[汽車之家 技術]  如今我國的電動車市場雖然發(fā)展很快,，但依然魚龍混雜,。有一部分電動車只是在燃油車技術基礎上換了一套動力總成，便很快推出市場；也有一部分電動車花費了車企多年時間潛心研發(fā),，力求使其成為一款讓人滿意的好車,。但究竟好的電動車該如何定義？標準又是什么呢,？就著這個話題,，本期《大神開講》節(jié)目請來了比亞迪的多位專家，他們將從電動車各個核心技術領域,，為大家講解究竟好的電動車標準是什么,。

　　 《大神開講》是汽車之家結合線下公開課、線上社區(qū)互動打造的一檔新能源技術科普節(jié)目,。公開課每期都將邀請汽車品牌,、零部件供應商以及自動化智能駕駛軟、硬件開發(fā)商等領域的研發(fā)帶頭人,、團隊領袖,，對新能源車型知識、研發(fā)技術,、服務體系、以及行業(yè)內熱點事件進行解讀和剖析,。而線上節(jié)目將結合公開課內容為大家進行新能源基礎知識科普，行業(yè)痛點分析,。《大神開講》公開課每兩個月舉辦一次，現(xiàn)向各大車友,、網友開放參與名額，如想參與公開課,，可以掃描二維碼,，加我們運營人員的微信，我們將私信聯(lián)系您聽課的方式,。

本期大神開講知識要點梳理：

　　1：作為電動車上成本最高的電池,，很多企業(yè)在設法降低它的成本。

　　2：比亞迪e平臺是什么,？它如何通過高度集成化與標準化來影響比亞迪的電動車,。

　　3：比亞迪對于好的三電系統(tǒng)的定義。

　　4：比亞迪在整車電器結構集成方面做出了巨大突破,。

◆降低成本是打造好電動車的根本

　　在100年前,，電動汽車,、燃油車同時存在的年代,，電動汽車由于不會排出刺鼻的尾氣,、易于啟動、電機運行時幾乎沒有噪音而深受人們的喜愛,。不過,，那時的電動車也有一個問題，就是售價居高不下,，只有貴族能買得起,。

　　今天，電動車同樣面臨著成本高昂,，使得售價偏高的窘境,。但有了歷史的教訓，如今的車企似乎更有信心控制好電動車的成本,，使之能夠與同價位的燃油車一較高下,。

　　唐EV之所以能做到與同級燃油車相近的售價，且在某些方面更具優(yōu)勢,，與該車搭載的比亞迪專為純電車型研發(fā)的e平臺密不可分,。這個平臺通過對電動車核心元器件的高度集成化、標準化模塊設計,，給純電動車型帶來四個主要優(yōu)勢,。分別是低成本制造、性能高,、安全性好以及最大化車內空間,，并以此詮釋一輛好電動車應有的標準。

　　在這次公開課上,，比亞迪的五位工程師也針對“33111”的開發(fā)心得,，來詮釋一輛符合比亞迪標準的好電動車究竟是什么樣子。

◆比亞迪的驅動三合一模塊：

設計目標：高能效,、集成化,、標準化、安全可靠

　　比亞迪高壓技術支持專家牛凱華先生在這次公開課上表示,，三合一驅動系統(tǒng)設計的優(yōu)勢在于通過減少結構組件以及零部件的數(shù)量來降低驅動模塊的體積占用,，并通過降低殼體以及線束的用量，從而為車輛減重,。同時由于線束的減少,，電能損耗也會相應降低，也起到了一定的節(jié)能作用,。

　　比亞迪的驅動三合一模塊為自主研發(fā),、生產,，目前全行業(yè)具備這種能力的企業(yè)并不多。有了這種能力以后,，車企可以直接參與到電機的設計中來,，從而打造更符合自己要求的產品,。

　　很多不具備自主生產電動車驅動系統(tǒng)的車企,，需要花費大量精力在優(yōu)化第三方供應商的電驅動系統(tǒng)上，使其能夠在自家車型上正常的工作,。而比亞迪,，由于為不同功率、不同體積的電驅動系統(tǒng)使用了相同的技術標準,，使其得以在自家車型上近乎通用,。所以當研發(fā)一款新車時，便不需要為電機的兼容性問題而牽扯精力,，只需要選擇合適的型號即可,，從而降低了車型研發(fā)難度。

　　在驅動三合一模塊中電機的選型上,，比亞迪堅持采用永磁同步驅動電機系統(tǒng),，因為它具備轉矩密度高,、效率高,、功率密度高等特點，能夠為電動車帶來更長的續(xù)航里程,，且占用較少的機械空間,，從而帶來更大的乘坐空間。

　　在公開課上,，牛凱華先生表示,，選擇一款合適的電機，只是打造優(yōu)秀驅動系統(tǒng)的第一步,，而如何把它優(yōu)化的更好,，是比亞迪接下來重點需要做的工作。為了降低電機體積,、提升功率密度,，比亞迪在電機內部采用了扁線設計，以此來提升槽滿率,，最大化添銅量,。當這些指標提升以后,，電機便得以獲得20%至30%的功率提升，使驅動系統(tǒng)功率密度達到1.96kW/kg的水平,。當功率密度提升了,，電機占用的機械空間就更小了，那么留給乘客的空間自然也就增加了,。

　　為了提高電驅動系統(tǒng)能效,，提升電機性能是一方面,，降低電能損耗則是另一方面,。在驅動三合一系統(tǒng)中，電機控制器通過半導體功率開關（IGBT）把直流電轉變成交流電,，并控制電機按照駕駛者的意圖將電能轉化為動能,。在電能轉換過程中，如果能夠降低功率開關的頻率,，減少電流輸出,，則可以減少整個驅動模塊的能耗，使電動車的續(xù)航里程更長,。

◆ 比亞迪的高壓三合一模塊

設計目標：高能效,、高集成、多用途,、充電快,，安全可靠

　　其中，車載充電機主要負責將220V 50Hz交流電轉換成高壓直流電,，供動力電池充電,。此外，它還具備比較有特色的車車對沖V2V功能以及把動力電池的直流電轉換成220V 50Hz交流電的V2L對外放電功能,。從而利用電動車的大電量優(yōu)勢實現(xiàn)功能拓展,，增加車輛實用性。

　　既然DC-DC轉換器主要供應車內的低壓設備的電能,，那么肯定也需要有設備負責車內高壓電器的供電,，而它就是高壓三合一模塊的最后一個組成部分——配電箱（PDU）了。它主要負責為驅動系統(tǒng),、電池管理系統(tǒng),、空調、DC-DC轉換器,、PTC陶瓷加熱組件等高壓器件分配電能,。

　　我們知道，電動車的充電速度受充電樁功率的影響,，但同時它也受自身需求的充電功率影響,。如果一輛電動車只支持30kW充電功率,，那么即便120kW的充電樁給它充電，車輛能夠接收到的充電功率也只有30kW,。然而,，現(xiàn)實中很多電動車也確實僅支持較低的充電功率。

　　比亞迪為了提升電動車的快充速度,，研發(fā)出了支持更高電壓的配電箱,，這樣就意味著在同樣電流下進行充電，車輛能夠接收更高的電壓,，從而令充電功率等比例提升,。

　　如果您對電動車上的黑科技比較感興趣，那么下面這項技術您應該看看,。那就是在比亞迪的高壓三合一模塊中,，采用了成本比IGBT更高的碳化硅功率元件�,；蛟S您已經知道比亞迪可以自主生產IGBT（ 絕緣柵雙極型晶體管）了,，這個東西負責將直流電逆變成電壓可調的交流電，但在逆變過程中,，會有較高的電能損耗,，說白了就是費電。

　　因此,，當它用在高壓三合一模塊中,，能夠降低模塊的能耗、減小其體積并保證其在高溫環(huán)境中穩(wěn)定工作,。但比較遺憾的是,，我從官方了解到，目前比亞迪僅在高壓三合一模塊中應用了這項技術,，而在驅動三合一的電機控制器中,，并未采用該功率元件。

　　目前,，特斯拉的Model 3以及新款Model S,、Model X都已經在電機驅動器中應用了碳化硅元件，據(jù)外媒報道,，單這一項技術就能夠為電動車帶來近5%的續(xù)航提升,。如果在電動車市場能夠大面積應用，那么綜合續(xù)航里程又能提升近20多公里了,。

◆一塊高性能電池：

設計目標：高體積利用率,、高系統(tǒng)能量密度、安全可靠,、設計標準化

　　在2003年收購秦川汽車以前,，比亞迪的主營業(yè)務就是做電池的OEM,。當時包括諾基亞在內的很多國際廠商都采用過比亞迪生產的手機電池�,？梢哉f,，比亞迪在電池方面是很有話語權的。但即便如此,，當國內越來越多的車企開始采用能量密度更高的811配比三元鋰電池來提升電動車續(xù)航時,，比亞迪今年主推的長續(xù)航車型卻采用的是相對保守的622配比三元鋰電池。

　　比亞迪電池研發(fā)中心結構設計專家賴慶在公開課上表示,，雖然采用622配比三元鋰電池會導致電池能量密度以及成本上會有些吃虧,，但在電池安全性上，它相比811配比電池會更有保障,。

　　811配比三元鋰電池的鎳含量占正極材料的80%,，曾有電池領域的專家告訴我，它經歷過的一次811電池熱失控測試,。當電池溫度才達到80度多點時，便出現(xiàn)了熱失控,，電池開始自己產生熱量,，可見811配比電池的安全風險是比較大的。

　　在比亞迪目前采用的622配比三元鋰電池中,，正極材料的鎳含量占60%,，安全風險雖然沒有811電池高，但依然高于近幾年來普遍采用的523配比電池,。那么比亞迪是怎么把控這部分風險的呢,？

　　比亞迪為電池設計了4個層級（單體、模組,、電池包,、系統(tǒng)）、7個維度（可靠連接,、高壓防護,、膨脹、過充,、外部短路,、內部短路、熱失控）的安全保障,。

◆整車電子電器架構

設計目標：高度集成化,、高度域控制化

　　最近幾年，隨著車輛智能化的浪潮來襲,，整車電子電器架構（EEA）的集成化儼然成為一個熱門話題,。它不僅能夠進一步降低車輛的生產制造成本,，更重要的，是它還顛覆了人類的用車方式,，從而帶來更便利,、智能的用車體驗。

　　首先,，我們需要先明白什么是整車電子電器架構,，它的含義是指汽車上所有電子和電器部件以及它們之間的互聯(lián)結構、線束,。

　　然而隨著汽車的發(fā)展,，功能越來越豐富，需要的電子零部件也就越來越多,。對于車企而言,，這些獨立的零配件大多需要采購，溝通成本便不斷上升,。并且這些采購的零部件分散在車輛的各個部位,，內車線材的總長度就能高達2-3公里，甚至更遠,，這便會導致車輛的高研發(fā)成本以及高組裝難度,。

　　如果將這些獨立的元器件整合到一起，共用一個控制器或僅有的幾個進行控制,，那么會帶來怎樣的結果呢,？結果就是那些零散的控制器以及連接它們的線束全部消失，每一個元器件僅聽從多合一控制器的指揮,，而這便是汽車電子電器架構的集成化,。

　　此時，您或許會有一個疑問,，為什么那么多元器件能夠通過一個模塊進行控制,？它們之間不會存在兼容性問題嗎？這個問題對于絕大部分汽車廠商來說,，可能都是問題,。

　　但對于比亞迪來說，就簡單很多了,。比亞迪能夠實現(xiàn)通過一個模塊對如此多的元器件進行控制,，一個核心的優(yōu)勢在于這家公司具備完善的汽車電子產品線。也就是說,，這些元器件本就是比亞迪自家生產出來的產品,，再加上掌握了其中的核心技術并具備自主開發(fā)能力與集成能力，所以把它們整合起來管理并非難事。

　　集成化的電子電器架構,，通過精簡原本獨立的控制器,，不僅為車輛降低了重量，節(jié)約了能耗,，同時也降低了組裝的難度,。

◆全文總結：

　　本期大神開講，我們從比亞迪的角度,，探索了這家車企對于如何打造一輛好電動車的標準,。從中，我們不僅學習到了比亞迪為了降低成本,、提升安全性,、增加續(xù)航而付出的努力，同時也能夠看到它對于未來電動車技術發(fā)展的提前布局,。

　　記得曾經有人半開玩笑的說過,，電動車就是小孩兒玩的四驅車，沒啥技術含量,，就是電機加電池然后再套上個汽車殼唄,。理論上講，四驅車也是電動車的一種,。不過,，四驅車的技術能讓一輛重達2噸多的汽車實現(xiàn)4.4秒的百公里加速成績、500km的綜合續(xù)航里程還要保證足夠的安全性,、多年的使用壽命嗎？,！顯然不可能,。的確，現(xiàn)在的電動車還不完美,。但它也才發(fā)展了不過十多年,，請多給它些信心與時間，它或許會讓你刮目相看�,。ㄎ�/圖 汽車之家 胡永彬）