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詳解DM-i超級混動,比亞迪的黑科技到底有多牛?

2021-10-19 09:32:09 作者:laiting

  9月15日,“我迪朋友們 DM-i超級混動技術解析會”,走進太平洋汽車網汽車編輯部,給太平洋汽車網汽車編輯部的小伙伴們,帶了深度的技術分享,接下來進入干貨分享環(huán)節(jié)。

  DM-i超級混動是以電為主的混動技術,具備快、省、靜、順、綠等多重優(yōu)勢;虧電油耗低至3.8L/百公里,可油可電綜合續(xù)航里程突破1200公里,百公里加速時間比同級別燃油車快2-3秒;在提供無限接近純電動車駕駛體驗的同時,更無續(xù)航焦慮和充電焦慮。秦PLUS DM-i、宋PLUS DM-i和DM-i,三款新車自面世以來,憑借超低的油耗、超長的續(xù)航里程,以及越級的性能表現,受到了消費者的熱捧,呈現供不應求的火爆局面。

  那么,比亞迪DM-i超級混動技術實力到底有多牛,為什么會備受青睞?最近,我們和比亞迪DM-i超混來了一次親密接觸,一探這項堪稱全球混動領域最先進技術的奧秘。

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  以電為主的超級混動技術

  比亞迪超級混動DM-i區(qū)別于傳統(tǒng)以油為主的混動技術,而是以電為主的混動系統(tǒng)。所以DM-i超級混動的EHS電混系統(tǒng)配備了兩個高性能、大功率的電機。一個用于驅動車輛行駛,一個用于高效發(fā)電。為了保障驅動電機的用電需求,需要配備一個高性能大容量的電池——插混專用功率型刀片電池。同時,為了讓發(fā)電機能高效的發(fā)電,還需要有一臺高效發(fā)動機——43.04%熱效率的驍云-插混專用1.5L高效發(fā)動機,但僅有高效的發(fā)電機是不夠的,還需要它運行在最佳的效率區(qū)間適時的去輔助發(fā)電機進行發(fā)電,保障高效用油。如果高效發(fā)出來的電能有冗余,就會把被儲存在大容量的電池中。

  簡而言之,DM-i超級混動為了實現虧電狀態(tài)下低至3.8L/百公里,使系統(tǒng)完全圍繞著多用電,少用油。發(fā)動機專注于在最佳效率下高效發(fā)電,讓駕駛感受無限接近于純電的同時,近乎極限的去壓低油耗。

  高效EHS電混系統(tǒng)

  EHS采用雙電機布局,一臺電機用來發(fā)電以及能量回收時的充電,還有一臺電機負責動力輸出。比亞迪的EHS規(guī)劃有三種功率大?。篍HS132、EHS145、EHS160,適配A級到C級全部車型。

  首先EHS電混系統(tǒng)采用效率更高的扁線電機,扁線結構有利于電機槽滿率的提高,一般圓線電機的槽滿率為40%左右,扁線電機卻能達到60%以上,槽滿率的提升意味著在單位空間里,可以填充更多的銅線,產生更強的磁場強度和更高的功率密度。同時扁線電機相比圓線設計,對制造工藝水平也提出了更高的要求,比亞迪是目前為數不多能獨立生產扁線電機的國際大廠之一。

  EHS電混系統(tǒng)的兩臺超高轉速電機為并列式布局,發(fā)電機直連發(fā)動機,通過離合器與減速器減速齒輪相連。簡單的單速減速器架構極大的提高了傳動效率,濕式離合器又保證了離合器的壽命和穩(wěn)定性,而且可以在急加速時傳遞更高的扭矩,進一步提高系統(tǒng)性能,降低能量損失。

  同時,比亞迪現階段最先進的第四代IGBT技術,電控綜合效率高達98.5%,使得電控效率超過90%的區(qū)域占比高達93%,降低了電控損耗,提高了效率。

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  最后就是油冷技術,EHS系統(tǒng)采用了領先的噴油冷卻技術,它利用冷卻油直接均勻的冷卻扁線繞組,散熱能力得以大幅增強。要知道一般限制電機功率很大一部分因素就在于散熱能力,EHS采用的油冷技術可以把電機的功率密度提升32%。

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  種種技術的加持,這也是為什么體積小、重量輕的EHS132不僅能夠爆發(fā)132kW最大功率和316N•m峰值扭矩,為PLUS DM-i帶來7.9S零百加速體驗,同時做到多用電,少用油,充分發(fā)揮以電為主的驅動優(yōu)勢,實現百公里低至3.8L的虧電油耗。

  大容量刀片電池

  為了給發(fā)動機減負,降低能耗,DM-i還搭載了電量在8.3-21.5kWh之間的大容量刀片電池,覆蓋了50-120km純電續(xù)航。

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  同時,刀片電池與生俱來的安全優(yōu)勢,面對最苛刻的針刺測試,刀片電池在電芯被刺穿的極端工況下,無起火、無冒煙,力證了其超高熱穩(wěn)定性。

  DM-i功率型刀片電池采用了冷媒直冷技術,電池冷卻液和散熱冷媒直接打通,冷卻板直接冷卻電芯,就像冰柜一樣,和過去通過水冷系統(tǒng)這個中間賺了一圈差價的方式不同,直冷效率更高。

  還有比亞迪首創(chuàng)電池脈沖自加熱技術。如果說傳統(tǒng)液熱方式是給電池放一個暖寶寶,那么脈沖自加熱就是電池通過脈沖“運動”來“自我熱身”,不僅效率高,也減少了能耗損失,進而提升電池工作效率,帶來續(xù)航里程的升級。

  全球熱效率最高量產發(fā)動機

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  目前主流發(fā)動機熱效率最多能做到40%,但DM-i插混專用1.5L發(fā)動機卻達到了43.04%,突破了現階段的技術極限,看似僅僅3%的差距,對于內燃機而言就好比人類百米短跑,每提升0.1秒都是一種突破。

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  這主要得益于DM-i充分利用一些列提高效率的手段,首先采用阿特金森循環(huán),通過增大膨脹比,使氣缸內廢氣繼續(xù)對外輸出做功,提升效率;在抑制爆震的前提下,采用15.5的超高壓縮比,讓燃燒更加充分;同時DM-i的冷卻EGR,部分廢氣送回進氣室再燃燒,從而抑制爆震和減少不完全燃燒和排氣過程中的能量損失,可以讓熱效率再提升約2%。

  總結

  通過本次對DM-i超級混動技術的親密接觸以及比亞迪工程師的詳細講解,我們可以看到無論是傳統(tǒng)內燃機、電混系統(tǒng),還是在電池領域,比亞迪在每一個環(huán)節(jié)都運用了最新、最好的技術,將性能做到了同級最佳。DM-i超級混動以電為主的獨特技術路線優(yōu)勢,以秦PLUS DM-i為代表的超級混動車型將刷新傳統(tǒng)燃油車市場的游戲規(guī)則,加速綠色出行的進程,與世界一起“向新而行”。

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