豐田為何看中比亞迪?解讀 e 平臺的秘密
豐田與比亞迪在 2019 年 7 月 19 日對外聲明,表示將共同探討純電動車及動力開發。雖然目前尚未披露具體合作細節,但據可靠消息,豐田將會應用比亞迪 e 平臺技術。在中國純電動市場中,豐田發展純電動汽車雖然慢瞭半拍,但卻選擇瞭一條與眾不同的發展道路,那麼比亞迪 e 平臺究竟有什麼過人之處?
在開始瞭解比亞迪 e 平臺前,先來瞭解下它的開發思路:e 平臺以集成化、標準化為主線,讓零部件的體積縮小、重量減輕,提高車輛的空間利用率,而標準化則有利於擴大平臺規模,平攤每一個零部件的開發及模具成本,降低零部件成本,從而提升整車性價比。接下來,就讓我們來看看集成化以及標準化都體現在哪些方面?
簡單來說,33111 這五個數字是 e 平臺的幾個核心部件的代號,兩個 "3" 指的是驅動 3 合 1 和高壓 3 合 1。三個 "1" 分別指的是 1 塊 12 合 1 多模塊集成控制器;1 塊搭載 "DiLink 系統 " 的自動旋轉大屏;以及 1 塊性能穩定的電池。
在純電動車的機艙內,我們常會看到各類配件散落在各處,占用大量空間,連接各部件需要大量線束,如果涉及散熱問題還要佈置更多的水路以保證冷卻液提供足夠的散熱性能。而比亞迪 e 平臺中,對原本分立的系統進行集成,精簡車輛相關組件的數量,縮小動力系統、控制系統的體積,實現減重及提升效率。
以往在電動車內,各零部件以分立件的形式組裝在車內,占據空間較多、自重大,影響整車空間利用率及能耗。e 平臺中所使用的 3 合 1 驅動系統,將電機控制器、電機、減速器這三大部件高度集成,整合為一個驅動系統,節省大量線束、結構箱體等,為整車減重 40kg,節省空間 37L。
通過集成化設計,解決瞭零部件的體積及重量的問題,而標準化則提高瞭零部件的通用性,也就是說在不同車型上,可靈活根據需求匹配不同動力水平的驅動總成,滿足車型、配置的差異化需求。目前 e 平臺中提供功率為 40kW-180kW 的驅動系統,滿足小型車到中大型 SUV 車型的動力需求。
例如在比亞迪唐 EV600 四驅車型上,就配備瞭前後各一組功率為 180kW(245Ps)的 3 和 1 驅動總成,整車最大功率 360kW(490Ps),最大輸出扭矩 660Nm,0-100km/h 加速時間 4.4s。
在 e 平臺中的另一個關鍵部件——高壓 3 合 1,其中包括車載充電器 OBC、DC-DC 轉換器以及配電箱 PDU。相比以往的設計,將三大關鍵部件整合在一起,同時通過在內部使用高導熱性的導熱膠、冷卻液等輔助散熱,保證各設備雖然緊湊,但溫度正常可控且可延長壽命。最終,系統集成後的體積下降瞭 40%,重量下降 25%。
根據不同動力需求,需要提供不同功率的高壓 3 合 1 系統,e 平臺共提供兩個配置,滿足所有驅動單元的需求。
通過對兩個 "3" 的瞭解,不難看出其中最為核心的開發思路既是高度集成及標準化,最終讓各模塊實現瞭 " 高性能、低成本 ",對用戶來說享受到更大的車內空間以及更低的成本。而對汽車廠商來說,可以便捷地實現產品線拓展,通過不同配置的組合迎合新消費需求,提升產品多樣性及迭代速度。
來到車內,比亞迪 e 平臺車型配備的可旋轉大屏以及全液晶儀表,其實都是 33111 中的一部分。
在車內的全液晶儀表中,內部高度集成瞭多達 12 個控制模塊,包括空調、音響、智能鑰匙等,它被稱為高度集成 PCB 板。以往這些模塊分別佈置在車內各處,多個單體部件的連接需要大量走線及接口,勢必造成故障率高、維修困難等問題。
高度集成後,分立件數量減少,對於廠商來說零部件采購成本整體降低,各部件之間的兼容問題也大幅降低,同時對於故障的排除也更加容易。而對於用戶來說,更少的走線意味著減少對空間的占用,同時對減重也有一定幫助作用,空間利用率及能耗方面都有所改善。
隨著大傢對車機系統的要求越來越高,比亞迪順應市場的需求基於安卓系統結合移動互聯、 智能 AI、語音識別、車聯網、大數據等開發瞭 DiLink 智能網聯系統。其中包括包含 Di 平臺、Di 雲、Di 生態和 Di 開放四大能力平臺,讓用戶、車輛以及雲平臺全面連接。
這塊屏幕支持旋轉功能,匹配不同應用場景可切換橫豎屏模式,同時提供多種尺寸適配各類車型。值得一提的是應用方面,比亞迪提供開放應用平臺,從出行、多媒體、社交等多方面為用戶提供個性化軟件,且 UI 界面盡量與其他平臺相同,降低上手難度,提升使用便捷度。
說在最後,是純電動上非常重要且關乎著續航及安全的電池組。比亞迪 e 平臺選用方形硬殼電芯組成電池組,安全方面比亞迪 e 平臺建立瞭一套七維四層安全矩陣,全面監控電池狀態以及防止電池組在各種意外工況下出現熱失控、內部短路、過沖等狀況,避免因為電池組本身的隱患影響乘員安全。
想要實現全面監控及避免事故,要從諸多細節給與安全措施。例如,電芯之間的連接以往會采用銅排螺栓,但螺栓存在松動、斷裂的風險,導致動力中斷甚至短路起火事故。而 e 平臺所使用的電池組中,電芯之間采用鋁排焊接的方式連接,相比螺栓更穩定,且軟連接能夠更好地抵禦沖擊避免連接件斷裂發生短路。
電芯安全僅是內部,外部電池組的殼體才是抵抗沖擊的關鍵,比亞迪 e 平臺所使用的電池托盤均為高強度鋁合金材質,邊框內采用蜂窩結構進行加強,抗擊壓強度超過 120KN。即便是車輛受到沖擊也能對電池組形成良好保護,盡可能避免電池組本身出問題影響整車安全。
另外,比亞迪 e 平臺還是一個開放的平臺,此前比亞迪曾正式公佈,將與全球同行共享 "e 平臺 " 的所有技術,希望能夠加速推動汽車電動化和智能化。除硬件開放以外,比亞迪還將放開 341 個傳感器及 66 項控制權,讓合作夥伴能夠對整個平臺有更多樣化的控制及調整能力。
目前,比亞迪已經先後與長安、長城、廣汽等國內自主品牌達成瞭協議,共享比亞迪 "e 平臺 " 的核心技術。正因為比亞迪 e 平臺所具備的開放性,讓豐田選擇與其合作,共享 e 平臺技術並合作開發全新的新能源車型。
編輯點評:作為世界最大的電動汽車市場,中國對於豐田來說是一塊不可錯過的蛋糕,然而目前豐田在中國市場的狀況,要想在純電動汽車市場占據一席之地還是有些難度。對於豐田來說,實現產品本土化以及有效控制成本非常重要,選擇一傢在新能源領域對三電系統頗有研究的中國車企進行合作是不錯的選擇。比亞迪憑借在新能源領域多年的研發經驗,結合純電動車特性開發 e 平臺,為全球同行提供開放式的解決方案,有效降低整車成本,而最終受益的不僅是車企,最為重要的是廣大新能源用戶。
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