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百尺竿頭更進一步 比亞迪DM系統(tǒng)技術解析

2018 年 12 月 20 日 17 : 15 原創(chuàng) 編輯:周凱 來源:EV知道
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[ EV知道 實驗室 ]在新能源汽車領域,只要提到插電混合動力汽車就必然會提到比亞迪,這就如同提到純電動自然要講特斯拉一樣。作為國內(nèi)乃至全世界市場上保有量最大的插電混動系統(tǒng)家族,比亞迪DM系統(tǒng)的技術動態(tài)是該領域所必須關注的。

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繼12月10日比亞迪發(fā)布IGBT4.0之后,12月18日比亞迪在北京又舉辦了其核心技術解析會——暨第三代雙模(DM3)技術媒體溝通會。歷經(jīng)十年技術積累,三代技術升級,比亞迪已經(jīng)量產(chǎn)應用的DM3混動技術將插電式混合動力技術終于得到了直觀而完整的展現(xiàn)。

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活動中,對于DM系統(tǒng),比亞迪汽車產(chǎn)品規(guī)劃及汽車新技術研究院院長楊冬生如此評價:“經(jīng)過近20年的技術積累,比亞迪已掌握了新能源汽車領域眾多核心技術,通過不斷的創(chuàng)新和迭代,引領新能源汽車各項性能不斷向新。在插混領域,比亞迪自主研發(fā)的DM3混動技術,憑借強大的研發(fā)實力和技術突破,將帶給消費者帶來更加極致的用車體驗”。

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從2008年,比亞迪搭載第一代雙模技術的F3DM上市,這一代系統(tǒng)采用用了雙電機串并聯(lián)架構,成為中國自主插混技術的開山之作。2013年,基于多速DCT打造并聯(lián)結構的第二代雙模技術推出,讓產(chǎn)品具備全時電四驅(qū),百公里加速性能提升到5秒以內(nèi)。

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而今年,比亞迪正式推出了其第三代DM系統(tǒng),在保留上代優(yōu)勢的同時,加入全新的高功率、高電壓BSG電機,形成業(yè)界最先進的P0+P3+P4動力架構,把動力性、系統(tǒng)效率、平順性以及功能拓展等方面均得以提升,實現(xiàn)了全方位的自我超越。

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所謂的“Px混動”的說法,其實指的是電機的位置根據(jù)電機的位置,用來區(qū)分各種有變速箱的并聯(lián)與串并聯(lián)混動構型,即如上圖所示。其中PS也就是近期頗有熱度的P2.5,而P4位的驅(qū)動電機則是特殊的位于另一軸上(如果發(fā)動機驅(qū)動前軸,則電機在后軸,反之亦然)。

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DM3技術模塊主要由渦輪增壓發(fā)動機、混合動力變速器、全新的BSG電機及前后驅(qū)動電機組成,可實現(xiàn)P0+P3+P4(三擎四驅(qū))、P0+P3(前驅(qū))、P0+ P4(雙擎四驅(qū))三種動力架構組合。

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比亞迪DM3與P0位置新增的BSG電機兼顧了啟動、發(fā)電功能。該BSG電機的電壓范圍為360V至518V,最大功率25kW,與發(fā)動機的減速比為2.5:1,發(fā)動機和BSG電機可以長期處于高效轉(zhuǎn)速區(qū)間,減少了能量的損耗,使得搭載DM3的車輛發(fā)電系統(tǒng)總效率最高達到87%,相比上一代提高比率為21%。

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正是由于BSG電機的加入,DM3混動技術讓車輛的傳動平順性得以大幅改善。BSG電機所提供的寬轉(zhuǎn)速區(qū)間的強大扭矩可迅速調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速,顯著改善了發(fā)動機啟停與升降擋過程中NVH表現(xiàn)。

當然,在用戶非常在意的NVH方面,比亞迪不止是依靠BSG一種技術,而是專門建立了世界頂尖的聲學實驗室,DM3混動技術正是在這些先進技術的保障下,歷經(jīng)多種仿真分析到試驗驗證,對近150項NVH項目進行全方位、多路徑優(yōu)化,達到了領先行業(yè)同級別車型的高水準NVH性能,為普通消費者帶來豪華車的駕乘品質(zhì)。

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得益于BSG電機與發(fā)動機直接構建成的更為合理的互補性,傳統(tǒng)發(fā)動機低效區(qū)間油耗得到有效降低,并且DM3技術通過對發(fā)動機、驅(qū)動電機、混動變速器、控制策略及系統(tǒng)架構等多方面的一系列優(yōu)化,實現(xiàn)了A狀態(tài)電耗優(yōu)化8%、B狀態(tài)油耗優(yōu)化15%、綜合油耗優(yōu)化11%。以搭載DM3系統(tǒng)的新一代秦Pro DM為例,B狀態(tài)下(電池電量低于SOC設定值、發(fā)動機處于啟動狀態(tài))工況油耗達到了4.3升的優(yōu)異水平。

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DM3所帶來的還不止是全方面的性能提升外,還為車主為用戶提供更為多元的動力選項。

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模式1:EV純電四驅(qū)模式。沒有速度限制的全工況EV純電驅(qū)動模式,在該模式下發(fā)動機停止工作,僅由前后電機驅(qū)動,目前搭載第三代DM技術的最強車型的純電最大功率290kW,最大扭矩630N?m,動力強悍的同時還可實現(xiàn)零排放。 

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模式2:HEV并聯(lián)驅(qū)動模式。得益于第三代DM技術,相關車型的前后電機和2.0T發(fā)動機在該模式下將會“三擎合力”,制造出441kW最大輸出功率和950N?m最大扭矩,實現(xiàn)最快4.3秒的百公里加速時間,動力性能直逼百萬級超跑陣營。 

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模式3:串聯(lián)驅(qū)動模式。HEV串聯(lián)模式也就是“增程式混合動力”。該模式下,車輛保電能力更強、行駛更平穩(wěn)。全新BSG電機讓前驅(qū)動電機不用承擔過重的發(fā)電任務,在低速狀態(tài)下 BSG電機快速發(fā)電,效率更是優(yōu)于前電機發(fā)電模式。同時在低速行駛時可提供無沖擊感的行駛平順性。 

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模式4:發(fā)動機驅(qū)動模式。發(fā)動機驅(qū)動模式解決了傳統(tǒng)混動技術在高速巡航時油耗較高的問題。BSG電機本身的高功率密度和高電壓讓發(fā)電效率大幅提升,且由于電能轉(zhuǎn)化不再經(jīng)過變速箱傳動,不存在浪費。通過對BSG電機發(fā)動機功率的調(diào)整,可以使發(fā)動機盡可能的處于高效運轉(zhuǎn)區(qū)間,大大提高了燃油效率。

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模式5:能量回收模式。在硬件層面,由于采用高功率密度電機,電能的轉(zhuǎn)化效率更高,保障能量回收效率。同時經(jīng)軟件優(yōu)化,制動和滑行狀態(tài)的動能回收更充分,且讓整個回收過程銜接流暢,消除頓挫感。

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全新一代唐上市以來月銷持續(xù)過萬,唐DM車型占據(jù)其中主要比例;而全新一代秦Pro上市更是7天訂單量破萬,新能源品類亦成為消費者關注的明星。除了消費者的認可,比亞迪雙模技術也受到了業(yè)界的高度贊譽。國家新能源首席科學家歐陽明高院士曾贊譽比亞迪全新一代唐可以與世界上任何一家車企的新能源汽車技術相較量,代表目前電動汽車制造的最高水準。

隨著各主機廠對于新能源市場的越發(fā)關注,未來幾年勢必將出現(xiàn)新能源車型與技術的大爆發(fā)。而在插電混動領域占有先機的比亞迪已經(jīng)通過多次迭代推出了趨近成熟的產(chǎn)品,已經(jīng)取得了相當?shù)南劝l(fā)優(yōu)勢。對于未來龍爭虎斗的新能源市場爭奪戰(zhàn)中比亞迪是否能繼續(xù)領跑,我們拭目以待。

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