隨著智能電動(dòng)汽車(chē)的飛速增長(zhǎng)，汽車(chē)產(chǎn)業(yè)也迎來(lái)了一輪新科技大爆發(fā)。

在科技飛速發(fā)展的當(dāng)下，車(chē)企領(lǐng)導(dǎo)們整天拋概念，汽車(chē)工程師們長(zhǎng)期996。然而，當(dāng)技術(shù)傳遞到汽車(chē)消費(fèi)者這里，就只剩下了配置和功能了。

然而，由于軟件時(shí)代的技術(shù)越來(lái)越抽象，新技術(shù)迭代速度過(guò)快，導(dǎo)致不少普通汽車(chē)消費(fèi)者或汽車(chē)發(fā)燒友雖然仍對(duì)汽車(chē)技術(shù)感興趣，但腦力仍倒在了極高的認(rèn)知門(mén)檻下。

百度有駕特推出《汽車(chē)科技論》欄目，為普通人“踏平”汽車(chē)技術(shù)認(rèn)知門(mén)檻。本文為欄目第11篇，帶大家揭秘插電式混合動(dòng)力車(chē)型滿(mǎn)油滿(mǎn)電續(xù)航2100km+背后的奧秘。

5月底，比亞迪最新研發(fā)的第五代DM（Dual Model，雙模）技術(shù)正式發(fā)布，并首次應(yīng)用于全新秦L DM-i和海豹06 DM-i兩款插電式混合動(dòng)力汽車(chē)（Plug-in Hybrid Electric Vehicle，PHEV）上。

值得注意的是，此次發(fā)布的第五代DM混動(dòng)技術(shù)創(chuàng)下了三項(xiàng)全球之最：全球最高的發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率達(dá)到46.06%，全球最低的百公里虧電油耗僅為2.9升，以及擁有全球最長(zhǎng)的2100公里綜合續(xù)航能力。

 

單說(shuō)這些數(shù)字，您可能無(wú)法理解。直白點(diǎn)來(lái)說(shuō)，2100公里的續(xù)航，基本可以一口氣從北京開(kāi)到廣東，中途不用進(jìn)一次加油站。

不只是比亞迪第五代DM技術(shù)，長(zhǎng)安汽車(chē)那邊以500bar高壓直噴藍(lán)鯨發(fā)動(dòng)機(jī)為核心的新藍(lán)鯨混動(dòng)也已經(jīng)登場(chǎng)，號(hào)稱(chēng)油耗可低至3升級(jí)的奇瑞C-DM混動(dòng)系統(tǒng)也已走進(jìn)量產(chǎn)車(chē)，吉利汽車(chē)也給新一代雷神混動(dòng)打出了“續(xù)航2000km”的招牌。

插電式混動(dòng)車(chē)為什么可以有這么持久的續(xù)航？

 

在使用過(guò)程中，很多消費(fèi)者發(fā)現(xiàn)，續(xù)航里程有限、補(bǔ)能時(shí)間長(zhǎng)的純電動(dòng)（Battery Electric Vehicle，BEV）車(chē)型實(shí)在不夠便捷。即便有800V超充、換電等先進(jìn)技術(shù)的出現(xiàn)，依舊無(wú)法抹除消費(fèi)者的里程焦慮。

如果你在購(gòu)車(chē)的時(shí)候也會(huì)有類(lèi)似的里程焦慮，那么我們建議你可以考慮一下插電式混合動(dòng)力汽車(chē)。這種動(dòng)力車(chē)型綜合了純電動(dòng)汽車(chē)和混合動(dòng)力汽車(chē)的優(yōu)點(diǎn)，既可實(shí)現(xiàn)純電動(dòng)、零排放行駛，也能通過(guò)混動(dòng)模式增加車(chē)輛的續(xù)駛里程。

長(zhǎng)途出行時(shí)，插電式混合動(dòng)力汽車(chē)的主要?jiǎng)恿θ詾榘l(fā)動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)為輔助作用，為車(chē)輛提供出色的續(xù)航能力。在短途行駛時(shí)，這類(lèi)車(chē)型可以采用純電模式，在實(shí)現(xiàn)零排放的同時(shí)，還能進(jìn)一步降低日常用車(chē)成本。

此外，PHEV還可以通過(guò)電動(dòng)機(jī)回收動(dòng)能，將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能，儲(chǔ)存在電池中，以備后續(xù)使用。

 

就目前混合動(dòng)力新能源汽車(chē)領(lǐng)域來(lái)看，主流技術(shù)路線(xiàn)主要包括串聯(lián)構(gòu)型、并聯(lián)構(gòu)型、功率分流構(gòu)型和串并聯(lián)構(gòu)型。其中，串聯(lián)構(gòu)型最典型的代表為增程式電動(dòng)車(chē)，可以類(lèi)比“串聯(lián)電路”；而并聯(lián)構(gòu)型則可類(lèi)比“并聯(lián)電路”來(lái)理解，發(fā)動(dòng)機(jī)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)是相對(duì)獨(dú)立的兩套動(dòng)力系統(tǒng)，普遍有全速域更佳的動(dòng)力表現(xiàn)，但在饋電狀態(tài)下能耗表現(xiàn)稍有欠佳。

功率分流構(gòu)型的代表為豐田THS，通過(guò)一套相對(duì)復(fù)雜的行星齒輪，在不同工況下自動(dòng)分配動(dòng)力，其優(yōu)越性也是過(guò)去多年得到過(guò)市場(chǎng)明確肯定的。最后就是串并聯(lián)構(gòu)型，顧名思義其融合了串聯(lián)、并聯(lián)構(gòu)型的特征，發(fā)動(dòng)機(jī)既可以為電池、電機(jī)供電，也可以參與驅(qū)動(dòng)車(chē)輛。而串并聯(lián)構(gòu)型也是目前國(guó)內(nèi)最火的混動(dòng)技術(shù)路線(xiàn)，近日引起熱議的比亞迪第五代DM混動(dòng)技術(shù)正是屬于該構(gòu)型分支。

 

說(shuō)到PHEV不得不先提一提豐田。現(xiàn)如今，混合動(dòng)力系統(tǒng)幾乎已經(jīng)成為豐田自身品牌形象的組成部分。

1997年，豐田率先推出了全球第一款混動(dòng)車(chē)型——普銳斯，為世界展示了未來(lái)電動(dòng)化時(shí)代的一角。新車(chē)上市后，受到了市場(chǎng)的追捧。

在普銳斯大獲成功之后，豐田也逐步將混合動(dòng)力系統(tǒng)搭載在旗下更多車(chē)型上，并收獲了越來(lái)越多消費(fèi)者的認(rèn)可。截至目前，豐田在全球已經(jīng)售出了超過(guò)2600萬(wàn)輛混合動(dòng)力汽車(chē)。

 

2005年，豐田混動(dòng)技術(shù)伴隨著第二代普銳斯進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)。3年后，造電池出身的比亞迪基于旗下主銷(xiāo)車(chē)型F3，推出了比亞迪F3 DM。聽(tīng)這名字就知道，該車(chē)搭載了比亞迪的DM技術(shù)。這款車(chē)也是“全球第一輛插電混動(dòng)汽車(chē)”。

DM，意思是“雙模”，也就是擁有純電動(dòng)和混合動(dòng)力兩種驅(qū)動(dòng)模式。F3DM上所搭載的比亞迪第一代DM動(dòng)力系統(tǒng)采用雙電機(jī)串并聯(lián)結(jié)構(gòu)， 純電動(dòng)續(xù)航里程達(dá)100公里，NEDC 百公里油耗為10.7L，發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率為34%。

 

2013年，伴隨著比亞迪秦的橫空出世，第二代DM技術(shù)也正式揭開(kāi)面紗。該技術(shù)通過(guò)集成水冷電機(jī)與濕式雙離合變速器，并匹配發(fā)動(dòng)機(jī)組成混合動(dòng)力總成。在后軸上增加驅(qū)動(dòng)電機(jī)后，可形成最多三擎四驅(qū)的動(dòng)力系統(tǒng)，最快0-100km/h加速5秒級(jí)。

2018年，比亞迪在第二代DM技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)一步創(chuàng)新，推出第三代DM技術(shù)，并率先搭載在秦Pro上。全新DM架構(gòu)增加了PSG輔助電機(jī)，進(jìn)一步提升了雙模車(chē)型的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和平順性。

2021年，比亞迪推出了第四代混動(dòng)技術(shù)DM-i，該技術(shù)被應(yīng)用于秦PLUS、宋PLUS以及唐等熱銷(xiāo)車(chē)型上。該技術(shù)的出現(xiàn)讓中國(guó)品牌新車(chē)的油耗進(jìn)入了“3升時(shí)代”，且實(shí)現(xiàn)了“油電同價(jià)”。也是伴隨著這一代車(chē)型，DM技術(shù)分成了傾向于節(jié)油性的DM-i和傾向于動(dòng)力性的DM-P。此后，又誕生了針對(duì)越野性的DMO。

如今，第五代 DM 技術(shù)也與我們見(jiàn)面了。

 

通過(guò)官方披露的信息我們可以看到，比亞迪第五代DM技術(shù)的三個(gè)核心是動(dòng)力系統(tǒng)、熱管理和智電融合。三大性能分別對(duì)應(yīng)三個(gè)架構(gòu)，包括以電為主的動(dòng)力架構(gòu)、全溫域整車(chē)熱管理架構(gòu)以及電子電氣架構(gòu)。

比亞迪第五代DM動(dòng)力架構(gòu)由一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)和兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)組成。二者之間采用新型雙行星傳動(dòng)裝置相連，不但可以減少了體積，還可以使兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)既能產(chǎn)生電能，又能同時(shí)輸出功率，從而實(shí)現(xiàn)了功率分配的靈活性。

 

第五代DM混動(dòng)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)完全解耦的電驅(qū)和饋電傳遞路徑。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，電驅(qū)轉(zhuǎn)速可以不管發(fā)動(dòng)機(jī)匹配，發(fā)電轉(zhuǎn)速也不用和電驅(qū)轉(zhuǎn)速協(xié)調(diào)，這兩套系統(tǒng)理論上都能用各自的最高效率獨(dú)立工作。

此外，全新DM系統(tǒng)還打破了之前DM-i系統(tǒng)發(fā)電、驅(qū)動(dòng)兩臺(tái)電機(jī)的問(wèn)題，兩臺(tái)電機(jī)不僅能分別啟動(dòng)，也可以同時(shí)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛，進(jìn)一步提升做功效率。

相對(duì)于常規(guī)混合動(dòng)力，比亞迪第五代DM混動(dòng)系統(tǒng)具有更多的復(fù)合動(dòng)力總成，不僅可實(shí)現(xiàn)前置后驅(qū)，還擁有純電四驅(qū)、混動(dòng)四驅(qū)、增程后驅(qū)和高速引擎直接驅(qū)動(dòng)四種驅(qū)動(dòng)模式。

 

多元化的驅(qū)動(dòng)模式，不僅能讓系統(tǒng)在高轉(zhuǎn)速下直接產(chǎn)生電能，還能讓系統(tǒng)更好地克服因功率下降而引起的減速問(wèn)題，大幅提升其對(duì)各種路面狀況的適應(yīng)性。

比亞迪第五代DM系統(tǒng)所搭載的1.5L混動(dòng)專(zhuān)用發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率為74kW，峰值扭矩為126N·m，壓縮比為16：1。與第四代DM相比，新發(fā)動(dòng)機(jī)的功率下降了7kW，但熱效率從43.04%提升至46.06%。

在電機(jī)控制器方面，比亞迪第五代DM技術(shù)也進(jìn)行了高度集成化。該系統(tǒng)內(nèi)部擁有比亞迪自研芯片和冷卻系統(tǒng)在內(nèi)的7大部件，芯片算力提升146%，電控最高效率可達(dá)98.9%，功率密度也提升了18.3%。

同時(shí)，比亞迪第五代DM架構(gòu)所搭載的刀片電池能量密度也達(dá)到了115Wh/kg，比上一代電池提升15.9%。此外，新電池還可以實(shí)現(xiàn)16C的放電倍率和5C的回饋倍率。用“人話(huà)”講就是，充放電效率更高了。

比亞迪還為第五代DM架構(gòu)換裝了12V磷酸鐵鋰小電池。相對(duì)于傳統(tǒng)的鉛酸電池，新電池的重量更小，僅為2.2Kg，但充放電效率可以高達(dá)94%。在容量、充放電性能以及壽命等方面，12V磷酸鐵鋰都比主流鉛酸電池要強(qiáng)。由于電池中不含重金屬鉛，也更加環(huán)保。

 

也正是由于從結(jié)構(gòu)到發(fā)動(dòng)機(jī)，再到電機(jī)控制器等多維度的效率提升，才讓搭載第五代DM技術(shù)的秦L百公里虧電油耗降至2.9L，滿(mǎn)油（65L）滿(mǎn)電狀態(tài)下的續(xù)航里程突破2100km。

在發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng)，比亞迪集團(tuán)董事長(zhǎng)王傳福用“三個(gè)最”來(lái)高調(diào)評(píng)價(jià) DM 5.0：“全球最高的發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率”、“全球最低的虧電油耗”、“全球最長(zhǎng)的續(xù)航里程。”

搭載第五代DM技術(shù)的車(chē)型交流慢充功率由3.3kW 提至6.6kW，充電時(shí)間縮短60%；直流快充SOC 30%-80% 時(shí)間為21分鐘，充電時(shí)間縮短36%；放電功率從3.3kW提升至6kW，可以在外出露營(yíng)過(guò)程中適配更多電器。

 

目前，中國(guó)每賣(mài)出兩臺(tái)插電混動(dòng)車(chē)型，就有一臺(tái)是比亞迪。

如今，隨著效率更高的第五代DM技術(shù)量產(chǎn)上車(chē)，比亞迪在這一市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力無(wú)疑將再上一個(gè)臺(tái)階。

不止比亞迪，上汽、廣汽、吉利、奇瑞、長(zhǎng)城等中國(guó)頭部車(chē)企也都在陸續(xù)推進(jìn)插電混動(dòng)技術(shù)路線(xiàn)。數(shù)據(jù)顯示，2023年，中國(guó)市場(chǎng)的插電式混合動(dòng)力車(chē)型銷(xiāo)量達(dá)到280.4萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)84.7%，大幅超過(guò)純電動(dòng)車(chē)型的銷(xiāo)量。

插電式混合動(dòng)力，集合了純電、增程、燃油等多種工作模式于一體。在燃油引擎的直接驅(qū)動(dòng)下，PHEV能適應(yīng)更多場(chǎng)景，是更容易被燃油車(chē)用戶(hù)接受的電動(dòng)化路徑。

隨著插電式混合動(dòng)力車(chē)型被越來(lái)越多消費(fèi)者所接受，中國(guó)公路交通出行方式無(wú)疑將變得更加高效、環(huán)保，有利于推動(dòng)我國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)向更綠色低碳方向發(fā)展。