2024-05-22
Pada tahun 2023, BYD masuk 10 besar perusahaan mobil dunia untuk pertama kalinya dengan rekor penjualan 3,02 juta unit dan juga merupakan pemimpin global saat ini dalam kendaraan energi baru. Hanya saja, banyak orang yang menganggap kesuksesan BYD terletak pada DM-i dan BYD tampaknya tidak terlalu kompetitif di segmen EV murni. Namun, tahun lalu, mobil penumpang listrik murni BYD terjual lebih banyak dibandingkan mobil hibrida plug-in, yang menunjukkan bahwa sebagian besar konsumen juga mengenali produk listrik murni BYD.
Ketika berbicara tentang kendaraan listrik murni, kami harus menyebutkan platform elektronik BYD. Setelah 14 tahun melakukan peningkatan berulang, BYD telah berevolusi dari e-platform 1.0 asli menjadi e-platform 3.0 dan meluncurkan model listrik murni terlaris seperti Dolphin dan Yuan PLUS pada platform ini. Baru-baru ini, BYD telah meluncurkan e-platform 3.0 Evo yang ditingkatkan untuk menghadapi pasar listrik murni yang sangat kompetitif. Jadi sebagai pemimpin kendaraan energi baru di Tiongkok saat ini, seberapa tinggi tingkat teknologi listrik murni BYD?
Hal pertama yang perlu diperhatikan adalah bahwa tidak seperti konsep platform seperti MQB Volkswagen, platform elektronik BYD tidak mengacu pada sasis modular, tetapi istilah umum untuk baterai, motor, dan teknologi kontrol elektronik BYD. Model pertama yang mengadopsi konsep e-platform 1.0 adalah BYD e6 yang diluncurkan pada tahun 2011. Namun, pada saat itu, kendaraan listrik di seluruh dunia masih dalam masa pertumbuhan, tidak hanya harganya yang sangat mahal, tetapi juga masyarakat sangat khawatir dengan biayanya. ketahanan kendaraan listrik. Oleh karena itu, kendaraan listrik saat itu menyasar pasar taksi dan bus, dan sangat bergantung pada subsidi pemerintah.
Dapat dikatakan bahwa kelahiran e-platform 1.0 adalah untuk memenuhi kebutuhan kendaraan komersial dengan intensitas tinggi dan total jarak tempuh yang besar. Permasalahan yang dihadapi BYD adalah bagaimana meningkatkan masa pakai baterai. Seperti yang kita ketahui bersama, baterai memiliki dua masa pakai: [siklus] dan [kalender]. Yang pertama adalah kapasitas baterai menurun seiring dengan bertambahnya jumlah pengisian dan pengosongan; sedangkan masa pakai kalender adalah kapasitas baterai menurun secara alami seiring waktu. Berdasarkan model e-platform 1.0, masa pakai kalendernya telah berkurang hingga 80% dari kapasitas baterai dalam 10 tahun, dan masa pakai siklusnya adalah 1 juta kilometer, yang tidak hanya memenuhi kebutuhan kendaraan komersial tetapi juga membangun reputasi yang baik. untuk BYD.
Dengan pertumbuhan bertahap industri kendaraan listrik Tiongkok, harga baterai dan komponen lainnya telah menurun dari tahun ke tahun, dan kebijakan tersebut telah memandu mempopulerkan kendaraan listrik ke pasar rumah tangga, sehingga BYD meluncurkan e-platform 2.0 pada tahun 2018. Karena e-platform 2.0 ditujukan terutama untuk pasar mobil rumah tangga, pengguna sangat sensitif terhadap biaya pembelian mobil, sehingga inti dari e-platform 2.0 adalah mengendalikan biaya. Di bawah permintaan ini, e-platform 2.0 mulai mengadopsi desain terintegrasi dari penggerak listrik tiga-dalam-satu, unit pengisian dan distribusi, serta komponen lainnya, dan meluncurkan desain modular untuk model yang berbeda, yang mengurangi biaya keseluruhan kendaraan. .
Model pertama berdasarkan e-platform 2.0 adalah Qin EV450 yang diluncurkan pada tahun 2018, dan kemudian model Song EV500, Tang EV600, dan Han EV awal lahir di platform tersebut. Perlu disebutkan bahwa penjualan kumulatif model e-platform 2.0 juga mencapai 1 juta, memungkinkan BYD berhasil menghilangkan ketergantungannya pada taksi dan bus listrik murni.
Pada tahun 2021, dengan semakin intensifnya volume internal pasar energi baru dalam negeri, kendaraan listrik tidak hanya harus bersaing dalam harga, tetapi juga mencapai prestasi dalam bidang keselamatan, efisiensi tiga daya, masa pakai baterai, dan bahkan penanganan. Oleh karena itu, BYD meluncurkan e-platform 3.0. Dibandingkan dengan teknologi generasi sebelumnya, BYD menerapkan sistem penggerak listrik 8-in-1 yang lebih terintegrasi, yang semakin mengurangi bobot, volume, dan biaya sistem penggerak listrik, sedangkan teknologi seperti baterai blade, sistem pompa panas, dan CTB bodi secara efektif meningkatkan masa pakai baterai, pengalaman berkendara, dan keselamatan kendaraan listrik.
Dalam hal tanggapan pasar, e-platform 3.0 juga memenuhi harapan. Dolphin, Seagull, Yuan PLUS, dan model lain yang dibangun di atas platform ini tidak hanya menjadi pilar penjualan BYD tetapi juga banyak mengekspor ke pasar luar negeri. Melalui peningkatan berkelanjutan pada platform kendaraan listrik murni, kendaraan listrik BYD telah mencapai tingkat yang sangat unggul dalam hal harga, kinerja, dan konsumsi energi, serta telah diakui oleh pasar.
Dengan masuknya pabrikan tradisional dan semakin banyaknya pabrikan mobil baru ke dalam jalur kendaraan listrik, akan ada kendaraan listrik blockbuster yang diluncurkan di Tiongkok setiap beberapa bulan, dan berbagai indikator teknis terus diperbarui. Dalam lingkungan ini, BYD secara alami merasakan tekanan. Untuk terus memimpin di jalur listrik murni, BYD resmi merilis e-platform 3.0 Evo pada 10 Mei tahun ini, dan pertama kali diterapkan pada Sea Lion 07EV. Berbeda dengan platform sebelumnya, e-platform 3.0 Evo merupakan platform kendaraan listrik murni yang dikembangkan untuk pasar global, dengan peningkatan signifikan dalam hal keselamatan, konsumsi energi, kecepatan pengisian daya, dan performa daya.
Dalam hal keselamatan bodi mobil dari tabrakan, hal pertama yang terlintas dalam pikiran mungkin adalah kekuatan material, desain struktur, dll. Selain itu, keselamatan tabrakan juga berkaitan dengan panjang bagian depan mobil. Singkatnya, semakin panjang zona penyerapan energi bagian depan mobil, semakin baik pula perlindungan bagi penumpangnya. Namun pada model penggerak depan, karena ukurannya yang besar dan kekuatan sistem tenaga yang tinggi, maka area dimana sistem tenaga tersebut berada termasuk dalam zona serapan non energi, sehingga secara keseluruhan jarak antara serapan energi depan zona berkurang.
Atas: Penggerak Depan Depan/Bawah: Penggerak Belakang Belakang
Perbedaan antara e-platform 3.0 Evo adalah fokus pada penggerak belakang, yaitu memindahkan power train yang semula berada di zona non-penyerap energi ke poros belakang, sehingga ada lebih banyak ruang di depan. mobil untuk mengatur zona penyerap energi, sehingga meningkatkan keamanan tabrakan frontal. Tentu saja e-platform 3.0 Evo juga memiliki versi penggerak empat roda yang dilengkapi dengan motor ganda depan dan belakang, namun tenaga dan volume motor depan versi penggerak empat roda relatif kecil sehingga berdampak kecil pada zona penyerap energi di bagian depan mobil.
Atas: Kemudi Belakang/Bawah: Kemudi Depan
Dari segi susunan roda kemudi, e-platform 3.0 Evo mengadopsi front steering, yaitu roda kemudi disusun di sisi depan roda depan, sedangkan pada e-platform 3.0 sebelumnya, roda kemudi pada sebagian besar model kecuali SEAL yang disusun di sisi belakang roda depan. Alasan desain ini terutama karena pada kendaraan dengan kemudi belakang, tali kemudi mengganggu balok bawah penimbun depan (umumnya dikenal sebagai firewall), dan balok tersebut harus dilubangi atau ditekuk pada posisi kemudi. string, yang menghasilkan transmisi gaya yang tidak merata dari balok. Dengan desain kemudi depan, tali kemudi tidak mengganggu beam, struktur beam lebih kuat, dan transmisi gaya pada kedua sisi bodi lebih seragam.
Dalam pengerjaan headboard, yang lebih umum adalah desain split, yaitu penyambungan dengan beberapa pelat baja berkekuatan tinggi. E-platform 3.0 Evo menggunakan baja thermoformed berkekuatan lebih tinggi + proses stamping satu bagian, yang tidak hanya meningkatkan kekuatan kepala tempat tidur tetapi juga mengurangi jumlah langkah, dan dapat melindungi kompartemen kru dengan lebih baik jika terjadi tabrakan .
Terakhir, platform baru ini masih menggunakan teknologi integrasi body battery CTB, double beam di tengah sasis mengadopsi struktur tertutup, dan kekuatan baja beam mencapai 1500MPa. Dalam tabrakan samping biasa, atau respons terhadap tabrakan kolom samping E-NCAP, penumpang di dalam kabin dan baterai di bawah sasis dapat terlindungi dengan lebih baik. Berkat teknologi seperti penggerak belakang, kemudi depan, hoarding depan terintegrasi, dan CTB, perlambatan rata-rata model e-platform 3.0 Evo dalam uji tabrakan frontal C-NCAP dikurangi menjadi 25g, sedangkan rata-rata industri adalah 31g. Semakin kecil nilai g maka semakin baik efek penyerapan energi kendaraan. Dalam hal intrusi kompartemen penumpang, intrusi pedal model 3.0 Evo kurang dari 5 mm, yang juga merupakan tingkat yang sangat baik.
Dalam hal pengendalian konsumsi energi, ide e-platform 3.0 Evo adalah menggunakan sistem penggerak listrik yang lebih terintegrasi. Untuk kendaraan listrik, semakin tinggi integrasi sistem umum, semakin sedikit pipa penghubung dan rangkaian kabel antara berbagai komponen, dan semakin kecil volume dan berat sistem, sehingga mengurangi biaya dan konsumsi energi seluruh kendaraan. .
Pada e-platform 2.0, BYD meluncurkan sistem penggerak listrik 3-in-1 untuk pertama kalinya, dan 3.0 ditingkatkan menjadi 8-in-1. 3.0 Evo saat ini menggunakan desain 12-in-1, menjadikannya sistem penggerak listrik paling terintegrasi di industri.
Dari segi teknologi motor, e-platform 3.0 Evo menggunakan motor magnet permanen 23000rpm dan telah dipasang pada Sea Lion 07EV, yang merupakan motor produksi massal level tertinggi pada tahap ini. Keuntungan dari kecepatan tinggi adalah motor dapat memperkecil dirinya sendiri dengan asumsi daya yang konstan, sehingga meningkatkan "kepadatan daya" motor, yang juga kondusif untuk mengurangi konsumsi energi kendaraan listrik.
Dalam hal desain kontrol elektronik, pada awal tahun 2020, BYD Han EV mengadopsi perangkat listrik silikon karbida SiC, menjadikannya pabrikan dalam negeri pertama yang menaklukkan teknologi ini. Platform elektronik 3.0 Evo saat ini telah sepenuhnya mempopulerkan perangkat daya silikon karbida SiC generasi ketiga dari BYD.
Atas: Pengelasan Laser Laminasi/Bawah: Sambungan Baut Murni
Dibandingkan dengan teknologi yang ada, SiC karbida generasi ketiga memiliki tegangan operasi maksimum 1200V, dan proses pengemasan pengelasan laser laminasi telah diadopsi untuk pertama kalinya. Dibandingkan dengan proses perbautan murni sebelumnya, induktansi parasit dari pengelasan laser laminasi berkurang, sehingga mengurangi konsumsi dayanya sendiri.
Dalam hal manajemen termal, kendaraan listrik mengonsumsi listrik baik untuk pemanasan maupun pembuangan panas. Jika efisiensi sistem manajemen termal secara keseluruhan dapat ditingkatkan, konsumsi daya juga dapat dikurangi. Sistem manajemen termal pada e-platform 3.0 Evo mengadopsi desain 16-in-1, mengintegrasikan seluruh komponen seperti pompa dan badan katup. Karena pengurangan signifikan pada komponen redundan seperti pipa pendingin dalam modul manajemen termal, konsumsi energi sistem manajemen termal berkurang sebesar 20% dibandingkan dengan e-platform 3.0.
Berdasarkan sistem pompa panas e-platform 3.0 asli + pendinginan langsung zat pendingin, platform baru ini telah lebih mengoptimalkan pembuangan panas baterai. Misalnya, pelat dingin asli yang membuang panas ke baterai tidak memiliki sekat, dan zat pendingin mengalir langsung dari ujung depan baterai ke bagian belakang baterai, sehingga suhu bagian depan baterai lebih rendah, sedangkan pelat dingin asli yang membuang panas ke baterai tidak memiliki sekat, dan zat pendingin mengalir langsung dari ujung depan baterai ke bagian belakang baterai, sehingga suhu bagian depan baterai lebih rendah, sedangkan suhu baterai yang terletak di bagian belakang lebih tinggi, dan pembuangan panasnya tidak seragam.
3.0 Evo membagi pelat dingin baterai menjadi empat area terpisah, yang masing-masing dapat didinginkan dan dipanaskan sesuai kebutuhan, sehingga menghasilkan suhu baterai yang lebih seragam. Berkat peningkatan pada motor, kontrol elektronik, dan manajemen termal, efisiensi kendaraan dalam kondisi perkotaan pada kecepatan sedang dan rendah telah meningkat sebesar 7%, dan jangkauan jelajah telah meningkat sebesar 50 km.
Saat ini, kecepatan pengisian daya kendaraan listrik masih menjadi kendala bagi banyak pengguna. Cara mengejar ketertinggalan kendaraan bahan bakar dengan kecepatan pengisian ulang merupakan masalah mendesak yang harus dipecahkan oleh produsen kendaraan listrik besar. Khususnya di wilayah utara, karena konduktivitas elektrolit baterai menurun dengan cepat di lingkungan bersuhu rendah, kecepatan pengisian daya dan jangkauan jelajah kendaraan listrik akan sangat berkurang di musim dingin. Cara memanaskan baterai dengan cepat dan efisien hingga suhu yang tepat menjadi kuncinya.
Pada e-platform 3.0 Evo, sistem pemanas baterai memiliki tiga sumber panas: pompa panas AC, motor penggerak, dan baterai itu sendiri. Pendingin udara pompa panas sudah tidak asing lagi bagi semua orang, dan ada banyak penerapan pada pemanas air dan pengering energi udara, jadi saya tidak akan membahas detailnya di sini.
Pemanasan motor yang lebih diminati semua orang adalah penggunaan hambatan belitan motor untuk menghasilkan panas, dan kemudian sisa panas di motor dikirim ke baterai melalui modul manajemen termal 16-in-1.
Sedangkan untuk teknologi pembangkit panas baterai adalah pemanas pulsa baterai pada Denza N7. Sederhananya, baterai itu sendiri memiliki resistansi internal yang tinggi pada suhu rendah, dan baterai pasti akan menghasilkan panas ketika arus melewatinya. Jika paket baterai dibagi menjadi dua grup, A dan B, gunakan grup A untuk mengosongkan daya dan kemudian mengisi daya grup B, lalu grup B mengosongkan secara bergantian untuk mengisi daya grup A. Kemudian melalui pengisian dangkal kedua grup baterai di a frekuensi tinggi satu sama lain, baterai dapat memanas dengan cepat dan merata. Dengan bantuan tiga sumber panas, jangkauan jelajah musim dingin dan kecepatan pengisian daya model e-platform 3.0 Evo akan lebih baik, dan dapat digunakan secara normal di lingkungan yang sangat dingin dengan suhu minus -35 ° C.
Dalam hal kecepatan pengisian suhu ruangan, e-platform 3.0 Evo juga dilengkapi dengan fungsi boost/boost onboard. Peran boost sudah tidak asing lagi bagi semua orang, namun boost BYD mungkin agak berbeda dari model lainnya. Model yang dibangun pada e-platform 3.0 Evo tidak memiliki unit boost onboard terpisah tetapi menggunakan motor dan kontrol elektronik untuk membuat sistem boost.
Pada awal tahun 2020, BYD menerapkan teknologi ini pada Han EVs. Prinsip peningkatannya tidak rumit. Secara sederhana belitan motor itu sendiri adalah sebuah induktor, dan ciri-ciri induktor adalah mampu menyimpan energi listrik, dan perangkat tenaga Sic itu sendiri juga merupakan sebuah saklar. Oleh karena itu, dengan menggunakan belitan motor sebagai induktor, SiC sebagai saklar, dan kemudian menambahkan kapasitor, dapat dirancang rangkaian boosting. Setelah tegangan tumpukan pengisian umum ditingkatkan melalui rangkaian penguat ini, kendaraan listrik bertegangan tinggi dapat kompatibel dengan tumpukan pengisian tegangan rendah.
Selain itu, platform baru ini juga telah mengembangkan teknologi terkini yang dipasang di kendaraan. Melihat hal tersebut mungkin banyak yang ingin bertanya, apa gunanya fungsi arus naik yang dipasang di kendaraan? Kita semua tahu bahwa tegangan maksimum arus tumpukan pengisian umum adalah 750V, sedangkan arus pengisian maksimum yang ditetapkan oleh standar nasional adalah 250A. Berdasarkan prinsip daya listrik = tegangan x arus, daya pengisian maksimum teoritis tumpukan pengisian umum adalah 187kW, dan penerapan praktisnya adalah 180kW.
Namun, karena daya baterai pada banyak kendaraan listrik kurang dari 750V, atau bahkan lebih dari 400-500V, voltase pengisian dayanya tidak perlu terlalu tinggi sama sekali, sehingga meskipun arus dapat ditarik hingga 250A saat pengisian daya, daya pengisian puncak tidak akan mencapai 180kW. Artinya, banyak kendaraan listrik yang belum sepenuhnya memanfaatkan daya pengisian stasiun pengisian umum.
Jadi BYD memikirkan solusinya. Karena tegangan pengisian kendaraan listrik umum tidak harus 750V, dan arus pengisian maksimum tumpukan pengisian dibatasi hingga 250A, lebih baik membuat rangkaian step-down dan current-up pada mobil. Dengan asumsi tegangan pengisian baterai adalah 500V dan tegangan tumpukan pengisian adalah 750V, maka rangkaian di sisi mobil dapat menurunkan kelebihan 250V dan mengubahnya menjadi arus, sehingga arus pengisian secara teoritis meningkat menjadi 360A, dan daya pengisian puncaknya masih 180kW.
Kami mengamati proses up-current pengisian di Gedung BYD Hexagonal. Sea Lion 07EV dibangun di atas e-platform 3.0 Evo, meskipun tegangan baterainya adalah 537.6V karena menggunakan teknologi arus yang dipasang di kendaraan, arus pengisian 07EV dapat menjadi 374.3A pada pengisian standar 750V dan 250A tumpukan, dan daya pengisian mencapai 175,8kW, pada dasarnya menguras batas daya keluaran tumpukan pengisian pada 180kW.
Selain boosting dan kekinian, e-platform 3.0 Evo juga memiliki teknologi pionir yaitu pengisian pulsa terminal. Seperti kita ketahui, sebagian besar pengisian cepat yang diusung kendaraan listrik saat ini berada pada kisaran 10-80%. Jika ingin mengisi penuh dari 80%, waktu konsumsinya akan jauh lebih lama.
Mengapa 20% baterai terakhir hanya dapat terisi pada kecepatan yang sangat lambat? Mari kita lihat situasi pengisian daya dengan daya rendah. Pertama, ion litium akan keluar dari elektroda positif, masuk ke elektrolit, melewati membran tengah, dan kemudian dengan lancar tertanam ke dalam elektroda negatif. Ini adalah proses pengisian cepat yang normal.
Namun, ketika baterai litium diisi dayanya hingga tingkat tinggi, ion litium akan menghalangi permukaan elektroda negatif, sehingga sulit untuk tertanam di elektroda negatif. Jika daya pengisian terus meningkat, ion litium akan terakumulasi di permukaan elektroda negatif, lama kelamaan membentuk kristal litium, yang dapat menembus pemisah baterai dan menyebabkan korsleting di dalam baterai.
Lalu bagaimana BYD mengatasi masalah ini? Sederhananya, ketika ion litium terhalang pada permukaan elektroda negatif, sistem tidak terus mengisi daya tetapi melepaskan sedikit daya agar ion litium meninggalkan permukaan elektroda negatif. Setelah penyumbatan dihilangkan, lebih banyak ion litium yang tertanam di elektroda negatif untuk menyelesaikan proses pengisian akhir. Dengan terus-menerus mengeluarkan daya lebih sedikit dan lebih banyak, kecepatan pengisian 20% terakhir baterai menjadi lebih cepat. Pada Sea Lion 07EV, waktu pengisian daya 80-100% hanya 18 menit, yang merupakan peningkatan signifikan dibandingkan kendaraan listrik sebelumnya.
Meski e-platform BYD baru diluncurkan selama 14 tahun, namun sejak era 1.0, BYD telah muncul dan memimpin dalam menyelesaikan penelitian dan pengembangan serta produksi massal kendaraan listrik. Di era 2.0, kendaraan listrik BYD telah selangkah lebih maju dalam hal biaya dan kinerja, dan beberapa desain telah menunjukkan pemikiran maju, seperti teknologi peningkatan sistem penggerak on-board pada Han EV, yang kini telah diadopsi oleh rekan-rekannya. Di era 3.0, kendaraan listrik BYD merupakan pejuang heksagonal, tanpa kekurangan dalam hal daya tahan baterai, konsumsi energi, kecepatan pengisian daya, dan harga. Sedangkan untuk e-platform terbaru 3.0 Evo, konsep desainnya masih lebih maju dari zamannya. Teknologi pengisian daya terkini dan pengisian daya pulsa merupakan yang pertama di industri. Teknologi-teknologi ini pasti akan ditiru oleh rekan-rekannya di masa depan dan menjadi baling-baling teknis kendaraan listrik.
--------------------------------------------------- --------------------------------------------------- --------------------------------------------------- --------------------------------------------------- --------------------------------------------------- -----------------------------------