深度：研判汉EV搭载的比亚迪第3代电四驱技术控制策略

通过对比汉EV四驱版SPORT模式、全负载工况台架状态和实操状态的前后驱动总成扭矩分配状态看，比亚迪这套第3代电四驱技术在可以在第一时间因为“扭矩”的输出状态，而自动进入“全时四驱”模式。...





此前，新能源情报分析网对汉EV两（前）驱版的车型平台与基于“e+平台”的“2合1”充配电系统总成、伺服刀片电池的低导电率冷却液热管理系统，前置15500转/分的“3合1”电驱动总成等分系统进行深度解析。

本文将对汉EV四驱版后置15500转/分、最大输出功率200千瓦及集成SIC电控，比亚迪第3代电四驱控制策略进行技术解析。实际上，售价不到30万元的汉EV四驱版集成的比亚迪第3代电四驱（超级智能电四驱）技术，不仅在铺装路面还有复杂路况的行车安全性能，完全超越了相同售价区间的特斯拉Model 3，更是售价50万元、搭载4MATIC四驱系统奔驰E系列；售价近100万元、搭载Quattro四驱系统的奥迪A8系列不可比拟的。

1、比亚迪汉EV四驱版技术状态：

2020年7月，比亚迪汉EV四驱版和两（前）驱版上市。基于“e+平台”的汉EV四驱版的前置“3合1”驱动总成最高转速15500转/分、最大输出功率163千瓦；后置“3合1”驱动总成最高转速15500转/分、最大输出功率200千瓦且由SIC电控抑制驱动电机功率过载与过热；搭载的刀片电池系统装载电量76.9度电、最大充电功率整100千瓦；整车车自重1.9吨，NEDC续航里程550公里。



无论汉EV两驱版，还是四驱版，在前置动力舱内布设的分系统和前置“3合1”电驱动总成完全一致。只是汉EV四驱版多出了1组后置“3合1”电驱动总成，并且采用模块化设定。首次引入低导电率冷却液为刀片电池提供“冷量”与“热量”交换，再次提升“电”方面的主动安全性。



上图为拆卸掉后护板后汉EV四驱版，后置“3合1”电驱动总成和后悬架技术状态细节特写-1。汉EV四驱版的后置“3合1”电驱动总成被1组钢制全框型副车架（蓝色区域）通过3点铝材质支架“悬置”。红色区域是汉EV四驱版车身焊接的后地板，在这里比亚迪没有布置任何高压用电系统。

理论上，模块化的后置“3合1”电驱动总成拆卸或安装，既可成为两（前）驱或四驱车型。而汉EV两（前）驱版与四驱版的多连杆悬架和后转向节完全通用。



上图为汉EV四驱版后悬架技术状态细节特写。

在铝材质后转向节上固定了1组电子驻车电机（黄色箭头）、后传动轴（红色箭头），两组拉杆锚点处于同一个中心线（蓝色箭头）。汉EV四驱版与汉EV两（前）驱版的后悬架完全一致，甚至采用这种结构的秦Pro EV、宋Pro EV，也都具备模块化加装后驱动模块的能力。



在表象上，汉EV两（前）驱版和四驱版的最大不同，是多了一组后置电驱动总成。这组代表了比亚迪新能源车用电驱动技术最高水准的TZ200XSE型“3合1”电驱动总成，不仅转速提升至15500转/分，最大输出功率拉高至200千瓦、电控系统首次引入SIC技术。

红色箭头：集成SIC电控的驱动电机控制模组

在行业中，比亚迪是少数为可以为轨道产品、商用车和乘用车自行制造驱动电机的整车厂商，又是行业中唯一一家可以自行制造IGBT和SIC电控的厂商。在比亚迪量产常用的驱动电机体系中，转速从11000转/分-15500转/分、输出功率从40千瓦-200千瓦。



汉EV四驱版搭载的后置“3合1”电驱动总成，是比亚迪自行制造的技术含量最高的乘用车用电机。为了应对更高转速带来的过热引发的“退磁”问题，比亚迪为这套200千瓦级“3合1”电驱动总成的控制模块引入了SIC电控，为的是降低全负载工况的发热量与内阻，借此换来的是更好的可靠性。

基于比亚迪拥有自行设计和量产IGBT和SIC电控的能力，比亚迪为性能典范的汉EV两（前）驱版前置“3合1”电驱动总成适配IGBT4.0电控；汉EV四驱版后置“3合1”定驱动总成的输出功率提升至200千瓦、转速保持15500转/分同时，采用SIC电控用于驱动电机控制系统，可以持续全功率大倍率放电时，拥有更高的击穿电压强度、更低的电热损耗铝和更高的热导率。

简单地说，汉EV四驱版的后驱动总成转速更高、功率更大、发热量与内损控制在更合理的状态，可以不受发热量影响以全时四驱模式保证行车安全。

2、汉EV四驱版搭载的比亚迪第3代电四驱控制策略：



从基础技术状态看，汉EV四驱版完全具备“前轻后重”的四驱扭矩分配能力。汉EV四驱版拥有在低负载模式以前轮驱动为主；在全负载模式以后轮为主、前轮为辅的“全时四驱”技术的基础。为了更好地展现比亚迪第3代电驱动技术控制策略，在台架上模拟汉EV四驱版在不同驱动模式、不同扭矩输出工况之下前后驱动电机扭矩分配状态。



在环境温度36摄氏度，将汉EV四驱版举升后，以ECO模式（红色箭头），低负载工况（黄色箭头）缓慢加速。



此时，汉EV四驱版的前置“3合1”电驱动总成随着油门踏板行程的加深，第一时间启动并加速（绿色箭头）。与此同时，汉EV四驱版后置“3合1”电驱动总成并没有运行，处于前轮驱动状态。还是在ECO模式，轻踩油门踏板，车速提升至40公里/小时后，深踩油门踏板，后置“3合1”电驱动总成随即开始输出动力。



在环境温度36摄氏度，将汉EV四驱版举升后，以SPORT模式（红色箭头），全负载工况（黄色箭头）急加速。在SPORT模式，无论低负载还是全负载、油门踏板行程变化无论缓慢还是快速，汉EV四驱版的前后“3合1”电驱动总成始终处于做工状态。



在SPORT模式，全油门、全负载工况，汉EV四驱版前后“3合1”电驱动总成同时输出扭矩。

蓝色箭头：前置“3合1”电驱动总成在举升后状态

绿色箭头：后置“3合1”电驱动总成在举升后状态

通过对比汉EV四驱版SPORT模式、全负载工况台架状态和实操状态的前后驱动总成扭矩分配状态看，比亚迪这套第3代电四驱技术在可以在第一时间因为“扭矩”的输出状态，而自动进入“全时四驱”模式。

实际上，ECO/SPORT模式的转换，对汉EV四驱版不仅仅是扭矩释放更主动或更保守的“虚拟开关”，也是“适时电四驱”和“全时电四驱”模式切换的节点。

另外在冰雪模式下，汉EV四驱版仍然会被强制限定在四驱状态，只不过油门踏板行程不管深踩什么状态，前后单驱动总成扭矩都不会被无限制的释放，甚至会在ESP系统的配合下及时抑制打滑的车轮转速。

2015年，比亚迪唐上市就因为搭载的基于DM技术的“超级电四驱”系统，拥有20毫秒的前后驱动桥扭矩再分配的能力。

2020年，汉EV搭载的比亚迪第3代电四驱技术，具备的20毫秒轴间扭矩再分配能力同时，以“前轻后重”的瞬时扭矩在输出的策略，应对雨雪或泥沙等复杂路况的行车安全性进一步得到提升。

3、SIC电控技术的至关重要性：

截止2020年8月，全球范围在售以性能为牵引的电动汽车只有汉EV四驱版（后置电驱动系统）配置了SIC电动芯片构成的电驱动控制系统。不可否认的是，搭载SIC电控系统，具备更低的能耗与散热量，但是成本的提升也是一个不能回避的事实。



比亚迪在2005年开始布局IGBT产业，其中量产的IGBT4.0技术已经大规模装载在比亚迪多款车型上。



至2020年，由比亚迪在宁波的晶圆工厂自行设计和生产SIC电控用于汉EV。汉EV四驱版上搭载的SIC模块设计电压为1200伏，可完全匹配到现有的高电压平台。

全球范围只有售价100万元的波尔舍Taycan，售价30万元的比亚迪唐DMEV和汉EVDM采用高电压平台。而比亚迪汉EV为了再次提升性能，降低功耗并保护稳定的安全性引入SIC电控，这是波尔舍Taycan都没有做到的独特技术点。甚至可以SIC电控配置作为一个衡量标准，判定一款新能源汽车是否具备更高的性能。

4、横评多款搭载四驱系统的电动与传统轿车：

需要强调的是，在中国市场销售，售价30万元或更级别的电动汽车只有少数几款由双驱动电机构成四驱系统。其中就包括特斯拉Model 3和波尔舍Taycan。



售价30万元，由上海工厂制造的特斯拉Model 3四驱版，采用前永磁同步电机、后异步感应电机。但是，只有在雪地模式或急加速模式，特斯拉Model 3才具备四轮驱动，日常行驶依旧以后置永磁同步电机驱动。另外，无论国产还是进口的特斯拉Model 3的整车做工以及智能驾驶系统的可靠性十分糟糕，与安全和豪华完全不可相提并论。



售价114万元的波尔舍Taycan电动汽车，0-100加速2.8秒、前后双永磁电机最大输出功率560千瓦、使用LG提供的软包电芯构成的动力电池，续航里程400公里级。然而在2019年12月份美国交付的130台波尔舍Taycan中，就有一台发生了爆炸事故，且点燃了车主的房屋。目前厂家和调查相关人员已经进行了现场鉴定，只不过具体原因细节尚未公布。



售价83万元起的奥迪A8L提供两种3.0TFSI发动机，匹配48V弱混系统，最大功率分别为210千瓦和250千瓦，全系标配quattro四驱系统。其中顶配车型实测0-100加速为5.77秒，并且得益于奥迪A8L的后轮随动转向技术，整车操控车身轻巧灵活，过弯稳定性很好，再来看百公里刹车测试，奥迪A8L实测成绩为35.52米，这对于整备质量为2.3吨的中大型轿车而言非常出色。

比亚迪汉EV采用前后双电机363千瓦的全时四轮驱动形式，汉EV的百公里加速度仅为3.9秒，同时，汉EV搭载了博世最新的IPB智能集成系统，百公里制动距离为32.8米，是目前全球新能源车的最好成绩。而在考验车辆操控性能的麋鹿测试中也以80公里/小时的优异成绩完成挑战。

笔者有话说：

横向比对，在售的售价30-100万元（或更高）的四驱电动轿车只有波尔舍Taycan采用四区效能更高的控制策略，但是其续航里程则处于350-400公里区间。将比对条件再放宽至更大尺寸的电动SUV层面。采用双永磁同步电机的蔚来ES6/8，换装装载85度电量的版本，也没有做到以四驱为主的控制策略，仍然以续航里程为侧重点。而合资品牌压根儿就没有在中国市场推出具备电四驱技术的电动汽车的原因不外乎，成本和性能之间难以达到的平衡点。

纵向的看，比亚迪自行研发的1、2、3代电四驱技术的发展与整车，不仅仅是“适时电四驱”向“智能电四驱“控制策略的变化，而是基于整车自重、电池性能、电驱动总成以及整车电压平台的综合提升而来。汉EV四驱版量产，其实代表着比亚迪在高转速电驱动总成、通过SIC技术提升输出功率，刀片电池安全性能，以及车型平台等重要分系统均衡提升时，不再依赖续航里程作为产品力，转向以更豪华的车型配置，来自动力电池被动系统安全与四驱系统主动行车安全，使得汉获得了更高的产品硬实力。

可以负责任地说，汉EV四驱版的电池安全性超过特斯拉Model 3；包括续航里程在内的综合性能比肩波尔舍Taycan；搭载的比亚迪第3代电四驱效能相比奥迪的quattro和奔驰的4MATIC系统更更占优。

另外，汉EV四驱版完全依靠“电”来获得类似“全时四驱”效能的“智能电四驱”系统，在铺装路面和冰雪路面的行驶，可以最大程度的保障行车安全。由于具备20ms前后驱动桥间扭矩在分配的能力，较传统的分时四驱、适时四驱、全时四驱等传统汽车和以适时四驱为主的四驱版电动汽车的行车安全能力更强。

新能源情报分析网评测组出品

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