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高压三合一 纯电汽车普及的秘密武器

沈欣 2018年12月05日 18:18

集成化设计的潮流

新能源技术发展至今,零部件集成化设计越来越受到各大厂家的重视。那何谓集成化设计,其好处又有哪些呢?顾名思义,集成化设计即是将车内的各部件或是各系统整合在一个模块当中,就如同我们电脑主板上所集成的声卡、网卡、显卡等。这样做一方面可以简化主机厂的装配,提高产品合格率;另一方面可以大规模缩减供应商数量,还可以达到轻量化、节约成本等目的。综合看来,目前大部分企业仍旧停留在二合一电驱系统的水平上,例如雪佛兰的电机+减速器二合一。在一流的厂商中,比亚迪与特斯拉已经实现了电机+减速器+电机控制器的三合一等。至于整合高压部分零部件,还十分少见。

高压系统集成化直击用户痛点

所谓高压三合一指的就是高压系统的DC-DC、充电器和配电箱的三合一,也是e平台的重要模块之一。高压系统集成化的出现极大程度地缩减了产品的体积和质量,这也就意味着车辆更合理化的布局以及更轻的整车质量,让新能源车型更加节能,续航能力更持久,并且可以提供更大的车辆内部空间,提升消费者用车体验。例如比亚迪今年的明星产品Pro EV500,整车重量相比上一代产品减轻15.4%,同时最大续航也高达500km,其中就离不开高压系统集成化的贡献。

除此之外,从模块功能上讲,高压三合一还为新能源产品的用车便利性做出了巨大贡献,集成化套件带来更高的充电效率。相比行业主流电池系统300-400V的标称电压,比亚迪依靠平台化技术优势,将电池系统标称电压提高到600V左右,高出行业标准100%!依据功率与电压、电流之间的物理定律,车辆在高电压状况下,可以接受更小电流完成大功率快充,助力减少充电时长,例如比亚迪全新一代唐 EV600支持80kW极速快充,最快不到30分钟即可将电量续至80%,对于其超过80kWh的大容量电池包来说,相当于在30分钟内充入近65度电,充电速度十分惊人。同时高压系统集成化还可以减少线束长度和重量,降低线缆负荷,为车辆节能和使用稳定性做出巨大贡献。

高压三合一可以说是找准了现在电动车的致命弱点,直击用户的使用痛点,它的出现有着很深远的影响和意义。

 高压三合一助力市场双赢


 高压三合一 纯电汽车普及的秘密武器

高压系统DC-DC、充电器和配电箱三合一所带来的收益,远大于“1+1+1”。得出这个结论的原因主要在于e平台建立起了一座效率提升成本降低之间的桥梁,让消费者与厂家实现双赢。


 高压三合一 纯电汽车普及的秘密武器

集成化之后的部件效率提升明显:DC+OBC部分功率密度大于2kW/L,而行业中分体式设计的高压系统,功率密度还不足1.5kW/L,比亚迪的这套集成化高压系统,在功率密度方面高出行业标准40%。如此大的功率密度也让电动车快速充电的过程中能够短时间获取大量的能量。


 高压三合一 纯电汽车普及的秘密武器

高压三合一还带来生产成本的降低。车载电源是新能源车的核心部件,汽车电子与高效率充电的需求催生了大功率的车载电源,此时谐振技术加持的PFC、DC-DC便能保证充电的高效率,DC-DC转换器也更便于匹配车载电子系统。有了一系列的高效率电源与充电配置之后,就轮到高压配电盒(PDU)发挥它的作用了,比亚迪自主研发连接结构的PDU,设计可选择性强、可灵活制定不同方案,换而言之,这套系统基本可以覆盖比亚迪的电动车产品矩阵,更加便于普及成熟技术,助力降低生产成本,进而将更多的资金投入到其他可以提升消费者用车体验的项目,赋予旗下产品“天生的”越级基因。

总结

综合来看,三合一总成相较于分体式总成,成本降低了40%、重量降低25%,效率提升1-2%,功率密度增幅25%。对于比亚迪而言,集成化可以降低整车成本,降低零部件体积,提高相应参数;对于消费者而言,购车成本会降低,车内空间会提高,整车能耗更低。这就是典型的通过集成化设计所达到的双赢的效果。

 

(来源:车问网)

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