電動機擔綱主角 聊比亞迪EHS電混系統

比亞迪F3DM 參考價：停售

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2021年開始研發，2021年正式上市的混合動力汽車比亞迪F3DM（查成交價|參配|優惠政策），是中國品牌第一款量產的插電式混合動力汽車。這一里程碑式的車型奠定了比亞迪作為中國新能源汽車市場先鋒和領導者的地位。現在是2021年，F3DM上市已經13年了。這13年間，比亞迪在新能源汽車技術上不斷攻堅克難，筑起一個又一個技術壁壘，將中國新能源汽車推向世界領先地位。今年年初，比亞迪正式發布了最新的DM-i混動系統。雖然DM-i上的EHS機電耦合單元比13年前F3DM上的DM1.0系統復雜得多，但在動力耦合方面與DM1.0是一脈相承的。EHS電混系統的奧秘是什么？今天讓我向你透露一下。

●配備DM-i混合動力系統的車型

比亞迪的DM-i系統目前搭載在秦PLUS、宋PLUS（查成交價|參配|優惠政策） DM-i和唐DM-i車型上。EHS機電耦合單元根據電機的輸出功率分為三種型號，即EHS132、EHS145和EHS160。目前EHS132將匹配1.5L發動機，EHS160將匹配1.5T發動機，中級車型EHS145將匹配1.5L和1.5T發動機。具體參數見下表。

從參數來看，EHS機電耦合單元的電機最大功率和扭矩參數已經超過了很多主流的2.0T發動機。

●EHS機電耦合單元具有繼承性和創新性。

比亞迪的混動系統經歷了DM1.0、DM2.0、DM3.0三代，其中DM1.0的代表車型是2021年的F3DM，DM2.0的代表車型是2021年的秦DM，DM3.0的代表車型有很多，包括宋Pro（查成交價|參配|優惠政策） DM和唐DM。

DM-i上的EHS機電耦合單元在結構上與DM2.0、DM3.0多速雙離合變速箱混動系統不同，但在設計思路上與DM1.0非常相似。

DM-i和DM1.0的機電耦合單元屬于P1+P3串并聯方案。在系統中，離合器分離時屬于發動機發電+電機驅動的串聯形式，離合器接合時屬于發動機和電機同時直接驅動車輪的并聯形式。有關混合動力中電機位置P0/P1/P2/P3/P4的詳細介紹，請參考本文。

●比亞迪DM-i和本田i-MMD機電耦合單元的設計思路一致。

比亞迪-I和本田i-MMD的機電耦合單元設計思路相同，都屬于串并聯結構。兩者最大的區別在于電機和發電機的布置。比亞迪EHS采用電機和發電機離軸布置，而本田最新的第三代i-MMD采用電機和發電機同軸布置。

相比之下，比亞迪EHS這種電機離軸布置的方式，更有利于制造出更強大的機電耦合單元。如果本田i-MMD系統想要增加電機功率，很可能會受到其同軸布置的限制。目前在售的雅閣（查成交價|參配|優惠政策）混動車型i-MMD系統中電機最大功率為135kW，與比亞迪DM-i電機最大功率160kW明顯不同。

●電機起主導作用，發動機退居二線。

WLTC發現，在前三種工況下，混合動力汽車純電行駛的比例遠高于發動機直接驅動的比例。但是，只有在動力損失的高速工況下，由于發動機的高效率，用它直接驅動效率更高。鑒于此，比亞迪DM-i系統的設計邏輯遵循電機為主，發動機為輔的原則。

由于發動機的主要功能已經從過去在所有工況下驅動車輛轉變為在特定工況下驅動發電機發電或在車輛高速巡航時直接驅動車輛，因此在發動機的機械設計中做減法是可能的，也是必要的。).云插混引擎到底是怎么做減法的？可以參考我的文章，這里就不展開了。

EHS機電耦合單元性能全面提升。

DM1.0 DM-i混合動力系統的電機和電控分開布置，DM-I混合動力系統的電機、電控和傳動系統高度集成，達到了體積縮小、重量減輕的效果。EHS機電耦合單元總成重量136kg，最大轉速達到16000rpm，峰值功率達到160 kW，功率密度達到44.3 kW/L；與DM1.0相比，重量減輕40kg，最高轉速提升10000rpm，峰值功率提升110 kW，功率密度提升36.7 kW/L。

此外，值得一提的是，由于電機是DM-i系統的主要動力源，因此搭載該混合動力系統的車輛可以實現10ms的動力響應，最大程度消除動力響應延遲，提升用戶的駕駛體驗。

如前所述，DM-i的機電耦合單元功率密度比DM1.0高幾倍，功率密度更高，電機工作時發熱更多。EHS的電機采用油冷技術，進一步提高散熱效率，使電機在任何工況下都能在合適的溫度下工作。

●不用擔心芯片短缺！采用比亞迪自主研發的IGBT芯片。

電子控制系統方面，DM-i電子控制系統體積為12L，不到DM1.0電子控制系統的一半。在體積縮小的同時，電控系統的最大功率也大幅提升，使得搭載DM-i系統的車型可以使用更強大的電機，制動能量回收功率也大幅提升。

比亞迪是中國唯一一家能夠自主生產IGBT絕緣柵雙極晶體管的汽車制造商。DM-i的電控系統采用了比亞迪最新的IGBT 4.0芯片。與DM1.0采用的進口IGBT芯片相比，DM-i上的比亞迪IGBT 4.0芯片體積更小，重量更輕，使用壽命更長，能量轉換損耗更小。這是提高DM-i系統效率的重要因素之一。

●全文總結:

DM-i系統的設計思路是以電機為主，發動機為輔。因此，在DM-i系統中，EHS機電耦合單元是主角，發動機只是配角。比亞迪EHS機電耦合單元是典型的串并聯混合動力系統，在設計思路上繼承了自身DM1.0，與本田最新的i-MMD混合動力系統有很多相似之處。兩軸不同的電機設計是EHS系統的一大特色，有利于減小EHS機電耦合單元的側向空空間，使其能與排量較大的發動機匹配，進一步提高發電量。EHS上的電動機是驅動車輛的主要力量。其高效、快速響應、高功率密度的特點，給車輛帶來了快速的加速體驗和出色的功耗表現。機械結構上減法后的發動機，可以專注于提高其低油耗區域的熱效率，最終降低車輛的油耗水平。