比亞迪新能源汽車內(nèi)部電驅(qū)系統(tǒng)拆解原理

近日海通汽車實(shí)驗(yàn)室對(duì)比亞迪“元”進(jìn)行細(xì)化拆解，意味著拆解領(lǐng)域已經(jīng)從手機(jī)、電腦“卷”到了新能源汽車。而這也是海通汽車實(shí)驗(yàn)室首次對(duì)電動(dòng)車進(jìn)行“拆車”。

據(jù)悉，海通國際及海通證券的汽車團(tuán)隊(duì)共十幾位研究員參與了此次拆車研究，研報(bào)撰寫前后花了兩三個(gè)月時(shí)間。 ? 為什么選擇拆解這款車型?海通國際認(rèn)為，這款車是比亞迪第一款基于e平臺(tái)的量產(chǎn)車型，具有里程碑意義。 ?

據(jù)悉，本次海通汽車實(shí)驗(yàn)室所拆車輛為2018款比亞迪元EV360，由比亞迪汽車工業(yè)有限公司制造，制造年月為2018年9月。型號(hào)為智聯(lián)炫酷型白色款，最大允許總質(zhì)量為1870kg。

? 該車的購置總成本為10.34萬元，包含車輛本身在2018年8月的北京地區(qū)補(bǔ)貼后售價(jià)9.99萬元，3000元的車輛保險(xiǎn)費(fèi)用及500元的上牌費(fèi)。 ? 比亞迪元EV360作為比亞迪e平臺(tái)首款純電車型，是比亞迪歷史上首輛單月銷量破萬的車型。以10萬以內(nèi)的售價(jià)，在2018年5月上市后，首月便斬獲2018臺(tái)的訂單，前三個(gè)月累計(jì)銷量便破萬。2019年1月的單月銷量更是突破了萬級(jí)，達(dá)到10093臺(tái)，成為比亞迪歷史上首輛單月銷量破萬的車型。截至2022年4月，比亞迪元EV車型累計(jì)銷量已經(jīng)突破17.4萬臺(tái)。 ?

其整車身長(zhǎng)4360mm，寬1785mm，高度1690mm，軸距2535mm，前輪距1525mm，后輪距1535mm。車身為鋼制車身，比亞迪元系列中，元PLUS的車架85%使用高強(qiáng)度鋼，目前15萬級(jí)車一般為60-70%。其中55%為超高強(qiáng)度鋼，抗拉強(qiáng)度1500Mpa的熱成型鋼占比11%。

? 海通國際分別從外觀、操控、安全、性價(jià)比、續(xù)航情況來解析這臺(tái)比亞迪“元”。海通汽車實(shí)驗(yàn)室詳細(xì)地在報(bào)告中呈現(xiàn)了這輛電動(dòng)車的每一個(gè)部件，包括車身結(jié)構(gòu)件、底盤、座椅、線束、多媒體系統(tǒng)、組合儀表、熱管理系統(tǒng)、電池系統(tǒng)、電驅(qū)系統(tǒng)等等。 ?

? ? 細(xì)看電池系統(tǒng)與電驅(qū)系統(tǒng)

該團(tuán)隊(duì)對(duì)比亞迪“元”的續(xù)航情況認(rèn)為，滿荷電量42度，交流慢充充滿大概7小時(shí)，從25%-80%用時(shí)3個(gè)半小時(shí)。直流快充充電功率大概在40kW左右，0.5h能夠充滿80%的電量。夏天全程空調(diào)，普通模式，大概能跑290KM，基本符合官方續(xù)航。夏天這輛車比較省電，但是到了冬天就特別耗電，冬天不開空調(diào)的話車窗有霧氣，影響視線，但是一旦開空調(diào)，電量就會(huì)唰唰唰往下掉，使用巡航等功能的時(shí)候?qū)m(xù)航的影響還比較明顯。 ? 我們一起來細(xì)看比亞迪“元”的電池系統(tǒng)和電驅(qū)系統(tǒng)。 ?

? 電池系統(tǒng)-電池包

? 元EV電池采用獨(dú)立鋁制托盤，安裝于底盤下，電池采用三元鋰離子電池，容量為43. 2kWh，電池包能量密度為127Wh/kg，全部為比亞迪自制。 ?

? ? 電池系統(tǒng)-電池包內(nèi)部由石棉絕熱墊起到阻隔保護(hù)作用。 ?

? ? 元EV360的電池包總計(jì)43. 2kWh，由11個(gè)串聯(lián)電池模組，其中6個(gè)模組為10節(jié)單體串聯(lián)，5個(gè)模組為8節(jié)單體串聯(lián)，即電池包由共計(jì)100節(jié)單體串聯(lián)組成。 ?

? ? 電池系統(tǒng)-電芯、模組

電池包采用單體電池為120Ah的三元鋰離子電池，額定電壓3.6V。單體電芯尺寸參數(shù)：173*122.5*50mm。 ?

? ? 電池系統(tǒng)-BMS CECU

電池包的BMS采用分布式架構(gòu)，包括一個(gè)中央控制器(CECU，電池包外)和3個(gè)局部控制器(LECU，電池包內(nèi))，其中CECU采用飛思卡爾MC9S12XET256MAA(HCS12系列)，其主要作用是實(shí)施監(jiān)測(cè)電池狀態(tài)(SOC、溫度、SOH等)。 ?

? ? 電池系統(tǒng)-BMS CECU

電池包內(nèi)包括3個(gè)LECU，對(duì)別對(duì)應(yīng)11個(gè)電池模組的采樣數(shù)據(jù)。 ?

? ? LECU的主要作用是采集電池模組內(nèi)的一次狀態(tài)信息，主要是各個(gè)串聯(lián)電芯的電壓和溫度傳感器測(cè)量的模組內(nèi)2個(gè)溫度數(shù)據(jù)，其采用的數(shù)據(jù)采集IC芯片是美信的MAX17823B。 ?

? ? 電驅(qū)系統(tǒng) ? 元EV采用三合一的電驅(qū)總成，即電機(jī)、減速器和控制器集成的方案，電驅(qū)總成核心部件均為比亞迪自制。

? ? 電驅(qū)系統(tǒng)-電機(jī)、減速器

電機(jī)采用單電機(jī)方案，為永磁同步電機(jī)，峰值功率70kW，額定功率35kW。 ?

? ? 電機(jī)控制器采用TI的DSP(數(shù)字信號(hào)處理器)芯片TMS320配合Lattice的CPLD(復(fù)雜可編程邏輯器件)芯片LAMXO256C。 ?

? ? 小三電模塊

元EV采用三合一的小三電集成方案，即車載充電機(jī)(OBC)、DC-DC、PDU集成在一個(gè)模塊內(nèi)。 ?

? ? 充電接口在整車前部，分為6. 6kW的慢充接口和60kW的快充接口，支持7小時(shí)慢充或者0. 5小時(shí)快充(沖至80% SOC)。 ?

? ? 啟停電池

元EV的12V低壓系統(tǒng)仍然采用鉛酸電池，為天能的38B20L，主要為低壓系統(tǒng)供電可以通過DC-DC由高壓系統(tǒng)充電。 ?

? ? 熱管理系統(tǒng)

本車的熱管理系統(tǒng)采用傳統(tǒng)的空調(diào)制冷+PTC加熱的方式，熱管理系統(tǒng)總體包括了空調(diào)制冷系統(tǒng)、PTC加熱系統(tǒng)、冷卻液/冷媒管路和控制面板等組成。 ?

? ? 空調(diào)制冷系統(tǒng)

? 一個(gè)典型的空調(diào)制冷系統(tǒng)包括電動(dòng)壓縮機(jī)、電子膨脹閥和冷凝器/蒸發(fā)器等核心部件。壓縮機(jī)是空調(diào)系統(tǒng)的“心臟”，其作用是將低溫低壓的氣態(tài)冷媒從低壓側(cè)吸入壓縮，使其溫度和壓力升高，再泵入高壓側(cè)成為高溫高壓的氣態(tài)冷媒，往復(fù)循環(huán)，是連接空調(diào)回路低壓側(cè)和高壓側(cè)的關(guān)鍵。 生產(chǎn)廠家來自比亞迪工業(yè)，單車價(jià)值量1500-2000元。 ?

? 膨脹閥又稱節(jié)流閥，是空調(diào)系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件，在空調(diào)的基本回路中置于冷凝器和蒸發(fā)器之間，作用是將中溫高壓的液態(tài)冷媒節(jié)流為低溫低壓的液態(tài)冷媒(濕蒸汽形態(tài))，同時(shí)控制冷媒的流量不過高或過低。與壓縮機(jī)相對(duì)的，膨脹閥是連接空調(diào)回路高壓側(cè)和低壓側(cè)的關(guān)鍵。 ?

? 空調(diào)散熱器總成(前端冷卻模塊)置于汽車前部，包括了冷媒回路下的冷凝器、冷卻液回路下的散熱器和電子風(fēng)扇。 ? 冷凝器是空調(diào)回路中與外部進(jìn)行熱交換的部件。 ?

? 散熱器是冷卻液回路中與外部進(jìn)行熱交換的部件。 ?

? 電子風(fēng)扇的作用是加速散熱器模塊的空氣流通速率，從而提升熱交換的效率。 ?

? 空調(diào)箱總成(HVAC)是制冷空調(diào)的車內(nèi)模塊，其主要部件包括蒸發(fā)器、鼓風(fēng)機(jī)和控制器，配合外部出風(fēng)口為座艙送風(fēng)。 ?

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? ? 電池?zé)峁芾硐到y(tǒng) ? 電池的熱管理系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)對(duì)電池包的加熱和制冷兩個(gè)作用，其中與電池的熱量交換主要由電池盒內(nèi)的水冷板實(shí)現(xiàn)，而電池包的能量與外界傳遞的主要中轉(zhuǎn)站就是電池冷卻器(Chiller)，其融合了蒸發(fā)器和換熱器的功能。 ?

? ? 水暖PTC制熱系統(tǒng)

? 該車型采用PTC制熱的方式，其利用PTC熱敏電阻元件為發(fā)熱源，本質(zhì)是常見的電流熱效應(yīng)。 ? 熱量的傳遞模式是水暖，也即采用冷卻液管路配合鼓風(fēng)機(jī)為座艙加熱，在電池制熱回路中與冷卻液制冷模式共用管路。 ?

? ? 多媒體系統(tǒng)

元的多媒體系統(tǒng)包括中控主機(jī)和車機(jī)屏幕兩大部分，其中屏幕為8英寸液晶屏;整套系統(tǒng)由比亞迪自主研發(fā)設(shè)計(jì)。 ?

? 多媒體系統(tǒng)拆解后，包括兩大部分PCB板： 1)8英寸屏幕后PCB板; 2)主機(jī)內(nèi)有兩層PCB板。 ?

? ? 8寸屏幕后PCB板包括：車機(jī)屏幕的驅(qū)動(dòng)板、以及車機(jī)屏幕下按鈕對(duì)應(yīng)的按鍵板兩部分。 ?

? ? 主機(jī)內(nèi)PCB板包括： 1)上層板：核心芯片包括NXP i.MX6、Sandisk e.MMC、NANYA DRAM及ADI視頻解碼芯片等; 2)下層板：為車機(jī)主板，包括多媒體收音機(jī)模塊等。 ?

? ? 組合儀表控制器中核心芯片包括：NXP MCU、ISSI SDRAM、MXIC Nor Flash等。 ?

? ? 燈具

比亞迪前大燈共兩個(gè)，單個(gè)長(zhǎng)寬高分別為70*30*20cm，單個(gè)總重4. 25KG。根據(jù)零部件經(jīng)銷商報(bào)價(jià)，前大燈單個(gè)價(jià)值量約為1200元。 ?

? 比亞迪尾燈共2個(gè)，單個(gè)長(zhǎng)寬高分別為47*20*12cm，單個(gè)總重1. 2KG。根據(jù)零部件經(jīng)銷商報(bào)價(jià)，尾燈單個(gè)價(jià)值量約為450元。 ?

? 比亞迪霧燈共2個(gè)，單個(gè)長(zhǎng)寬高分別為30*20*12cm，單個(gè)總重0. 35KG。根據(jù)零部件經(jīng)銷商報(bào)價(jià)，霧燈單個(gè)價(jià)值量約為100元。 ?

? ? 最后

? 援引券商中國采訪海通國際汽車分析師姚書橋表示，“這種做法在國內(nèi)比較少，但站在全球視角上，通過拆解能夠更深入地了解整個(gè)汽車產(chǎn)品及相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的情況。比亞迪代表的是中國制造業(yè)升級(jí)轉(zhuǎn)型的縮影，這款2018年的‘元’，無論是美觀度還是智能化程度與今天的比亞迪車是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能比的，但是我們可以通過拆解這款車型，幫助初看行業(yè)的投資人有一個(gè)更直觀的感受?！?? 這份“拆車”報(bào)告也引起了市場(chǎng)上熱烈的反饋?！捌鋵?shí)市場(chǎng)的反應(yīng)是有點(diǎn)超乎我預(yù)期的，越拆越能感受到，中國的新能源汽車工業(yè)確實(shí)發(fā)生了非常大的進(jìn)步。”姚書橋表示。

編輯：黃飛

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