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比亞迪超級 E 平臺技術(shù)發(fā)布 | 開啟電動車 "油電同速" 新時代

3月17日,比亞迪舉辦了超級e平臺技術(shù)發(fā)布暨漢L、唐L預(yù)售發(fā)布會,發(fā)布會上比亞迪正式推出全球首個量產(chǎn)的乘用車全域1000V高壓架構(gòu),這一突破標(biāo)志著電動車進(jìn)入"1000V時代"。該架構(gòu)將電池、電機(jī)、電源、空調(diào)等五大系統(tǒng)全部升級至1000V,配合自主研發(fā)的1500V碳化硅功率模塊,成功構(gòu)建起行業(yè)首個兆瓦級充電體系。

此次技術(shù)迭代的核心目標(biāo)是實現(xiàn) "油電同速" 的補(bǔ)能體驗。通過將充電電壓提升至1000V、電流突破1000A,實現(xiàn)了行業(yè)最高的10C充電倍率,實測數(shù)據(jù)顯示,漢L車型在5分鐘內(nèi)可補(bǔ)充407公里續(xù)航,這一速度已與燃油車加油效率持平。

為達(dá)成這一目標(biāo),比亞迪在電池技術(shù)上進(jìn)行了系統(tǒng)性創(chuàng)新,通過重構(gòu)鋰離子遷移路徑,將電池內(nèi)阻降低50%,配合自主研發(fā)的超穩(wěn)定自修復(fù)SEI膜技術(shù),在提升充電倍率至10C的同時,實現(xiàn)高溫壽命提升35%。值得一提的是,比亞迪還開發(fā)了雙槍充電技術(shù),可將現(xiàn)有600kW超充樁升級為兆瓦級,實現(xiàn)充電網(wǎng)絡(luò)的高效復(fù)用。

01. 從材料到結(jié)構(gòu)在到磁路的極限壓榨

轉(zhuǎn)速是衡量電驅(qū)系統(tǒng)技術(shù)高度的核心標(biāo)尺。比亞迪歷時五年研發(fā),將電機(jī)轉(zhuǎn)速從第一代7500rpm提升至第五代30000rpm(準(zhǔn)確的說是30511rpm),實現(xiàn)全球首個量產(chǎn)級30000rpm電驅(qū)總成,作為超級E平臺的核心組件,該電機(jī)采用1000MPa高強(qiáng)度硅鋼片、航空鋁端板等創(chuàng)新材料,配合AI優(yōu)化的6極72槽短距繞組設(shè)計,實現(xiàn)功率密度16.4kW/kg,單電機(jī)功率達(dá)580kW,性能超越傳統(tǒng)V12發(fā)動機(jī)。在傳動系統(tǒng)方面,四行星差速器設(shè)計將輪端扭矩提升至5500N?m,配合微米級齒面加工工藝,確保306km/h齒輪線速度下的穩(wěn)定運行。

電控系統(tǒng)同樣實現(xiàn)跨越式突破,自主研發(fā)的多核并行運算芯片將電流環(huán)響應(yīng)時間縮短至20μs,配合電渦流位置傳感器,使控制精度提升3倍。

轉(zhuǎn)子方面重構(gòu)了機(jī)械強(qiáng)度,轉(zhuǎn)子硅鋼片采用1000MPa高強(qiáng)度硅鋼,屈服強(qiáng)度較傳統(tǒng)材料提升138%,可承受30000rpm下612N離心力(相當(dāng)于62kg成人重量);通過自粘接工藝將轉(zhuǎn)子軸向剛度提升161%,NVH振動值降低2dB,采用自研磁鋼固定涂層,抗離心強(qiáng)度提升2倍;航空鋁短板替代ADC12,結(jié)構(gòu)強(qiáng)度提升159%。拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)也進(jìn)行了優(yōu)化,加強(qiáng)筋數(shù)量由6條增至9條,轉(zhuǎn)子強(qiáng)度提升17%;單極磁鋼數(shù)量從4片增至7片,磁場強(qiáng)度提升15%。

◎磁鋼性能躍升:采用50EH高性能磁鋼,磁性能較行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)提升18%;磁鋼分段技術(shù)降低渦流損耗44%,極簡漏磁優(yōu)化再提功率7%。

◎磁場飽和設(shè)計:峰值磁感應(yīng)強(qiáng)度從1.9T提升至2.1T,突破材料飽和極限;超大氣隙設(shè)計實現(xiàn)14000轉(zhuǎn)時580kW峰值功率,3萬轉(zhuǎn)仍保持524kW持續(xù)輸出。

02. 超級千伏架構(gòu)的“根技術(shù)”進(jìn)化

1000V電壓平臺要求功率模塊一定要達(dá)到1500V,為攻克這一難題,比亞迪自主開發(fā)了1500V耐壓的碳化硅功率模塊。通過雙面銀燒結(jié)工藝與高溫封裝技術(shù),模塊耐壓提升至1500V,節(jié)溫耐受能力達(dá)200°C,確保1000V高壓平臺下的穩(wěn)定運行。對稱晶圓布局將雜散電感降至5nH,結(jié)合激光焊接工藝優(yōu)化功率回路,輸出電流高達(dá)1000A,實現(xiàn)高電壓與高電流的完美協(xié)同。

比亞迪的技術(shù)突破源于其垂直整合能力。自2005年組建芯片團(tuán)隊以來,已實現(xiàn)從碳化硅襯底、外延片到功率模塊的全鏈條自主生產(chǎn)。2025年新建的合肥碳化硅工廠產(chǎn)能將達(dá)全球第一,支撐百萬輛級車型需求。這種深度布局不僅保障了核心技術(shù)的安全性,更通過規(guī)模化生產(chǎn)將碳化硅成本降低 30%-50%。

此外,比亞迪還進(jìn)行了安全冗余設(shè)計,研發(fā)了1500V/1200A能量切斷開關(guān),可在2ms內(nèi)斷開高壓回路,應(yīng)對3萬轉(zhuǎn)下的突發(fā)故障;動態(tài)追蹤20+關(guān)鍵變量(溫度、電流、振動等),構(gòu)建“預(yù)測-診斷-保護(hù)”三級安全防護(hù)體系。

要使高轉(zhuǎn)速電機(jī)穩(wěn)定輸出,傳動設(shè)計也至關(guān)重要。為此比亞迪打造了全新的高轉(zhuǎn)速平行軸傳動架構(gòu),采用四行星差速器,相較兩行星差速器扭矩提升了22%,差速能力提升了72%。承載能力提升了72%,差速能力提升了45%。

當(dāng)轉(zhuǎn)速指針突破30000rpm的瞬間,不僅改寫了電驅(qū)系統(tǒng)的性能上限,更驗證了一條真理“電動化的未來屬于敢于挑戰(zhàn)物理極限的工程師精神”。

為支撐兆瓦閃充技術(shù)落地,比亞迪同步發(fā)布四大充電解決方案:比亞迪計劃建設(shè)4000座兆瓦閃充站,并開放技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)吸引社會資本共建;通過智能升壓技術(shù),可兼容現(xiàn)有250kW-750V充電樁,實現(xiàn) "不挑樁" 的極致體驗;開發(fā) V2G 雙向充電系統(tǒng);通過雙槍充電將 600kW 超充樁升級至 1000kW。

正如比亞迪董事長王傳福所言"中國汽車正從跟隨者轉(zhuǎn)變?yōu)橐I(lǐng)者" 。這場發(fā)布會不僅是比亞迪的技術(shù)宣言,更是中國智造在全球舞臺的精彩亮相,超級e平臺不是終點,而是比亞迪向電動化深水區(qū)進(jìn)發(fā)的啟航點。

來源:第一電動網(wǎng)

作者:NE時代

本文地址:http://www.medic-health.cn/kol/264707

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