[汽車之家 技術] 從2020年初開始,比亞迪陸續推出新一代新能源汽車采用的新技術,其中就包括刀片電池和DM-i超級混動技術。這些行業領先的新技術都是比亞迪多年技術積累以及垂直整合的重要成果。在4月份的上海車展上,比亞迪正式發布e平臺3.0,這是比亞迪專為下一代高性能智能電動車而設計的平臺,它透露著未來電動車的發展方向。究竟這個平臺是新瓶裝舊酒還是時代領跑者呢?下面就讓我來為大家揭秘。
● e平臺的歷史可以追溯到2003年
消費者開始了解比亞迪e平臺應該是從2018年北京車展開始的。因為當時比亞迪算是正式把e平臺對外發布。實際上最早的e平臺,也就是e平臺1.0可以追溯到2003年。那一年,比亞迪正式踏上了研發電動車的征程。當時還是燃油車的天下,電動車還是科研機構積極研究的實驗對象。比亞迪要實現電動車的量產,首先就要在高轉大功率電動機、雙向逆變電機控制器、動力電池等領域實現關鍵的技術突破。這被認為是比亞迪e平臺1.0時代。
當時,比亞迪e6的綜合續航里程達到300km,0-100km/h加速時間在10秒內,最高車速可達140km/h,百公里電耗為21.5kWh/100km。比亞迪e6在隨后數年里成為了深圳地區出租車的主力車型而為人們熟知。
e平臺2.0體現著當時比亞迪進行技術自主創新、垂直整合的努力。正是數以萬計的比亞迪工程師十幾年來的技術積累,才讓e平臺由1.0向2.0進化。時間來到2021年,e平臺已經發展到3.0,究竟最新的e平臺為我們帶來了哪些新的技術特性呢?請大家繼續往下看。
● 基于e平臺3.0的首款車型EA1
在剖析e平臺3.0前,我們先來看看基于該平臺的首款車型——EA1。EA1是一款兩廂純電動車。這款車可以看成是e平臺3.0的試水之作,預計會在今年第三季度上市。性能更強大的e平臺3.0新車將會陸續與消費者見面。
目前,比亞迪尚未公布EA1的詳細性能參數,但該車肯定會擁有e平臺3.0的一些先進特性,如高集成度的8合1電驅動系統、寬溫域熱泵技術、新一代SiC功率半導體原件等。下面我們就搶先來了解下未來比亞迪e平臺3.0的那些主要技術特性。
● 軟件驅動、智能為先
在過去,我們介紹的大部分新技術都是以硬件為基礎的,但未來的汽車技術競爭很可能打的是軟件戰。比亞迪e平臺3.0秉承智能為先的開發理念,采用了全新的電子電器架構和操作系統(名為“BYD OS”),可以支持高級別的自動駕駛功能。
這樣做的好處是能夠提升各功能模塊的響應速度。但問題也是顯而易見的,如果域控制器死機了,會導致一系列的功能失效,這對于車輛安全來說是致命的。比亞迪當然知道這一點,所以在全新的電子電器架構上加入了功能冗余和軟硬件失效應對策略。第一目標當然是做到不死機,萬一死機了系統也有相應的策略來應對,從而確保車輛安全。
上面提到的車載操作系統BYD OS可以實現軟硬件解耦。用人話說就是,頂層應用軟件和底層硬件相互獨立,互不影響。操作系統和硬件驅動程序是應用軟件和底層硬件之間的橋梁,是讓它們能夠協同工作的關鍵。
說白了,軟硬件解耦的好處就是能夠在保持硬件不變的情況下,通過軟件升級實現功能的完善、優化或升級;或者保持軟件不變的情況下,對硬件進行更換或升級來提升性能。軟硬件解耦可適應智能化的迭代開發并實現整車的持續自進化。
如e平臺3.0將開放車輛縱向控制和橫向控制相關軟件接口,自動駕駛系統開發商通過這些接口來控制車輛,可以讓車輛的自動加減速和轉向操作更自然,更接近人類駕駛員,讓車輛的智能駕駛功能體驗走上新的臺階。
● 性能與高效并舉
在燃油車時代,雖然節能減排也是主流路線,但性能對于消費者來說還是有著無可抗拒的誘惑力。誰會在乎一臺0-100km/h只需2.85s的法拉利488的油耗表現呢?起跑線上全油門干就完了!但到了新能源車時代,消費者的口味越來越刁鉆了,節能和高性能都要。
e平臺3.0的旗艦車型的0-100km/h加速時間將會縮短至2.9秒,與傳統燃油超跑比拼不再是天荒夜談。
該熱泵技術實際上是在車上搭載一個全新的熱管理系統來對三電系統和空調系統進行綜合溫控。
值得一提的是,這套綜合溫控系統會采用冷媒來對電池進行溫控,相比傳統的冷卻液,冷媒的熱交換效率更高。而電機和電控的冷卻依然會采用冷卻液來實現。在熱管理系統中,冷媒和冷卻液能夠實現可控式熱交換,從而實現熱量的按需傳遞。
同時,e平臺3.0電控單元將采用全新一代的SiC功率半導體原件,這種原件目前已在漢車型上首次采用。SiC功率半導體原件的使用讓電控單元功率密度提升近30%,電控最高效率達99.7%。高集成度和新半導體原件的采用,使得基于e平臺3.0的車型可比同級競品的百公里電耗低10%。所有技術優勢疊加后,采用刀片電池的e平臺3.0車型將能夠實現1000km的續航里程。如果這一切如期而至,比亞迪將成為世界上首個采用磷酸鐵鋰體系電池實現1000km續航的車企。
目前國家規定了充電樁充電電流上限為250A,據此估算,比亞迪這套800V高壓閃充技術至少能夠讓車輛的充電功率達到200kW。目前已有部分車企發布了搭載100kWh容量電池包的車型,利用比亞迪這種800V高壓快充技術對這種100kWh電池包充電,從30%電量充電至80%只需約15分鐘時間,能夠大大提升用戶充電時的體驗。
● 在安全道路上不止步
從比亞迪選擇磷酸鐵鋰作為其乘用車產品電池部件的主要技術路線,到建立曾被ATTI(國際試驗技術雜志)授予獎項的大型碰撞實驗室,無一不體現出比亞迪對車輛安全性的重視。
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每一個刀片電池除了是儲能單元外,其外殼都是電池包內部結構加強設計的一部分,也是車身結構加強設計的一部分。e平臺3.0的電池一體化車身設計使得整車車身扭轉剛度比以往的設計提升了1倍,達到了40000Nm/°;同時扭轉模態大于50Hz,進一步減少車身共振現象(車輛行駛過程中的各部件振動頻率集中在50Hz以下頻帶,車身扭轉模態大于50Hz可有效避免車身與零部件發生共振)。這是車輛各方面性能提升的基礎一環,如操控響應、NVH性能表現等。
e平臺3.0作為純電動專屬平臺,其乘員艙底部的車身底板采用基本全平的設計,這樣能夠進一步拓展乘員艙空間。但全平的底板會帶來一個問題,那就是沒有了加強筋,車輛受到碰撞后的撞擊力無法有效地實現傳遞,這對車輛碰撞安全性能有至關重要的影響。一體化車身設計就是來解決這個問題的。
比亞迪把電池包作為車身的一部分進行設計,把車身底板上加強筋的撞擊力分散傳遞功能轉移到電池包上面。這樣就既能實現乘員艙的最大化,同時也保證車身的碰撞安全性能。
● 重新定義純電動車造型設計美學
隨著前奧迪設計總監沃爾夫岡·艾格等國際知名設計師的加盟,比亞迪車型設計越來越有自己的特色。e平臺3.0衍生出來的車型將重新定義純電動車的造型設計美學。
但受制于傳統燃油車動力系統和結構設計的限制,要做到極致基本不可能。電動車的結構更為簡單,車輪布置的自由度更大,可以在增大乘員艙空間的道路上走得更遠。
比亞迪稱,基于e平臺3.0開發的高性能轎車,其風阻系數將會低至0.21。如此低的風阻系數讓該車的外觀造型充滿了遐想的空間。
當然了,全新的車輛結構,尤其是對軸長比、車輪布置以及重心的大幅調整必然對底盤工程師的調校水平提出了更高的要求。究竟e平臺3.0衍生出來的車型底盤表現會是怎樣呢?相信EA1很快會給我們一個更為清晰的答案。
● e平臺3.0將向行業開放共享
2017年中旬,比亞迪將動力電池模塊向整個新能源汽車市場供貨,這一改變被行業視為比亞迪打破原有的垂直整合運營方式,走進開放階段的開端。
未來我們或將看到由各大互聯網巨頭精心打造的基于比亞迪e平臺3.0的汽車產品。既然基礎硬件平臺是一樣,產品力競爭將會在汽車產品搭載的軟件層面展開。誰的智能座艙更智能、應用生態更豐富;誰的智能駕駛功能更強大,誰就能笑到最后。
網上已經有消息披露,比亞迪將在江蘇常州建立一個年產能20萬臺的純電動車生產基地,該基地將會生產代號為EM2E、SC2E、EK和UX共四款基于e平臺3.0的車型,這些車型中包含了轎車和SUV。該工廠除了為比亞迪e平臺3.0車型提供產能保障,未來或將會通過代工模式成為互聯網造車企業的新品孵化器。
● 全文總結
比亞迪e平臺3.0的誕生,解決了很多以往電動車的用戶痛點,如充電時間長、續航里程短、冬季續航下降以及高速電耗高等突出問題,把主流電動車的標準又提升了一個檔次。新平臺全新的電子電器架構為未來的智能汽車和自動駕駛汽車進行了全面的優化,通過OTA軟件升級,我們將能夠更顯著地感受到車輛功能和使用體驗上的不斷進化。更重要的一點是,e平臺3.0將會對行業開放,此舉將助力中國智能電動汽車發展攀上全新的高度。(圖/文/攝/汽車之家 常慶林)
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