比亚迪新能源车销量持续领先,DM 插电式混合动力技术如何崛起?

2024-10-22 15:02:05发布    浏览145次    信息编号:174340

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现在你要问我,现在中国最火的新能源汽车是什么?毫无疑问,以“特威利鹏”为代表的造车新势力一直占据着大部分网络话题。

但流量并不能直接转化为销量。消费者最终是用手中的钱来投票的。比亚迪目前是国内新能源汽车品牌销量领先者。

在刚刚过去的2月份,比亚迪新能源汽车销量达到87473辆,依然保持着“以一敌十”的销售势头。新推出的Song MAX DM-i、Han DM-i、Han DM-p也收到了不少订单。这是比亚迪十几年来新能源技术积累的集中爆发,包括插电式混合动力DM和纯电动EV。

那么比亚迪的DM插电式混合动力技术是如何起步的,又是如何做到如今如此庞大的规模,甚至可以与良田混动相媲美的呢?

比亚迪于2009年推出首款DM混合动力车型——F3DM。DM的意思是“双模式混合动力”,即具有串联和并联两种驱动模式,并采用电脑控制的离合器在串联和并联模式之间切换。这种结构甚至比我们熟悉的本田 i-MMD(现在称为 e:HEV)还要早。同时,唯一同样使用串并联双电机的混合动力系统是丰田的THS。

虽然这个系统很先进,也很省油,但是成本太高了。当时F3DM的售价为14.98万元。虽然看上去很便宜,但是仔细想想,这辆车除了动力系统之外,其他的都和比亚迪F3一模一样,但是价格却比F3高了近一倍,差不多了。价格与当时的卡罗拉相同。对于当时还处于模仿阶段的自主品牌来说,这样的价格显然难以接受。

而且,当时的充电设施普及程度还没有现在这么广泛,插电式混合动力车型的大电池无法发挥应有的作用。而且混合动力在当时还是个新鲜事物,市场接受度普遍不高。当时比较实惠的混合动力车型中,第六代凯美瑞(XV40)、普锐斯、本田雅绅特等价格普遍在30万以上。

因此,当时F3DM的销量不如预期也是情理之中。

但近年来情况逐渐发生变化。

一方面,随着混合动力技术的普及带来的成本降低,以本田、丰田为代表的非插电式强混合动力技术逐渐在家用车中普及,如卡罗拉/雷凌双擎、凯美瑞双擎等。发动机、雅阁锐·混动等车型在市场上表现越来越好。

另一方面,国家开始大力支持包括插电式混合动力在内的新能源技术,电池成本有所降低。虽然比亚迪凭借F3DM并没有取得太多出色的市场表现,但也积累了不少插电式混合动力。混合动力汽车研发经验。

但比亚迪的弱点在于发动机。本田和丰田都有专门设计用于匹配自己的混合动力系统的自主开发发动机,但比亚迪没有这样的发动机。这也间接导致F3DM的动力损耗和油耗逊色于日本竞争对手。

由于无法与经济性相比较,比亚迪选择另辟蹊径,采用大功率涡轮增压发动机和大功率电机,在燃油动力总成的基础上打造出性能优异的混合动力系统。这就是“542”技术。也是老一代的 DM-p。

542科技的目标是5秒内0到100公里加速,拥有全时电动四轮驱动,百公里油耗2升。该动力系统采用P0+P3+P4的三电机结构,分别是48V轻混电机、前桥电机和后桥电机,但整体动力传动系统为纯燃油发动机+双离合变速箱被保留。

多电机同时工作的好处自然是充满电后可怕的加速能力。搭载542技术的秦系列DM和唐DM可以实现同级别中顶级的加速性能。曾经有一家车企为了宣传自家的动力系统,举办了一次加速对比大赛。于是,加速大赛成为了比亚迪车主的一场嘉年华。

但542技术的缺点也很明显,那就是“有电你是龙,没电你是虫”。电池损耗不仅会导致车辆的加速性能大幅下降,而且比亚迪双离合变速箱的调校能力也不如当时的德国对手,在乘坐舒适性、噪音、行驶里程等方面表现不佳。油耗也将大幅下降。

所以这个时候比亚迪就不得不用48V电机将发动机拉回来,以调节换挡时发动机的转速,减少顿挫感比亚迪f3压缩比,但这种情况下48V电机的优势就发挥不出来了。

在油价便宜的时代,542技术确实可以成为比亚迪推广的一大亮点。但随着时代的发展和政策的变化,注重性能的插电式混合动力系统的市场表现开始下滑。此时,比亚迪拿起了其已经量产的第一代DM系统,保留了其基本工作逻辑,并稍微改变了结构,DM-i诞生了。

与第一代DM系统相比比亚迪f3压缩比,DM-i的两个电机由同轴布置改为离轴布置,并增加了减速齿轮,使电机更容易进入高效工作范围。扁线电机和喷油冷却技术也得到了改进。 DM-i的效率得到了极大的提高。

但高效混合动力系统的灵魂是高效发动机和智能功率控制系统(PCU)。 PCU对于比亚迪这个软件工程人来说并不难,但比亚迪向来不擅长开发发动机,尤其是高效发动机。如何解决这个问题呢?

比亚迪想到了寻求国外帮助。他们找到了全球领先的发动机燃烧模型设计公司AVL,合作开发了小云发动机的燃烧模型。

对于发动机来说,发动机燃烧室内的空气流动和油气混合非常复杂。但这对于提高发动机效率至关重要,关系到汽油能否完全燃烧,每一滴油释放的能量能否转化为动力来驱动汽车。

AVL为小云发动机设计的燃烧模型不仅将发动机几何压缩比提高到15.5,而且通过活塞顶部的凹形设计,大大降低了缸内翻滚流的阻力,从而使机油和使气体混合更充分。比亚迪官方数据显示,全新燃烧模型结合阿特金森循环,直接将发动机热效率提升2%。要知道现在的内燃机热效率提高1%都可以算是一个重要的学术研究成果了。可想而知,热效率提高2%是多么强大。所以43%的热效率确实不夸张。

此外,比亚迪DM-i还有一项绝活——刀片电池。它比三元锂电池更安全,能量密度远高于镍氢电池,而且价格也相对较低。它还配备了插电式混合动力车型中少有的快速充电插座。可以说它结合了性能、安全性和成本的优势。如今快充站随处可见,实用性也高了很多。

因此,DM-p必须与时俱进,抛弃老旧的2.0T发动机和令人沮丧的双离合变速箱。 EHS 电动混合动力系统中电机和发动机的解耦允许 DM-p 充满电或电量不足。用电时有非常好的加速感。只不过DM-p充满电时是DM-p,DM-p耗尽时就变成DM-i了。 1.5T 发动机还拥有最高40.98%的热效率,可实现动力性、平顺性和经济性兼得。

全新汉DM系列现已开启预售。 DM-i系列售价21.68万-29.28万元,DM-p直上32.28万元。与DM-i 242km旗舰车型相比,DM-p主要配备了最大功率200kW、最大扭矩350Nm的后桥电机,以及DiSus-C主动悬架系统。价格贵了3万元。 DiSus系统是比亚迪自主研发的新一代智能悬架系统。目前包括三个方向:DiSus-A、DiSus-C、DiSus-P。分别开发了空气悬架、连续可调阻尼减震器、全主动油气悬架。 ,目标是实现智能悬架系统的全车型覆盖。

3.7秒的零到百加速成绩确实非常吸引人,但这样的成绩只有在电池充满电的情况下才能实现。此后,您只能驾驶四轮驱动的DM-i。不过,智能电动四驱的牵引力还是比单前轮驱动的好很多。至于新的主动悬挂系统,我想还是得先尝试一下再做决定。

因此,DM-i确实可以不假思索地购买。在向大家推荐之前,我会尝试一下新的 DM-p。至于老款DM-p,这是一辆542技术的汽车,谁愿意为自己的钱包烦恼呢?

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