用车esp系统如何优化车辆调度,提高工作效率?,

比亚迪“e平台3.0”四大创新点的再解读

比亚迪“e平台3.0”四大创新点的再解读

比亚迪”e平台3.0”,在网上有一些介绍,作为未来车型革命性的汽车平台,本人对该技术平台进行分析解读,以便与各位读者共同学习。

"e平台3.0"主要指的是纯电车型,其实插电式混动的平台也有借鉴作用,打造的是下一代的电动车技术平台。该平台创新点非常多,每一个创新点都可以长篇大论地写上很多,本文只做概括性的分析。

“e平台3.0”的创新点,概括起来分为:高效,智能,安全和美学四个方面。让我们重新认识一下这四个方面的创新点。

一、高效。

  1. 将以前的散乱的电子汽车元件的控制,变更为四大域控制,让控制更直接,在同一域内的元器件,通讯更快更有保障,各域之间的联接更加安全。这四大域分别为:智能车控域,智能动力域,智能驾驶域和智能座舱域。车控域是指车辆指示和控制的模块,最多可以有32个电子单元。这个模块的特点,是多、散。智能动车域指的是电池的充电、放电和电机控制的模块,这是一辆车的核心,这个模块的碳化硅为比亚迪自产,其性能遥遥领先。比亚同也充分利用了控制电机的IGBT,将其用于充电模块上,这提升了充电块的性能。智能驾驶域指的是安全驾驶辅助方面的模块,这些也大部分为比亚迪自研,并且可以将世界上最先进的自动驾驶模块引入到该模块中。智能座舱域指的是显示屏语音等模块,BYDOS,从底层控制开始,并留下通用的开放端口,世界上任何人都可以在此基础上进行开发新的软件。

2.八合一动力总成。集成了驱动总成(电机和变速器)、电机控制器、PDU(电源分配单元)、DC-DC、OBC、VCU、BMS。达到了体积最小化,功率最高化,损耗最小化,效率最大化的特点。体积小更可以将八合一动车总成安装于后轴,实现单轴后驱,八合一最大功率为230千瓦。而前舱留下大量的空间,可以制作比特斯拉更大的前备箱。也可以将前驱装上异部电机三合一动力总成,实现四驱的功能。四驱版的"e平台3.0"车型,可实现最高2.9秒每百公里的加速度,成为世界上最快的车型。由于前电机采用了异步电机,实际了四驱的体验,两驱的能耗。

3.扁线电机。用扁线代替圆线,提高了槽满率,减小了用铜量,减少了功率损耗,减小了体积,也更利于散热。

4.世界首创并完全自研碳化硅功率模块控制器。碳化硅相对于IGBT,具有高电流、高功率和高效率的特点,是高端车型必备的选择。功率可达230千瓦,最高电压1200伏,最大电流840安,最高效率99.7%,远高于传统的IGBT控制器。处于世界遥遥领先的水平。


5.高压充电技术。国际标准对充电电流是有一定的限制的,电流不能太高。所以,提高充电功率,唯有提高充电电压,比亚迪将电机控制器的高电压和高功率模块,拓展为充电的高电压模块,使快充能力大幅提升,高功率的区间更宽,恒功率快充的时间更长。最高可实现快充15分钟,续航三百公里,并且不挑桩的能力大大提升。

6.宽温域热泵。热泵是一种可以将低位热源的热能强制转移到高位热源的装置。但是,在零下10℃以下,普通的热泵的制热效率会大幅降低,甚至无法有效工作。为了解决热泵零下十度以下的制热问题,比亚迪首创了将电机热源直接加热冷媒的方式,使热泵即使在零下二十五度甚至零下四十度还能继续有效工作,比传统的PTC加热大幅提高了热效率,使得低温下的续航里程,提高了20%,北方朋友体验到了这种黑科技,一定会欣喜若狂,极大的缓解了北方在冬天续航里程低的问题。

"e平台3.0"的热泵系统有11种工作模式,在一个高度集成的电磁阀总成里完成。乘员舱加热和冷却,电池的加热和冷却,这两个环境的加热和冷地随机组合,再加上乘员舱的冷却加除湿,就有了十一种随机组合,这大大的提高了热效率,在这个系统内,尽量不提供额外的热源和冷源,先内部解决热源和冷源,再从外部解决。这种高效率的热管理,几乎到了电动车热管理的天花板,无人能及。

一般的低温环境,是热泵正常的在空气中取得热量,用于乘员舱和电池包的加热。当电机有了一定的温度后,热泵直接吸收电机的热量,减少了能耗。在极低温时,调整电机的相位角及电流方向,让电机堵转,电机铁芯产生热量,即使在极低温度,也有充足的热源,来保证乘员舱和电池包的热量需求。

二 、智能

  1. 采用了四大域控制,由单核的eCU变成了四核的eCU,将相似功能模块的深度集成,区域控制缩短交互响应的时间,算力跨越式提升。这为整车控制层面更加智能化打下基础。
  2. 独特的BYD OS系统。比亚迪作为新能源车的领导者,当然对系统的操作系统下大力研究。这次是BYD OS首次搭载在比亚迪的车型中,其底层控制逻辑也首次曝光。

车控操作系统BYDOS是底层硬件与用户沟通的桥梁,整合了各类型软件,适应集中式电子电气架构,是汽车数字化转型的关键。BYD OS可在任务执行前,分配系统中任务执行优先级进行调度处理,优先级高的任务资源将优先保障调度,应用响应时延降低25.7%,解决了芯片的算力不足的问题。BYD OS实现了软件与硬件的完全解耦、可实现应用程序的跨硬件的即插即用,软件跨平台通用。

BYD OS首次曝光,根据网络上已经曝光的架构图看来,他的特点非常鲜明,与其他商家的操作系统具有明显的特征。硬件层面的即插即用,软件层面的完全开发,并且软硬件解耦,软件可在各个平台之间通用,也就是现在我们用的软件,基本上都可以用于BYD OS,不仅如此,也支持完全开放,有能力的软件工程式,在办理一定的备案后,可自主在BYD OS上开发自己的专用软件。

BYD OS最底层为各硬件的驱动程序,在各个设备驱动的基础上,形成两大系统,一是车载电子元件控制系统,另一个是车载娱乐信息控制系统。由于汽车安全方面的考虑,必须是两个独立的系统。在这两个系统中,有很多不同的接口,每个接口对应不同的软件模块,种模块中的应用程序,完全开放,可支持用户自行开发软件。(如图所示)

在应用层面的智能驾驶,"e平台3.0"预留了各类自动驾驶硬件接口,可配置全球最顶尖的自动驾驶方案

在应用层面的智能座舱,比亚迪推进智能生态的建构。为全球开发者提供了基础的硬件调用操作平台,同时软硬件完全解耦。全球开发者可以基于OS的标准接口,调用车辆的执行功能和数据,应用开发速度、迭代速度、用户体验将发生质的飞跃。

3.iTAC智能扭矩控制系统

iTAC是针对电动车特性打造的车辆扭矩控制系统,电机可以通过旋变传感器,更快采集轮端信息,轮端每一圈可分成4096个采集位,信息采集速度和精度大大提升。iTAC在提前预判的基础上,提供了①转移扭矩、②适当降低扭矩和③输出负扭矩等方式。在车辆即将发生打滑时,iTAC可以将低附着车轮扭矩全部或部分转移到有抓地力的车轮上,使车辆恢复稳定,从而不触发或者减少触发eSP功能,提升驾驶稳定性,做到车辆安全性能提升的同时,同时提升驾乘更舒适和驾驶极限。在纵向方面,减小了汽车起步打滑或者抬头的现象。在模向方面,减小了汽车的侧移,提高到了侧滑的极限速度。

三、安全

  1. 刀片电池采用磷酸铁锂电池,磷酸铁锂的电极材料燃点在500-800度,不会像三元锂材料一样释放氧分子,耐高温性能比三元锂电池优越的多。而制作成刀片电池后,增大的散热面积,可通过针刺试验。
  2. 刀片电池和CTB技术最佳搭档,解决车身安全问题。

"e平台3.0"将动力电池作为传力路径,电动车的传力路径彻底变革,使得在燃油车时代很难达到的车身强度,得以在电动车上轻松实现。

电池本身作为车身的传力,目前只有"e平台3.0"的刀片电池可以完全作到。作用在电池包上的有四种类型的力。前后向的碰撞力,刀片电池可以承受前后向的碰撞力。前碰电池包传力占比20%左右向的碰撞力,由两边的门槛梁受力,再通过刀牌电池分布,电池均匀受力,成为真正侧面撞不断的汽车。侧碰电池包传力占比30%由于筷子结构的原理,提高了汽车整体的扭转钢度,抗扭力达到了4万牛米,直逼豪华车的抗扭力。汽车抗扭力的提高,车身更稳定,操作更直接。上下的承重力,可直接用于车身的地板。

四、美学

"e平台3.0",得益于刀片电池与高强度车身一体化集成,车辆的前后可获得更大的溃缩区、储物区,和更宽敞舒适的内部空间;动力系统降到底部,汽车重心更低,设计的安全性、实用性、稳定性兼顾。

汽车造型方面,车身比例突破燃油车限制,有更多选择空间,身形比例修长,无限逼近美学极限;轴距更长,视觉重心后移,营造出豪华感重心更低,身姿低趴动感,线条饱满流畅,风阻系数(Cd)更低,接近风阻极限;四棱四角,极致车轮与车身比例,A柱前移、流体力学进气设计。

2024-03-05

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