2024-05-22
În 2023, BYD a intrat pentru prima dată în primele 10 companii auto din lume, cu un record de vânzări de 3,02 milioane de unități și este, de asemenea, liderul global de astăzi în vehicule cu energie nouă. Numai că, mulți oameni cred că succesul lui BYD ține de DM-i și că BYD nu pare să fie foarte competitiv pe segmentul pur EV. Dar, anul trecut, mașinile de pasageri pur electrice ale BYD au vândut mai mult decât hibridele sale plug-in, ceea ce indică faptul că majoritatea consumatorilor recunosc și produsele pur electrice ale BYD.
Când vine vorba de vehicule pur electrice, trebuie să menționăm platforma electronică a BYD. După 14 ani de actualizări iterative, BYD a evoluat de la e-platform originală 1.0 la e-platform 3.0 și a lansat cele mai bine vândute modele pur electrice, cum ar fi Dolphin și Yuan PLUS pe această platformă. Recent, BYD a lansat platforma electronică actualizată 3.0 Evo pentru a face față pieței extrem de competitive de energie electrică pură. Deci, în calitate de lider al vehiculelor cu energie nouă în China de astăzi, care este nivelul tehnologiei pur electrice a BYD?
Primul lucru de remarcat este că, spre deosebire de conceptul de platforme precum MQB de la Volkswagen, platforma electronică a BYD nu se referă la un șasiu modular, ci la un termen general pentru bateria, motorul și tehnologia de control electronic de la BYD. Primul model care a adoptat conceptul e-platform 1.0 a fost BYD e6 lansat în 2011. Cu toate acestea, la acea vreme, vehiculele electrice din întreaga lume erau la început, nu numai că erau ridicol de scumpe, dar oamenii erau foarte îngrijorați de durabilitatea vehiculelor electrice. Prin urmare, vehiculele electrice la acea vreme erau vizate de piețele de taxiuri și autobuze și erau extrem de dependente de subvențiile guvernamentale.
Se poate spune că nașterea platformei electronice 1.0 este de a îndeplini cerințele de mare intensitate și de kilometraj total mare ale vehiculelor comerciale. Problema cu care se confruntă BYD este cum să îmbunătățească durata de viață a bateriei. După cum știm cu toții, bateria are două durate de viață: [ciclu] și [calendar]. Primul este că capacitatea bateriei scade în mod corespunzător odată cu creșterea numărului de încărcări și descărcări; în timp ce durata de viață a calendarului este că capacitatea bateriei scade în mod natural în timp. Bazat pe modelul e-platform 1.0, durata de viață a acestuia a fost redusă la 80% din capacitatea bateriei în 10 ani, iar durata de viață a ciclului este de 1 milion de kilometri, ceea ce nu numai că satisface nevoile vehiculelor comerciale, ci își stabilește și o bună reputație. pentru BYD.
Odată cu creșterea treptată a industriei vehiculelor electrice din China, costul bateriilor și al altor componente a scăzut de la an la an, iar politica a ghidat popularizarea vehiculelor electrice pe piața casnică, așa că BYD a lansat e-platform 2.0 în 2018. Deoarece platforma electronică 2.0 este destinată în principal pieței auto de uz casnic, utilizatorii sunt foarte sensibili la costul achiziționării unei mașini, așa că nucleul platformei electronice 2.0 este controlul costurilor. Sub această cerere, e-platform 2.0 a început să adopte designul integrat al unei unități de transmisie electrică trei în unu, unități de încărcare și distribuție și alte componente și a lansat un design modular pentru diferite modele, care a redus costul întregului vehicul .
Primul model bazat pe platforma electronică 2.0 a fost Qin EV450 lansat în 2018, iar apoi pe platformă s-au născut modelele Song EV500, Tang EV600 și primele modele Han EV. Merită menționat faptul că vânzările cumulate ale modelelor e-platform 2.0 au ajuns, de asemenea, la 1 milion, permițând BYD să scape cu succes de dependența sa de taxiurile și autobuzele pur electrice.
În 2021, odată cu intensificarea volumului intern al pieței interne de energie nouă, un vehicul electric nu trebuie să fie doar competitiv ca preț, ci și să realizeze realizări în materie de siguranță, eficiență de trei puteri, durata de viață a bateriei și chiar manevrabilitate. Prin urmare, BYD a lansat platforma electronică 3.0. În comparație cu tehnologia generației anterioare, BYD a aplicat un sistem de acționare electrică 8 în 1 mai integrat, care a redus și mai mult greutatea, volumul și costul sistemului de acționare electrică, în timp ce tehnologii precum bateriile cu lame, sistemele cu pompe de căldură și CTB caroserii au îmbunătățit în mod eficient durata de viață a bateriei, experiența de conducere și siguranța vehiculelor electrice.
În ceea ce privește feedback-ul pieței, platforma electronică 3.0 a fost, de asemenea, la înălțimea așteptărilor. Dolphin, Seagull, Yuan PLUS și alte modele construite pe această platformă nu numai că au devenit pilonul de vânzări al BYD, dar au și exportat multe piețe de peste mări. Prin modernizarea continuă a platformei de vehicule pur electrice, vehiculele electrice BYD au atins un nivel foarte excelent în ceea ce privește prețul, performanța și consumul de energie și au fost recunoscute de piață.
Odată cu afluxul de producători tradiționali și mai mulți producători de mașini noi pe piața vehiculelor electrice, vor exista vehicule electrice de succes lansate în China la fiecare câteva luni, iar diverși indicatori tehnici sunt în mod constant actualizați. În acest mediu, BYD simte în mod natural presiunea. Pentru a continua să conducă pe pista pur electrică, BYD a lansat oficial platforma electronică 3.0 Evo pe 10 mai a acestui an și a aplicat-o pentru prima dată pe Sea Lion 07EV. Spre deosebire de platformele anterioare, e-platform 3.0 Evo este o platformă pur pentru vehicule electrice dezvoltată pentru piața globală, cu îmbunătățiri semnificative în ceea ce privește siguranța, consumul de energie, viteza de încărcare și performanța puterii.
Când vine vorba de siguranța în caz de coliziune, primul lucru care îmi vine în minte poate fi rezistența materialului, designul structural etc. Pe lângă acestea, siguranța la coliziune este legată și de lungimea părții din față a mașinii. Pe scurt, cu cât zona de absorbție a energiei din partea din față a mașinii este mai lungă, cu atât este mai bună protecția pasagerilor. Cu toate acestea, pe modelele cu tracțiune frontală, datorită dimensiunii mari și rezistenței ridicate a sistemului de alimentare, zona în care este situat sistemul de alimentare aparține zonei de non-absorbție de energie, deci, în ansamblu, distanța dintre absorbția de energie din față zona este redusă.
Sus: Tracțiune față față/Jos: Tracțiune spate
Diferența dintre e-platform 3.0 Evo este că se concentrează pe tracțiunea din spate, adică mutarea trenului de propulsie care a aparținut inițial zonei neabsorbante de energie spre puntea din spate, astfel încât există mai mult spațiu în față. a mașinii pentru a aranja zona de absorbție a energiei, îmbunătățind astfel siguranța coliziunilor frontale. Desigur, e-platform 3.0 Evo are și o versiune cu tracțiune integrală echipată cu motoare duale față și spate, dar puterea și volumul versiunii cu tracțiune integrală a motorului față sunt relativ mici, ceea ce are un impact redus asupra zona de absorbție a energiei din partea din față a mașinii.
Sus: Direcție spate/Jos: Direcție față
În ceea ce privește aranjamentul mecanismului de direcție, e-platform 3.0 Evo adoptă direcția față, adică mecanismul de direcție este dispus pe partea din față a roții din față, în timp ce pe precedentul e-platform 3.0, mecanismul de direcție al majorității modelelor cu excepția cazului în care SIGILIUL este dispus pe partea din spate a roții din față. Motivul pentru acest design este în principal pentru că într-un vehicul cu direcție din spate, șirul de direcție interferează cu fasciculul inferior al acumulatorului din față (cunoscut în mod obișnuit ca firewall), iar fasciculul trebuie să fie lovit sau îndoit în poziția direcției. sfoară, ceea ce are ca rezultat o transmisie neuniformă a forței de la fascicul. Cu designul direcției din față, șirul de direcție nu interferează cu fasciculul, structura fasciculului este mai puternică, iar transmisia forței pe ambele părți ale corpului este mai uniformă.
În procesul tăbliei, mai frecvent este designul divizat, adică îmbinarea cu mai multe plăci de oțel de înaltă rezistență. E-platform 3.0 Evo folosește un proces de ștanțare dintr-o singură piesă din oțel termoformat cu rezistență mai mare, care nu numai că mărește rezistența tăbliei, ci și reduce numărul de trepte și poate proteja mai bine compartimentul echipajului în cazul unei coliziuni. .
În cele din urmă, noua platformă folosește în continuare tehnologia de integrare a bateriei corpului CTB, fasciculul dublu din mijlocul șasiului adoptă o structură închisă, iar rezistența oțelului a fasciculului ajunge la 1500MPa. În cazul coliziunilor laterale obișnuite sau răspunsul la coliziunile coloanei laterale ale E-NCAP, pasagerii din cabină și bateriile de sub șasiu pot fi mai bine protejați. Datorită tehnologiilor precum tracțiunea pe spate, direcția față, panourile frontale integrate și CTB, decelerația medie a modelului e-platform 3.0 Evo la testul de impact frontal C-NCAP a fost redusă la 25 g, în timp ce media din industrie a fost de 31 g. Cu cât valoarea g este mai mică, cu atât efectul de absorbție de energie al vehiculului este mai bun. În ceea ce privește pătrunderea în compartimentul ocupanților, pătrunderea pedalei modelului 3.0 Evo este mai mică de 5 mm, ceea ce reprezintă și un nivel excelent.
În ceea ce privește controlul consumului de energie, ideea e-platformului 3.0 Evo este să folosească un sistem de propulsie electric mai integrat. Pentru vehiculele electrice, cu cât este mai mare integrarea sistemului general, cu atât mai puține țevi de legătură și cablaje între diferitele componente și cu atât volumul și greutatea sistemului sunt mai mici, ceea ce conduce la reducerea costurilor și a consumului de energie al întregului vehicul. .
Pe platforma electronică 2.0, BYD a lansat pentru prima dată un sistem de acționare electrică 3 în 1, iar 3.0 a fost actualizat la 8 în 1. 3.0 Evo de astăzi folosește un design 12 în 1, ceea ce îl face cel mai integrat sistem de acționare electrică din industrie.
În ceea ce privește tehnologia motorului, e-platform 3.0 Evo folosește un motor cu magnet permanent de 23000 rpm și a fost instalat pe Sea Lion 07EV, care este cel mai înalt nivel de motoare produse în serie în această etapă. Avantajul vitezei mari este că motorul se poate face mai mic sub premisa puterii constante, îmbunătățind astfel „densitatea de putere” a motorului, ceea ce contribuie și la reducerea consumului de energie al vehiculelor electrice.
În ceea ce privește proiectarea controlului electronic, încă din 2020, BYD Han EV a adoptat dispozitive de putere cu carbură de siliciu SiC, făcându-l primul producător autohton care a cucerit această tehnologie. Platforma electronică 3.0 Evo de astăzi a popularizat pe deplin dispozitivul de alimentare cu carbură de siliciu SiC de a treia generație de la BYD.
Sus: Sudare cu laser laminat/Inferioară: Conexiune pură cu șuruburi
În comparație cu tehnologia existentă, carbura SiC de a treia generație are o tensiune maximă de funcționare de 1200V, iar procesul de ambalare de sudare laminată cu laser a fost adoptat pentru prima dată. În comparație cu procesul de înșurubat pur anterior, inductanța parazită a sudării cu laser laminat este redusă, reducând astfel propriul consum de energie.
În ceea ce privește managementul termic, vehiculele electrice consumă energie electrică, fie că este vorba de încălzire sau de disipare a căldurii. Dacă eficiența generală a sistemului de management termic poate fi îmbunătățită, se poate reduce și consumul de energie. Sistemul de management termic de pe platforma e-platform 3.0 Evo adoptă un design 16-în-1, integrând toate componentele, cum ar fi pompele și corpurile supapelor. Datorită reducerii semnificative a componentelor redundante precum conductele de răcire din modulul de management termic, consumul de energie al sistemului de management termic este redus cu 20% față de platforma e-3.0.
Pe baza sistemului original de pompă de căldură e-platform 3.0 + răcire directă cu agent frigorific, noua platformă a optimizat mai mult disiparea căldurii bateriei. De exemplu, placa rece originală care disipează căldura către baterie nu are partiție, iar agentul frigorific curge direct de la capătul frontal al bateriei în spatele bateriei, astfel încât temperatura din față a bateriei este mai scăzută, în timp ce temperatura bateriei situată în spate este mai mare, iar disiparea căldurii nu este uniformă.
3.0 Evo împarte placa rece a bateriei în patru zone separate, fiecare dintre acestea putând fi răcită și încălzită după cum este necesar, rezultând o temperatură mai uniformă a bateriei. Datorită îmbunătățirilor aduse motorului, controlului electronic și managementului termic, eficiența vehiculului în condiții urbane la viteze medii și mici a fost crescută cu 7%, iar autonomia de croazieră a fost mărită cu 50 km.
Astăzi, viteza de încărcare a vehiculelor electrice este încă un punct dureros pentru mulți utilizatori. Cum să ajungeți din urmă cu vehiculele cu combustibil în viteza de reaprovizionare este o problemă urgentă de rezolvat de marii producători de vehicule electrice. În special în nord, deoarece conductivitatea electroliților bateriei scade rapid în medii cu temperatură scăzută, viteza de încărcare și intervalul de croazieră a vehiculelor electrice vor fi mult reduse iarna. Cum să încălziți rapid și eficient bateria la temperatura potrivită devine cheia.
Pe platforma electronică 3.0 Evo, sistemul de încălzire a bateriei are trei surse de căldură: aer condiționat cu pompă de căldură, motor de antrenare și bateria în sine. Aparatele de aer condiționat cu pompă de căldură sunt familiare tuturor și există multe aplicații în încălzitoarele și uscătoarele de apă cu energie aer, așa că nu voi intra în detalii aici.
Încălzirea motorului de care toată lumea este mai interesată este utilizarea rezistenței înfășurării motorului pentru a genera căldură, iar apoi căldura reziduală din motor este trimisă la baterie prin modulul de management termic 16-în-1.
În ceea ce privește tehnologia de generare a căldurii bateriei, este vorba despre încălzirea impulsului bateriei pe Denza N7. Pentru a spune simplu, bateria în sine are o rezistență internă ridicată la temperaturi scăzute, iar bateria va genera inevitabil căldură atunci când trece curentul. Dacă acumulatorul este împărțit în două grupuri, A și B, folosiți grupul A pentru a descărca și apoi încărcați grupul B, iar apoi grupul B se descarcă la rândul său pentru a încărca grupul A. Apoi, prin încărcarea superficială a celor două grupuri de baterii la o de înaltă frecvență între ele, bateria se poate încălzi rapid și uniform. Cu ajutorul a trei surse de căldură, intervalul de croazieră de iarnă și viteza de încărcare a modelului e-platform 3.0 Evo vor fi mai bune și poate fi folosit în mod normal în medii extrem de reci de minus -35°C.
În ceea ce privește viteza de încărcare la temperatura camerei, platforma electronică 3.0 Evo este echipată și cu o funcție de amplificare/amplificare integrată. Rolul boost-ului este familiar tuturor, dar boost-ul lui BYD poate fi oarecum diferit de alte modele. Modelele construite pe platforma e-3.0 Evo nu au o unitate separată de amplificare la bord, dar folosesc motorul și controlul electronic pentru a realiza un sistem de amplificare.
Încă din 2020, BYD a aplicat această tehnologie la vehiculele electrice Han. Principiul său de stimulare nu este complicat. În termeni simpli, înfășurarea motorului în sine este un inductor, iar inductorul se caracterizează prin capacitatea de a stoca energie electrică, iar dispozitivul de alimentare Sic în sine este, de asemenea, un comutator. Prin urmare, folosind înfășurarea motorului ca inductor, SiC ca comutator și apoi adăugând un condensator, poate fi proiectat un circuit de amplificare. După ce tensiunea pila de încărcare generală este crescută prin acest circuit de amplificare, vehiculul electric de înaltă tensiune poate fi compatibil cu pila de încărcare de joasă tensiune.
În plus, noua platformă a dezvoltat și o tehnologie de actualizare montată pe vehicul. Văzând acest lucru, mulți oameni ar dori să se întrebe, la ce folosește funcția de creștere a curentului montată pe vehicul? Știm cu toții că tensiunea maximă curentă a grădinii publice de încărcare este de 750V, în timp ce curentul maxim de încărcare stipulat de standardul național este de 250A. Conform principiului puterii electrice = tensiune x curent, puterea maximă teoretică de încărcare a pilei de încărcare publică este de 187kW, iar aplicația practică este de 180kW.
Cu toate acestea, deoarece capacitatea bateriei multor vehicule electrice este mai mică de 750 V, sau chiar peste 400-500 V, tensiunea lor de încărcare nu trebuie să fie deloc atât de mare, așa că chiar dacă curentul poate fi tras la 250 A în timpul încărcării, puterea maximă de încărcare nu va atinge 180 kW. Adică, multe vehicule electrice nu au stors încă complet puterea de încărcare a stațiilor publice de încărcare.
Așa că BYD s-a gândit la o soluție. Deoarece tensiunea de încărcare a unui vehicul electric general nu trebuie să fie de 750 V, iar curentul maxim de încărcare al grămezii de încărcare este limitat la 250 A, este mai bine să faceți un circuit de reducere și de creștere a curentului pe mașină. Presupunând că tensiunea de încărcare a bateriei este de 500 V, iar tensiunea grădinii de încărcare este de 750 V, atunci circuitul din partea mașinii poate reduce 250 V suplimentari și îl poate transforma în curent, astfel încât curentul de încărcare să fie teoretic crescut la 360 A, iar puterea de încărcare de vârf este încă de 180 kW.
Am observat procesul de încărcare cu curent ascendent la clădirea hexagonală BYD. Sea Lion 07EV este construit pe platforma electronică 3.0 Evo, deși tensiunea nominală a bateriei este de 537,6 V deoarece utilizează tehnologia de curent montată pe vehicul, curentul de încărcare al lui 07EV poate fi de 374,3 A la încărcarea standard de 750 V și 250 A. grămadă, iar puterea de încărcare ajunge la 175,8 kW, practic drenând puterea limită de ieșire a grămezii de încărcare la 180 kW.
Pe lângă amplificare și curent, e-platform 3.0 Evo are și o tehnologie de pionierat, care este încărcarea cu impulsuri terminale. După cum știm cu toții, cea mai mare parte a încărcării rapide promovate de vehiculele electrice astăzi este în intervalul 10-80%. Dacă doriți să încărcați complet de la 80%, timpul de consum va fi semnificativ mai lung.
De ce se pot încărca ultimele 20% din baterie doar la o viteză foarte mică? Să aruncăm o privire la situația de încărcare la putere scăzută. În primul rând, ionii de litiu vor scăpa din electrodul pozitiv, vor intra în electrolit, vor trece prin membrana din mijloc și apoi vor încorpora ușor în electrodul negativ. Acesta este un proces normal de încărcare rapidă.
Cu toate acestea, atunci când bateria cu litiu este încărcată la un nivel ridicat, ionii de litiu vor bloca suprafața electrodului negativ, făcând dificilă încorporarea în electrodul negativ. Dacă puterea de încărcare continuă să crească, ionii de litiu se vor acumula pe suprafața electrodului negativ, formând în timp cristale de litiu, care pot străpunge separatorul bateriei și pot provoca un scurtcircuit în interiorul bateriei.
Deci, cum a rezolvat BYD această problemă? În termeni simpli, atunci când ionii de litiu sunt blocați pe suprafața electrodului negativ, sistemul nu continuă să se încarce, ci eliberează puțină putere pentru a lăsa ionii de litiu să părăsească suprafața electrodului negativ. După ce blocajul este eliberat, mai mulți ioni de litiu sunt încorporați în electrodul negativ pentru a finaliza procesul final de încărcare. Prin descărcarea constantă din ce în ce mai mult, viteza de încărcare a ultimelor 20% din baterie devine mai rapidă. Pe Sea Lion 07EV, timpul de încărcare a 80-100% din putere este de doar 18 minute, ceea ce reprezintă o îmbunătățire semnificativă față de vehiculele electrice anterioare.
Deși platforma electronică BYD a fost lansată doar de 14 ani, din era 1.0, BYD a apărut și a preluat conducerea în finalizarea cercetării și dezvoltării și producției în masă a vehiculelor electrice. În era 2.0, vehiculele electrice BYD au fost cu un pas înainte în ceea ce privește costul și performanța, iar unele modele au arătat o gândire avansată, cum ar fi tehnologia de amplificare a sistemului de propulsie de la bord pe Han EV, care a fost acum adoptată de colegi. În era 3.0, vehiculele electrice BYD sunt războinici hexagonali, fără deficiențe în ceea ce privește durata de viață a bateriei, consumul de energie, viteza de încărcare și preț. În ceea ce privește cea mai recentă platformă electronică 3.0 Evo, conceptul de design este încă înaintea timpului său. Tehnologiile de încărcare cu curent și impuls de la bord sunt toate pe primul loc în industrie. Aceste tehnologii vor fi cu siguranță imitate de colegii lor în viitor și vor deveni paleta tehnică a vehiculelor electrice.
-------------------------------------------------- -------------------------------------------------- -------------------------------------------------- -------------------------------------------------- -------------------------------------------------- -----------------------------------