DM-i超级混动九九八十一问

5月 15, 2022 资讯中心

DM是Dual Mode 的缩写,中文意思就是双模,插电式混合动力。这一概念为比亚迪世界首创,2008年首款F3DM推出,轰动了世界,经过十三年、共四代的发展,现在插电式混合动力,全世界每两辆就有一辆是比亚迪生产的。发展出了两种动力模型。一种是追求极致动力,简称DM-p,是Powerful的意思。另一种追求完美智能,简称DM-i,是inteligente智能的意思。比亚迪官方叫

DM-i超级混动与其他插电式混动的颠覆之处在于DM-i超级混动是以电驱动为主,发动驱动为辅,而其他的插电式混动是以发动机为主,电驱动为辅。

好处就是无限接近一台纯电动车。发动机只工作在高效区,作一些辅助驱动的作用。

4、 以电机驱动为主的DM-i超级混动,相对于其他的插电式混动,要优化哪些内容呢?

围绕以电驱动为主,对DM-i架构进行特殊的开发,开发了大功率电机,大容量电池,高效率发动机,高扭矩发动机不是必要条件,因为只是辅助作用。取而代之的是高效率发动机。

电动车的里程焦虑也叫续航焦虑或者充电焦虑。就是按照燃油车的标准,可以做到随时随地,毫无限制地去到中国任何有公路的地方,但纯电动车做不到。即使在城市工况,纯电动车的里程焦虑也是客观存在的,一方面是担心找不到充电桩,另一方面是担心充电时间。可见,城市也有里程焦虑。

新能源车的燃油里程焦虑指的是,在习惯了电动车又顺又静又便宜又绿色后的,由于纯电动车的固有限制,如果改用燃油车跑,会担心燃油车的又笨又吵又贵又不环保,这种担心,对于没有私家充电车位,而又希望购买新能源车的车主体验最为明显。

7、 有没有一种办法即可以解决电动车里程焦虑,又可以解决新能源车的燃油里程焦虑?

比亚迪新出的DM-i超级混动就是为了解决这一行业痛点而生。DM-i超级混动既可以解决电动车的里程,这个很好理解。如何解决新能源车的燃油里程焦虑呢?请看下一问题。

DM-i超级混动,在亏电状态下,在市区行驶,99%的工况是以电机驱动,无限接近纯电动车驾乘体验,发动机五分之四的时间处于熄火状态,零油耗。发动机启动后超静谥性,即使在不充电的情况下,他与一台部纯电动车的驾驶体验相差无几。

在亏电时,NEDC工况下,DM-i超级混动的电机驱动占比约为90%,WLTC工况下,电机驱动占约比为80%,在市区工况下,99%以电机驱动,80%发动机处于熄火状态。这些数据看出,这和一台纯电动差别很小。即使在开启发动机的情况下,也很难感受到发动机已经启动,各种参数无限接近纯电动车。

早在2008年,比亚迪就量产了双电机的插电式混动,轰动了世界,2013年第九代雅阁采用了类似的结构,目前发布的DM-i超级混动也采用双电机结构,从能量图来看,和F3DM差别不大,但电池,电机,电控和发动机完全不同,主要是对高效化,轻量化和集成化进行了全面的优化。

11、 DM-i超级混动与日系混动车在评测时,油耗均很低,只是DM-i超级混动更低,(雅阁混动工信部油耗4.4升)其中有何不同?

日系混动的油耗测试条件为A状态,而DM-i超级混动测试的油耗为B状态。日系混动车将来推出一百二十公里的插混,A状态的油耗会很低,而B状态的油耗会升高。A状态和B状态是不能直接对比油耗的,事实上,一个是插混车,理论上是一部节油车,而DM-i超级混动是一部能加油的电动车,两者不能直接对比油耗。

差距是全面的。比如发动机,电池,电机,电机以及混动方案。混动方案在后边加了二档变速器,影响了平顺性,不能传递大扭矩等。所表现出来的结构复杂,模式复杂,不能传递大扭矩。应该理解为一部节油车,这与DM-i超级混动更像一部纯电动车,差距是全面的。理念不同。

14、 A状态也叫综合工况,百公里油耗通常都是惊人的低,但往往给人感觉是省油但不省钱。B状态是指放电直到混合动力电动汽车发动机起动。简单来说就是指混动汽车的亏电状态,具体来说就是当前电量百分比小于等于SOC的设置值。比亚迪官方所称的百公里3.8升油,就是在SOC为25%的B状态。

DM-i超级混动用离合器调节动力源,让发动机和电动机总是处于最高效率区间,不需要变速箱。简单来说,本来就是电动车,而电动车不用变速箱,只是达到某一速度区间的时候,用发动机直驱,也不用变速箱。

发动机和电动机都处于最高效率区间,特别是发动机的效率一直处于43.04%的高效区运行,不省油才怪了。在低速和中速时串联驱动,2300转/分,此时的效率为43.04%。在高速时,采用直驱,效率一直在40%以上。扣除风阻因素,高速和油耗和低速差不多。请看下边这张燃油效率计算过程,油耗已经接近理论数据。

进气阀关闭晚一些,以减少泵气损失,从而减少压缩行程。相当于减少了压缩冲程,增加了做功冲程,这种不完全对称的活塞运动,就是阿特金森循环。有网友争论这是米勒循环,只是一个外国人的名字不同而已,不重要。这种结构的好处,是减少了进气的压气损耗,做功时间更长,使得燃烧更充分,但缺点是:不在燃油温度最高点排气,减少了瞬时功率,使得阿特金森发动机看起来没这么暴燥,最高扭矩会小一些,更平顺一些,效率更高一些。

普通发动机的扭矩大,暴发力强,但效率低,震动大。而阿特金森发动机扭力小,暴发力弱,但效率高,较平顺。以电驱动为主的DM-i超级混动,电动机本来暴发力就很大,发动机只是辅助作用,以电动机为主的DM-i超级混动,只需要利用发动机运行在高效率工况可就可以。

阿特金森发动机就是在普通的四缸发动机的基础上,通过凸轮机构,改变进气阀的关闭时间,另外,省掉了复杂的直喷技术以及相关的配气机构,比普通发动机更简单,由于减少了零配件,运行也更可靠,寿命也会更长。对发动机的工况要求也不是太严格,油品的质量要求也没有那么严格。

普通的发动机要用皮带带动真空泵、空调压缩机、油泵、水泵,要设计一套非常复杂的轮系系统,DM-i超级混动的发动机,去掉了真空泵,空调压缩机,水泵和油泵的轮系结构,将这些部件独立在发动机之外,驱动也与发动机无关,采用电驱动。提高了发动机的效率。

21、 此次发布的DM-i超级混动车型,去掉了真空泵,没有了真空泵,是如何刹车的?

一般的汽车,要用真空带动刹车油泵,驱动刹车钳。但此次发布的DM-i超级混动车型,去掉了真空泵,刹车采用比亚迪与博世联合研制的IPB电子刹车。PDI电子刹车指的是:刹车分泵与电动机的能量回收系统联合起来,刹车片不再处于半摩擦状态,实现100%的能量回收。

IPB的全称是智能集成制动系统。所谓智能,是指IPB是一套电控的刹车系统,相比传统的真空助力泵式刹车系统,它让制动系统的响应更迅速、控制更精确,而且凭借这套智能的电控刹车系统,可以扩展出更多功能。比如,当IPB与新能源车结合时,可以显著增强制动能量回收的效率。所谓集成,是指IPB集成了ESP系统,相比非集成式的刹车系统,IPB系统的重量更轻,占用的车内空间更小。

22、 DM-i超级混动的高效发动机效率曲线与普通发动机的效率曲线有何特点?

普通发动机的效率曲线,随着转速的变化,效率出现显著的变化,在低速时,效率很低,只有20%几,但在高速时,效率达30几%,高效率只出线某一个很小的区域。DM-i超级混动的高效区出现在一个面,从转速1500/分到3500/分,效率都在40%以上,最高效率43.04%。效率区间具有显著的特点。

23、 DM-i超级混动发动机曲线的高效区间是一个面,而普通发动机的高效区间是一条线,为什么一个面比一条线更有实用价值?

汽车在实际运行的时候,负载时大时小,发动机必须跟随调整转速,不可能长期运行在高效区间。如果是一个面,效率不会随着汽车负载的大小,出现明显的效率变化,效率区间比最高效率更有实际意义。

涡轮增压实际是向气缸中泵气,打入更多的空气,以提高压缩比,可以提高升功率。但效率不及阿特金森循环发动机。

从上边这条问题可以看出,阿特金森发动机的效率更高,对于大型车DM-i、四驱DM-i,应匹配大排量的阿特金森发动机,而不能采用小排量的涡轮增压发动机。我们国家对插电工混合动力是免购置税的,但会征收按排量计算的消费税,俗称的排量税,消费税率如下:

从以上看来,插电式混合动力汽车和纯电动车虽然都是国家推行的绿牌车,但插电式混合动力应交不菲的消费税,而纯电动车不用交。这个是不公平的,国家不能一边补贴新能源车,一边收税。如果取消消费税,DM-i会更有利于与纯电动车竞争。

另外,也这限制了DM-i向大容量,高效率发展,阻碍了技术进步,有识之士应该呼吁国家取消或者修订该法案,推动国家的技术进步。按目前的政策,企业大规模生产3.0升以上的自吸阿特金森循环的车,几乎是不可能的,哪个企业能承受百分之几十的消费税呢?

以主打性价比为主的DM-i,比亚迪这次推出的均为1.5升车型,也可理解为政策的牺牲品。

第一,减少排放有害的一氧化碳和氮化物。第二、燃烧更充分,效率更高。但废气再循环也有缺点,就是暴发力下降。因为这是以电驱动为主,以暴发力换取排放更干净和效率更高,显然是一件划算的事情。

发动机可变气门正时:简称VVT(Variable Valve Timing);随着发动机转速的提高,短促的进排气时间往往会引起发动机进气不足,排气不净等现象,因此可变气门正时系统出现,它就是根据轿车的运行状况,随时改变配气相位,改变气门升程和气门开启的持续时间(气门升程就像门开启的角度,气门正时就像门开启的时间,进气歧管就像各个闸道的栏杆)。在DM-i超级混动由于发动机启动后,发电状态一直处于相同的转速,不随负载的大小而调节气门,在高速采用直驱,发动机也只是起辅助作用,也不用急速调节气门,所以取消了复杂的VVT。

28、 DM-i超级混动的发动机效率43.04%,其他阿特金森循环的发动机效率也可以达到40%以上,看起来差别不大,但实际表现油耗却差很大?

电动车的效率就是生命,效率不行,就会被淘汰。在亏电状态,所有的能量来源于发动机,电池只是畜水池的作用,效率差10%,表现出的油耗也差10%,再加上高效区间的影响,所以我们看到,将来出产的某城发动机,以及本田雅阁混动的油耗,普通比DM-i超级混动的发动机油耗高10%以上。

秦PLUSDM-i超级混动的油箱为46升,一箱油可以跑一千多公里,再加上平时用慢充或者快充,一箱油一般可以用上半年,有网友认为,为什么用25升的小油箱,如果每个油箱节省一百元,对汽车的成本是巨大的节约。我认为网友说得有道理。目前阶段,小油箱可能很多消费者不接受,看起来怪怪的。

我觉得最不用担心的是DM-i超级混动的加速性能,电机的加速度非常好,特斯拉最高的可以做到百公里2.9%,DM-i超级混动也可以做到,因为都是电驱动,发动机辅助。

32、 为什么说DM-i超级混动是符合新能源汽车的供给侧改革的典型代表?

DM-i超级混动可油可电,可慢充可快充,改变了能源使用方式,从而汽车消费结构,推动了能源消费的革命。

33、 为什么说DM-i超级混动会加速电动车对燃油车的替代,是一场燃油车的革命?

DM-i超级混动克服了燃油车的所有缺点,解决了燃油车的所有痛点,为什么不是燃油车的替代者?最关键是价值还不一定贵。使用费更便宜。

34、 为什么说DM-i超级混动会加速双模车对纯电动车的替代,是对高端纯电动车的革命?

DM-i超级混动具有了纯电动车的所有优点,驾驶体验就是一部电动车,同时,也解决了电动车的所有痛点,成为纯电动车的揭墓人成了必然。纯电动车会不会步共享单车的后尘?

ECU乃是发动机控制单元【Engine Control Unit】,MCU(MicroControllerUnit)中文名称为微控制单元,又称单片微型计算机,VCU是实现整车控制决策的核心电子控制单元,这些是汽车控制的核心,发动与与电动车的精确谐调运行,全靠这些控制单元,比亚迪是最早独立人事电动车开发的企业,能独立掌握这些电控的企业并不多见。

DM-i超级混动采用的是大功率电机驱动,大容易动力电池,相对小的发动机,以发动机为辅的动力结构特点。

在充电条件下,具有纯电动车的一切体验。在亏电情况下,无限接近电动车的体验,而且有快充也有慢充,没有里程焦虑,具有纯电动车的一切优点,解决了纯电动车的里程焦虑。

ESH系统,这DM-i超级混动的核心,集成了一个发电机,一个驱动电机和一套电子离合器以及液压系统。效率非常高,达到了97%。这套系统的高效率,配合发动机的高效率和电机的高效率,这是DM-i超级混动省油的核心内容。

由于国内大部分车主都没有固定的停车位,在目前充电桩没有普及的情况下,只能依靠直流快充。在插电式混合动力车上安装直流快充,为全球首创。用慢充每公里电费5分钱,用直接快充每公里0.15元,用燃油每公里0.2元。

除了纯电55公里版本没有直流快充,其他都有直流快充,快充功率与电池大小有关,秦PLUS快充功率为17KW,30%到80%只须半小时。

41、 43.04%的发动机,打破了量产发动机效率的世界记录,有验证机构吗?

该款骁云-插混专用1.5L高效发动机,得到了中国汽车工程研究院的认证。是世界上量产的发动机中,效率最高的。

第一、采用了阿特金森循环发动机,这种循环特别适合混动车型,没有暴发力,但效率高。第二,对发动机做减法。去掉了发动机的轮系。第三,简化了复杂的配套机构。第四、采用了废气循环。第五、提高了压缩比。压缩比到15.5,是世界量产发动机中最高的。

发动机只是辅助驱动作用。只有四种工况:第一、一边发电一边驱动电机。第二,一边发电,一边驱动车轮,第三,一边发电,一边驱动电机,一边驱动车轮。第四、独立驱动车轮。

44、 很多人认为,发动机做功除了以上四种工况外,还有第五种工况,就是发动机单独发电,不驱动车轮呢?

没有这种工况,此时的发动机工作在低效率区,DM-i超级混动以电驱动为主,不需要低效率的发电。

45、 DM-i超级混动的12V小电池,比亚迪独创了,采用的是锂电池,全车电池无铅化,是否成熟?

DM-i超级混动12V小电池,已经在比亚迪的量产车上用了八年了,销量超过了四十万,积累了丰富的经验,现在已经很成熟了。

其他厂家的阿特金森发动机,以发动机驱动为主,而不是以电驱动为主,这是主要的区别。用这个逻辑去设计动力系统,就会出现很多混动系统的同质化,比如,某城的混动车型只是在40公里/小时以下是串联驱动。超过40公里每小时直驱,这样肯定会导致在高速的情能变差,120公里每小时可能要到6000转以上了,在高速被迫采用变速器的方式降低发动机转速,达到节油的效果,从整个过程来看,是用机械的方式达到节油的效果,和比亚迪的这套设计逻辑不同。比亚迪DM-i超级混动在高速(在100公里/小时)之前,一直是串联驱动,在高速才用发动机助力或者直驱。这与其他厂家的明显不同。

不是。在高速发动机与车轮直联,但同时电机也可发电,行车电脑会根据负载的情况,随时调整两者的比例。

在刚启动时,特别是在北方地区,由于气温低,燃烧缸内的温度也低,燃烧的最佳温度大约90度左右,气温一般都低于这个温度很多,如果气温低于燃烧最佳温度,会燃烧不良,影响发动机效率。此时,就不能开冷却液,应该让气缸快速升温。而另一方面,缸盖上的零部件,比如火花塞,喷油嘴之类的电子元器件,是不耐温的,一开机就要冷却。分体式冷却就是必须的了,可以让缸体快速达到工作温度,不然会影响燃烧效率。

由于高度的集成化,体积减少了30%,插电式混合动车再也不像其他插电式混合动力一样,机舱显得很排挤。重量也减少了30%,发动机是比较重的,减重可以省油,这也是DM-i超级混动超级省油的另一个原因。

对驱动电机来说,第一,代表着最高效率的指标。第二,高效区间的占比。后者比前者更重要,在实际运行时,关心的往往不是最高效率,而是高效区间的占比。DM-i超级混动驱动电机的最高效率为97.5%,而效率超过90%的区域超过了90%。也就是说,电机驱动的时候,一般都是在90%以上的。

由于DM-i超级混动以电驱动为主,发动机驱动为辅。所以扭矩高不高,主要看电机的扭矩,而不是看发动机的的扭矩,看加速性能也就是看电动机的扭矩参数。DM-i超级混动的高扭矩电机,传递到轮端后是3200到3700牛米,这个数据跑够达到百公里8秒以内,我们也可以推测,以电驱动为主的DM-i超级混动,加速性能可以轻松达到特斯拉的水平。

由于没有采用减速机,串联阶段一般从0到100公里每小时,在一百公里每小时以后,发动机才介入直驱,可以不用减速来保证高速的性能,在超高速,由于发动机的效率减弱,但电机采用16000转/分的高转速电机,在超高速电机处于恒功能区间,保证超高速性能不会减弱。

扁线电机就是在定子的中固定铜线的开槽中,由圆形漆包线改为扁形漆包线,使得铜线的装得更多,也更容易散热。在性能方面,提高了效率和更容易散热。但这种电机的难点在设计和制造,目前掌握这种技术的并不多。

DM-i超级混动采用的油冷技术,油冷的方式采用喷射冷却,冷却效果会更加好。

比亚迪是全球唯一的一家汽车制造企业研发IGBT的,所有IGBT和碳化硅都是自主研发的。

DM-i超级混动采用的是刀片电池,能通过被称为安全测试领域的珠穆朗玛峰的针刺试验,安全性能出类拔萃。

由于电池在低温情况下,性能会大幅下降,一般都有电池加热装置。常规的加热方法有:第一用PTC把水烧热,再引入电池包。第二是在电池外表铺设电热膜。这两种方法都有个缺点,就是不能把很厚的电池,很均匀的加速,有的过热有的过冷,从而影响了电池的性能。DM-i超级混动世界首创的脉冲自加热技术,可以让电池均匀加热,从而解决了电池加热不匀的问题。脉冲自热技术,就相当于把电池包放在微波炉里,微波炉加热一般是从里到外的,不像一般加热技术是从外到里。

是电池放电,电机有绕组,有磁电,很容易实际电池与电机之间高频的冲放电,把电池内部的电子激活,相当于电子自身的运动,达到自加热的目的。加热效率比传统的加热方式效率高。

电池怕冷也怕热,过热会严重影响电池寿命。一般来说,电池温度在45度以上,最高50度,就无法再使用了。在所有影响电池寿命的因素中,高温对电池的寿命影响最大。

一般的的电池冷却技术有:风冷:通过结构设计,通过迎头风的导入,冷却电池。水冷,通过冷却水的方式导入电池包。而DM-i超级混动采用的是直冷技术。是通过冷媒(比如氟利昂)管道,直接连接到电池包,在电池包中的蒸发,由液态变为气态,来达到冷却的目的。这种冷却方式效率更高。

一般来说,电动汽车最宝贵的空间是上下空间,一般的电动汽车,看起来车很大,但实际乘坐空间很小,而且坐姿很高,是因为上下空间的问题没有解决,刀片电池的高度很小,仅为118mm,与普通汽车的上下空间没什么变化。电动汽车的纵向空间一般是浪费的,可以根据车身长度灵活调节。比亚迪的刀片电池在DM-i超级混动上采用纵向排列,可以把电池做很长。从而节省了整个汽车的空间。

DM-i超级混动的刀片电池与纯电动车的刀片电池结构不同,是功率型的电池,一般来说,功率型的电池技术含量更高。由几个软包电池串联组成一个刀片电池,每个刀片电池的电压约20V,单个刀片电池1.53度电,根据车型的不同,决定放几块刀片电池。

DM-i超级混动发动机,在NEDC工况,80%情况下都不会启动。启动后大约在99%情况,工作在高效率43%,此时的转速为2300转,发动功率为25千瓦,扭矩大约为一百多牛米。大约一半用于充电,另一半用于驱动。也就是12瓦左右用于充电,另外13千瓦用于行驶,随着行驶负荷的变化,这个比例根据行车电脑的指示,随时调整。

在亏电状态下的高速工况,并联仅占比为67%,而其他混动产品,并联占到了100%。在高速工况时,传送到车轮的比例会增加,而传到电池包或者电动机的比例会减小。具体比例随着车速的变化,行车电脑自动调节。

在高速工况下,发动机直驱有利于发挥发动机在高速时的效率,负载在25千瓦时,全部直驱,但大多数情况下,负载是变化的,并且随着速度的增加,功率也会增加,一直处于高功率区。在运行过程中,负载的变化,行车电脑自动调节直驱与进入电机或者电池的比例,以保证发动机一直入于高功率区域。

67、 在亏电模式下,如果同时激烈驾驶,会不会出现电量减少,而影响驾驶性能?

一般的插电工混合动力,在亏电的情况下,此时如果激烈驾驶,会出现电迅速减少,从而影响驾驶性能。DM-i超级混动,在亏电的情况下,如果激烈驾驶,不会出现电量急剧下降,从而影响驾驶性能的情况,因为发电效率很高,在正常工况下,五分之一的时间发电,即可满足一般工况,激烈驾驶情况下,有一个大电池包做畜水池的作用,再加上调整发电时间,可以及时的补充电量。即使激烈驾驶也不会把电用完。

几乎所有的混合动力,在高速时的油耗都大于市区油耗,那么,DM-i超级混动在高速情况下,是否油耗会增加呢?答案是不会的,因为发动机处于直驱状态,这是发动机最省油的状态,效率一直很高,对油耗影响不大,在高速时的油耗增高,主要是因为风阻增大引起的。

69、 插电式混动的大电池相对其他普通混动车的小电池,在运行时有何影响?

影响主要是两方面:第一、大电池在加速时,可做畜水池的作用,以保证发动机的工况不受影响的运行在高功率区,而小电池以发动机为主,要改变发动机的工况,从而提高了加速性能。第二、在减速或者刹车时,减速或者刹车的动能,会存贮在电池中,而小电池的容易有限,在电池容量时,不能及时回收能量。综合以上两点来看,大电池的运行效率要高于小电池。

在40%以上的效率区间为1500转到3500转。常规的运行,100%运行在这个高效区间。

在100公里每小时之内,都是串联直驱,和电动车一样的平顺,在超过100公里,发动机直驱,没有变速箱,也是超级平顺。在电子离合器结合的那一瞬间,从F3DM的实际运行情况来看,几乎感觉不到离合器的动作。整个运行过程的平顺性,无限接近纯电动车。

在亏电状态时,在低速时,在小部分时间要驱动发动机发电,发动机的负载仅仅为25千瓦,动力性要求不高,对暴发力要求也没有,在车内几乎感受不到发动机的声音,和纯电差不多。比亚迪在启动电机方面有丰富的经验,现在量产的车,很难感觉到发动机启动那种虎躯一震的感觉。在亏电,高速状态下,发动机直驱,负荷也很稳定,虽然是直驱,但暴发力还是靠电机,发动机的声音也不大。不管是哪个速度,在亏电阶段,发动机的噪音也无限接近纯电动车。

动力性方面主要是电机,电机对动力性的要求,完全可以满足。由于动力性主要是电机,发动机辅助,动力要求也不高,负荷稳定,一直工作在高效区,因此,可以做到动力性与省油兼顾。

换电的成本极高,一部车至少要准备1.5部车的电池,电池又是汽车重要部件,再加上换电设备及运营费用,没有竞争力

理想ONE作为一款42度的车,纯电实际只能跑110公里,而比亚迪唐24度电,纯电可以跑100公里,蔚来70度电,却可以跑500公里

79、 为什么说DM-i超级混动发动机,比普通发动机寿命更长,保养要求更低?

阿特金森发动机本身运行平稳,发动机的使用工况比普通汽油发动机轻松,燃烧温度更低,发动机也做减法,零部件减少,使得发动机寿命更长,保养要求更低。

80、 DM-i超级混动对燃油车的颠覆为什么不从SUV开始,而是做轿车开始?