比亞迪在2021年1月11日晚舉辦了DM-i超級混動發布會,時至今日已經有實際的油耗測試結果出來了,確實是做到了令人驚訝的成績,已經可以和混動大廠豐田THS與本田i-MMD壹教高下了。那麽,DM-i究竟是如何做到這壹成績的,下面帶大家了解下。
比亞迪DM技術的DM即Dual Model的縮寫,意思是雙模式汽車,也就是傳統的燃油動力和電能兩種動力模式的混合動力模式汽車。從2008年開始比亞迪就壹直在發展混動技術。
DM-i是比亞迪迄今為止的第四代混動技術,它是由DM1代的1.0升自然吸氣發動機+串列連接的兩個電動機的架構升級而來的,擁有專為DM-i研發的熱效率超過43%的1.5升阿特金森循環發動機+兩個功率提升超過兩倍的電機,定義了以電為設計理念的混動技術,也就是圍繞著大功率驅動電機和大容量動力電池供能為主,發動機為輔的電混架構。 在大功率電機、大容量高性能的動力電池、極高熱效率發動機的加持下,DM-i實現了超低油耗、靜謐平順、卓越動力這樣近乎完美的整車表現。驍雲-插混專用1.5L高效發動機
為什麽驍雲插混專用的1.5升高效發動機做到了43.04%的熱效率,原因是它完完全全的只為了發電而服務,不同於傳統主機廠,要求壹款發動機匹配多種車型又要兼顧混動車又要兼顧純汽油車,無法完全使用提高熱效率的設計。為了達到43.04%的熱效率,比亞迪做出了哪些改進呢?
●15.5:1的超高壓縮比
●阿特金森循環
●冷卻EGR(冷卻廢氣再循環)
●分體冷卻
●超低摩擦
●無輪系設計
註意以上這些設計決定了這款發動機的偏科性,只能用於混動車型使用,在普通汽油車上根本無法使用此發動機,註定了這款發動機劍走偏鋒的高熱效率,放棄燃油平臺,只為插混專用。DM-i系統的核心——EHS電混系統
DM-i超級混動的核心系統比亞迪稱之為EHS電混系統,是串並聯架構的雙電機結構。下面介紹下對於電機的改進。
這是傳統的銅線繞組電動機,因為銅線為圓形截面,多股線並行纏繞,所以槽滿率(就是固定銅線的開槽中銅線的比例)比較低,空間浪費多。另外,因為纏繞結構的問題,散熱較難,發熱量較大,功率密度很難進壹步提升。
這種是扁線電機,DM-i的電機就采用了這種技術。扁線電機的優點是槽滿率高,比傳統電機高50%以上,可以達到70%甚至更高。散熱性能好,壹方面是表面積加大,散熱面積大;另壹方面是繞組之間接觸面積大,空隙小,導熱能力更好。繞組端部短,也就是繞組兩頭接線所需要的空間更小,節省更多的空間。體積更小,可以有效減小電機的體積,提升功率密度。另外就是NVH更好,因為開槽形狀不壹樣,電磁噪音更低。
EHS電混系統集成了雙電機雙電控,沒有外部線路,降低線路損耗提高了可靠性。與第壹代DM系統相同的串並聯結構,單檔直驅,大大提升了傳動效率。
EHS系統的兩個超高轉速電機為並列式設計,發電機直連發動機,通過離合器與減速器通過減速齒輪相連。驅動電機直接通過減速齒輪與減速器相連。
簡單的單速減速器架構極大的提高了傳動效率,濕式離合器確保了離合器的壽命和穩定性,而且可以在急加速時傳遞更高的扭矩,進壹步提高系統性能降低能量損失。
改進的冷卻方式,直噴式轉子油冷技術相較以往電機通過在外殼上設計水道降溫這種間接降溫方式,直噴油冷技術能縮短傳遞路徑,通過冷卻油直接均勻的冷卻扁線繞組,散熱能力大大加強。相比傳統冷卻方式,電機額定性能大幅提升32%。另外,以往的散熱方式無法對轉子進行冷卻,而轉子的永磁鐵是十分懼怕高溫的,比亞迪的直噴式轉子油冷技術可以直接冷卻轉子,使得電機在極端工況下可以堅持更長的時間,提供更高的性能。以上造就了EHS系統的高效與穩定。
DM-i超級混動專用功率型刀片電池
最後是比亞迪的看家本領刀片電池,大家都知道比亞迪是做電池起家的。這次相對於之前的刀片電池有了哪些改進呢?
電池包是磷酸鐵鋰電池,具有極高的安全性,采用無模組設計,刀片電池和包體設計融為壹體,形成穩固的蜂窩狀結構,大大的提升了電池包的強度,也讓空間利用率高達65%提升了電池包的能量密度。
超級混動專用功率型刀片電池采用了最新的脈沖自加熱和冷媒直冷的技術,去掉了作為中間商賺差價的水冷系統。脈沖自加熱更是全球首款搭載這個技術的動力電池。電池控制器通過控制電池短時大功率充放電,讓電池內部發熱,達到了加熱電池的效果,同時也滿足高安全的要求。因為是自體加熱,加熱均勻性更好,而且發出的熱量全部用於提高電池溫度,比傳統的加熱冷卻液再加熱電池包的方式,加熱效率提升10%以上。
冷媒直接通入位於電池包上層的冷卻板,冷卻板直接接觸冷卻電芯,換熱效率更高,換熱能力也更高。以上使得電池包隨時工作在最佳狀態,性能有保障而且更安全。整體來說,比亞迪的DM-i技術的核心優勢就是以高熱效率發動機,配合扁線電機及溫度舒適的刀片電池三者為核心,打造出行業內領銜的硬件構架,由於篇幅的限制,本篇內容僅對比亞迪DM-i的硬件系統進行討論,其在實際使用的體驗及感受,將會在接下來與各位分享,感興趣的朋友也可以持續關註我的易車號——鄭思學,我也將為各位帶來更多新能源領域的內容。