3月17日,比亚迪正式公布了全新的超级e平台,基于该平台打造的汉L、唐L两款纯电车型也一同开启了预售,二者的预售价分别为27-35万、28-36万,创下了比亚迪品牌轿车和SUV的价格新高。汉L、唐L两款纯电车型的预售价不算低,但有了超级e平台的技术加持,二者的性能其实完全撑得起售价。根据官方公布的数据,汉L的0-100km/h加速时间仅需2.7秒,极速高达305km/h;唐L加速时间为3.9秒,极速287km/h。不仅动力十分强悍,而且二者的峰值充电功率均达到了1000kW的夸张水平。作为目前比亚迪集团,乃至行业内技术最先进的纯电平台,超级e平台都有哪些值得关注的地方呢?一起来看看。
首先大家都知道,电动车的充电功率越大,充电的速度就越快。按照物理公式可知,充电功率=电压x电流(P=UI),所以要想让电动车充电速度变化,只有提高电压或者电流。比亚迪超级e平台的先进之处在于,它不仅将系统的充电电压提高到了1000V,而且还将充电电流提高到了1000A,从而实现了1000kW的峰值充电功率。
对于车辆的电池系统容量来说,要实现1000A充电电流,那意味着它必须拥有极高的充电倍率。目前限制电池充电倍率,也就是电池充电电流大小的主要因素是电解液、隔膜性能、以及电极设计。为此,比亚迪针对性地升级了电芯技术,官方称之为--超高速离子通道。
在上述技术的帮助下,超级e平台所使用的磷酸铁锂电池现实了10C的充电倍率,处于目前行业内最佳水平。
另外,从官方的宣传视频可以看到,超级e平台上使用的磷酸铁锂刀片电池的设计也有所变化。简单来说,原来比亚迪使用的是长刀电池,它的电芯长度和电池包的宽度比较接近。而如今超级e平台上使用的电池变成了短刀电池,电芯长度比长刀电池短了不少。之所以这么设计,主要是因为长刀电池的电阻更大,并且电芯的温度不均匀,改用短刀电池后可以显著改善上述问题。
说完了电池设计,我们再来看看实际充电表现。根据官方公布的成绩,基于超级e平台打造的汉L纯电车型,在比亚迪自建的1000kW充电桩上,仅用5分钟的时间就将电池电量从5%充到了63.16%,表显续航增加了407.7km,充电性能可以说是相当出色。
值得一提的是,为了拓宽1000kW的峰值充电的使用场景,超级e平台同样支持双枪充电技术。简单来说,在目前500kW及以上的公共超充桩上,只要同时插两把充电枪,超级e平台也可以实现1000kW的峰值充电功率。而在普通的快充桩上,双枪充电则可以将2个快充桩变为1个超充桩,大幅提高充电速度。
了解充电桩的朋友应该知道,目前市面上大部分的公共充电桩都是500V或750V,而超级e平台的充电电压为1000V,要想兼容公共充电桩,那必须在车辆端将充电桩500、750V的电压升到1000V。和比亚迪以往的e平台3.0和3.0 Evo一样,超级e平台也是利用电机绕组、电控构成了一个升压电路,大大减少了车载充电系统的配置冗余。
在电控的设计上,因为超级e平台的电机、空调也采用了1000V工作电压,为了满足上述部件的用电需求,电控系统理所当然的升级为1500V碳化硅(Sic)功率器件。与之前e平台3.0 Evo的1200V电压相比,超级e平台的电控系统硬件规格再一次提高,并达到了目前量产车型中的最高水平。
在电机的设计上,这次比亚迪开发了转速高达30511rpm、峰值功率580kW的高性能电机。要知道,早前刷新量产电机转速纪录的小米SU7 Ultra V8s电机,最高转速为27200rpm,超级e平台的电机直接取代了前者,成为了目前的量产之最。
为了保证电机转子在高转速运行时不解体,新电机的转子铁心采用高强硅钢打造,大幅提升了转子的结构强度,同时电机的轴承润滑也进行了优化,更好地适应了高转需求。
值得一提的是,新电机不仅转速处于现阶段量产最高水平,而且电机重量密度也做到了16.4kW/kg,同样属于目前行业第一的水平。对于电机的设计来说,把功率做得很大并不是最难的,最难的是把电机的重量密度做得很高。就目前已知的参数来看,比亚迪的电机技术在国内绝对是顶尖水平。
在电机的能耗方面,新电机的定子铁芯应用了0.2mm厚的硅钢片材料工艺,因为定子铁芯变得更薄了,涡流电在铁芯上产生的热量也随之减少。仅仅通过这一改进,新电机的铁损就减少了17%。另外,新电机在定子上采用了目前电动车上少见的10层扁线绕组工艺,就目前的设计水平来看,10层扁线绕组基本属于最优的方案,它可以大幅减少绕组的集肤效应。因此,新电机的铜损降低了21%。铁损和铜损的减少,意味着电机的效率将会显著提高。
在性能稳定性方面,新电机的冷却系统也采用了十分独特的冷媒复合冷却技术。简单来说,一般高端电机的冷却都是通过冷却液与空气换热实现的,但是在炎热的夏天,空气换热的冷却效果肯定不尽人意。比亚迪最新的方案是,将电机的冷却液与冷媒换热。要知道,压缩机在制冷时冷媒温度极低,如果利用低温冷媒与电机内的冷却液进行换热,就可以迅速带走电机内部多余的热量。这样一来,车辆在连续加速、爬坡时,就可以维持稳定的动力输出。总体来看,超级e平台延续了之前比亚迪纯电平台的部分设计理念,但针对目前的充电、动力性能做了针对性的升级。其中变化最大的当然是电池和电机了,新的短刀电池不论是电芯内部的材料,还是封装形式,都跟之前的长刀电池有本质上的区别。电机同样如此,它的定子铁心、转子、绕组工艺等等部位的设计,都是以往比亚迪车型上不曾有过的,甚至一些技术还是行业首创。透过超级e平台,我们可以看到比亚迪在三电领域长期不懈的投入是有回报的,比亚迪能成为新能源行业的老大,绝对不只是靠着性价比那么简单。
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