Mekkora a BYD tiszta elektromossága?

2023-ban a BYD 3,02 milliós eladási rekorddal először került be a világ 10 legnagyobb autógyártó vállalata közé, és napjainkban is világelső az új energetikai járművek terén. Sokan csak azt gondolják, hogy a BYD sikere a DM-i-n múlik, és úgy tűnik, hogy a BYD nem túl versenyképes a tisztán elektromos járművek szegmensében. Tavaly azonban a BYD tisztán elektromos személyautói többet adtak el, mint a konnektorról tölthető hibridjei, ami azt jelzi, hogy a legtöbb fogyasztó felismeri a BYD tisztán elektromos termékeit is.

Ha tisztán elektromos járművekről van szó, meg kell említenünk a BYD e-platformját. 14 évnyi iteratív frissítés után a BYD az eredeti e-platform 1.0-ról az e-platform 3.0-ra fejlődött, és ezen a platformon piacra dobta a legkelendőbb tisztán elektromos modelleket, mint például a Dolphin és a Yuan PLUS. A közelmúltban a BYD piacra dobta a továbbfejlesztett e-platform 3.0 Evo-t, hogy szembeszálljon a rendkívül versenyképes tisztán elektromos piaccal. Tehát, mint ma Kínában az új energetikai járművek piacvezetője, milyen szinten áll a BYD tisztán elektromos technológiája?

Az első dolog, amit meg kell jegyezni, hogy az olyan platformok koncepciójával ellentétben, mint a Volkswagen MQB, a BYD e-platformja nem moduláris alvázra utal, hanem a BYD akkumulátorának, motorjának és elektronikus vezérlési technológiájának általános kifejezésére. Az első modell, amely az e-platform 1.0 koncepciót alkalmazta, a 2011-ben bemutatott BYD e6 volt. Akkoriban azonban az elektromos járművek világszerte gyerekcipőben jártak, nemcsak nevetségesen drágák voltak, hanem az embereket is nagyon aggódtak a az elektromos járművek tartóssága. Ezért az elektromos járművek akkoriban a taxi- és buszpiacot célozták meg, és rendkívüli mértékben függtek az állami támogatásoktól.

Elmondható, hogy az e-platform 1.0 megszületése a haszongépjárművek nagy intenzitású és nagy összkifutási követelményeinek való megfelelés. A BYD előtt álló probléma az, hogy hogyan javítható az akkumulátor élettartama. Mint mindannyian tudjuk, az akkumulátornak két élettartama van: [ciklus] és [naptár]. Az előbbi az, hogy az akkumulátor kapacitása ennek megfelelően csökken a töltések és kisütések számának növekedésével; míg a naptári élettartam az, hogy az akkumulátor kapacitása idővel természetesen csökken. Az e-platform 1.0 modell alapján naptári élettartama 10 év alatt az akkumulátor kapacitásának 80%-ára csökkent, a ciklus élettartama pedig 1 millió kilométer, ami nem csak a haszongépjárművek igényeit elégíti ki, de jó hírnevet is megalapoz a BYD számára.

A kínai elektromos járműipar fokozatos növekedésével az akkumulátorok és egyéb alkatrészek ára évről évre csökkent, és ez a politika az elektromos járművek lakossági piacra terelődött, ezért a BYD 2018-ban elindította az e-platform 2.0-t. Mivel az e-platform 2.0 főként a háztartási autók piacára szolgál, a felhasználók nagyon érzékenyek az autóvásárlás költségeire, ezért az e-platform 2.0 lényege a költségek ellenőrzése. Erre az igényre az e-platform 2.0 elkezdte alkalmazni a három az egyben elektromos hajtás, töltő és elosztó egység, valamint egyéb alkatrészek integrált kialakítását, és bevezette a moduláris felépítést a különböző modellekhez, ami csökkentette az egész jármű költségét. .

Az első e-platform 2.0-ra épülő modell a 2018-ban piacra dobott Qin EV450 volt, majd a platformon megszülettek a Song EV500, a Tang EV600 és a korai Han EV modellek. Érdemes megemlíteni, hogy az e-platform 2.0 modellek összesített eladása is elérte az 1 milliót, így a BYD sikeresen megszabadult a tisztán elektromos taxiktól és buszoktól való függéséből.

2021-ben a hazai újenergia-piac belső volumenének felerősödésével egy elektromos járműnek nemcsak árban kell versenyképesnek lennie, hanem a biztonságban, a három teljesítmény hatékonyságában, az akkumulátor élettartamában, sőt a kezelhetőségben is eredményeket kell elérnie. Ezért a BYD elindította az e-platform 3.0-t. Az előző generációs technológiához képest a BYD integráltabb 8 az 1-ben elektromos hajtásrendszert alkalmazott, ami tovább csökkentette az elektromos hajtásrendszer tömegét, térfogatát és költségét, miközben olyan technológiákat alkalmaztak, mint a pengeakkumulátorok, hőszivattyús rendszerek és CTB. A karosszéria hatékonyan javította az elektromos járművek akkumulátorának élettartamát, vezetési élményét és biztonságát.

A piaci visszajelzéseket tekintve az e-platform 3.0 is beváltotta a hozzá fűzött reményeket. Az erre a platformra épített Dolphin, Seagull, Yuan PLUS és más modellek nemcsak a BYD értékesítési pillérévé váltak, hanem számos tengerentúli piacra is exportáltak. A tisztán elektromos járművek platformjának folyamatos korszerűsítésével a BYD elektromos járművei igen kiváló szintet értek el az ár, a teljesítmény és az energiafogyasztás tekintetében, és a piac is elismerte őket.

A hagyományos gyártók és újabb autógyártók beáramlásával az elektromos járművek pályájára, Kínában néhány havonta piacra dobnak kasszasiker elektromos járműveket, és folyamatosan frissülnek a különböző műszaki mutatók. Ebben a környezetben a BYD természetesen nyomást érez. A tisztán elektromos pályán továbbra is vezető pozíció érdekében a BYD idén május 10-én hivatalosan kiadta az e-platform 3.0 Evo-t, és először a Sea Lion 07EV-re alkalmazta. A korábbi platformoktól eltérően az e-platform 3.0 Evo egy tisztán elektromos járműplatform, amelyet a globális piac számára fejlesztettek ki, jelentős javulással a biztonság, az energiafogyasztás, a töltési sebesség és az energiateljesítmény terén.

Ha a karosszéria ütközésbiztonságáról van szó, elsőként az anyagszilárdság, a szerkezeti kialakítás stb. juthat eszünkbe. Ezek mellett az ütközésbiztonság az autó elejének hosszával is összefügg. Röviden: minél hosszabb az autó elejének energiaelnyelő zónája, annál jobb az utasok védelme. Az elülső hajtású modelleknél azonban az energiaellátó rendszer nagy mérete és nagy szilárdsága miatt az a terület, ahol az energiaellátó rendszer található, a nem energiaelnyelési zónába tartozik, így összességében az elülső energiaelnyelés közötti távolság. zóna csökken.

Fel: Első első meghajtó/Le: Hátsó hátsó meghajtó

A különbség az e-platform 3.0 Evo között, hogy a hátsó hajtásra helyezi a hangsúlyt, vagyis az eredetileg nem energiaelnyelő zónába tartozó erőátvitelt a hátsó tengelyre mozgatja, így több hely van elöl az autó energiaelnyelő zónáját rendezni, ezzel javítva a frontális ütközések biztonságát. Természetesen az e-platform 3.0 Evo is rendelkezik négykerék-meghajtású, első és hátsó kettős motorral szerelt változattal, de az első motor négykerék-meghajtású változatának teljesítménye és térfogata viszonylag kicsi, ami kevéssé befolyásolja az autó elejének energiaelnyelő zónája.

Fel: hátsó kormányzás/le: első kormányzás

A kormánymű elrendezését tekintve az e-platform 3.0 Evo első kormányzást alkalmaz, vagyis a kormánymű az első kerék elülső oldalán van elhelyezve, míg a korábbi e-platform 3.0-n a legtöbb modell kormányműve. kivéve, hogy a SEAL az első kerék hátsó oldalán található. Ennek a kialakításnak az az oka, hogy a hátsó kormányzású járművekben a kormányzsinór ütközik az első felhalmozó (közismertebb nevén tűzfal) alsó gerendájával, és a gerendát a kormányállás helyén kell lyukasztani vagy meghajlítani. húr, ami egyenetlen erőátvitelt eredményez a gerendából. Az elülső kormányos kialakításnál a kormányzsinór nem zavarja a gerendát, erősebb a gerenda szerkezete, egyenletesebb az erőátvitel a karosszéria mindkét oldalán.

Végül az új platform továbbra is CTB karosszéria-akkumulátor-integrációs technológiát használ, az alváz közepén lévő kettős gerenda zárt szerkezetet vesz fel, és a gerenda acélszilárdsága eléri az 1500 MPa-t. Szokásos oldalütközéseknél vagy az E-NCAP oldalsó oszlopütközésére reagálva a kabinban tartózkodó utasok és az alváz alatti akkumulátorok jobban védhetők. Az olyan technológiáknak köszönhetően, mint a hátsó hajtás, az első kormánymű, az integrált első védőburkolatok és a CTB, az e-platform 3.0 Evo modell átlagos lassulása a C-NCAP frontális ütközési tesztben 25 grammra csökkent, míg az iparági átlag 31 grammra csökkent. Minél kisebb a g érték, annál jobb a jármű energiaelnyelő hatása. Az utastér behatolását tekintve a 3.0 Evo modell pedálbehatolása kevesebb, mint 5 mm, ami szintén kiváló szint.

Az energiafogyasztás szabályozását illetően az e-platform 3.0 Evo ötlete egy integráltabb elektromos hajtásrendszer alkalmazása. Az elektromos járművek esetében minél magasabb az általános rendszer integráltsága, annál kevesebb az összekötő cső és a kábelköteg a különböző alkatrészek között, és annál kisebb a rendszer térfogata és tömege, ami elősegíti a teljes jármű költségének és energiafogyasztásának csökkentését. .

Az e-platform 2.0-n a BYD először dobott piacra egy 3 az 1-ben elektromos hajtásrendszert, a 3.0-t pedig 8-in-1-re frissítették. A mai 3.0 Evo 12 az 1-ben kialakítást alkalmaz, így az iparág legintegráltabb elektromos hajtásrendszere.

Ami a motortechnológiát illeti, az e-platform 3.0 Evo 23000 fordulat/perc fordulatszámú állandó mágneses motort használ, és a Sea Lion 07EV-re szerelték fel, amely a sorozatgyártásban jelenleg a legmagasabb szintű motor. A nagy fordulatszám előnye, hogy a motor állandó teljesítmény mellett kisebbre tudja magát tenni, így javítva a motor "teljesítménysűrűségét", ami az elektromos járművek energiafogyasztásának csökkentését is elősegíti.

Az elektronikus vezérlés tervezését tekintve a BYD Han EV már 2020-ban átvette a SiC szilícium-karbid erőgépeket, ezzel az első hazai gyártóként hódította meg ezt a technológiát. A mai e-platform 3.0 Evo teljes mértékben népszerűsítette a BYD harmadik generációs SiC szilícium-karbid tápegységét.

Felül: Laminált lézeres hegesztés/Alul: Tiszta csavaros csatlakozás

A jelenlegi technológiához képest a harmadik generációs SiC-karbid maximális üzemi feszültsége 1200 V, és először alkalmazták a laminált lézerhegesztési csomagolási eljárást. Az előző tiszta csavarozási eljáráshoz képest a laminált lézerhegesztés parazita induktivitása csökken, így csökken a saját energiafogyasztása.

Az eredeti e-platform 3.0 hőszivattyús rendszeren + közvetlen hűtőközeghűtésen alapuló új platform jobban optimalizálta az akkumulátor hőelvezetését. Például az eredeti hűtőlemeznek, amely a hőt az akkumulátor felé disszipálja, nincs válaszfal, és a hűtőközeg közvetlenül az akkumulátor elülső végétől az akkumulátor hátulsó részébe áramlik, így az akkumulátor előlapjának hőmérséklete alacsonyabb, míg a a hátul elhelyezett akkumulátor hőmérséklete magasabb, és a hőleadás nem egyenletes.

A 3.0 Evo az akkumulátor hűtőlemezét négy különálló részre osztja, amelyek mindegyike szükség szerint hűthető és fűthető, ami egyenletesebb akkumulátorhőmérsékletet eredményez. A motor, az elektronikus vezérlés és a hőkezelés fejlesztésének köszönhetően a jármű hatékonysága városi körülmények között közepes és alacsony sebesség mellett 7%-kal, az utazótávolság pedig 50 km-rel nőtt.

Ma az elektromos járművek töltési sebessége sok felhasználó számára még mindig kínos. A nagy elektromos járműgyártók számára sürgős megoldást jelent, hogy az üzemanyaggal rendelkező járműveket az utánpótlás sebességével utolérjék. Különösen északon, mivel az akkumulátorok elektrolitjainak vezetőképessége alacsony hőmérsékletű környezetben gyorsan csökken, télen az elektromos járművek töltési sebessége és utazótávolsága jelentősen csökken. A kulcs az akkumulátor gyors és hatékony felmelegítése a megfelelő hőmérsékletre.

Az e-platform 3.0 Evo-n az akkumulátor fűtési rendszerének három hőforrása van: hőszivattyús légkondicionáló, hajtómotor és maga az akkumulátor. A hőszivattyús klímákat mindenki ismeri, a levegőenergiás vízmelegítőkben és -szárítókban pedig számos alkalmazási lehetőség létezik, ezért itt nem részletezem.

A motorfűtés, ami mindenkit jobban érdekel, az a motor tekercselés ellenállásának felhasználása hőtermelésre, majd a motorban lévő maradékhőt a 16 az 1-ben hőkezelő modulon keresztül továbbítják az akkumulátorhoz.

Ami az akkumulátor hőtermelési technológiáját illeti, ez a Denza N7 akkumulátor-impulzusfűtése. Leegyszerűsítve, maga az akkumulátor magas belső ellenállással rendelkezik alacsony hőmérsékleten, és az akkumulátor elkerülhetetlenül hőt termel, amikor az áram áthalad rajta. Ha az akkumulátorcsomag két csoportra, A-ra és B-re van osztva, használja az A csoportot a kisütéshez, majd a B csoport töltéséhez, majd a B csoport kisüti az A töltési csoportot. Ezután a két akkumulátorcsoport sekélyes töltésével egy magas frekvenciájú egymással, az akkumulátor gyorsan és egyenletesen felmelegszik. Három hőforrás segítségével az e-platform 3.0 Evo modell téli utazótávolsága és töltési sebessége jobb lesz, és rendkívül hideg, mínusz -35 °C-os környezetben is használható.

Ami a szobahőmérsékletű töltési sebességet illeti, az e-platform 3.0 Evo beépített boost/boost funkcióval is rendelkezik. A boost szerepe mindenki számára ismerős, de a BYD boostja némileg eltérhet a többi modelltől. Az e-platform 3.0 Evo-ra épített modellek nem rendelkeznek külön fedélzeti nyomásfokozó egységgel, hanem a motort és az elektronikus vezérlést használják a gyorsítórendszer létrehozásához.

A BYD már 2020-ban alkalmazta ezt a technológiát a Han elektromos járművekre. Erősítési elve nem bonyolult. Leegyszerűsítve, maga a motor tekercselése egy induktor, és az induktorra jellemző, hogy képes elektromos energiát tárolni, és maga a Sic tápegység is egy kapcsoló. Ezért a motor tekercsének induktorként, a SiC kapcsolóként való felhasználásával, majd egy kondenzátor hozzáadásával erősítő áramkör tervezhető. Miután az általános töltőhalom feszültségét ezen a töltőáramkörön keresztül megnöveltük, a nagyfeszültségű elektromos jármű kompatibilis lehet az alacsony feszültségű töltőhalommal.

Ezen túlmenően az új platform járműre szerelt áramfelvételi technológiát is kifejlesztett. Ezt látva sokakban felmerülhet a kérdés, hogy mi haszna van a járműre szerelhető áramfelvételi funkciónak? Mindannyian tudjuk, hogy a nyilvános töltőcölöpön a maximális áramfeszültség 750 V, míg a nemzeti szabvány által előírt maximális töltőáram 250 A. A villamos teljesítmény = feszültség x áram elve szerint a nyilvános töltőhalom elméleti maximális töltési teljesítménye 187 kW, gyakorlati alkalmazása 180 kW.

Mivel azonban sok elektromos jármű akkumulátorának teljesítménye 750 V alatti, sőt valamivel 400-500 V feletti, a töltési feszültségüknek egyáltalán nem kell olyan magasnak lennie, így ha töltés közben 250 A-re is húzható az áram, a a töltési csúcsteljesítmény nem éri el a 180 kW-ot. Vagyis sok elektromos jármű még nem szorította le teljesen a nyilvános töltőállomások töltőerejét.

A BYD tehát a megoldáson gondolkodott. Mivel egy általános elektromos jármű töltési feszültségének nem kell 750 V-nak lennie, és a töltőhalom maximális töltőárama 250 A-ban van korlátozva, célszerű az autón egy le- és áramkört készíteni. Feltételezve, hogy az akkumulátor töltési feszültsége 500 V és a töltőhalom feszültsége 750 V, akkor az autó oldali áramkör le tudja venni a plusz 250 V-ot és azt árammá alakítja, így a töltőáram elméletileg 360 A-re nő, és a töltési csúcsteljesítmény továbbra is 180kW.

Megfigyeltük a BYD Hexagonal Building feltöltési folyamatát. A Sea Lion 07EV az e-platform 3.0 Evo-ra épül, bár az akkumulátor névleges feszültsége 537,6 V, mivel járműre szerelt feláramú technológiát használ, a 07EV töltőárama 374,3 A lehet normál 750 V és 250 A töltés esetén. halom, a töltési teljesítmény pedig eléri a 175,8 kW-ot, alapvetően lemerítve a 180 kW-os töltőhalom határkimenő teljesítményét.

Az e-platform 3.0 Evo az erősítés és az áramerősség mellett egy úttörő technológiával is rendelkezik, amely a terminális impulzus töltés. Amint azt mindannyian tudjuk, az elektromos járművek által manapság népszerűsített gyorstöltés nagy része 10-80% között mozog. Ha 80%-ról szeretnénk teljesen feltölteni, a fogyasztási idő lényegesen hosszabb lesz.

Miért tud az akkumulátor utolsó 20%-a csak nagyon lassú sebességgel tölteni? Nézzük meg a töltési helyzetet kis teljesítményen. Először a lítium-ionok távoznak a pozitív elektródáról, belépnek az elektrolitba, áthaladnak a középső membránon, majd simán beágyazódnak a negatív elektródába. Ez egy normál gyorstöltési folyamat.

Ha azonban a lítium akkumulátor magas szintre van töltve, a lítium-ionok blokkolják a negatív elektróda felületét, ami megnehezíti a negatív elektródába való beágyazódást. Ha a töltési teljesítmény tovább növekszik, a lítium-ionok felhalmozódnak a negatív elektróda felületén, és idővel lítiumkristályokat képeznek, amelyek átszúrhatják az akkumulátorleválasztót, és rövidzárlatot okozhatnak az akkumulátor belsejében.

Tehát hogyan oldotta meg a BYD ezt a problémát? Egyszerűen fogalmazva, amikor a lítium-ionok blokkolva vannak a negatív elektróda felületén, a rendszer nem folytatja a töltést, hanem felszabadít egy kis energiát, hogy a lítium-ionok elhagyják a negatív elektród felületét. Az elzáródás feloldása után további lítium-ionok kerülnek a negatív elektródába a végső töltési folyamat befejezéséhez. Azzal, hogy folyamatosan kevesebbet és többet merítünk, az akkumulátor utolsó 20%-ának töltési sebessége gyorsabbá válik. A Sea Lion 07EV-en a teljesítmény 80-100%-os töltési ideje mindössze 18 perc, ami jelentős előrelépés a korábbi elektromos járművekhez képest.

Bár a BYD e-platformot csak 14 éve vezették be, az 1.0-s korszak óta a BYD megjelent, és átvette a vezető szerepet az elektromos járművek kutatás-fejlesztésének és tömeggyártásának befejezésében. A 2.0-s korszakban a BYD elektromos járművek egy lépéssel előrébb jártak a költségek és a teljesítmény tekintetében, és egyes tervek fejlett gondolkodást mutattak, mint például a Han EV fedélzeti hajtásrendszer-növelő technológiája, amelyet mára már a társak is átvettek. A 3.0-s korszakban a BYD elektromos járművek hatszögletű harcosok, az akkumulátor élettartama, az energiafogyasztás, a töltési sebesség és az ár tekintetében nincs hiányosságuk. Ami a legújabb e-platform 3.0 Evo-t illeti, a tervezési koncepció még mindig megelőzi korát. A fedélzeti áram- és impulzustöltési technológiák mind az iparágban az elsők. Ezeket a technológiákat a jövőben biztosan utánozni fogják társaik, és az elektromos járművek műszaki lapátjává válnak. 

-------------------------------------------------- -------------------------------------------------- -------------------------------------------------- -------------------------------------------------- -------------------------------------------------- ----------------------------------