从e平台3.0说起 看比亚迪摊牌了那些新纯电动车技术

【EV视界报道】如果您总是关注国内新能源汽车的销量，那您一定知道比亚迪。作为一个在国内新能源车领域中无法撼动的自主品牌，比亚迪凭借刀片电池和纯电平台等，以“理科男”的技术钻研打下了一片大大的疆土。而在今年，它又会带来怎样的新技术和亮点呢？

5月22日，比亚迪e平台3.0分享沙龙在北京召开。在会上，比亚迪分享了在新能源汽车领域的诸多黑科技，未来将以架构化、模块化，兼容多种布置方式（前驱、后驱及四驱），打造下一代电动车。

可以说，比亚迪公司成立于1997年，刚开始从事于锂电池技术的开发，到2005年开始进军新能源汽车领域，通过多年的新能源汽车的研发突破、技术积累，比亚迪拥有一整套先进完善的纯电动汽车开发系统。为了让这套系统更好地指导研发与生产，比亚迪将这套系统模块化、集成化为五部分，这五部分高低版本地相互配合，可以设计并生产出全系列的纯电动车型。这就产生了e平台技术，而如今它已经有了更多迭代的变化。

从油改电到CTB，比亚迪e平台的今天与未来

在两年前，比亚迪正式发布了纯电专属平台e平台3.0。它是基于高阶智能辅助驾驶、优化资源综合利用效率、提升整车安全的开发逻辑，将比亚迪在新能源汽车领域的黑科技进一步架构化、模块化，兼容多种布置方式（前驱、后驱及四驱），并具有很高的拓展性。

作为技术的灵魂，e平台3.0下的电池组通过刀片电池的天然优势可以获得足够多的体积利用率与能量密度。

当纯电动车刚出现的时候，由于技术的限制导致早期的电池包，其内部的构造由三部分组成，分别为：电芯单体、电池模组以及动力电池控制系统。其中电芯单体之前我们已经讲过，这里就不再赘述了。而电池模组就是将这些单体电芯聚拢在一起，最终形成一个又一个的“能量体”。

当然除了这些模组外，在整个电池包中，还包含了电池管理系统、热管理系统、高低压回路等部件，它们的分布占据了电池系统的部分重量和内部空间，其成组效率在60%~70%，因此一整套电池组的能量密度是要低于电芯的单体能量密度。况且当时并没有专门的电动车平台，因此基本上市面上推出的车型都是油改电而来，因此电池包的大小被严格受限，因此在体积利用率上打折的现象就更为严重了。

但后随着纯电动车的逐步发展，其也开始慢慢地开启平台化的转型。

首先，在纯电动平台的初期阶段，车身的结构被进一步优化以提高被动安全性能，因此电池组内部也增加了更多的前后向防护结构，相应地在体积上也就被提高。可是因受限于车身结构仍旧无法完全利用底板中部空间，所以续航方面还是无法有所更多突破。

但随着纯电动平台进入了一个蓬勃发展的时代，此时纯电动车的被动安全结构与燃油车存在明显差异，特别是车身底板变得更为平整，因此可以搭载更大的电池包，只是为保证车身结构强度，纵梁的一部分被挪至电池组内，相对地占据了一定的电池容积率。

那么如何将电池包的电芯填满来提高整体的“使用面积”呢？这就是来自比亚迪e平台3.0打造的CTB即Cell to Body电池车身一体化技术了。

顾名思义，CTB技术就是将全部电芯集成在车身上，其电池上盖替代了车内地板的一部分，并与前后横梁形成一个平整密封的完全体用来隔离乘员舱。如此看来，比亚迪将电池系统作为一个整体与车身集成，而电池本身的密封及防水要求可以得到满足，电池与成员舱的密封也相对简单，风险可控。

而在被动安全上，使用CTB技术，电池组内部不需要纵梁，与车身一起成为传力部件。可以进一步增强车身环装结构强度。官方表示前向碰撞电池包传力占比可以达到20%,侧向碰撞传力占比可以达到30%。由此进一步提升被动安全表现。

如此设计，通过车身整体的结构条件来为电池形成保护，可以说相比于其他的电池一体化技术更为安全。据官方数据，地板和上盖板集成、释放空间、体积利用率提升66%。结构件参与整车传力，扭矩刚度比燃油车提升一倍，突破40000Nm/deg扭转刚度，基本上与劳斯莱斯幻影旗鼓相当。其中，正碰结构安全提升50%、侧碰结构安全提升45%，据官方视频介绍，比亚迪CTB电池用50吨的卡车碾压，完好无损，电池装回车上还可以继续行驶。

除了电池还有什么？

如果有人问你现在的纯电动车与以前的相比，最大的不同是什么？我想这答案除了续航里程外，更多的就是在电驱电控方面的升级。

对于一台电动车来说，为了提高续航除了对电池容量进行优化扩容外，另一个解决的办法就是减重。当然，这里的减重并不是要牺牲车辆的关键零部件，它所做的无非就是三个字——集成化。

在前不久，比亚迪发布了基于e平台3.0打造的全新八合一电驱动系统，它将驱动电机、电机控制器、减速器、车载充电器、整车控制器、电池管理器、高压配电箱和直流变换器集成在一起，通过功能模块的系统高度集成，达到提高空间利用率、减轻重量等目的，具备高度集成、高功率密度、高效率的特点。

在该电驱系统的加持下，其电驱动、充配电、VCU和BMS等集成，功率密度提升了20%，综合工况效率达89%。其中，电机最大功率270kW，峰值扭矩360N·m，最大转速实现16000转/分，但系统噪音低于76dB。而搭载于海豹的八合一电动力总成，电机最大功率230kW，峰值扭矩360N·m，四驱版本车型0-100km/h加速时间3.8秒。未来，八合一电动力总成更是将支持车辆实现0-100km/h加速时间2.9秒的性能。

另外，整个电驱系统除了电机本身外，另一个决定性能的关键就是功率半导体的SiC电控，也就是碳化硅功率器件。

我们知道，对于电驱系统来说，提升能源效率的关键因素就是功率半导体，而SiC材料则是公认优良的新一代电控功率芯片。它具有高电流密度与高效率的特点，因此也就成为了比亚迪e平台3.0的重要关键。

据了解，e平台3.0攻克了高功率密度SiC芯片可靠封装的难题，并成功开发出全球首款量产的SiC功率模块控制器，实现SiC功率模块完全自主设计、封装和制造，具备完全自主的知识产权。而在它的加持下，e平台3.0电驱动系统搭载的高性能SiC电机控制器功率模块的规格可达1200V-840A，具有高效率、高耐压与强过流能力。

与传统IGBT控制器相比，SiC电控开关损耗降低70%以上，最高效率达99.7%；SiC电控的峰值功率可达230kW以上，功率密度提升近3倍。同时，SiC使用了高性能氮化硅AMB板和全新的银膏烧结工艺，并集成了高灵敏NTC传感器，使得e平台3.0的SiC功率模块和控制器水平拥有世界领先的水平。

还有就是，为了提升驾驶的性能，比亚迪还在e平台3.0上开发了智能扭矩控制系统iTAC（intelligence Torque Adaption Control），其可以将识别精度提升300多倍，可提前50ms以上预测车轮轮速变化趋势。在轮端抓地力出现异常但还未出现打滑时，系统就已经识别到抓地力异常并提前调整，让车辆恢复稳定。

而在控制策略上，传统控制策略在面对打滑时只能通过制动降低扭矩的方式来控制车辆。而iTAC在提前预判的基础上，针对电机响应速度快、转速调整更精确的特点，提供了转移扭矩、适当降低扭矩和输出负扭矩等多种方式。可以说，iTAC的出现能够让那些非专业赛车手的普通消费者体验到更为享受的驾控体验，并保证车辆在行驶中的安全。

其实说到这里，对于纯电动车来说有一个更为至关重要的缺点需要被克服后，才能获得更多的市场认可，而它就是对电动车低温续航衰减的控制。

我们知道，纯电动车之所以在冬天续航里程被衰减，除了电池本身活性降低后能量下降外，另一个主要原因是能耗增加。与燃油车相比，纯电动车由于没有发动机本身冷却系统携带的大量热量，所以需要消耗大量电池能量来维持乘员舱采暖及电池温度，导致冬季续航里程衰减。

因此，为了应对这种情况热泵空调技术就被推举了出来。因为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。但受限于134a冷媒的搬运能力，在零下10℃，热泵的制热效率会大幅降低，甚至无法有效工作。

而比亚迪自主研发的宽温域高效热泵系统，通过热泵将乘员舱、动力电池、驱动总成的深度集成的热泵系统架构，驱动总成的余热回收后为热泵提供高品位辅助热源，使得热泵在零下25℃也能够完全满足乘员舱采暖需求。即使在零下40℃的极端天气，热泵仍然能够正常工作，降低采暖能耗损失。同时有效提高电能到热能的转换率，低温续航里程提升超20%。全面提升续航性能。

另外，e平台3.0热泵系统具有11种工作模式，包括单电池加热模式、单乘员舱采暖模式、乘员舱采暖+电池加热模式、单电池冷却模式、单乘员舱制冷模式、乘员舱制冷+电池冷却模式、乘员舱采暖除湿、乘员舱采暖除湿+电池加热、乘员舱采暖除湿+电池冷却、乘员舱制冷+电池加热模式、乘员舱加热+电池冷却模式，覆盖用户所有采暖制冷使用场景，在冬季制热工况下能效比（COP）可达2~4，能效多倍于市面上普遍使用的PTC加热方式，具备-30~60℃的宽温域工作的能力，可以说非常全面了。

写在最后：

可以说当一家车企通过自身的研发能力来摆脱掉供应链的捆绑，那它势必能够减小被环境因素所带来的影响，并能很好地把控产品的制造成本，让更多的消费者享受到性能优秀且不失技术含量的车型，这就是比亚迪正在做的事。

未来，有人预测整个新能源车行业将会被重新洗牌，因此对于那些更多需要外界“给养”而获得生存的车企来说，终将会走到一个无法逾越的死局，最终在市场所留下的，只有它存在过的记忆。所以，比亚迪所走的路，不单单是为了生存发展，更多的是为自主品牌打响立足于世界顶端的标杆，将弯道超车的愿景得以实现，所以您是否也这样认为呢？