亏电油耗3.98L 五菱灵犀混动如何做到比DM-i更省油?

2021年,比亚迪推出DM-i超级混动,插电混动从此被市场广泛接受,成为新能源重要的组成部分。比亚迪对于DM-i的优势总结为5个字,快顺静省净。近两年内,中国的友商们把DM-i技术研究透了,推出了很多变种技术,有2挡DHT、3挡DHT、4挡DHT等不同形式,都能实现串联、并联以及串并联驱动方式。总体而言,后来者们大多数加速能力更强,高速动力更出色,因为发动机介入驱动时机更多,或者采用带T的发动机。然而在用户最关心的油耗上,却鲜有能低于DM-i的。主要原因就是DM-i是最不依赖发动机驱动的,只有高速巡航这种特定工况它才直驱,其余都扮演增程器的角色。增程器虽然也会根据电机输出功率调整转速,但都处于最高效区间,而电机转换动能的效率很高,系统整体能耗就能做到很低。

10月16日,五菱汽车发布了全新的灵犀混动系统和神炼电池,说明他们在插电混动与纯电动方面,已经完成了技术到应用层面的过渡。其中,比较有意思就是灵犀混动敢于直面挑战DM-i的经济性,而神炼电池挑战了比刀电池更高难度的安全测试。咱们来看看五菱到底有什么硬核技术。

灵犀混动对比DM-i技术分析

11月底将上市的五菱星光是搭载灵犀混动的首款紧凑级轿车,将对手锁定在秦PLUS DM-i(配置|询价)。厂家公布的亏电油耗是3.98L/100km,比后者的4.6L/100km低了不少。鉴于DM-i在能耗方面做得很极致,要超越它很有挑战性。五菱的灵犀混动是怎样实现的呢?

1、1.5L混动专用发动机

混动专用发动机,与驱动型发动机从开发到标定都完全不同。发动机取消了前端复杂的轮系,包括皮带带动的发电机、启动机、正时系统等部件,负荷减小很多。还不用考虑低转速大负荷输出的工况,可以更多考虑提升热效率。五菱的1.5L混动发动机与比亚迪有很多相似技术,都有低压冷却EGR、DLC类金刚石涂层、分体式冷却和高效电子水泵等技术,两者都能实现阿特金森循环、低摩擦、高效进气。作为后来者,五菱的1.5L混动发动机热效率达到43.2%,超越了比亚迪的43.04%。而且发动机92%工作时间运行在高效区,发电功率覆盖8kW-60kW,这些数据都略微超越DM-i的专用发动机。

另外,五菱使用高压油箱供油系统,在油箱压力较高时不用启动发动机烧掉油气,节省了燃油。

2、电机与电控

电机方面,没有公布电机的功率和扭矩,只是介绍最高效率达到96.8%,系统效率85%以上的区间占比大于85%,获得中汽研高效电驱A级认证。技术有双层短距低谐波绕组、低损耗高性能硅钢片、低阻轴承、转子斜极等。电控技术也有些看点,应用宽电压过调制、高精度扭矩控制、智能变频等提高效率,控制器最高效率98.8%,控制器效率超过90%的高效区占比高达94%。

使用最新一代IGBT高功率芯片,采用2个IGBT与1个二极管并联,集成片上电流与温度传感,导通与开通损耗都更低,减少20%;芯片持续工作温度高达175度,高于行业主流水平的150度,达到损耗低、耐高温、更安全的要求。

新的OreoPACK双面散热塑封技术,相比传统灌胶模块,把水道和模块整体体积减少2/3。通过高效双面热扩散路径,把热阻降低了25%。持续电流输出能力高达570Arms。车规级安全通过ASIL 和ASPICE 安全认证。

3、电磁式DHT

灵犀混动DHT发动机直驱挡位与DM-i相同,都是单挡,工作逻辑应该相同,都是在车辆高速巡航时介入。不同点是,灵犀混动DHT的直驱挡位动力衔接采用电磁离合器控制,与DM-i的电控液压离合器不同。电磁离合器是通过线圈通电产生磁力,使衔铁的弹簧片产生变形,犬齿齿轮啮合,特点是响应速度快,只需0.1s;轻量化更出色,减重5%。不足是衔接的平顺性会降低,五菱通过降低前后齿轮盘转速差来解决这个问题,控制在50rpm以内。实际表现如何,咱们今后试车会重点考察。

4、控制软件

DM-i中的i是智能化管理的意思,其核心是实现了开环控制,主控电脑要保证发动机的工况在高效区间,否则不会强制启动发动机。系统会把动力请求、电池电量、车速、外界环境、路况等诸多因素都考虑进来,用一套高效的算法来判断发动机介入时机,保证整体系统的最优化。目前DM-i用户量庞大,管理策略已经很成熟。

灵犀混动的动力系统同样与路况环境关联,通过进气压力传感器和惯导系统,可识别平原、高原、坡度、平路、山路等大环境。系统也会根据周围环境,结合驾驶者动作请求,灵活调节发动机启动时机、输出功率、直驱还是增程,智能化也不错。只是,要达到最优状态,肯定需要用户数据支撑,尚需时日完善。

5、神炼电池与刀片电池

五菱的神炼电池将全面用于插混和纯电车,采用的是磷酸铁锂电池,与刀片电池路线相同。电芯与电池包技术都是由五菱自主研发的,由江淮华霆电池代工。电池的新技术不少,性能也不错,能量密度高于刀片电池,安全性上不仅通过穿刺实验,还通过了浅刺、极端高温加热与短路实验,表现都很出色。由于新技术较多,咱们下期单独介绍神炼电池。

灵犀混动从技术参数看,已经很不错了,可靠性如何呢?这点当然要依据用户反馈回答。作为经验丰富的厂家,五菱对于核心的测试肯定够严格,从台架到路试到三高,这些环节都做了并通过。例如,电磁式DHT的齿轮耦合动作,重复了100万次,在台架上做了接近4年时间。经过冬季、夏季、高原山路的耐久测试,破坏性冲击过坎等30余项极限挑战。整车匹配试验累计里程超100万公里,核心部件可靠认证超越用户实际的使用年限。

侃哥点评:

终于有厂家敢于挑战DM-i的能耗,这点值得肯定。咱们之前说过,DM-i的硬件并不复杂,难点在于软件,智能化能量管理成就了它极致的低油耗。五菱应该是把DM-i的软硬件都研究透了,站在巨人的肩膀上,把每个布局都再优化些,例如发动机、三电、DHT等部件,最终做到青出于蓝而胜于蓝。我们不怀疑搭载灵犀混动的五菱星光油耗比秦PLUS更低,关键还要看平顺性与耐用性是否都能超越对手。DM-i迎来一位强有力的对手,对于消费者而言是好事。

2023-10-18

2023-10-18