當前位置: 華文星空 > 新聞

自主品牌混動技術到底能不能打?哪家強?

2023-10-24新聞

中國汽車市場的混動技術最早主要是被豐田、本田等合資品牌掌握的。

直到2016年前後,中國品牌具備了開始挑戰合資品牌的市場的能力。

這一時期代表車型比亞迪的DM3.0秦和上汽的第一代EDU車型eRX5。當然自主品牌的混動技術的研發則更早,比如上汽榮威的混動技術則要追溯到2010年之前。

隨著自主品牌市場份額的快速提升,以及新能源技術的快速發展,混動技術也得到了叠代和升級,

2021年左右比亞迪的DM-i取得了不俗的成績,長城汽車推出了檸檬混動DHT,長安汽車推出了藍鯨iDD,吉利汽車釋出了雷神智擎Hi·X,奇瑞汽車釋出了鯤鵬DHT超級混動。

自主混動系統比較

而作為技術實力雄厚的自主混動先驅,上汽最近將混動技術升級到了全新一代的DMH超級混動系統,並率先在榮威D7這款車上搭載。

各家的混動技術可以說是,技術路線和硬件配置各不相同,但可以肯定的是,到今天,自主品牌的混動技術都是非常有實力的,絲毫不必國外品牌差。

目前,自主品牌的混動技術,可以說是武力值滿滿。

就拿最新上汽的DMH混動系統來進行分析,就能感受到當下自主品牌混動技術的水準——無論是混動技術的架構設計(硬件)、控制系統(軟件)、還是品質質素,都是非常能打的,在很多技術思路細節上做了很多創新,實力引領行業。

當下混動技術的創新和實力

混動技術作為集合了傳統動力和新能源的技術,充分吸收和發展了當下傳統車和電動車的最前沿的技術,混動技術得到了不斷叠代升級,自主品牌也作出了很多創新的技術亮點,引領行業。

  • 「能量域」和高整合度控制器
  • 「域」的概念的快速發展套用,是由電動車帶火的。 特斯拉就是將「域「玩得比較好的汽車廠商。

    特斯拉是將「域」玩得最好的玩家之一


    所謂「域」就是將汽車電子系統根據功能劃分為若幹個功能塊,每個功能塊內部的系統架構由域控制器為主導搭建,用一個高算力的多核中央電腦取代以往的多個分布式ECU架構。
    域控的引入有很多優勢,比如:降低復雜度和減少布線要求,降低成本和功耗,實作可延伸性和軟件更新。
    而上汽的DMH混動系統,則是第一個在混動技術裏提出了「能量域」的概念的。 采用行業首創的動力總成大腦PICU,實作電機控制、發動機控制、混動變速箱控制、空調熱管理和電池熱管理「五合一」功能,以「域」實作「變量共享」,節省了70%冗余元件,極大降低車內網絡負載和數據延遲,運算速度提升50%。得益於動力總成大腦PICU,榮威D7 DMH的動力響應時間僅為0.26秒,提速超車快人一步。


    「能量域」的引入,除了效能的提升之外,還有一個好處,就是讓 硬件的設計更加緊湊,整合度更高 ——五合一PICU控制器,意味著原來的實作電機控制、發動機控制、混動變速箱控制、空調熱管理和電池熱管理的這些功能一共有5個硬件控制器,現在整合設計成1個主控制器後, 可以大大節省70%的冗余元件 ,結構更緊湊。

  • 「同軸結構」的電機

  • 混動系統架構中,P1+P3是很經典的架構。
    通常發動機輸出動力後,透過專用的混動變速箱將動力傳輸到車輛,其中【P1電機】與【發動機輸出軸】平行的,這樣的設計是很經典的,可以做到沒有復雜的【變速機構】,具有很好的傳動效果等,比亞迪的DM-i就是采用這樣的設計。

    (圖片來源:知乎王元祺)



    上汽的DMH的最新設計則是采用了 「P1電機」與「混動專用發動機」同軸布置 的設計, 看起來設計更加簡潔。這樣的設計也有更多好處

  • 整個動力傳遞路徑更短,能量損耗更少,傳動效率也更高。
  • 相比平行軸布置少一組齒輪 可以帶來至少兩方面的好處,①是傳動更直接,發動機啟動和介入過程平順性更好;②是齒輪可能帶來的NVH問題也沒有了,NVH效能更好。
  • 直觀的好處就是,榮威D7 DMH的同軸調和技術匹配領先的主動諧波註入技術,整套混動系統的執行更加平順安靜,NVH表現相比於平行軸同品類產品提升10%。

    (圖片來源:知乎王元祺)

    此外,對比前面兩圖可以發現,DMH的P1電機是直接和發動機輸出軸連線在一起的,與前面的平行軸的設計相比,離合的位置不一樣,DMH的離合器是在電機動力之後。這就涉及一個點: DMH的P1電機將離合器整合在一起,整合度更高。

    這樣的設計的好處是 實作離合器與電機的高度整合,結構緊湊,端部繞組短,總成軸向長度相對於Hairpin電機縮短10%以上

    與平行軸方案相比,可以有效地利用發變拼合面的空間,實作混動變速器系統輕量化設計,相比平行軸產品重量至少減少5%。 用一句當下汽車行業流行的比喻就是,透過最佳化布局,提高「得房率」。

    此外,多說一句,DMH的P3電機也是當下自主品牌的實力代表, 直噴油冷扁線P3驅動電機的峰值功率與峰值扭矩則分別為150kW/330N·m,WLTC綜合效率90%以上。

    其實上面的DMH這些創新的技術, 如果要用一個詞來形容的話,那就是——高整合度。PICU、P1電機、P3電機這些模組在硬件和軟件架構上,都高度整合了當下最前沿創新的技術。 這種技術整合度之高,我們可以從下面的這張圖就可以直觀感受到。

    DMH的高整合傳動系統

    當下自主品牌混動系統的技術實力

    前面所說的是比較前沿創新的內容,現在整體看一下當下混動系統的實力。

  • 混動專用發動機技術
  • 「中國造不出發動機」這個老梗早就成為過去式,現在誰還說中國發動機技術不行就是真正的了解行情 。在混動技術上,中國的發動機技術早已是超越並領先


    動力強勁 :發動機的功率普遍都超過了80kW,比如榮威D7 DMH(82kW)的1.5L,比亞迪秦DMI (81kW)。


    采用多種領先的發動機技術 :比如DMH,采用多項高效快速燃燒技術:高滾流氣道技術,滾流比提高64%;深度艾堅遜迴圈加上外部冷卻EGR技術,使EGR率達到25%
    熱效率高: 自主品牌發動機普遍熱效率都超過40%,DMH實作了行業領先的43%熱效率。

  • 高效長續航的電池技術

  • 自主品牌的電池技術毫無疑問是強的,畢竟很多國外的車廠都采用中國的電池技術。

    自主品牌尤其在電池安全方面,在結構設計、熱管理方面技術大都具有深厚的實力。


    DMH就采用 高強度鋁合金框架與模組結構設計 ,合金框架+模組化儲能系統,結構件輕量化,強度更高;針刺不起火,形成一個完善的熱失控阻斷系統


    在熱管理方面則是采用 航空技術的直接式冷卻技術 ,精確控溫、均衡電芯溫度。得益於結構化設計和采用高能量密度電池,自主品牌的混動技術,普遍能做到純電續航超過100km,滿電滿油續航超過1000公裏。


    在這樣電池技術的加持下,DMH超級混動系統配備的電池容量達到21.4kWh,CLTC純電續航裏程達到125km,市內通勤暢行無阻; 滿油滿電CLTC 綜合續航裏程更高達1400km


  • 極限耐久品質
  • DMH這樣的自主品牌混動系統的硬件、軟件的設計實力前面大家都能感受到,這套DMH技術在技術積累上是相當有深度的。

    與技術和設計一樣重要的是產品品質和質素。

    而驗證品質和質素還是得靠試驗和測試,DMH針對混動系統進行了長時間的效能和耐久測試,確保品質。以下是DMH的一些關鍵的測試試驗:

    耐久驗證10萬小時以上,全油門加速迴圈10萬+次。
    用120核超算執行「大飛機」仿真演算法驗證電池包設計10000小時以上。
    發動機經歷百萬次全油門啟停、-30℃-117℃的極速溫度沖擊試驗,整套動力總成系統累計試驗驗證裏程超過400萬公裏

    DMH透過這些全面的測試和驗證,確保混動系統的效能和耐久性,保證產品的高品質和可靠性。

    總的來說, DMH這樣的自主品牌混動系統的創新和效能表現確實讓人印象深刻。它的技術積累深度不僅體現在對傳統燃油車和新能源的技術的深刻理解,更體現在技術創新上,在對品質的嚴格要求上。從它身上,不僅可以看出自主品牌的混動系統不僅能打,而且還很強