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海豚引航,领先未来——比亚迪 e平台3.0

今年的秋天,雨密而阴冷。

周末,我乘坐网约车去公司加班的路上,车型是吉利GS的电动版。健谈的司机师傅在保证安全的前提下,一边主动找话题聊天,一边预约着4S店加装“柴暖”——加装使用柴油机动力单独进行车内暖风供应的驻车加热器。

我第一次听说柴暖,司机师傅科普到:冬天电动车的续航本来就低,而原车空调开暖风很费电,这样用车成本就会大幅度增加,且暖风在车内供应范围很小,乘客坐后排基本感受不到暖和。综合使用成本和顾客体验,加装柴暖很有必要,而从师傅讲述的感叹中,也透露出些许的无奈。

面对生存环境的不断恶化,全球变暖的不断加剧,在人类交通工具的进化史上,纯电动车是时下最具焦点的存在。

纯电动汽车,在全球新能源汽车市场格局中,占有举足轻重的地位。十余年前,特斯拉纯电动跑车一鸣惊人,而传统车企亦在悄然布局,方程式赛车也有了纯电驱动的Foemulate E。

但现实上,很多消费者在使用电动车过程中,会遇到续航严重亏损导致“里程焦虑”、智能驾驶失控导致事故、电池不安全导致车辆自燃,包括我遇到的网约车,冬天不加装“柴暖”,开空调就不暖的问题等等,这些都是用户选择电动车的痛点。这些问题是纯电汽车企业发展道路上亟待解决的问题。

而从长远来看,这些问题也证明了,目前电动车的潜力还远没有被挖掘出来。作为全球电动汽车的领先制造企业,比亚迪于前不久发布的最新车型——海豚,则在解决以上这些用户的需求上,有了大步领先的技术优势。

从刀片电池的研发应用到全系车型换装,从最初结构简单的插电式混动到如今大火的DM-i车型交车需要排队等待。不断的技术积累和应用创新,让比亚迪拥有了同行中最具技术含量的生产平台和,比亚迪将其命名为“e平台3.0”,而便是这个平台的首款车型。

e 平台 3.0是下一代电动车的摇篮。它具备智能、高效、安全、美学的优势,充分释放电动车的潜能,化解了困扰电动车发展的痛点,基于 e 平台 3.0 开发的电动车,将拥有全新的产品体验。

——王传福

单从的车型参数、配置和价格上来看,在10万元扎堆的小型车中,它并不显眼,似乎只有续航405KM的刀片电池值得一提。但其实,拥有“海洋美学”外形的,其内在则是比亚迪新一代e平台3.0的全面应用。

基于e平台3.0的前驱平台,比亚迪在这款车型上,除了进一步将核心模块集成化,更是构建了全新的车身结构,配备了全新的电子电气架构,BYD OS车用操作系统更是全新自主研发和首次应用。

最大的痛点、也是用户体验最关注的续航问题,e平台3.0 搭载了多个全球首创的新技术,整合整车能量综合利用,以“高效”带来“真续航”。例如全球首创的快充——电驱升压充电技术,可以做到充电 5分钟,最大行驶距离 150km。

和传统汽车平台一样,全新e平台3.0基于全面整车架构开发。但更为不同的是,这个平台突破了电动车的性能短板,赋予电动车高级别的智能进化能力,彻底释放智能、电动化潜力,为智能电动汽车的蓬勃发展,提供了绝佳的基础平台。未来比亚迪各种尺寸的智能电动汽车,将由此平台全面覆盖。除了基于前驱平台的,基于后驱平台打造的ocean-X也将于明年推出。

借助推出之际,比亚迪正式发布了e平台 3.0的十大核心技术,这将成为比亚迪的未来,同样成就未来的比亚迪,一路领航电动车行业发展。

1、智能域控制架构

为解决分布式电子电气架构存在的算力小、效率低、协同难的问题,比亚迪的控制架构不断向域控制演进。e平台 3.0由四个高度集成的域控制器(智能车控域、智能动力域、智能驾驶域、智能座舱域)实时协同控制,实现对整车层面的集中控制。

2、自主研发的车用操作系统BYD OS

不论是ios、安卓还是鸿蒙,手机操作系统均实现了人与金属原件和感应器的高度合作。而车用操作系统OS (Operating System)一样是底层硬件与用户沟通的桥梁,是汽车数字化转型的关键。

比亚迪自主研发的基于车用操作系统BYD OS,采用面向服务的软件架构SOA(Service-Oriented Architecture),体现了高内聚、低耦合、高可靠、低延时等技术特点,并对车路云网一体化的未来应用提供了方案和接口。如同用户借助一块屏幕操控手机,BYD OS同样用一块屏幕,即可以让用户便捷进行车身电子、底盘控制、动力系统、智能驾驶等多领域的操控。

同时,BYD OS使用确定时延引擎和高性能IPC(进程间通讯)两大技术,解决现有系统性能不足的问题。确定时延引擎可在任务执行前,分配系统中任务执行优先级,及时限进行调度处理,优先级高的任务资源将优先保障调度,应用响应时延降低25.7%。软件与硬件的完全解耦、支持高级别驾驶开发的核心能力。可实现应用程序的跨硬件的即插即用。

基于BYD OS,即插即用的硬件生态为架构的持续升级夯实了基础,支持全生命周期的FOTA和硬件升级。让电动车常用常新,持续自进化。

3、智能硬件自主开发,优化资源综合利用

e平台 3.0 的开发逻辑将能源效率的思考,上升到整车资源的高度,涵盖数字资源、能量资源及空间资源。围绕提高资源有效效率,降低资源损耗的原则,致力于提高整车资源有效利用率,让电动车性能更强,能耗更低,续航更长,空间更大。

4、全球首款量产八合一电动力总成

动力部件的深度集成可以有效减小系统重量和体积,减少占用空间,降低损耗。同时缩减系统零部件,提高NVH(噪声、振动与声振粗糙度)表现。八合一电动力总成是比亚迪独立自主开发,通过功能模块的系统高度集成,达到提高空间利用率、减轻重量等目的,具备高度集成、高功率密度、高效率的特点。

比亚迪电动力总成从1.0时代的分散独立设计,到2.0时代的电驱动三合一和充配电三合一,在比亚迪纯电动汽车的发展历程中都起到关键作用。进化至今,依托全新e平台 3.0突破动力总成电-磁-力-热-声多物理场耦合制约难题,开发出了全球首款集成电驱动、充配电、VCU和BMS的八合一深度集成动力模块。

5、扁线电机

相对于传统绕线式电机结构,比亚迪自主设计制造的发卡式扁线电机,具备低损耗、高效率、高散热性能的优质特点。扁线电机的材质是超薄高性能硅钢片,突破了绕线的行业难题,槽满率提升15%。线包减短,用铜量减少11%,电阻下降22%。通过优化磁路设计降低电机铁损,散热性能大幅提升,电机额定功率提升40%,最高效率可达97.5%。

6、自主研发高性能SiC电控

e平台3.0电驱动系统搭载的高性能SiC电机控制器,其SiC功率模块的规格是1200V-840A,具有高效率、高耐压与强过流能力。与传统IGBT控制器相比,SiC电控开关损耗降低70%以上,最高效率达99.7%,功率密度提升近3倍。同时,SiC使用了高性能氮化硅AMB板和全新的银膏烧结工艺,并集成了高灵敏NTC传感器,使得e平台3.0的SiC功率模块和控制器水平在世界遥遥领先。

7、宽温域高效热泵系统。

e平台 3.0热泵系统具有11种工作模式,包括:

  • 单电池加热模式
  • 单乘员舱采暖模式
  • 乘员舱采暖+电池加热模式
  • 单电池冷却模式
  • 单乘员舱制冷模式
  • 乘员舱制冷+电池冷却模式
  • 乘员舱采暖除湿
  • 乘员舱采暖除湿+电池加热
  • 乘员舱采暖除湿+电池冷却
  • 乘员舱制冷+电池加热模式
  • 乘员舱加热+电池冷却模式

以上这11种模式,覆盖用户所有采暖制冷使用场景,在冬季制热工况下能效比(COP)可达2~4,能效多倍于市面上普遍使用的PTC加热方式,具备-30~60℃的宽温域工作的能力,全能的用车场景和极限环境的承受能力,可以说比传统燃油车都更胜一筹。

以一般环境温度、低温高湿、极低温三种工况下为例,热源之间的能量传递简洁流畅,有效提高能源利用效率:

  • 一般环境温度:室外换热器从环境中吸取热量进入热泵系统,低温低压冷媒在压缩机内被压缩升温,高温高压冷媒在室内换热器与乘员舱内空气换热,加热后的空气在鼓风机和模式电机的调节下被送入乘员舱内,高压的冷媒在膨胀阀的作用下又成为低温低压的冷媒,完成一个热泵系统循环。
  • 低温高湿:空调系统既要考虑乘员舱内乘客采暖也要兼顾制冷除湿。在整车行驶过程中,由驱动电机工作产生的热源经过板式换热器,和冷媒进行热交换。从压缩机出来的高温高压的冷媒在膨胀阀的作用下,吸收了这部分的热量,从而提升了系统的能效。
  • 极低温: 热泵系统通过驱动电机堵转主动产热,即驱动电机三相电流通过调整每相电流大小、电流方向使电流矢量和为零,达到输入大电流,输出零扭矩的效果,使电机绕线、铁芯持续发热,将电能全部转换为热能供整车使用。有了充足的热源,热泵系统可以适应更低的环境温度,满足用户对车辆使用的需求。

8、提升整车安全

智能化、电动化的时代已至,汽车的安全体系已经进入多维度安全并行的领域,需要建立新的安全标准。比亚迪始终践行安全是一辆电动车最大的豪华,同时坚持更严苛的安全标准。

e平台 3.0颠覆性的将动力电池作为传力路径的一环。至此电动车的传力路径彻底变革,使得在燃油车时代很难达到的车身强度,得以在电动车上轻松实现。标配刀片电池,协同刀片电池类蜂窝铝结构,不仅可以消除电动汽车静态自燃,更在整车碰撞工况中,带来超越燃油车的安全性能。

9、刀片电池

刀片电池唯一通过了电池安全测试领域的“珠穆朗玛峰”——针刺测试,并成功挑战了极端强度测试—46吨重卡碾压测试,具备超级安全、超级强度、超级续航、超级寿命、超级功率的特点。

针对刀片电池使用七重安全维度测试,涵盖内部短路、外部短路、过充、碰撞、高压、连接以及危险气体;从电安全、机械安全、热安全、环境可靠性和气体可燃性五个方面进行安全评价验证;从单体、电池包、系统层级构建全方位动力电池安全体系;基于复杂工况、全生命周期的安全测试验证,测试体系覆盖面远高于现行国标要求。

10、电池车身一体化设计

e平台 3.0上,比亚迪可按照“超五星”安全标准设计开发,并基于刀片电池蜂窝铝结构,突破性的提出车身电池一体化安全设计:将刀片电池融入整车结构,成为车身传力结构的一部分,整车传力结构更完整。

传统电动汽车结构设计中,为保护电池安全,车身传力结构被打破,导致车身传力不畅,极端碰撞情况下安全风险加剧。但在e平台 3.0上,车身地板横梁左右贯通,且闭口辊轧件设计,大大提升侧碰能量传递和车身结构的稳定性。

刀片电池与高强度车身一体化集成,整车在碰撞工况下,车身具备充足的吸能的空间以及更顺畅的能量传递路径,乘员舱形变大幅减小,给乘客创造了坚固安全的环境。静态、动态双安全体系的加持下,整车安全性能大幅提升,逐步实现事故“零”伤亡。

自古以来,都是人类的好朋友,不仅因为会主动搭救落水遇险的人类,更源于可以给迷茫大海中的人类以更安全、有未来的航向。

比亚迪将应用e平台3.0的首款车型命名为“”,其用意可谓深远。而计划中的第二款车型,则预示着在不久的未来,比亚迪将基于e平台3.0,摆脱目前电动车问题集中的“红海”,带给人们一个未知却又充满惊喜的未来。

让我们共同期待!

标签: 比亚迪 海豚

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