比亞迪的e3.0平臺(tái)研究2——八合一控制器和域控制器
接昨天的文章,我覺(jué)得很有意思的是,比亞迪e平臺(tái)3.0除了正式導(dǎo)入刀片電池、800V以外,這次特別強(qiáng)調(diào)了集成化,一個(gè)是動(dòng)力總成部件的集成化,熱管理的集成化設(shè)計(jì),還有就是4個(gè)域控制器和BYD OS的導(dǎo)入。認(rèn)識(shí)這些東西需要時(shí)間,也需要后續(xù)拆解的信息交叉驗(yàn)證,目前能拿到的材料中,兩個(gè)重要的信息是八合一控制器和電子電氣架構(gòu)里面的4個(gè)域控制器。
一、八合一控制器和動(dòng)力域控制器
我覺(jué)得多合一這個(gè)技術(shù)講究的還是“快”字。多合一的技術(shù)從北汽就開(kāi)始嘗試;在通用的BEV3上也有系統(tǒng)性的開(kāi)發(fā)——這個(gè)集成也叫“8合1”電驅(qū)+電控系統(tǒng),包括了電機(jī)、逆變器和減速器,整車控制器、集成PDU、OBC和兩個(gè)DC/DC;華為之前也在車展上給了一個(gè)方案,高度集成的多合一電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),包含BCU、PDU、DCDC、MCU、OBC、電機(jī)、減速器七大部件的超融合動(dòng)力域解決方案。
圖1 最早之前的北汽,后續(xù)通用和華為都開(kāi)始做8合一,X合一
比亞迪這次的系統(tǒng),集成驅(qū)動(dòng)電機(jī)、減速器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器、PDU( 高壓配電箱) 、DC-DC (高低壓直流轉(zhuǎn)換器)、Bi-OBC (車載充電器)、VCU (整車控制器)以及 BMS (電池管理器)。
圖2 比亞迪八合一控制器
我覺(jué)得這里需要確認(rèn)的一個(gè)事情:由于DCDC和ACDC的高度融合,大家都開(kāi)始用單板融合的方案。而在比亞迪的設(shè)計(jì)中,VCU和BMS是單板融合的,電機(jī)控制器是分離的,可能這三個(gè)控制部分全部整合在一起了。這也就是比亞迪之前所說(shuō)的四個(gè)域控制器里面的智能動(dòng)力域控制器,集成了VCU、BMS、Inverter、PDU、DCDC和ACDC的控制部分。
備注:在刀片電池之前的拆解中,我們看到電池管理系統(tǒng)高低壓分離在這里有意義
圖3 北汽有個(gè)拆解節(jié)目,就是介紹PDU和DCDC的
我們可以列個(gè)表比較一下,從主流的趨勢(shì)來(lái)看,所有的企業(yè)都在前驅(qū)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)上采用了集成化的方案,這個(gè)思路大家都是一致的,也同時(shí)考慮兼容400V和800V的做法。從電機(jī)來(lái)看,共有的策略是從圓線電機(jī)轉(zhuǎn)向發(fā)卡式扁線電機(jī),充分利用低損耗、高效率、高散熱性能,特點(diǎn)是提高槽滿率、減少用銅量,通過(guò)降低電阻來(lái)提升電機(jī)額定功率和電機(jī)最高效率。
表1 各家的集成式控制器
從這個(gè)角度來(lái)看,后驅(qū)的系統(tǒng)由于空間受限,可能集成度會(huì)稍微低一些,這里涉及到不同企業(yè)規(guī)劃平臺(tái)前驅(qū)和后驅(qū)的比例問(wèn)題。
二、溫度管理和其余三個(gè)域控制器
在特斯拉對(duì)一體化高效熱管理進(jìn)行革新以后,幾乎所有的車企都對(duì)熱管理系統(tǒng)動(dòng)刀了。
這次比亞迪的e平臺(tái) 3.0也是搭載的寬溫域高效熱泵系統(tǒng)(-30~60℃,這個(gè)是按照一個(gè)很高的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)做的), 通過(guò)熱泵將乘員艙、動(dòng)力電池、電動(dòng)力總成的深度集成,電動(dòng)力總成的余熱回收后為熱泵提供輔助熱源,覆蓋乘員艙溫度調(diào)控、對(duì)電池進(jìn)行加熱和冷卻。按照比亞迪宣傳的說(shuō)法有11種工作模式,目前還沒(méi)有明確的信息。
備注:通過(guò)搜索找的現(xiàn)場(chǎng)照片用不了,以后我得找?guī)孜幻襟w的朋友專門幫我拍一些照片備用,今年上海限制出差,基本所有的離滬活動(dòng)我都沒(méi)參加,少了很多現(xiàn)場(chǎng)取材的機(jī)會(huì)
圖4比亞迪E3.0 的熱管理系統(tǒng)
圖5 比亞迪的DM-i是基于冷媒直冷來(lái)做的,熱泵這塊沒(méi)有導(dǎo)入很多
在最后,比亞迪提了一個(gè)BYD OS系統(tǒng)的概念,主要從四個(gè)域控制器,開(kāi)始構(gòu)建自己的自主操作系統(tǒng)了。軟硬件解耦的BYD OS整合控制車上各類硬件設(shè)備,根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)調(diào)配硬件功能,這幾個(gè)智能域控制架構(gòu)的聯(lián)網(wǎng)特性可能后續(xù)能獲取進(jìn)一步的信息,負(fù)責(zé)解決信號(hào)高效傳遞和域控制內(nèi)高效的數(shù)據(jù)處理。
小結(jié):我覺(jué)得比亞迪這次在集成化、域控制器上面,一個(gè)沖刺和主流的國(guó)內(nèi)外車企拉平了技術(shù)水準(zhǔn);對(duì)比E2.0和E3.0,3年時(shí)間在比亞迪很多方面有了觀念上的革新。對(duì)于這種革新了,我們也要適時(shí)地進(jìn)行重新評(píng)估和分析哈,供各位參考。
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