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    不吹不黑,详解比亚迪DM-i混动技术

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    EV洞察2021-02-05

    前言:

    近日,有不少网友和我讨论比亚迪最新推出的DM-i混合动力系统,甚至表示比亚迪的这套混动系统先进程度甚至超过了“两田”(丰田、本田)。为此,小编特地去收集了目前网上公开的资料,客观地讲解一下比亚迪的这套DM-i 超级混动系统。

    正文:

    一、系统简介

    2021年1月11日,比亚迪在深圳发布了其新一代混动技术——DM-i超级混动。根据公开资料显示,DM-i超级混动的核心部分主要是由一个高效发动机(1.5L/1.5T骁云)、一套超级电混系统(EHS)和刀片电池包组成。

    骁云1.5L发动机的热效率为43.04%,骁云1.5T发动机的热效率为40%。仅从发动机热效率指标上来看,目前处于行业的先进水平。

    骁云发动机

    EHS电混系统由两个电机(一个发电机、一个驱动电机)、减速器、离合器、双电机电控系统组成。

    比亚迪EHS电混系统

    功率型磷酸铁锂刀片电池包PACK后容量在8.3kWh到21.5kWh不等。单节刀片电池内串联6节软包卷绕式电芯,单节电压20V,单节容量最高可达1.53kWh。

    混动专用功率型刀片电池

    这套电池包本身技术上没有太多先进性,创新性倒是值得肯定。将磷酸铁锂电池进行形状上的优化,便于散热和PACK。不过值得说道的是,这套电池包首次采用了脉冲自加热技术,而目前市面上绝大部分电池包均采用PTC或液热进行电池的加热。

    脉冲自加热示意图

    原理据说是通过BMS电池管理系统,控制电池高频自放电,让单片电池内部生热,这种方式的加热效率比传统液热高10%。(小编个人认为技术确实先进,但是否会影响电池的使用寿命,有待进一步确认)

    二、工作原理及状态

    根据目前网上公开的资料显示,比亚迪的这套DM-i超级混动系统在实际工作中,共有5种能量输出模式,分别是纯电模式、增程模式、高速巡航模式、巡航发电模式、加速模式。(网上也有说4种的,其实都差不多,高速巡航模式和巡航发电模式时,发动机功率过剩,多出来的能量就发电,不过剩就直接驱动车轮。)

    (1)纯电动模式

    当电量充足时,驱动电机由电池包独立供电,为车辆提供驱动力,发动机不启动,在车辆减速制动时,进行能量回收。其中,8.3kwh电池包提供55km纯电续航,21.5kwh电池包提供120km纯电续航。

    纯电模式

    (2)增程模式

    发动机启动,带动发电机进行发电并将电量储存在电池组中,驱动电机直接依靠电池组中的电能驱动车辆行驶。一般在城市工况,道路拥堵且电池馈电时,才进入增程模式。

    增程模式

    (3)高速巡航模式

    发动机通过高效的单级变速器直接驱动车辆,发动机工作在高效区间,系统以并联直驱为主,此时发电机和驱动电机均处于停机状态。(通俗点说就是只有一个高速档)

    (4)巡航发电模式

    发动机直接驱动车辆,多出的能量带动发电机进行发电并将电量储存在电池组中,此时驱动电机处于停机状态。

    高速巡航/巡航发电模式

    (5)加速模式

    发动机带动发电机发电,并为驱动电机提供最大电量促使驱动电机达到峰值功率,同时发动机还与驱动电机一起直接驱动车轮,为车辆提供满额的功率输出。

    加速模式

    根据公布的油耗来看,亏电状态下的油耗可以达到3.8L/100km。这一指标基本可以达到国内先进水平,国际上也能拿得出手。

    亏电油耗百公里3.8L

    三、系统先进性比对

    (1)国内

    比亚迪的这套DM-i超级混动系统类属于混联式混动系统范畴,其工作的核心思想就是“低速用电,高速用油,先电后油”。

    串联/并联/混联技术示意图

    通过在不同工况下对应不同的工作模式以此达到节油的目的,这相比于常见的串联式(增程式)混动系统和并联式混动系统具有更好的燃油经济性。国内自主的混动技术中目前常见的是串联式(理想ONE等)和并联式(传祺GS4 PHEV等)两种,比亚迪的这套DM-i在国内自主混动技术相对领先。

    传祺GS4 PHEV工作原理

    其实,长城最近推出的柠檬DHT混动系统和比亚迪的DM-i混动系统在原理和机械构造上也差不多,但在电池和电控系统、系统匹配等方面,比亚迪应该更具优势。

    长城DHT混动系统

    (2)国外

    如果将比亚迪的这套DM-i混动系统与日系车企的混动技术进行对比,我们会发现虽然其在电池系统上结合了自身优势,做出了一些突破性的改进,但在工作原理和机械结构上与本田8年前推出的i-MMD混动系统几乎如出一辙。

    本田i-MMD结构示意图

    在工作原理上,本田i-MMD也是根据不同工况,调整车辆的驱动模式,最终实现节油的目的。

    本田i-MMD各工况模式示意图

    结尾:

    从工作原理和核心机构上来说,比亚的DM-i超级混动系统仅仅只是本田i-DMM混动系统的翻版,并没有在其原理和机械结构上有所突破,技术上不存在先进性可言。但是,比亚迪结合自身电池和电池管理系统的优势,对这套混动系统进行了国产优化,可以说在技术上针对性的进行了创新,确实值得肯定和称赞。

    作为消费者,支持国产并对国产技术保持信心和自信是非常有必要的。但在技术上,我们的企业要客观认清国内外的差距,不断从创新到创造,只有这样才能在未来的某一天真正实现超越,完成我们汽车强国的目标和梦想。

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