深度：升性能/降电耗之比亚迪汉EV技术汇总

作者：换个角度看车市
2020-04-30 09:32
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近日，比亚迪汉EV（两驱版和四驱版）的技术验证车（部分功能未完成最终标定）公开亮相，这也意味着量产版的商品车上市近在咫尺。新能源情报分析网将结合此前发布的《宋楠：综合研判比亚迪汉车族电驱动及动力电池技术状态》、《宋楠：深度解析比亚迪汉车族技术状态之IPB制动篇》、《深度：预判比亚迪汉EV电驱动系统技术状态》以及《深度：比亚迪刀片电池安全性及车型平台综合研判》4篇文章中提及的已确定的配置和未确认的技术点对比印证。

实际上，为了保证汉EV车系在安全、性能、续航、充电方面性能达到平衡状态，比亚迪坚持核心技术自行研发以提升性能同时，与福耀和博世等供应商合作配置诸多先进分系统用于降低电耗耗。在汉EV的车型性能和配置中，可以看到比亚迪有别于其他新能源车型的研发策略：提升性能与降低电耗耗。

此次公开展示的2台汉EV分别为两驱版（黑色）和四驱版（红色）。可以确定的是，作为汉EV车系中的顶配车型，四驱版汉EV仅有1个配置，而两驱版分为诸多不同配置车型。

两驱版的汉EV适配1组电压为570伏、最大放电电流800安、能量密度140wh/kg、装载电量77度电的刀片电池总成；前置1台新状态、最大输出功率163千瓦、15500转/分“3合1”电驱动总成；NEDC续航里程605公里。

0-100公里/小时加速3.9秒的汉EV四驱版适配1组电压为600V级别、能量密度140wh/kg、装载电量77度电的刀片电池总成；前置1台新转台、最大输出功率163千瓦、15500转/分“3合1”电驱动总成；后置1台全新技术状态、最大输出功率200千瓦、采用电机控制器采用碳化硅技术的15500转/分“3合1”电驱动总成、NEDC续航里程550公里。

备注：汉EV四驱版后置200千瓦级“3合1”电驱动总成的电机控制器采用的碳化硅芯片，由比亚迪宁波半导体工厂研发并量产。而碳化硅模组的引入能够降低内阻，增加电控系统的过流能力，让电机发挥更大的功率与扭矩同时，温度保持与前驱动电机相同范围，保证整车电驱动系统热管理系统的电耗不会过多占用动力电池装载电量。

汉EV（两驱版和四驱版）的风阻设定为0.233，水滴形外后视镜和四车门密封措施提升，表象是展现了比亚迪设计团队（外观）的实力，隐性的信息可以解读为刀片电池与车型平台结合（更薄的刀片电池被车身焊接完全吸纳并保护）仍然保证足够的车内空间。

汉EV全系车型引入福耀提供的双面镀银前风挡玻璃，双层镀膜四车门玻璃以及防爆后风挡玻璃，与比亚迪BC系列电动压缩机配合，在全气候用车工况下降低用车电耗。

汉EV两驱版的轮毂采用低风阻设定，搭配比亚迪自行研发的前后制动分泵与实心制动盘。

百公里加速3.9秒的汉EV四驱版的轮毂采用轻量化多条幅设定，搭配brembo提供6活塞前制动分泵和自行开发的后制动分泵，前后制动盘采用打孔散热设定。

2020年1月，新能源情报分析网前往牙克石，对汉EV和汉DM进行高寒工况下进行IPB制动系统测试。与博世合作为汉EV（DM）开发的IPB制动系统，可以看做是博世整合了iBoost与ESP的下一代针对新能源车制动系统解决方案。IPB制动系统的引入，替代了ABS阀体、真空助力泵、储气罐以及部分制动管路。

打通了电动汽车全电控制系统最后的通讯节点（制动系统的直接信号直接转化为电子信号，与整车控制系统中电驱动、动力电池、低压用电、充放电以及转向分系统控数据输出与接收状态相等）。标配了IPB制动技术的汉EV，使得主动制动系统激活时间和制动距离更短，以及最重要的是制动分泵与制动盘零接触的降低行驶中电耗损伤的能力。

上图为汉EV两驱版前置动力舱全部被防尘罩遮蔽的状态。两驱版和四驱版的都采用相同最大输出功率163千瓦、15500转/分的“3合1”电驱动系统总成。目前可以确定的是汉EV电驱动技术依托与比亚迪主打、具备模块化自由搭配使用“e平台”技术解决方案。但是，在汉EV（两驱版和四驱版）使用的“e平台”技术状态有所提升。

汉EV的电驱动技术在唐EV的基础上进行了再次升级和减重。由于更耐低温、可承受大倍率充放电的刀片电池和碳化硅技术的集成，在现有比亚迪“e平台”的架构下的“3合1”总成（DCDC+PDU+OBC）被简化为PDU+OBC的“2合1”高压用电系统总成。

汉EV适配的“2合1”高压用电系统总成，去掉了为了应对性能提升而不得不增加体积和自重的DCDC，无形中降低了电驱动系统散热负载和非驱动用动力电池装载电量的消耗。

备注：比亚迪的高端新能源车型，一直采用600-700伏的高电压平台仅次于德国波尔舍TYCAN的800伏。这种高电压平台换来的是电流减低、动力线缆直径降低、发热量降低、自重降低，但是对元器件耐高温性和品质要求更高。

上图为裸露在动力舱防尘罩电驱动系统与动力电池共用的“单一总成，两个腔体”的补液壶盖特写。

上图为唐EV动力舱细节特写，电驱动系统散热管路补液壶（红色箭头）与动力电池热管理系统补液壶（黄色箭头）单独设定。

汉EV使用了电耗更低、散热需求更小的“2合1”高压用电系统总成；驾驶舱空调制热系统采用制暖效果更好的电加热PTC模组；基于耐低温的磷酸铁锂电芯的刀片电池，进一步优化了整车层面的热管理控制策略。

可以确认的是，汉EV的电驱动系统（“3合1”电驱动系统总成、“2合1”高压用电系统总成）循环管路和刀片电池高温散热和低温预热循环管路补液壶进行了物理层面的整合，即在一个总成中分为独立两个空间，承载不同温度标定需求相同压力（15kPa）的冷却液。

不能确认的是，使用磷酸铁锂电池系统的e6和腾势电动汽车，没有配置动力电池液态热管理系统。基于磷酸铁锂电池耐低温的优势，汉EV为刀片电池集成了具备高温散热（水冷板控制模组）和低温预热（PTC控制模组）功能的热管理系统，或改变了以往伺服密度更高三元锂电池系统热管理策略，降低电子水泵驱动功率缩短循环系统占用动力电池非驱动工况的装载电量。

上图为汉EV四驱版底部状态特写（从车尾向车头拍摄）。

汉EV（两驱版和四驱版）的前副车架、后副车架、动力电池低端两侧全部被护板包括。尤其是前副车架护板采用一体化立体设定，降低行车噪音提升NVH性能。

上图为汉EV两驱版前悬架细节技术状态特写。

可以确定的是，由于电驱动系统和循环管路的简化和减重，汉EV的前驱动桥载荷下降，采用低成本的钢制副车架+钢制下A型摆臂+钢制转向节。

上图为汉EV四驱版后悬架细节技术状态特写。

红色箭头：铝合金材质后转向节

绿色箭头：钢材质前拉杆

蓝色箭头：钢材质后拉杆

白色箭头：后驱动电机至转向节的驱动半轴

2018年量产的秦EV450和秦100（PHEV）的前后悬架都采用相同的铝合金材质副车架及拉杆和转向节。轻量化效果显著，但是成本有所提升。

2019年量产的秦Pro和宋Pro的EV版和PHEV版的前后悬架结构完全一致，在保证整车层面的自重控制在预设技术状态时，降低了铝材质部件占比降低成本。

上图为CRC版秦Pro DM后悬架细节状态特写。

2020年量产的，汉EV后悬架采用与在售的秦Pro和宋Pro结构相同的钢铝混合独立后悬架，且汉DM的后悬架亦与汉EV的通用，甚至笔者严重怀疑汉EV的后悬架可以与秦Pro EV/DM的后悬架通用。要知道，秦Pro EV/DM在现有商品车技术状态上是具备原装位换装后驱电机的可能。这种模式，也体现在宋Pro DM（双擎四驱和三擎四驱）后悬架与宋Pro EV（两驱）的后悬架具备互换的设定层面。使用经过验证的驱动架构和成熟的分系统用于汉EV（或汉DM），有助于降低整车研发周期和规避风险。

上图为汉EV四驱版在车身焊接悬置的刀片电池底部细节状态特写。

黄色箭头：车身焊接外侧塑料护板

蓝色箭头：车身焊接底部塑料护板

红色箭头：刀片电池底部固定的塑料护板

上图为刀片电池外壳体的铝合金材质托盘边缘的结构特写。

刀片电池的优势在于基于磷酸铁锂电芯的耐低温特性、在穿刺测试过程中，不产生明火、发烟，且表面温度维持在30-60摄氏度范围。装载至汉EV的刀片电池电芯底部与下壳体内侧铺设耐温缓冲胶垫，顶置散热和预热用液冷板且高度更矮的结构，在激烈驾驶工况保证电芯与电芯、电芯与电池总成壳体间不会出现间隙与框量。

刀片电池与汉EV整车结合起来，才可以充分发挥主被动安全巨大的优势。完全“镶嵌”在车身焊接底部的刀片电池，依靠前纵梁、后纵梁侧边梁提供的被动安全保护，耐低温和穿刺后不明显发热的主动优势，560V电压平台和800A最大放电电流，还是体现了比亚迪在新能源产业链层面的掌控实力。

上图为汉EV四驱版内饰状态特写。

虽然此次展示的汉EV四驱版和两驱版为技术验证车，但是大部分硬件与商品车状态相同，全新开发的DiLink 3.0系统的一些功能没有开放未能体验。

而标配的DiPilot系统在IPB制动系统硬件基础上，依托大数据学习功能对驾驶员的类型和驾驶水平做出预判，通过提醒、干预等方式，优化智能驾驶辅助的功能，使标准化的驾驶辅助功能变得智能和安全。

笔者有话说：

以往量产的秦、宋、唐等EV和PHEV适用的“迭代技术提升”的策略，在汉EV上得到体现。摈弃DCDC的“2合1”高压用电系统总成；集成碳化硅模组的200千瓦、15500转/分的“3合1”电驱动总成；带有低能耗热管理控制策略的560伏高电压平台的刀片电池系统、；带有适量力矩控制的的IPB制动系统；基于大数据学习能力提升主动安全操控的DiPilot系统，都是首次应用。然而，汉EV还是基于比亚迪力推的“e平台”结束解决方案，并用成熟的悬架技术降低研发周期。