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從海獅07EV看「比亞迪e平臺3.0 Evo」：你的升級，可能是別人的換代

電動邦 2024-05-20 08:16

此前，我對海獅07EV產品做了初步的介紹，而今天我想從海獅07EV出發，淺析一下「比亞迪e平臺3.0 Evo」（后簡稱「e3.0 Evo」）。

簡單來說，e3.0 Evo是比亞迪五大技術集群的結合，技術內容覆蓋了三電、車身、底盤、電子電氣架構和軟硬件等多個領域（其復雜的對應關系，可參見上圖）。相比e3.0，e3.0 Evo更安全、更智能和更高效。廢話不多，干貨走起。

從安全出發：CTB整車安全架構技術集群

該技術集群主要涉及車身結構與電池技術的技術融合，其中包括主后驅安全動力架構、轉向前置安全傳力架構和內骨骼式CTB安全架構。

首先來說我個人覺得升級最大的內骨骼式CTB安全架構，其基礎原理是讓刀片電池和車身強強結合，共同構成乘員艙的內部骨骼，在乘員艙底部，以可承受50噸重卡碾壓的類蜂窩高剛性電池包體作為乘員艙的地板，并以此為底，構建類似大梁的安全底座。

此外，在乘員艙前部，首次引入TRB一體式前圍板與刀片電池融合設計，個人覺得軍迷對這種設計比較熟悉，就好像是在坦克的正面再加上了一層反坦克裝甲，只不過利用了CTB電池結構的特點，不是裝甲的反復嵌套，而是加強一次，復用兩回。

最后，在乘員艙側部，首次將1500Mpa級超高強度的閉口截面輥壓橫梁與刀片電池集成設計，集成后單根梁能承受相當于8頭成年大象的重量。

主后驅安全動力架構則是將主驅動總成放在了后橋，比如這次的海獅07EV的單電機車型，其基本邏輯是為前艙留出更多的碰撞緩沖空間（官方數據為前艙安全緩沖空間增加100mm，提升超32%，正碰安全性能提升60%）。個人覺得，除了安全，應該也考慮到讓車型擁有更大的前備箱，以及對海獅07EV作為后驅為主的車型的定位考慮。

轉向前置安全傳力架構則屬于另一個安全細節升級，即是將轉向機構前置，使得轉向器與防撞梁不再有干涉的可能，這樣傳力更加平順連貫，而且增加了碰撞時防撞結構的抗性形變能力（官方數據為提升50%），同時轉向機構也不容易侵入乘員艙。

總體來說，CTB整車安全架構技術集群是從安全出發，對原有的比亞迪CTB架構進行了結構性的加強和細節的優化。

在核心上發力：十二合一智能電驅技術集群

該技術集群主要涉及的是電機、電控的兩電領域。其中包含十二合一智能電驅系統、23000rpm量產最高轉速電機和疊層激光焊SiC碳化硅功率模塊。

首先來說一下被『反向虛標』的高轉速永磁同步電機，其采用了低漏磁轉子結構，轉子采用厚度僅為0.25mm雙V分段磁鋼，定子則是92%超高槽滿率扁線繞組，目前標定的最高轉速為23000rpm，而首搭的海獅07EV極速也被標定為225km/h。

這里我想和讀者們探討一個小問題，我們暫且撇開提高永磁同步電機最高轉速的技術難度問題，而是『超高轉速電機真的是剛需嗎？』其實早在去年我參加的汽車工程學會年會（SAECCE 2023）中，哈理工教授、工程學會會士蔡教授討論過這個問題，而我當時是站在『不該一味追求電機的高轉速』的一方。

簡單說，高轉速帶來了高功率，于是現在的車型都喜歡配備『真男人模式』（比如某些車型的Boost模式），這恰恰反應了高轉速電機在抖動控制、噪聲控制、有效高轉區間、電耗控制方面的問題。再者，難道不考慮電機的扭矩了嗎？

而這次與比亞迪的工程師也討論這個問題，工程師同樣表示比較無奈，現在的輿論多少帶偏大部分用戶的實際需求，對于比亞迪和許多OEM來說，25000rpm的電機也可以做，但一味拉高轉速上限，拉高極速，對普通消費者來說，真的安全嗎？

好像聊著聊著又偏題了，主要想說的是——比亞迪這23000rpm電機并非比亞迪的上限，更高轉速的電機已經在途，但比亞迪希望給到的大家的不是噱頭，而是實在、好用的產品。

而結構更緊湊的十二合一智能電驅系統則是集23000rpm電機、高效減速器、碳化硅電控、整車控制器（VCU）、電池管理器（BMC）、直流變換器（DC-DC）、車載充電器（OBC）、配電模塊（PDU）、智能升壓模塊、智能升流模塊、智能自加熱模塊、能量管理智控系統于一體。

據悉，電驅系統的綜合工況效率最高達92%。在日常城市駕駛工況下，出行效率提升7%，續航里程可提升50km。這里暫不做過多展開，因為這套系統還會在后面兩個技術集群中講到。

最后，疊層激光焊SiC碳化硅功率模塊可以理解為比亞迪在該模塊的加工工藝上的突破，我們可以從圖中看出區別，疊層激光焊工藝取代了傳統的螺栓連接工藝，帶來的好處則是大幅降低雜散電感（官方數據：降低75%），提高了電控效率（官方數據：達到99.86%）和過流能力（官方數據：提高10%）。而在實際使用場景中，官方則給出了『CLTC綜合效率達92%，中低速市區效率提高7%，續航里程提高超50km』的數據。

之所以說，十二合一智能電驅技術集群是核心發力，并非是電機怎么卷，而是從這個技術集群的復用帶來了更多的狠活，別急，馬上就來解釋。

尋效率的上限：智能寬溫域高效熱泵技術集群

該技術集群主要談的是熱管理系統，但也涉及了電池、電驅兩個部分。其中包含熱管理集成模塊、智能雙環流電池直冷直熱技術、電驅高效復合溫控系統和能量管理智控系統。

想必特斯拉的八通閥熱管理模塊大家都知道，其最大的優點是大幅減少管路，降低系統的損耗。而比亞迪的這套則是16合1熱管理集成模塊，在展示現場我粗略的數了一下，應該是一個9通閥，這樣一來，便實現了集成了氣液分離器、水泵、水閥和副水箱等組件的集成。

故此，比亞迪首次實現了液側、冷媒側多種冷卻介質的協同調度。官方宣稱，熱管理能耗降低20%。

在電池的熱管理方面，智能雙環流電池直冷直熱技術則通過分區流道設計，將電池包的溫度控制細分為四個區域，解決的是超大冷板氣液兩相流流量精準分配難題，實現能量按需分配，精準控溫。簡單來說，電池在充放電時，不同區域的溫度不同，之前很難控制，現在則是給電池裝了一套『分區空調』，哪里過熱了就降溫哪里，哪里過冷就升溫哪里。官方給出的數據是：換熱性能提升20%，電池熱管理能耗降低25%。

電驅高效復合溫控系統，即是對定子和轉子進行分區的多層冷卻，而轉子永磁體采用了油冷技術。官方給出的數據是：換熱效率提升40%，低溫余熱利用率提升30%。電驅系統持續輸出能力提升超40kW。簡單地說，電機工作時產生的熱量更好地被利用了，而且降溫效果更好，『真男人模式』能更猛一些。

最后則是軟件端，能量管理智控系統將驅動總成、空調熱泵系統、電池等深度耦合，融合感知人-車-路的信息，基于AI超前決策，實時最優調控。由于軟件端不是我的專長，也就沒法幫大家解讀代碼了，見諒~~

總得來說，智能寬溫域高效熱泵技術集群是在以16合1熱管理集成模塊為核心的硬件創新下，對驅動總成、電池和能量管理系統進行了升級，在我看來這屬于『關鍵組件「硬」升級，整車系統「軟」升級』，而最終都是為了提升能量的利用效率。

聽需求而進化：全域智能快充技術集群

該技術集群主要針對的是補能領域，電池自然是主角，但也涉及了電驅部分。其中包含智能升流快充技術、智能升壓快充技術、智能雙槍超充技術、全場景智能脈沖自加熱技術和智能末端快充技術。

首先，我先來說說這在生活中實在到不行的智能升流快充技術，其技術邏輯是將充電電壓與整車電壓解耦，從而實現在任意電壓平臺下，均可充分發揮現有充電網絡中GB15標準公共直流充電樁180kW（750V/250A）的最大能力。

該技術在250A充電口規格下，實現大功率充電。官方稱，在使用GB15標準公共直流充電樁的情況下，最高充電功率可達180kW，最大充電電流可達400A，10-80%SOC的充電時間小于25min，公共充電樁利用率提升30%。

從現場實際展示來看，充電樁電流為250A，而車端的充電電流竟然達到了374.5A，而充電功率也是基本拉滿。不過我的第一反應是：這……難道不是搶電嗎？現場的工程師微笑著說：我來介紹一下智能升壓快充技術。

『智能升壓快充技術是通過復用驅動系統功率器件組成升壓充電拓撲，使高電壓車型充分發揮其快充性能，充分利用國標電流上限，實現寬域恒功率充電，且完全兼容當前所有公共充電樁，解決了高電壓平臺車型在低壓充電樁上的充電適配問題。』

其實比亞迪在升壓快充方面已經進化了三代，每一代都在組件和結構上進行了升級，從現場的展示來看，每次升級的有兩個特點：組件的優化迭代，以及組件的復用率提高。

比如第二代與第三代最大的變化在于，采樣板和升壓電感器被進一步集成（見上圖）。這得益于由原來的IGBT功率模塊升級為了SiC碳化硅功率模塊，以及獨立電容組件的升級。顯然，集成化越來越高，帶來的效率也是逐步提升。在現場我也詢問了該技術是否必須搭配刀片電池，答案是：目前的方案主要針對以刀片電池為核心的升壓體系。

不過，無論是升壓還是升流，我還是這個問題：這……難道不是搶電嗎？于是，工程師又向我再次重磅介紹了智能雙槍超充技術。『該技術在不改變公共快充樁原有硬件基礎上，通過兩根充電槍同時充電，實現充電功率翻倍。雙槍超充可實現最大充電功率500kW，10-80%SOC充電時間僅需12min。』

聽完了升壓、升流以及雙槍充電三項技術的介紹，我覺得我的問題也不需要工程師來回答了，相信大家也有了答案，所以，如果你買純電汽車，充電又十分依賴公共充電設施，那該買哪家應該清楚了吧~~

而全場景智能脈沖自加熱技術和智能末端快充技術則是復用了智能電驅技術集群。比如脈沖自加熱技術通過深度復用電驅動總成，在動力電池內部激勵產生高頻交變電流。電芯在高頻交變電流下，利用自身內阻快速產熱，實現電芯快速升溫。據悉，該技術還可在充電、駐車、行車等全部用車場景下，實現脈沖自加熱。相比傳統方案，該技術使動力電池溫升速率提升了230%。在極低溫環境中，充電時間大幅縮短40%，讓低溫冷車也有『真快充』。

智能末端快充技術，在大電流充電的同時施加負向脈沖放電，降低濃差極化，末端采用自加熱智能升溫技術，適度提升電池溫度，實現末端無損快充。個人理解，智能末端快充技術是脈沖自加熱技術的拓展應用。從現場的效果來看，在SOC已經達到80%后，仍能保持近100kW的充電功率（見上圖），官方宣稱：將末端充電時間從30min縮短至18min。

在我看來，e3.0 Evo的快充技術或許是目前最『聽需求』的充電技術，相比需要加一堆定語和使用條件的800V平臺，早早就掌握800V平臺技術的比亞迪，更愿意用盡全力給自己的車主創造『真快充』的全場景體驗。

說實話第一次見到我朋友在2022款唐EV上用雙槍充電時，我還略帶著幾分嘲笑和鄙視，但真見到效果后，同樣逃不過『真香定理』。

令駕駛更智能：智能運動控制技術集群

該技術集群主要升級的底盤控制架構，其中包含底盤融合的全新運動控制架構、整車智能運動控制中心和超級iTAC。

全新運動控制架構和整車智能運動控制中心應該說是一硬一軟的融合升級。當然這里的『硬』指的是電驅控制，而『軟』則是指算法層面升級。

比如全新運動控制架構旨在實現制動不失穩，轉向不失控，漂移零門檻，將控制安全性與駕駛樂趣提升到新的高度，為智能化奠定安全控制基礎。

而整車智能運動控制中心則是發揮了融合控制優勢，通過電機滑轉控制、滑行扭矩控制、彎道扭矩控制拓寬電動汽車性能邊界，融合狀態感知、電機冗余制動、電機冗余轉向提升安全上限。

比較重大的升級在于超級iTAC，此前我們也淺析過iTAC技術的基礎邏輯，即是在輪速傳感器的基礎上，增加了電機旋變傳感器，系統識別精度提高了300倍，可提前50ms以上預測車輪轉速變化趨勢。當輪端出現異常，但尚未出現打滑時，系統就已識別到抓地力異常，提前調整輪端扭矩匹配，讓車輛恢復穩定。而此次的超級iTAC得到了進一步的升級，據悉，減少冰雪路面制動距離3.5米，制動時車輛橫擺降低69%，提升安全性能和駕乘舒適性的同時，擴寬了操控極限。

同時帶來超級iTAC多場景模式：地形輔助、陷車助手、漂移模式及比賽模式等四大模式。

地形輔助模式：地形輔助模式結合了深雪、沙地、泥地、草地等戶外場景，可一鍵開啟，智能識別，結合智能扭矩分配和制動控制，讓駕駛者輕松玩轉純電越野。其矢量扭矩控制采用更加平緩的扭矩控制策略，扭矩輸出特性更適合特殊路面環境。低附路面最大爬坡度提升30%；
陷車助手模式：主要針對沙坑、泥濘及交叉軸等低附著力環境，讓車輛具備類似差速器鎖的功能，幫助車輛輕松擺脫陷車狀況。在脫困時，系統會協調智能扭矩分配和制動控制，保證高附著力輪端的扭矩輸出，單輪高附最快脫困時間小于1秒，該功能首搭在海獅07EV上；
漂移模式：針對正規賽車場的漂移場地或其他專業的漂移場地進行專項開發和匹配的模式，基于方向盤轉角、加速踏板、電機轉速信號，動態調節前后軸扭矩輸出，進而提升漂移可控度，方向盤操作幅度降低20%以上，油門調整頻次降低30%以上，讓用戶更容易感受到電動汽車的速度與激情；
比賽模式：針對在專業賽道進行專項開發和匹配的模式，通過識別車輪的滑轉、駕駛員的轉向意圖、整車的橫向和側傾姿態，實時調節電機的扭矩、車輪制動力及懸架的剛度和阻尼等，彎道車速提升10%以上。