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比亚迪这一代插电混动技术与之前的差异

2018-12-25 08:00 来源: 汽车电子的设计

2018年对于国内的新能源汽车来说,开启了新一轮销量高潮,以比亚迪、北汽、上汽为代表,分别往20万、15万和10万这几个重要的关口冲刺,去赢得更多的市场份额。

插电式混合动力的车型竞争

国内插电式混合动力正成为今年汽车厂商特别是合资车企进攻的重点细分市场,蓄积已久技术和产品势必要在补贴退坡、国内车企换气的时间入场。下半年,不少主流品牌都推出了自己全新的插电式混动车,包括雷凌插电混动版、卡罗拉插电混动版、沃尔沃 XC60、别克VELITE 6插电混动版,还有一个类合资品牌领克推出的PHEV,这一切都让接下来的PHEV市场分外热闹。外资特别是大众帕萨特和途观L的PHEV,这两款车辆本来就有一定的口碑,在定价的优势下还是很有竞争力的;丰田卡罗拉和雷凌的PHEV,之前混动的版本积累了一些人气,接下来插电式混动化的优势客观是存在的,这两家下了很大的决心,是要在大型车辆的插电混动化依靠自己的品牌优势来打的。

比亚迪这一代插电混动技术与之前的差异

图1 PHEV竞争型谱

PHEV在除了强制规定纯电动以外的城市,车辆的全场景的实用性和车企的原有优势,显然更符合当下一线城市的消费需求。种种问题之下,插电混动汽车在安全、使用习惯、电池需求量、成本、充电时间和续航里程等方面更具现实意义,更符合消费者实际使用,从车企来说,是中国认可的新能源汽车类型,可以享受到新能源汽车的正积分。对企业来说,这种一举两得事情,将是一个十分可靠的机会。也正是这样一个原因,使得BMW对于卖PHEV采取一种较为极端的定价策略,和燃油车价位相差无几,这样使得限购城市的消费者考虑到牌照的因素会优先选择混动。不过这个价格和普通人的需求有些距离的,毕竟是40多万的车。

比亚迪这一代插电混动技术与之前的差异

图2 插电式混动乘用车占比

纵观2018年狭义乘用车市场销量,国内传统燃油车市场开始下滑,而新能源汽车市场却启动了一波高速增长势头。2018年1~11月份,国内插混车型的总销量达到了23.86万辆,而在这其中,有10.79万辆插混产品来自比亚迪,占据了国内该市场的45%。

比亚迪的迭代

从2008年比亚迪发布混动车型F3DM距今已过去十多个年头,通过这十余年技术积累,比亚迪在新能源插混的领域是怎么演进的呢?

比亚迪这一代插电混动技术与之前的差异

比亚迪这一代插电混动技术与之前的差异

图3 比亚迪的三代DM技术

第一代:F3DM,这是最为经典的双模式车DM1技术,一半是燃油,一半是电动,这是比亚迪的尝试,总体的数量在一定范围内就进行迭代进入第二代DM技术。

第二代:秦、唐、宋的DM2,在充分发挥纯电的特性上,继续以P3和P3+P4的架构为基础,增大电池围绕纯电的特性(从50公里做到了80公里和100公里)做文章,主要的考虑点是围绕着加速特性,虽然这个阶段比亚迪的B阶段油耗表现一般,但至少证明比亚迪第一阶段的冲刺是成功的,有了技术上的积累,比亚迪的秦、唐、宋在核心城市市场表现优异。

第三代:按照新的技术,这一代的DM3技术较于DM2新增了高压的BSG电机,通过优化控制策略和加增加BSG电机提升硬件并行的改进,在B阶段油耗、NVH还有动力解耦去做文章,从工信部的油耗来看,有了很大的改善,对比来看这个改进和变化,是提高DM3车型燃油经济性的关键设计

BSG电机的设计的主要的思路

原来的第二代DM2用的是12V的启动电机,沿用了原有的一套发动机的控制策略,某种程度上,比亚迪并没有在发动机上给整套混动系统有什么帮助。而现在来看,通过引入P0的高压BSG电机,可以有以下的效用:

a)提升发电效率

P3的系统是很难给电池保持电量的,原有的比亚迪的混动系统很大的缺点就是在于,没办法让发动机很高效给电池充电。在引入P0的BSG以后,总算是可以在之前的基础上有所改进,通过较为直接的耦合,来提高发电的效率。

在硬件构型上,原来的发电是很痛苦的事情,需要通过DCT里面的多个档位,才能传递到电机上给电池补电,由于行车发电是和车轮耦合的,整体的效率点控制很难。

特意去开发了一个独立的原地发电,这个时候发动机还在颤抖的给电池充电。在加入了BSG以后,根据比亚迪发布的资料,多了四个充电模式,主要是根据测试得到的工况,选择不同的发电路径。

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