比亚迪超级混动DM-i技术详解

冰晴 2021-05-31 13:33:39

比亚迪超级混动DM-i技术详解


比亚迪DM技术


2008年发布第一款插电混合车型F3-DM,第一代DM技术双电机串并联架构。


2013年第二代DM,系统采用DCT、耦合、P3、P4架构,实现了百公里加速5秒以内,树立智能标杆。


2018年,DM第三代在第二代架构上引入全新P0电机。


2020年6月推出双模技术双平台战略,即DM-p和DM-i:DM-p四驱动力版,主打动力,是DM三代的延续;DM-i主打超低油耗超级混动,以电为主的混动技术,是DM第一代的传承。


比亚迪DM销量突破42万辆,中国市场占有率超44.2%,插电混动汽车累计销量全球第一,累计获得408项专利技术。


DM-i超级混动技术


实现了紧凑型轿车亏电量下百公里油耗低至3.8升,主要特征是以电为主,少用油高效用电。


三大技术:专用高效发动机,EHS电混系统,DM-i超级混动专用功率型刀片电池。


大功率电机驱动+大容量动力电池供能为主,发动机为辅的电混架构,实现超低油耗、静谧平顺、卓越动力。


动力系统及控制100%自主研发,架构上采用:专用高效发动机+双电机EHS电混系统+交直流车载充电器+DM-i超级混动专用刀片电池同时涵盖相应的控制系统(整车控制VCU、发动机控制器ECU、电机控制器MCU、电池管理系统BMS)。


专用高效发动机


骁云-插混专用1.5L高效发动机,2020年11月发布后即成为明星产品,全球量产领先热效率43.04%,峰值功率81kw/6000rpm、峰值扭矩135N.m/4500rpm。以电为主,发动机做“减法”,聚焦工况热效率:15.5高压缩比,阿特金森循环,25%宽冷却EGR,分体冷却,超低摩擦,无论系设计,不再需要传统机械压缩机、机械水泵等。


骁云-插混专用涡轮增压1.5Ti高效发动机主要为覆盖C级车,全球量产领先超高热效率40%,峰值功率102kw/5200rpm、峰值扭矩231N.m/1350-4000rpm。采用了12.5高压缩比、米勒循环、可变截面涡轮增压器、超低摩擦等技术。


核心:EHS电混系统


传承DM第一代双电机总成并进行全面优化到DM-i超级混动EHS电混系统,按功率可分为EHS132(峰值功率132kw、峰值扭矩316N.m)、EHS145(峰值功率145kw、峰值扭矩325N.m)、EHS160(峰值功率160kw、峰值扭矩325N.m),并实现适配A-C级全部车型。


EHS电混系统:双电机、双电控、单档减速器、电机油冷系统,实现高度集成化,相比第一代体积减小30%,重量减小30%。


超高转速达到16000rpm恒功率区更长,后备功率更充足;扁线电机的使用散热性能大幅提升,电机最高效率达97.5%,并且效率>90%的占比为90.3%;油冷技术提高散热效率,电机功率密度提升至44.3kw/L;搭载比亚迪第四代IGBT技术使得电控综合效率高达98.5%。


通过对发动机、发电机、驱动电机的智能功率分配,共同保障系统能够处于高效区工作。


动力表现超越2.0T发动机,电机功率平原更宽,电机10ms级响应,起步更快。


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全球首创DM-i超级混动专用功率型刀片电池


2019年10月23日申请超级混动专用刀片卷绕电芯串联提高体积利用率,有利于产品标准化。


二次密封(卷芯软铝包装+刀片硬铝外壳)使安全等级大幅提升,独创的内串电芯技术在2019年10月获批发明专利26项。


单节电压高达20V以上,单节电量最大1.53kwh。


传统电池包近100节电芯,内串刀片电池仅10几节电池,零部件个数减少35%因车型不同配备电池包电量分为8.3-21.5kwh,实现50-120km纯电续航,磷酸铁锂稳定性与稳健的刀片电池结构设计保证安全,叠加先进热管理系统保证超长寿命符合针刺试验标准,无模组结构使体积効率高达65%,蜂窝铝板设计强度更高热管理系统:脉冲自加热和冷媒直冷实现全气候使用场景,脉冲自加热全球首创。均温性更好,冷媒相比水冷效率提升20%。


支持交流(3.3kw和6.6kw)和直流两种充电方式,通过直流快充30min充电80%,也可设置预约充电实现峰谷用电。


比亚迪超级混动DM-i技术详解

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分工况油耗情况


亏电城市工况:18%高效区发电,一部分电机串联驱动,另一部分给电池充电,保证城市工况下81%的EV行驶工况占比。


亏电NEDC:串联驱动占比18%,发动机支撑70%纯电行驶占比亏电EWLTC:串联驱动占比28%,发动机支撑54%纯电行驶占比亏电高速工况:并联为主,加减速时以串联为主。


DM技术首次提供直流快充功能的混动车型,30%-80%仅需30分钟,15%-80%仅需40分钟。


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实况测评


测速道路全程108KM,城区道路93KM,高速道路15KM,亏电状态进行测试。


油耗实测:秦PLUS DM-i百公里油耗3.01-3.43L,宋PLUS DM-i百公里油耗3.50-4.08L,唐DM-i百公里油耗3.95-4.41L。


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新车性能


秦PLUS DM-i:亏电油耗百公里3.8L;55KM版综合续航1150公里,EHS132电混系统百公里加速7.9秒;120KM版综合续航1245公里,EH145电混系统百公里加速7.3秒;2021年3月初正式上市。


宋PLUS DM-i:51KM版亏电油耗百公里4.4L,综合续航1150公里,EHS132电混系统百公里加速8.5秒;110KM版亏电油耗百公里4.5L,综合续航1200公里,EH145电混系统百公里加速7.9秒;2021年3月中旬正式上市。


唐DM-i:52KM版亏电油耗百公里5.3L,综合续航1010公里,EHS145电混系统百公里加速8.7秒;112KM版亏电油耗百公里5.5L,综合续航1050公里,EH160电混系统百公里加速8.5秒;2021年3月底上市;保证驾驶安全:配备高达63%的高强度钢安全车身和DiPilot性能驾驶辅助系统;保证车内空气安全:配备CN95智慧健康和绿净系统。

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来源:电动新视界

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