预判:比亚迪DM-x平台及电动化全新超级电四驱技术状态

在2020年7月份,比亚迪发布了DM-p平台。基于现有的DM3.0平台的DM-p平台,延续了由发动机+BSG启停电机+前置驱动电机+中置动力电池+后置驱动电机的技术架构,继续坚持以性能为牵引的设计理念。使用DM3.0平台的旗舰车型唐DM系列至今已发布了2018款、2020款和2021款3个改型。2018款唐DM配置的BSG电机、前置驱动电机和后置驱动电机的电控系统单独设定;2020款唐DM的BSG电机和前置驱动电机的电控进行了“2合1”集成;2021款唐DM在保留“2合1”电驱动控制系统总成同时,配置了SiC电控系统的200千瓦后置电驱动总成。
紧随其后,比亚迪在2021年1月份发布了全新的DM-i平台及包括秦PLUS在内的3款新车型。基于以节能为牵引的DM-i平台与以性能为牵引的DM-p平台,构成了2021年比亚迪最新的车型平台。
声明:本文提及的“DM-x平台”仅为新能源情报分析网结合比亚迪最近2年持续发布的车型平台和技术平台琐碎信息,拼接预判而来。最终以比亚迪官方发布的信息为准。
在DM-p平台下:
延续了DM3.0的DM-p平台,搭载的外置BSG启停电机的老状态2.0Ti发动机、基于DCT的前置电驱动系统、三元锂电池系统以及常规的热管理控制系统。作为DM3.0平台或或者说是DM-p平台的旗舰车型,三擎四驱唐DM系列先后推出2018款、2020款和2021款并在期间穿插着推出双擎四驱唐DM和双擎四驱汉DM。
在最新的2021款唐DM上,老状态的2.0Ti发动机外挂15000转/分、水冷散热的BSG启停电机,但是最高行车发电效率提升至12千瓦(2018款唐DM的行车发电功率为10-11千瓦);前置驱动电机和BSG启停电机控制系统进行了“2合1”集成;后置驱动电机升级为汉DM适配的SiC电控200千瓦版本(目前比亚迪制造技术含量最高的电驱动系统)。
需要注意的是,2021款唐DM前驱动桥输出功率为241千瓦(141千瓦+110千瓦)、后驱动桥输出功率200千瓦,与其适配的第6种技术状态超级电四驱系统,仍然处于“前重后轻”的扭矩分配状态,相对2018款唐DM有在行车发电效率和桥间扭矩再分配策略上有所进化。
在DM-i平台下:
骁云插混专用发动机不仅仅装备了阿特金森式循环技术用来提升热效率(至43.04%),还采用基于可变流量的电子水泵与发动机本体融为一体,以获得在缸盖和缸体间进行分层散热伺服,最终与整车热管理系统融为一体。
EHS插混专用电驱动系统,因为引入了扁线“发卡”绕组技术,使得集成的发电机和驱动电机提高转矩密度的同时长度大幅缩短,最终成为双电机+双电控的高度集成体。EHS插混专用电驱动系统拥有装载132千瓦、145千瓦合160千瓦功率级驱动电机的改型。
这3个EHS系统的发电功率比亚迪官方从未提及。根据EHS插混专用电驱动系统结构比对,不同的驱动电机与其适配的发电机的长度都是将会完全一致,是通过磁钢与扁线绕组配比上进行功率区分。换句话说,EHS插混专用电驱动系统将会统一配置最大发电效率90-100千瓦发电机,或根据适配不同排量的骁云插混专用发动机,原装位换装更大发电功率的发电机。
超级混动专用功率型刀片电池在提升安全性为前提,去掉了专用循环管路内PTC控制模组、水冷板控制模组和不少于1套电子水泵及诸多“X通”阀体构成了热管理控制系统。依托专用功率型刀片电池自脉冲预热功能,来自电动空调压缩机直接输出的制冷剂的高温散热能力,降低成本同时,效率和安全性的大幅提升。
Yes!比亚迪DM-i平台是发动机、电驱动和动力电池3个层面同时迈出巨大提升的一套整车层面的技术解决方案。虽然2021款唐DM较2018款唐DM在前置电控系统效率,和后置电驱动系统功率上得到了提升,但并没有出现“质”的飞跃。反而全新的DM-i平台因为首次引入了骁云系列插混专用1.5发动机、EHS插混专用电驱动系统、超级混动专用功率型刀片电池及直冷热管理控制系统,使得整车性能出现“质”的提升。
以节能为前提,基于DM-i平台量产的秦PLUS、宋PLUS以及唐PLUS都是两驱车型;
以性能为前提,基于DM-p平台量产的唐DM、宋Pro DM以及汉DM都是四驱车型;
那么在DM-i平台基础上,推出四驱车型可行?
如果继续以节能为前提,EHS插混专用电驱动系统中的发电机功率90-100千瓦,或可以满足前置132千瓦16000转/分电驱动系统,与后置1台120千瓦级、15500-16000转/分的“3合1”电驱动系统的行车充电与放电效率的均衡。
可是,这种前后电驱动系统存在1-2年技术代差引发的桥间扭矩继续“前重后轻”的态势,与DM-p平台的唐DM(三擎四驱)版没有拉开“质”的变化。
反而,在2021款唐DM双擎四驱和汉DM上,通过取掉了前置驱动电机,换装后置SiC电控、15500转/分、200千瓦级“3合1”电驱动总成,在成本、性能以及行车充电和放电效率近乎“圆满”的均衡。
显然,在DM-i平台基础上发展四驱版,即提高了成本也没有拉开与DM-p平台的技术差距,得不偿失。
全新的DM-x平台?
综合诸多消息研读和判定,骁龙系列高功率+高热销的直列四缸2.0T发动机已经完成测试,而分层散热技术的更大功率可变流量电子水泵的集成技术,在骁云插混专用1.5发动机上得到了验证。
一旦骁云插混专用2.0T发动机通过定型,通过换装发电功率达到120千瓦(或更高)的扁线发电机+160千瓦扁线驱动电机构成的高功率EHS电驱动系统,就意味着即便增加1组最大输出功率200千瓦、16000转/分、油冷散热、SiC电控后置“3合1”电驱动总成,可以做到行车发电与放电效率的均衡甚至更好。
电动化的全新超级电四驱技术?
DM-x平台,应该就是DM-i平台基础上,使用更大功率高效率2.0T发动机、强化发电效率的EHS电驱动系统、保留专用功率型刀片电池系统,增加1台起码200千瓦级后置电驱动系统的平台。
很有可能DM-x平台下的首款车型,前驱动桥输出功率在160千瓦(180千瓦)、后驱动桥输出功率200千瓦(或220千瓦)、骁云系列插混专用2.0T发动机仅在最低电量状态进行直驱或直驱并发电,更多的工况下仅用于发电驱动前后电驱动总成、以及发电行车和发电存储(至动力电池)。
有意思的是,DM3.0平台的超级电四驱技术是基于机械化DCT传动系统而来;DM-x平台引出的全新超级电四驱技术是基于电动化EHS电传动系统而来。这就引发出与DM-x平台共存,前后驱动桥间扭矩在分配呈“前轻后重”的全新超级电四驱技术及控制策略!
笔者有话:
此前在新能源情报分析网就曾提出,不同的厂商首要根据己方的“长板”来决定新能源技术发展方向,尽量避免自己的“短板”。
以大众全新途锐eHybrid为例,就是在己方最擅长的传统动力和托森式四驱系统为基础,进行有限度的电动化(纵置发动机和纵置8AT之间加入1台100千瓦驱动电机)。虽说这种有限度的电动化带来的性能提升较小、但是风险小、成本付出的少。
以比亚迪轻PLUS为例,就是在己方最擅长的电驱动和动力电池系统为基础,进行大幅度的电动化(骁云插混专用发动机、EHS插混专用电驱动系统、专用功率型刀片电池)。虽说这种大幅度的电动化带来性能提升巨大、但是根据以往比亚迪在DM1.0、DM2.0、DM3.0和e平台、e+平台、e++平台推出的EV与DM车型可靠性都是超过同级别车型。
DM-p平台与DM-i平台间存在着“质”的技术代差是比亚迪积厚博发所致。DM-i平台向DM-x进化又回到了比亚迪“迭代”发展的策略。无论DM-i平台还是DM-x平台,可以达到效率、性能、安全极致平衡的设定,是比亚迪在发动机、电驱动系统的全力电动化、持续保持动力电池领域绝对领先的硬实力所致。
而比亚迪之所以可以轻易开发出高效率的DM-i平台,高性能的DM-x平台以及延伸而来的电动化全新超级电四驱技术,其中一个至为重要的关键因素就是基于扁线“发卡”绕组发电机和驱动电机的自主研发、自行量产、全向应用。
阅读延展:
新能源情报分析网此前推出数十篇涉及发动机、传动系统和动力电池等新能源技术军用化稿件。结合2020年-2021年,中国新能源产业链持续不断积极向上发展态势看,在电传动和电驱动领域,已经取得了突破性的进展。
在新能源技术民用化领域,基于扁线绕组技术的电驱动系统,已经在上汽新能源、长城欧拉、比亚迪厂商主流车型中全部应用(功率范围45千瓦-160千瓦)。最为关键的是,包括松正电机、上海变速器、方正电机、蜂巢易创(长城)和弗迪科技(比亚迪)不仅掌握了多种功率级别的扁线电机知识产权,更拥有自主拥有或自主开发的扁线电机生产线。
不管是扁线电机供应商,还是拥有制造扁线电机能力的整车厂,鉴于扁线电机更高转矩密度带来的高效率和低能耗的优势,势必会大范围用于整车发电和驱动。扁线电机的产业链进一步成熟且低成本化,将为人民解放军轮履装备发电/驱动电机的普及和供应形成重要合力。
换句话说,某款使用EV\EREV驱动技术的轮履或海空装备,在选择性能占优的扁线电机用于发电或驱动时,且研发厂商可以在宽(保)松(密)生态下尽情的采购并进行二次甚至三次开发。
对比亚迪而言,基于扁线绕组技术的发电机和驱动电机的制造和装车,将为日后体积更加紧凑、效率更高、集成驱动电机+减速器+制动分泵(盘)的“3合1”轮边电驱动系统小型化的全面应用奠定了坚实基础。
未完待续。。。
新能源情报分析网评测组

(原文来自www.77y77.com)

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