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​了解 e 平台 3.0 看比亚迪的产品策略

9  月  8  日 , 比亚迪在深圳公司总部召开了一场发布会 , 比亚迪董事长兼总裁王传福亲自主持 , 发布会上比亚迪推出了两款重磅产品 : 一 , ocean-X   概念车 ; 二 , e   平台   3.0 。

这两款产品几乎会奠定比亚迪未来至少 5 年的产品雏形,所以就不难看出为什么王传福总裁会亲自出席发布会了。

话不多说,我们一起来看看这两款产品。

ocean-X:未来已开始

比亚迪经过十多年的造车之路的探索,从具有中国传统文化特色的建筑、文字以及神话故事中汲取设计形制,最终形成了以历代王朝为命名的产品,和以传统「龙」文化与文字为主的设计理念。

结果就是,我们可以在比亚迪的产品中看到非常多的「中国」元素。

如果说目前比亚迪的产品是对传统文化精髓的继承,那么或许从 ocean-X 开始,比亚迪不仅是要继承,而且还要加上「比亚迪对传统文化的理解」。

因此,比亚迪给出了几个关键词: 智能、高效、安全、美学。

一款针对未来打造的产品,「美」是基本要素,发布会上,比亚迪并没有对什么叫「美」的设计做过多阐述,而是直接拿出来一辆概念车,看看设计。

ocean-X 的前脸造型比较尖锐,X 型的设计元素被再次运用,不过,为了满足风阻要求,设计师做了折线的处理,在前机盖多处总想着贯穿的线条,使前舱颇有力量感。

从概念车上,可以知道的是新车采用溜背的造型,优势是可以获得更好的风阻。侧面来看,概念车型的上前悬更短、轴长比更大、重心更低,除了空间上的优势,车辆短前后悬的特点可以让车辆视觉上更加低趴。

重要的是,我从比亚迪内部了解到,量产车其实会比概念车还要惊艳。

也只有拥有纯电平台的加持,ocean-X 才有这么多设计上的优势,这款车是 e 平台 3.0 的首款概念轿车。 「在动力、续航、空间等方面全面超越现有的电动车」,这也是官方对这台概念车的形容。

从上面信息可以得知,e 平台 3.0 在产品打造中起到了关键作用,所以下面就来看展开看看。

e 平台 3.0:大带宽 + 智能化

比亚迪 e 平台自此已经有了三代,其中 3.0 版是面向新能源市场的纯电平台,而且 e 3.0 是纯电专属平台,这个平台将不在与混动共用平台。

e 3.0 平台,有两个方面的变革:

一、为提高效率、提升整车安全的开发逻辑,比亚迪在架构上, 进行了模块化设计,可以兼容多种布置方式(前驱、后驱及四驱),具有高拓展性,全新 e 平台 3.0,从底盘层、高压层、低压层、车身层,全面提升了整车架构的灵活性。

二、智能化能力上,比亚迪开发了全新的电子电气架构,线控底盘,可以实现整车 OTA 和高级别自动驾驶能力。

关于 e 平台 3.0 的几个特点:

  • e 平台 3.0 将继续向行业其他品牌开放,官方表示,能为全球电动车发展提速至少三年,据说很多品牌都在谈合作;
  • e 平台 3.0 全系标配刀片电池,电池和车身一体化 CTC 方案设计,打造了纯电专属传力路径,提升整车扭转刚性,底盘强度属于顶级燃油车水平;
  • 比亚迪自研八合一电动力总成 + 宽温域热泵,续航最大突破1000 km,冬季续航表现最大提升20%,冬天不怂,平时不慌;
  • 智能方面,打造了域控,开发了 BYD OS,达成软硬件解耦,为高级别智能驾驶提供基础,比亚迪是首个量产域控制器的车企。

先从智能化开始聊

为了解决分布式电子电气架构存在的算力小、效率低、协同难的问题,比亚迪同样也采用了集中式的域控设计,e 平台 3.0由四个集成式的域控制器实时协同控制,实现对整车层面的集中控制:

  • 智能车控域:集成BCM(车身控制模块)、安全网关、密钥中心、空调控制、胎压监测、仪表控制、驻车辅助、智能钥匙等多个模块,扩展版本最多支持达 32 个分布式 ECU (电子控制单元)功能;
  • 智能动力域:集成 VCU(整车控制器)、BMS(电池管理系统)、MCU(微控制单元)、OBC(车载充电器)、DC-DC(直流转换器)等模块;
  • 智能驾驶域:集成自动驾驶、ACC(自适应巡航控制)、AEB(自动制动系统)、LSS(智能安全系统)、BSD(盲区监测系统)、APA(自动泊车)等功能;
  • 智能座舱域:集成用户语音、触控、感知、健康、显示屏等功能。

由单 ECU 单一功能,转变为处理能力更强的多核CPU域控制器。高集成的域控制架构,相似功能模块的深度集成,区域控制缩短交互响应的时间,算力跨越式提升。

硬件是智能化能力的基础,而软件则是能力好坏的具体体现,这次比亚迪还带来了基于全新电子电气架构所自研的 BYD OS,这是一个车辆实时操作系统。

再看 BYD OS 车载系统

整车操作系统是未来智能电动汽车发展过程中兵家必争之地,不管是大众、特斯拉、长城、新势力等,都已经明确了要自研操作系统,但自研操作系统所需要的开发难度很高,比如,大众召集了 6000 千人的研发团队、长城现有 3000 人,未来会增加到 1 万人。

因此,车用操作系统的重要性是不言而喻的,比亚迪表示, BYD OS 有几个特点:高内聚、低耦合、高可靠、低延时等。

并且这套系统提供了更加开放的接口,可以充分满足车身电子、底盘控制、动力系统、智能驾驶等多领域的应用。

BYD OS 系统中有两个技术比较有意思:

一、确定时延引擎

确定时延引擎可在任务执行前分配系统中任务执行优先级及时限进行调度处理,优先级高的任务资源将优先保障调度,应用响应时延降低 25.7%。

为什么这项技术比较重要,我们都知道智能汽车中所拥有的功能太多,而有些涉及安全,有些则安全级别不需要很高,那么如果每一个功能都是同样的优先权限,那么系统就会根据「公平原则」分配资源,比如算力、处理速度、处理的先后。

但如果要是带有自动驾驶的车辆以及主动安全配置的车辆,在遇到紧急状况时如果不能优先紧急避险的功能,那这套系统这是在运行逻辑会有重大安全隐患,而确定时延引擎的目的就是让资源调度最优化。

二、高性能IPC(进程间通讯)

进程间通信(IPC)是一组编程接口,让程序员能够协调不同的进程,使之能在一个操作系统里同时运行,并相互传递、交换信息。这使得一个程序能够在同一时间里处理许多用户的要求。

因为即使只有一个用户发出要求,也可能导致一个操作系统中多个进程的运行,进程之间必须互相通话。

采用高性能 IPC 的目的有几个:

  • 数据传输:一个进程需要将它的数据发送给另一个进程,发送的数据量在一个字节到几兆字节之间。
  • 共享数据:多个进程想要操作共享数据,一个进程对共享数据的修改,别的进程应该立刻看到。
  • 通知事件:一个进程需要向另一个或一组进程发送消息,通知它(它们)发生了某种事件(如进程终止时要通知 父进程 )。
  • 资源共享:多个进程之间共享同样的资源。为了做到这一点,需要 内核 提供锁和同步机制。
  • 进程控制:有些进程希望完全控制另一个进程的执行(如Debug进程),此时控制进程希望能够拦截另一个进程的所有陷入和异常,并能够及时知道它的状态改变。

同时比亚迪表示,BYD OS 采用了分层的式的架构设计,软件模块化自下而上分为 4 层:

  • 硬件驱动层:这是驱动系统的最底层,是直接控制和监视各类硬件的外设,其核心能力是隐藏硬件的具体细节,并向上层系统提供一个标准化的接口及规范。适应不同的上层系统通过 API 来调动硬件,完成指令;
  • 操作系统层:分离式内存管理内核,分为 BEOS (负责车身电子元器件)、BUOS(管理车载信息娱乐的系统),负责的不同功能区域;
  • 服务层:指平台中间件支持层,把系统所提供的基本服务包装成应用程序所能够使用的编程接口 API,是最靠近应用程序的部分,这部分的重要就是,开发者可以利用开放的接口来共创比亚迪生态,也可以开发出更加创新的功能实现差异化;
  • 应用层:面向服务的 APP 开发,实现各种应用需求,简单理解就是最终与用户交互的入口。

基于 BYD OS,车辆支持全生命周期的 FOTA 和硬件升级。

比亚迪将纯电平台极致化

上面说了 e 平台 3.0 的智能化部分,下面就需要了解这个平台的底盘架构了。

打造纯电平台已经不是什么新概念了,从实现结果来看,纯电平台确实在成本、性能、模块化上具有极大的优势,而一个纯电平台里,考验主机厂实力的有几个方面: 一,集成化;二,电池;三,高性能;四,安全性。

下面一个一个看。

一、首个量产的八合一电动力总成

动力部件的深度集成可以有效减小系统重量和体积,减少占用空间,降低损耗。同时缩减系统零部件,提高 NVH(噪声、振动与声振粗糙度)表现。

比亚迪自主研发的动力总成, 总成集成了驱动总成(电机和变速器)、电机控制器、PDU(电源分配单元)、DC-DC、OBC、VCU、BMS。

通过功能模块的系统高度集成,达到提高空间利用率、减轻重量等目的,具备高度集成、高功率密度、高效率的特点。

带来的结果就是, 这套动力总成电机峰值功率 270 kW,峰值扭矩360 N•m,最大转速可实现 16000 r/min,但系统噪音可以低于 76 dB,功率密度可提升 20%,综合工况效率高达 89%。

为进一步降低能耗,前后双电机的四驱架构设计能大幅提升整车加速性能,但是对于中高速的稳定行驶,单电机就能够满足整车动力需求。

同时,传统的永磁同步电机工作效率高于异步电机,在空载转动时,永磁同步电机的磁阻损耗反而会大幅增加,导致高速行驶能耗较高。

在e平台 3.0上,比亚迪将采用永磁同步组合异步电机的全新动力组合架构,好处就是: 加速工况,双电机同时发力;稳定行驶工况,异步电机断开,仅永磁同步电机工作,既能实现四驱的动力,又能实现近于两驱的能耗。

而且这套系统中的电机是比亚迪自研的扁线电机。相对于传统绕线式电机结构,扁线电机,具备低损耗、高效率、高散热性能的优质特点。

扁线电机的材质是超薄高性能硅钢片,实现槽满率提升 15%,线包减短,用铜量减少 11%,电阻下降 22%。

通过优化磁路设计降低电机铁损,散热性能大幅提升,电机额定功率提升 40%,最高效率  97.5%。

二、电池车身一体化设计

e平台 3.0上,比亚迪基于刀片电池蜂窝铝结构,采用了车身电池一体化安全设计,也就是 CTC 底盘设计,他是将刀片电池融入整车结构,成为车身传力结构的一部分,整车传力结构更完整。

比亚迪将车身地板横梁左右贯通,且闭口辊轧件设计,大大提升侧碰能量传递和车身结构的稳定性。基于纯电专属平台独有的特性,对安全传力路径进行重新设计。

通过专属传力路径实现力的分流,可快速分散碰撞能量:

  • 上传力路径,实现向A柱的力传递,增大壁障正向受理均匀性;
  • 中传力路径,将纵梁內缩,降低纵梁与地板高度差,设计环状传力结构,改善传力的平顺性,提高纵梁根部碰撞稳定性;
  • 下传力路径,标配全框副车架,增加一条传力路径,引导至后纵梁的传力。

刀片电池与高强度车身一体化集成,整车在碰撞工况下,车身具备充足的吸能的空间以及更顺畅的能量传递路径,乘员舱形变大幅减小,给乘客创造了坚固安全的环境。

综上所述,比亚迪 e 平台 3.0 是从智能化和全新的 CTC 底盘架构来构建的全新一代纯电平台,而且 e 平台 3.0 是一个大带宽平台,涵盖从 A - C 级别以及高性能级别车型的平台,这里可以发现 e 平台 3.0 用刀片电池和模块化的集成设计可以从两个维度降低成本,也就是说,e 平台 3.0 将在成本上有巨大的优势。

比亚迪未来几年的产品矩阵:

  • 海洋系列:除了海豚,还有海鸥、海豹、海狮。其中,海鸥、海豹最快有可能在广州车展上亮相。
  • 王朝系列:除了这次成都车展亮相的元 Plus EV,还有元 Plus DM-i,2021 年款车型有 — 2022款宋、2022 款唐,汉 DM-i 版本,汉 EV 第二代续航超700公里。
  • 高端系列:硬派越野,对标大G 的 R1、轿跑车型 R2,不知道是不是汉 GT、大型 SUV对标 GLE 的 R3。
  • MPV:明、商。
  • 在研系列:EK 对标 Modle 3)、UX 对标Model Y,据说还有三辆轿跑车型和一款传说中的皮卡。

同时,海豚车型非常有可能同步在海外进行销售,这样的话在未来 2 - 3 年的时间里,比亚迪的产品将覆盖高、中、低三个细分市场,同时根据市场需求,会建立年轻化、高性能产品线,按照这个规划节奏,比亚迪的销量指引看起来就比较正常了。

接下来用户可以选择到满足各个细分市场的比亚迪车型。

写在最后

回顾一下 e 平台 3.0 的特点:

全新一代的电子电器架构,新一代的架构将新设计底层的操作系统,在自动驾驶方面将会搭载激光雷达,但比亚迪并没有公布未来选择的自动驾驶芯片,我和工程师聊的结果是,比亚迪也是从主流的几家去选择芯片,只不过现在还在测试。

采用刀片电池,刀片电池特点是安全、成本低、壳体设计可以支撑 CTC 方案。

底盘设计的特点是大带宽和强抗扭强度。

比亚迪

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相关评论共 7 条相关评论

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怎么还出硬派越野了,可信度有多少哇

南方的南: 百分百,高端的第一款就是大型号SUV,硬派的对标大G的

应该是可以

X dream量产是哪款?

能否对比其他平台讲讲

五年后闭眼买。

比亚迪的设计,我信你个鬼