研判:比亞迪T5型混動輕卡核心技術優勢

2023-11-02     列寧格勒保衛者

2023年7月晚些時候,新能源情報分析網評測組前往吐魯番,對在比亞迪聯合測試基地進行可靠性評定的T5型混動輕卡的高溫工況油電混動系統、刀片電池直冷/直熱控制策略以及全負載商用續航里程標定,展開全向研讀和判定。

比亞迪T5混動輕卡採用標準的匹配的驍雲1.5T直列四缸混動專用發動機與發電機之間,設定了1組增速器,達成90千瓦最大發電功率同時,發動機轉速可以保持在經濟區間由此降低商業化運營的使用成本。

比亞迪T5混動輕卡適配的刀片電池裝載電量18.3度電,在高溫環境大倍率直流充電時,由BC系列電動空調壓縮機通過製冷劑輸出「冷量」進行高效的主動高溫散熱,並且全車標配了雙電機轉向系統和IPB全電線控制動系統。

這台T5型混動輕卡的駕駛艙(紅色區域)可以容納3名乘員,縱置油電混動系統由1台驍雲1.5T混動專用發動機(紅色箭頭)和1組發電機(黃色箭頭)組成,在車身兩側(黃色區域)設定的是高壓電控系統和空調系統,刀片電池系統(藍色箭頭)設定在梯形車架下端,白色箭頭所指的「3合1」電驅動橋(驅動電機+減速器+驅動橋)。

比亞迪自行研發和量產的這套縱置油電混合系統,結構簡單,能量分配策略較其他類混動系統更直接和智能。

需要注意的是(1),T5型混動輕卡自重2.9/3.1噸、商用全重4.495噸,考慮到商業運營所需要的低使用成本,市場競爭所必須的低購車成本,比亞迪工程師為這套縱置混動系統設定了1組增速器,用於降低發動機轉速同時增加發電功率。

黃色箭頭:驍雲系列1.5T混動專用發動機輸出動力至增速器

紅色箭頭:增速器

藍色箭頭:轉速增加的飛輪帶動發電機已達成更大的發電功率

T5型混動輕卡設定2組循環系統,1組用於高壓電控系統中溫散熱、1組用於發動機、發電機、後置驅動電機以及駕駛艙制暖系統散熱與預熱。

鑒於驍雲1.5T混動專用發動機大部分應用在自重不超過2.5噸的民用車,與EHS電混系統匹配輸出的發電功率大約在60-70千瓦範圍,再加上橫置的動力系統受動力艙寬度限定,而沒有增加可以有效提升綜合性能的增速器。

需要注意的是(2),T5型混動輕卡所匹配的縱置油電混動系統中的驍雲1.5T混動專用發動機,為專用機型和專屬控制策略。

T5混動輕卡發電機與後驅動電機都採用「1槽6線」繞組技術。至此,比亞迪在售乘用車的發電\驅動電機全部應用了「1槽6線」扁線繞組技術,由此為T5混動輕卡帶來的是售價優勢和競爭優勢。

需要注意的是(3),在圓線電機已經落後,扁線電機時代下,繞組數越多意味著或同等重量的扁線電機功率越大、或同等功率的扁線電機自重越小。T5混動輕卡的縱置動力系統,雖然沒有對空間和重量有所限制,但是為了保證商用低用車成本,就要控制發電機排量同時保證發電功率,選擇「1槽6線」扁線電機(包括增速器)就十分必要。

另外,最大輸出功率150千瓦的後置電驅動橋,是比亞迪在商用車領域首次引入「1槽6線」繞組技術,或許也將用於其他型號的卡車和客車。

上圖為T5型混動輕卡駕駛艙前翻後的狀態,可見全電轉向機(紅色箭頭)和集成ABS閥體並帶有縱向力矩控制的IPB全電線控制動系統(藍色箭頭)。

由比亞迪與博世聯合開發的IPB帶有縱向力矩抑制的全電線控制動系統,具備動作迅速且雙重安全保障的技術優勢。隨即,比亞迪擁有IPB系統自行量產的能力且開始批量集成在王朝\海洋\騰勢\仰望等子品牌車型。

IPB全電線控制動系統,目前僅在比亞迪、通用和嵐圖等極少數品牌在售的EV\PHEV車上應用,而比亞迪竟然在T5混動輕卡上使用,意味著可靠性和制動性達到了預設需求。

上圖為T5混動輕卡適配的刀片電池前端空調硬管及膨脹閥技術狀態特寫。

紅色箭頭:一進一出的空調硬管與刀片電池前端接口

黃色箭頭:高壓動力線纜與刀片電池前端接口

基於BC系列電動空調的製冷劑作為冷量和熱量載體的直冷(熱)熱管理技術及控制策略,較傳統的電動空調壓縮機+PTC控制模組(低溫預熱)+水冷板控制模組(高溫散熱)+冷卻液的傳統熱熱管理技術/控制策略,為密度性或功率型刀片電池系統直接製冷或直接制熱的效果更快!

上圖為2020年上市的唐DM-i的刀片電池開啟直冷功能後,熱成像器材拍攝的冷量與熱量交換的技術狀態特寫。

比亞迪在售主流EV車系中全系應用了不同技術狀態的e平台 3.0架構下,與BC\AD\FD系列熱泵空調壓縮機+直冷/直熱技術+刀片電池系統也大規模應用在漢\唐\騰勢D9\騰勢N7\仰望U8等不同類型混動車型。

在筆者獲得官方資料中提到,T5混動卡車配置了1套「2合1」高壓用電系統。筆者於2023年7月晚些時候,在吐魯番拍攝的這台T5混動輕卡配置的是1套「3合1」高壓充配電系統。

需要注意的是(4),在比亞迪系統中,乘用車和商用車都有自己的研發部門,圍繞新車型立項、新技術開發和應用展開。在乘用EV車型通用的e平台3.0架構下,「2合1」高壓用電系統已經替代了「3合1」版本,即PDU和OBC在硬體層面高度整合,已達成DCDC和OBC(帶有PDU功能)硬體層面的集成。

筆者有話說:

在2017年代早些時候,比亞迪的T系列超級電動卡車和K系列電動客車的部分高壓用電系統、電控系統,已經在本體端與乘用車通用。

即將於2023年晚些時候上市T5混動輕卡,全系標配的IPB全電線控制動系統、結構更簡單且帶有增速器的縱置油電混動系統(帶增速器的「1槽6線」繞組技術的發電機),基於BC系列電動空調壓縮機的刀片電池直冷(熱)熱管理系統,勢必全域領先友商的競品車型。

在性能上,T5混動輕卡最大90千瓦發電功率,可以對刀片電池快速充電同時,也提升了對外放電功率和放電時間。

在架構上,T5混動輕卡具備強大發電功率,可以將車型平台從商用引入高端性能房車市場。

後續,新能源情報分析網評測組,將對T5混動輕卡的縱置油電混動系統、刀片電池直冷(熱)熱管理系統,在極端環境的可靠性展開全向研讀和判定。

新能源情報分析網評測組出品

文章來源: https://twgreatdaily.com/06d8348de821678ee7f8af6bedc114d2.html