比亚迪DM-i超级混动系统技术解析

文章来源：汽车动力总成发布时间：2021-01-13

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全新比亚迪DM-i平台超级混动技术正式发布，DM-i系统由骁云-插混专用1.5L/1.5Ti高效发动机、EHS电混系统、DM-i超级混动专用刀片电池、交直流车载充电器（17千瓦快充，电量30%-80%充电需要30分钟）等核心部件组成。

全新比亚迪DM-i平台超级混动技术正式发布，DM-i系统由骁云-插混专用1.5L/1.5Ti高效发动机、EHS电混系统、DM-i超级混动专用刀片电池、交直流车载充电器（17千瓦快充，电量30%-80%充电需要30分钟）等核心部件组成。系统可以实现更低的油耗表现，更平顺的驾控表现以及更低的用车成本。DM-i技术的发布颠覆了人们对于基于内燃机的动力总成的认知，原来是只要想动力强就要油耗高，但是DM-i的出现完全突破了固有的认知框架，馈电百公里3.8L，零百加速7.3秒，真正做到兼顾了动力与油耗，这在传统主机厂商的世界里是永远无法想到的。

比亚迪混动技术路线：DM-p+DM-i两条腿走路

DM-P（power）主打四驱动力版，更偏向动力性能，发动机比较大，电机也比较大，并且发动机可以全程参与驱动，性能比较强，EV纯电模式下续航里程可以达到80- 100公里，所以整套系统的成本很高，未来将主要在高端车型上主推，满足偏爱强劲动力性能的消费者群体；

DM-i（intelligent）主打以电为主的混动技术，创造性的定义了以电为主的插混技术，通过大功率电机和大容量动力的电池供能为主，发动机为辅。在控制策略上DM-i版会更偏向于电机智驱的形式，尽可能的让发动机处于更高工作效率区间，用电机调整或弥补低效率的区间。

DM-i的优点：混动模式下驾驶体验无限接近纯电动，加速快且安静平顺，支持交流慢充和直流快充两种补电方式，充电方便性与纯电动无异。

DM-i的系统构成

DM-i包含骁云-插混专用高效发动机、EHS电混系统以及DM-i超级混动专用刀片电池。其中骁云-插混专用1.5L高效发动机热效率为43.04%，峰值功率81kW/6000rpm；

骁云-插混专用涡轮增压1.5Ti高效发动机热效率40%，峰值功率102kW/5200rpm

EHS电混系统（Electric Hybird System）传动效率最高可达97.5%

DM-i超级混动专用刀片电池电量8.3-21.5kWh，纯电续航：50-120km

DM-i的灵魂EHS电混系统

EHS电混系统为串并联（单档P13构型），主要由双电机、双电控、单档减速器、电机油冷系统、直驱离合器构成，采用集成化、高效率、高扭矩设计，双电机双电控集成化设计,适配A级-C级全部车型。主要特征如下：

高度集成化：相比第一代提及减少30%，重量减轻30%；
高性能：16000rpm高转速、最高160kW/325Nm；
采用扁线电机：散热性能大幅提升，电机最高效率97.5%，效率>90%占比90.3%；
油冷技术：提高散热效率，电机功率密度提升至44.3kW/L；
电控系统：采用比亚迪IGBT4.0，电控综合效率98.5%。

全球首创DM-i超级混动专用功率型刀片电池

DM-i超级混动专用功率型刀片电池的电池容量在8.3kWh-21.5kWh区间，可满足用户高中低的纯电里程需求，构建产品梯度。SOC智能可调20%~70%，至少可实现4度电范围调度，从而使得整车有更多的机会纯电行驶，配合大容量大功率的动力电池可以使发动机长期保持在高效区工作。

串并联电芯设计：一件刀片电池内有多件卷绕电芯串联而成，提高体积利用率

一次密封：对卷芯采用软铝包装

二次密封：刀片电池采用硬铝外壳包装

主要特点是：

单体数量少：整个电池包只有10到20个刀片电池
超长里程：纯电里程50-120km
超安全超长寿命：磷酸铁锂稳定性安全符合针刺试验标准
高空间利用效率：采用无模组化设计，空间利用效率高达65%
高强度：电池和包体设计融合，采用类似蜂窝状铝板结构
先进热管理：采用脉冲自加热，实现全气候条件场景，采用冷媒直冷技术，直接将冷媒通入电池包进行冷却，换热效率提升了20%。

DM-i行车模式

工作模式与本田 i-MMD PHEV 十分相似，低速由电机驱动车轮，中高速由电机或者电机 + 发动机直驱提供动力。和增程的逻辑一样，都是通过让发动机一直维持在高效工作区间，从而达到节省能耗的目的。

EV纯电模式：在此模式下，发动机不启动，由电机单独驱动车辆纯电行驶，纯电模式的续航里程依据车型、配置，为50-120km；

HEV串联模式：发动机带动发电机进行发电，电能将直接驱动电机行驶。当发电机发电功率大于驱动电机耗电功率时，会将多余的发电量存到动力电池中；

HEV并联模式：当需要强劲的动力输出或者更高速行驶时，此时行车功率需求较高，单电机驱动不能满足动力需求，发动机将会与驱动电机共同驱动车辆；

发动机直驱模式：当车辆位于中高速匀速巡航行驶时，发动机的工作效率最高。利用这一特点，此时车辆只由发动机驱动车辆，从而提高燃油经济性，降低油耗。

得益于完全解耦的系统架构，DM-i实现了更大的纯电驱动范围。在城市工况下，即便车辆亏电时（取决于定义最低纯电行驶电量百分比，比亚迪官方定义为25%，并以此进行测试），DM-i超级混动依旧可以实现纯电行驶为主，八成以上的时间都会采用纯电驱动，发动机熄火待机是常态。18%的工况下HEV串联模式行驶，发动机与轮端解耦保持在高效舒适区间带动发电机发电的同时由电机驱动。只有在较少数情况下，发动机才会直驱,。总体来看，有近99%的工况下都是由大功率驱动电机单独驱动，实现近乎纯电般的乘驾体验。

油耗表现