAC是一个控制电机扭矩输出的工具。它能根据驾驶员需求,结合车身姿态、车轮状态等信息,迅速介入,动态调整前后轴电机的扭矩分配,从而帮助电动车提升操控稳定性、驾驶安全性。

具体来说,iTAC技术是一套软件,它只需要通过OTA升级的方式来获得。iTAC技术具有三重动力分配的能力。

第一层,管理整车的动力。iTAC通过感应路面附着情况和坡度等信息,控制电机的扭矩输出,实现平稳输出动力。

第二层,管理前后车轮的动力。iTAC通过感应驾驶员需求,如读取加速踏板、刹车踏板、方向盘的转向输入信号,还有感知车辆的状态,从而控制前后车轮的动力分配。譬如爬坡、被困时,就会调整为主要由后轮输出动力,以实现轻松驾驶。

第三层,管理失控车轮的动力。iTAC通过感知汽车滑移率、打滑车轮的轮速、车身侧偏角等,控制不同车轮的动力输出,同样帮助车辆实现脱困或者稳定驾驶。

目前搭载iTAC智能扭矩控制技术的车型只有海豹。

小结:

比亚迪已经自主掌握了“电池、电动机、电子控制”全技术链条,但电控系统和自动驾驶感应技术一直是其短板。虽然有刀片电池、永磁同步电机支撑其三电优势,但电控系统日渐重要的今天,“荆州”不可失。

国产新能源车的电控和电机真的拿不出手吗?比亚迪怎么样?

国产新能源车的电控和电机真的拿不出手吗?比亚迪怎么样?

新能源汽车的宣传重点除了智能化配置就是电池和续航里程,很少有厂家会对自家的电机和电控展开说明,那究竟是厂家考虑到消费者的关注点不在这两点,还是真的没有突破性的技术呢?

动力电机其实应该是“三电系统”发展水平最高的。虽然在一些技术的细分领域与世界顶尖水平有差距,但是我们的开发水平和成本优势一直都存在。比如目前新能源车型应用比较多的永磁同步电机,它的优势在于结构简单稳定、响应迅速、调速精准,但是电机转子上装配有强磁性的永磁体磁钢,其中包含钕、铁、硼、镝等重稀土材料,成本比较高,而恰巧我们是稀土大国,所以制造成本更低,而且在研发早期的容错率也更高。而现在“国产品牌电机的极限不如进口”,其实并不是我们的硬件实力不够,而是电池或者电控的发展水平与电机的发展水平高度不一致,所以也就拉低了电机的极限。

电控相当于我们的大脑,每时每刻都在承担着“统筹安排“的工作,比如电池充放电的功率大小,分配给电机的能量有多少等。电控的核心功能的实现主要还是基于和依靠IGBT芯片,而这个芯片比起常规的消费级芯片像手机或者电脑,它的制造要求更高,核心技术主要掌握在英飞凌、富士等国际厂商中,再加上新能源汽车的发展,对“质”和“量”的要求也越来越高,所以这对于主要依赖外采的大部分国内厂家来说,还是处于不利的局面。不过比亚迪确实值得表扬,他一直都有功率芯片的研发工作,而且对于更高级的碳化硅芯片比亚迪也有涉足,也是值得我们骄傲的。

虽然各厂家都是在宣传电池,但是无论是我们国内,还是国外比较出名的LG和松下等厂商,对于电池化学体系都没有特别大的原理创新,大部分的技术突破都是在结构或者是集成上的创新。比亚迪的刀片电池就是改变了电芯的排列方式。当然还有一些厂商是在车身结构上做的创新,比如在发生事故时尽可能的不让电池包受损,这一点大众的ID系列做的也不错。

最后总结,在电机方面我们的自主品牌有着很大的优势,但是相信大部分人对于新能源车首要关心的都是续航与电池安全,并不是动力,厂家自然会着重宣传电池方面。而电控也确实不能代表我们的新能源汽车工业水平,但是像比亚迪这样迎难而上的厂商,这种精神确实值得我们肯定。

(文/泽宇 文中图片源自网络,如有侵权请联系删除)

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