比亚迪 DM-i 超级混动技术：重新定义汽车省油新标准

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大家好，我是电动车公社的社长。

近日，比亚迪又开始搞事情了，通过盛大的发布会正式发布了DM-i超级混合动力技术。

据比亚迪官方宣传，搭载该混动技术的秦Plus PHEV车型比亚迪f3压缩比，在电池电量不足的情况下，油耗仅为3.8L/100km。

面对在混合动力领域自诩为第二而无人敢称自己为第一的丰田，以及紧随丰田之后的本田，比亚迪在同级别车上居然能做到更省油！

（3.8L/100km的油耗是电池耗尽时的油耗，而不是考虑纯电动里程后的油耗）

不仅如此，比亚迪还大言不惭地宣称“量产紧随发布”，秦Plus DM-i、唐DM-i、宋Plus DM-i三款车型将于3月份正式上市。其中最入门的秦Plus DM-i售价仅为10.78万元，纯电续航里程55km，绿色车牌，免购置税，让不少人直呼真好。

其实，早在2020年10月20日，国务院办公厅就印发了《新能源汽车产业发展规划（2021-2035年）》，也就是人们俗称的“节能与新能源汽车技术路线2.0”。

有一句话是这样的：

以纯电动汽车、插电式混合动力汽车、燃料电池汽车为“三大纵”，布局全汽车技术创新链条。

这意味着，国家在战略层面首次确认插电式混合动力车型/燃料电池车型与纯电动汽车划等号，未来15年，这两种节能车型将与纯电动汽车联手，直指燃油车。

（燃油车在角落瑟瑟发抖）

不过这也让总裁有些好奇，比亚迪行动这么快比亚迪f3压缩比，是早有准备吗？

另外，这项技术真的像比亚迪宣称的那么厉害吗？他们是如何做到的？

今天我们来完整回顾一下比亚迪混动技术这些年的发展历程，这篇文章有点长，也比较详细，大概需要10-15分钟看完。

01. 比亚迪的“大转型”

”

比亚迪并不是最近几年才开始研究混合动力技术，而是从开始造车的那一天起就一直在等待这一刻的到来。

2003年，比亚迪凭借优异的品质和低廉的价格，在短短十年内成为全球第二大充电电池生产商，甚至在镍铬电池领域也处于全球领先地位，是当时最受欢迎的公司。

当时还稍显稚嫩的比亚迪，并没有将自己局限于小小的电池产业，而是干了一件令人震惊的事：大手笔收购秦川汽车，准备进军汽车产业。

比亚迪董事长王传福也公开表示：“我造汽车是因为我看好电动汽车未来的发展，我掌握的电池技术可以让比亚迪在十几年后占据市场主导地位。”

（当时船夫跟比亚迪一样绿）

然而，造车并不像想象的那么简单。

汽车行业的管理水平代表了一个国家制造业的最高管理水平，相比当时还是劳动密集型产业的电池行业，造车难度高出十多个级别。

资本市场最敏感，春水一暖鸭先知，收购之后，比亚迪股价从18元跌了一半，跌到9元，大家都等着看比亚迪的笑话。

“你们连车都还没造出来，就想用电池技术开发电动车？做梦吧！”

此时的比亚迪，就像是刚刚领悟九阳神功，准备修炼《乾坤大挪移》的张无忌，没人相信他能够成功。

但比亚迪不肯放弃。

造车元年，王传福为比亚迪定下了燃油车、电动车、混合动力车三大支柱并行的方针。

仅仅一年之后，比亚迪就在车展上推出了锂电混合动力概念车和纯电动概念车，开始了对混合动力和纯电动车型的长期探索，这一探索持续了十多年。

2008年，比亚迪基于畅销车型比亚迪F3推出了第一代混合动力车型F3 DM，正式拉开了中国自主品牌研发插电式混合动力技术的序幕。

DM是Dual Mode的缩写，也就是同一辆车可以在纯电动和混动模式之间自由切换，它的核心诉求就两个字：省油。

为什么混合动力汽车能够省油呢？我举个简单的例子。

我们需要动力来使汽车行驶，就像田里的麦子需要水才能生长一样。

燃油汽车的发动机就好比自然环境中的降雨：如果雨水过多，农作物无法吸收，只能把水放掉（踩刹车），浪费水；如果雨水过少，水又不够，又得请人工降雨（多踩油门），这又是一笔不小的开支。

聪明的劳动人民想出了一个主意：如果修建一个水库，下雨多的时候把水储存起来，下雨少的时候，用灌溉系统来浇灌小麦，不就解决了问题吗？

比亚迪第一代DM系统就像这样一个水库，通过“削峰填谷”的方式，让发动机尽可能地运行在最高的效率区间。

在混合动力模式下，发动机并不直接驱动车轮，而是为发动机产生电力，然后驱动车辆前进。

如果发电机发出的电能过多，就会储存在电池中；当发电机发出的电能不足时（比如突然加速），就会调用电池和电动机来帮忙。

纯电动模式下，电池为电动机提供动力，从而驱动车辆前进，NEDC续航里程为100公里。

电池电量可以通过插上充电枪或者动能回收来补充，不够的话还可以通过烧油发电来补充。

从下图可以看出，第一代DM更像是一种以电动为主的混动技术。

（发电机+驱动电机串并联架构，国内最早的尝试）

掌握了油电切换能力的比亚迪，掌握了“天地大挪移”第一层。

在功夫取得一定成功之后，比亚迪这颗武打新星成功引起了股神沃伦·巴菲特的关注。

“这位中国企业家就像是爱迪生和韦尔奇的结合体，你真的不投资他吗？”巴菲特的好友查理·芒格在一次会议中，对王传福赞不绝口。

* 韦尔奇是美国通用电气集团首席执行官，退休时被誉为“世界第一首席执行官”、“当代美国最成功、最伟大的企业家”。

接下来是巴菲特实地考察的故事：

王传福在宣传自己的电解液绿色环保的时候，直接喝了一杯电解液，从而获得了巴菲特的信任，对，他直接喝了电解液。

比亚迪用实力打破了巴菲特“不投资高科技公司、技术公司”的原则。巴菲特2.3亿美元投资比亚迪，至今持有，年复合增长率超过30%！现在比亚迪的股价高得连总统都买不起了。

不过客观的说，第一代DM还是存在很多的不足。

当电池电量耗尽时，1.0L发动机只能输出50kW的峰值功率，算上发电损失后，驱动1.5吨重的车身十分吃力，电池充放电寿命也远不及如今的电池，而且当时还没有大规模商用充电桩，想要充电只能从家里拔个插线板，十分尴尬。

更重要的是，F3 DM的售价比燃油版F3贵了一倍以上，即便按照家庭电价来算，也需要跑几十万公里才能赚回成本，这也注定了F3 DM终将被时代埋没。

02.“大转变”展现潜力

”

不过第一代DM的不成熟，为比亚迪第二代混动奠定了基础。

在直喷、涡轮增压等技术加持下，比亚迪本来就弱的发动机动力得到倍增，在混动技术上不再是短板，2013年搭载第二代DM技术的秦上市。

既然引擎动力更强，那不如将油与电的力量结合起来，搞出一款加速极快的版本，让天下所有人都为之瞩目！

第二代 DM 采用了不同的方法，其目的从提高燃油效率转变为提高动力。

因此第二代DM混动的架构和第一代有着本质的区别，原理也更加复杂，相比较而言更像是一种以石油为主的混动技术。

（蓝线为发动机直驱、黄线为发电、绿线为电驱动）

在第二代DM混动技术中，发电机与驱动电动机合二为一，与变速箱并联，除了利用“削峰填谷”的方式避免发动机低效运转外，最重要的工作就是与发动机并肩工作，为车辆提供更大的输出功率。

这第二层的《天地大挪移》比起第一层更加高级，优势也更加明显。

比亚迪恍然感悟武术秘诀后，迫切希望通过修炼来证明自己的实力。

这体现在比亚迪的“542”战略上：5秒内加速至100公里/小时、4轮驱动、百公里综合油耗2L。

这三点都非常有意思，比亚迪甚至还霸气地在车辆尾标上写上了4.9s的加速时间，用这种特殊的方式让大家记住了这个“不公平”的年轻人。

当时，公众对这项DM技术的看法非常两极分化。

积极的声音认为，中国终于有了自己的混动技术，既能纯电跑，省油，加速方面也能达到性能车的水准，值得鼓励。比亚迪粉丝不仅真金白银支持比亚迪，而且见人就夸比亚迪，2015年总统坐网约车/拼车的时候就听到这句话不下10次，耳朵都起茧了。

负面的声音往往比正面的声音大，“有劲的时候像龙，没劲的时候像蛔虫！油耗夸张了！你看隔壁丰田，真省油，比亚迪永远追不上！”

这代混动最大的问题在于，由于增加了变速箱，电池的电量消耗无法像第一代DM那样及时补充。由于是油动，舒适度非常依赖调校（动力耦合匹配），这还是国产品牌至今还没能彻底解决的难题。一旦电池没电，驾驶体验直线下降，能耗急剧上升。

五年后，2018年，第三代DM混动技术上市。

第三代DM混动技术是比亚迪针对上一代产品的不足而研发的一款高品质改进版。

（蓝线为发动机直驱、黄线为发电、绿线为电驱动）

它最大的特点就是增加了25kW大功率的BSG启动电机。可别小看这个额外的部件，它几乎可以解决上一代所有的问题——

发动机启动有感觉吗？BSG启动电机从中速启动发动机，低速抖动成为过去；电池回充慢？BSG启动电机充当发电机，为发动机“削峰”，让发动机运行在高效区；混动模式下有顿挫感吗？BSG启动电机与驱动电机共同“​​调教”发动机，平顺性接近纯电动车……

这些驾驶体验的提升是无法在账面数据上体现出来的。

经过近十年的发展，比亚迪在国内市场插电式混合动力汽车市场占有率已达44.2%，销量超过42万辆，得到了市场的广泛认可。

不知不觉中，比亚迪的《乾坤大挪移》已经达到了圆满的境界，距离真正的第七层，只差一步之遥。

03.十年奋斗，终于称霸世界

”

“我造汽车，是因为我看好电动汽车未来的发展，我掌握的电池技术，十几年后，比亚迪就能占领市场。”

很多人没有想到，十多年后，王传福的豪言壮语竟然变成了现实。

这场主宰市场的第七级“乾坤大挪移”，就是比亚迪前段时间发布的DM-i超级混动技术。

这项技术回归了第一代DM以电动为主导的初衷，按照比亚迪官方的宣传，即便在电量不足的情况下，也能有一半以上的时间以纯电动模式行驶，最大程度降低油耗。

这一设计理念针对的是混合动力技术最强的丰田：

在混合动力领域，以内燃机为主的时代已经过去，以电力为主的混合动力才是未来。

同样应用于紧凑型车的DM-i超级混合动力技术，百公里油耗3.8L，比丰田THS混合动力系统和本田i-MMD混合动力系统的4.1L/100km还要省油……

具体原理是什么呢？我们先来回顾一下第一代DM的架构，其实DM-i超级混动技术就是在第一代DM的基础上，增加了一条发动机直接驱动车轮的通路，从而减少一些用油发电的损耗。

（蓝线为新增直驱路径，6档仅作说明，中高速情况下，发动机直驱比发电机+电机驱动更省油）

总裁为大家概括了DM-i的工作状况：

等等，这不是和本田的 i-MMD 很像吗？是的，整个动力流路径是一样的。

比亚迪多年积累的三电技术在这里立下了大功。

在DM-i混动技术上，比亚迪推出了专用的动力刀片电池，容量为8.3kWh-21.5kWh，支持高倍率放电，可提供50-120km的续航里程。

这意味着，如果说本田是利用水库“削峰填谷”，那么比亚迪就是利用三峡大坝！

在此状态下，可用功率提升8-20倍，使发动机能够长时间工作在高效区，拥有更长的纯电续驶里程，在日常生活中也可以当纯电动车来驾驶。

本田也意识到了大电池的好处，并于近期在海外推出了大电池版本的i-MMD混动系统，这也间接验证了比亚迪技术路线的正确性。

至于刀片电池的优点我就不多说了，简单来说就是安全、体积小、强度高。DM-i还支持快充，半小时就能从30%充到80%，还可以配合6.6kW家用充电站预约充电，平时完全可以当短程纯电动车用。

这款刀片电池还搭载了全球首创的脉冲自加热功能，冬天可以通过高频充放电对电池组进行快速加热，再也不怕冷了。夏天则采用空调压缩机配合液冷系统对电池进行降温，让刀片电池保持最佳工作温度。

（还有全球独家12V磷酸铁锂小电池，可减轻车辆重量）

除了电池技术外，比亚迪的电机和电控技术也发挥着不可替代的作用。

采用比亚迪自主研发的第四代IGBT，DM-i电控效率高达98.5%，电机采用先进的成型绕线技术，最高效率可达97.5%，>90%高效区占比达90.3%。

这两个指标在世界范围内都算是顶尖的（理论上比特斯拉还要好）。

不过，单靠三电技术还不够，双模式的另一个极端是我们很少跟大家讨论的东西——内燃机。

这台1.5L霄云插电混动高效发动机，最高热效率高达43.04%，位居全球量产发动机之首！比上一代丰田的41%还高出了2%！

最大热效率可以简单理解为发动机在最高效率工作时（也就是也有工作效率不高的时候，比如怠速状态下热效率为0的时候），能够转化成能量使汽车行驶的汽油比例。

这2%乍一看可能不是什么大问题，但说起来容易做起来难。

对于大多数车企来说，热效率的提升往往以0.0x%为单位，即便是1%的提升也需要5-10年的时间才能突破，丰田从37%提升到41%就用了20年的时间。

所以其实，比亚迪发动机要实现2%的热效率提升，有多难，是显而易见的。

对比一下比亚迪在丰田、本田A级车上采用的顶级混合动力发动机，就知道比亚迪确实有实力。

比亚迪采用的是阿特金森循环，牺牲了最大功率，却更省油。就好比不让马干重活，又不让它多吃草，为的就是省草。这款发动机的压缩比甚至达到了世界领先的15.5:1，就好比给马多喂点水，让它慢慢咀嚼，少吃点。

之所以能达到如此高的压缩比，还和这款霄云插电式混合动力发动机采用的25%EGR废气再循环系统有关。

就像强迫马反刍，把吐出的草和新草一起吃掉一样，EGR以1：3的废气：新鲜空气的比例将废气返回气缸，可以降低气缸内的温度，减少泵气损失约1/4。既然吃草是消耗能量的，还不如把吐出来的草再吃掉。

随后拆除了马鞍和马镫，减轻了马的负担，将传统燃油车使用的真空制动助力泵、机械式空调压缩机、发电机皮带轮、机械式节温器、机械式水泵等泵系统零部件全部换成了电子式，以最大限度的降低这台发动机的损耗。

最后给马穿上一套保暖的衣服，避免调节体温而消耗的能量。从BMS电池管理系统传承下来的发动机分体冷却热管理技术，通过冷机散热少、热机散热多的方式来控制温度，最终将热效率一步步推向43.04%的世界之巅。

油耗方面，根据实际账面数据也是同级车中最低的。

最后的想法

”

其实，最让总裁吃惊的并不是比亚迪的高效率，而是比亚迪控制成本的能力，以及比亚迪放弃这部分利润的决心。

对这一点控制得最好的公司是擅长精益生产的丰田。

虽然THS混动系统需要复杂的行星齿轮系统来分配动力，但有限的电池容量、较小功率的电机，以及经过长期迭代的发动机，可以大大降低生产成本。

本田的i-MMD利用高倍率放电电池和大功率电机创造奇迹，但制造成本却无法得到很好的控制，这一点从同为A级车的本田凌派和丰田卡罗拉身上就可以看出来，由于建议售价高出1万元，制造成本自然转嫁到了车主身上。

但这次比亚迪的电池容量更大，电机功率更大，发动机效率更高，同样是顶配车型的秦Plus，可以将建议售价压低到12万多元，比丰田低3万多元。如果算上插电混动车型的购置税豁免，差距将拉大到4万多元，这已经占了一辆车的1/3。这大概也是为什么我坐在发布会现场，秦PLUS售价公布时，汽车界掀起了久违的欢呼声。

而且这并不是一款期货产品，而是两月内可交付的现车。

前段时间，在中国汽车研究总院发布的2020年汽车专利创新指数中，比亚迪以专利质量最高位列第二。

院长还记得王传福多年前接受中央电视台采访时说过的一句话：

“我首先是一名工程师，其次才是一名企业家。”

我想这种工程思维是比亚迪能够发展到今天并且继续走下去的灵魂。

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