高效/动力强/超长续航 走进蓝鲸iDD技术实验室
要问现在新能源汽车市场那种车型最火,几乎所有人肯定会不假思索的说时纯电动车啊,但这回你说错了,根据最新数据,今年6月份PHEV车型销量11.9万辆,同比增长 191.1%,而纯电动汽车市场的增速为131.1%,这也是今年以来,PHEV市场连续第六个月增速超过EV市场。之所以国内市场的PHEV车型如此火爆,要得益于中国品牌通过不断努力和高投入换来的插混先进技术,这其中就不得不提我们今天的主角:蓝鲸iDD!
近日,我有幸参加了" 数字混动智领未来 · 走进蓝鲸 iDD 技术实验室 " 为主题的直播活动,现场连线长安汽车英国传动系统总工程师,现场技术讲解,并通过零部件展示,全面展现蓝鲸iDD混动系统尤其是高效率蓝鲸三离合电驱变速器的技术亮点。
早在2017年,长安汽车发布新能源“香格里拉计划”和智能化“北斗天枢计划”,加快向智能低碳出行科技公司转型,加速迈向世界一流车企。经过五年的不懈努力,公司在电动电气化品牌、技术、产品等多层面取得突破,转型效果已经显现,而蓝鲸iDD就是“香格里拉计划”的战略兑现之一,是蓝鲸动力全面拥抱电气化的成果展现之一。
时间回拨到2021年6月,在蓝鲸动力品牌问世两周年之际,长安汽车在重庆车展上正式发布蓝鲸iDD混合动力系统,它是长安汽车完全自主设计的先进多模式电驱动系统,由混动专用发动机、蓝鲸电驱变速器、大容量电池和智慧控制系统四大组件构成,拥有400余个独立部件,在所有部件的各司其职与完美运行下,呈现出“全速域、全场域、全温域、全时域”即全域超能的驾驶体验。
随后来到2022年3月,蓝鲸iDD于UNI-K iDD上正式实现搭载落地,其全域化表现,让动力与续航实现兼顾,为用户打造全程“0焦虑”的出行新体验。2022年6月,第二十四届重庆国际汽车展览会上,蓝鲸iDD在UNI-V iDD、欧尚Z6 iDD等新产品上实现落地。
蓝鲸iDD的一大亮点就是“全域”,也就是全速域、全场域、全温域、全时域,同时它可以平台化应用于A级-C级所有车型。这得益于蓝鲸iDD实现了高性能蓝鲸发动机、高效率蓝鲸电驱变速器、超大容量PHEV电池和智慧控制系统之间的有机融合。
全速域对于驾驶感受的提升至关重要,蓝鲸iDD可以在低速起步、高速超车、极速赛道等状态下均能保证瞬间的动力爆发和舒适的驾驶体验。毫秒级的电机峰值扭矩响应,初段加速度可达0.6g,平台最快百公里加速时间实现6s+,最高车速轻松达到200km/h。
超低的油耗和出色的纯电续航让蓝鲸iDD的全场域能力极强。作为两顿级的SUV,市内通勤可以依仗130km的NEDC纯电续航;长途出行方面:可以达到NEDC综合油耗0.8L/100km,匮电油耗低至5L/100km,综合续航里程1100km。值得一提的是,用户在有电状态下可享受纯电驾乘体验,匮电状态动力输出依旧稳定一致。百公里加速时间在高低电量下无衰减,真正做到有电无电都一样。
蓝鲸iDD支持220V家用充电、交直流双快充三种充电方式,满足用户日常家用充电和出行快速补电的多样化场景,解决用户充电不便、充电时间长的痛点;移动电站,满足用户K歌、烹饪、看电影等多样化的娱乐需求。
再说全温域,零下35℃的极低环境温度到55℃的极高环境温度,蓝鲸iDD均能实现驾乘性能安全稳定。
最后是全时域,蓝鲸iDD为用户提供了全生命周期的稳定耐久。同时,实现智能全动力OTA升级,从第1位用户开始,软件包终身可升级。
我们都知道蓝鲸iDD由高性能蓝鲸发动机、高效率蓝鲸电驱变速器、超大容量PHEV电池、智慧控制系统组成。接下来我们就接着聊聊它们都具有什么亮点优势。
首先是高性能蓝鲸发动机,这台混动专用的1.5T高性能蓝鲸发动机延续了蓝鲸高效敏捷燃烧系统的优秀DNA,采用了Agile敏捷燃烧系统,智能热管理系统,米勒循环、智能润滑系统等一系列新技术,最高功率为125kW,最大扭矩达为260N·m,未来5年进一步进化,应用可变气门升程,可变截面电子涡轮增压等一系列新技术,实现45%热效率。
电驱变速器方面,采用高集成度湿式三离合模块(让产品更紧凑)、高效高压液压系统与智能电子双泵技术耦合(响应更快,效率更高)、小于5微米级四级过滤(系统更可靠)等技术;电机方面,采用S-winding绕组(提高电机系统效率及功率密度)、IGBT双面冷却(提高电机系统效率及功率密度)等技术。
其中,高集成度湿式三离合模块将K0与K1、K2集成,整个三离合系统的轴向长度仅约172mm。于企业而言,系统集成度高,有效解决整个产品平台化应用难题;于用户而言,附件减少、系统整体重量降低,也有利于系统效率的进一步提升,保证整车产品的高效驱动。
高压液压系统,最大压力达到60bar,相比于一般的液压系统,压力控制范围更大,从而保证了更高精度的液压控制,进一步提升电驱变速器的换挡响应和换挡平顺性,保证用户拥有极致的换挡体验。
电子双泵作为液压系统的动力源,相比于传统机械泵,通过电机对油泵进行独立控制,完全可以根据需求适时调节油泵的工作。因此,相比传统油泵,同在WLTC工况下工作,电子油泵能耗可降低80%以上,对应的油耗可降低约1L/100km。
S-Winding新型绕组工艺,荣获PACE国际大奖,相对于目前常见的Hair-Pin工艺,S-Winding电机绕组无需焊接,装配环节简单,工艺更稳健。在性能要求相同的边界下,S-Winding绕组端部轴向长度缩短15%,结构更加紧凑,产品集成度高,其中功率密度达到10kW/kg。
有了高效率蓝鲸电驱变速器加持,实现了4项指标行业第一。电驱动综合效率90%;电机控制器最高效率超过98.5%,动力响应达到毫秒级;电机功率密度为10kW/kg,小身材爆发出大能量;液压系统压力达到60bar。
接下来是超大容量PHEV电池,它拥有更快、更远、更安全的特点,采用交直流双快充技术,覆盖家用高效充电、出行快速补电等多场景需求,电池电量高达30.7kWh,纯电续航里程达到130km,电池包达到IP68国家最强防护等级,并配置一对一的电池智能安全管家,24小时不间断的安全监控,全天候保障用户的用车安全。
最后是智慧控制系统,它打破了行业内传统的基于MAP规则的能量管理技术,率先实现了A-ECMS全局动态能量管理算法的量产应用。智慧控制系统拥有多核并行运算架构、A-ECMS能量管理算法、全动力域OTA、动力属性自定义等多项自主研发技术,已获得50余项国家发明专利。采用蓝鲸iDD智慧控制系统,保证发动机、电驱变速器、电池协同工作在最优区域内,匮电状态节油效果超过40%,同时还可实现动力属性的自定义,让用户通过调整动力参数智能组合驾驶风格。
蓝鲸iDD智慧控制系统所采用的能量管理算法为自适应等效燃油消耗最小算法(A-ECMS),目前长安是首个在国内实现量产应用。该算法基于系统能耗最优的角度,根据实时的整车运行工况、零部件参数和外部环境变量,动态调整发动机和电机的扭矩大小,实现最优能耗控制。在实际驾驶中,控制系统会根据实时的交通流信息优化电量管理策略,在开启导航的情况下,通过识别前方道路的拥堵情况,在畅通路段适当启动发动机充电提高电量,保证拥堵路段下的纯电行驶,避免在低车速下发动机频繁起停,达到能耗降低和驾驶舒适性提升的双重效果。
根据未来目标和规划,到2025年,长安汽车总销量达到400万辆,其中,长安品牌300万辆,新能源销量达到105万辆,占比达到35%;2030年,长安汽车销量达到550万辆,其中,长安品牌450万辆,新能源销量达到270万辆,占比达到60%,海外销量占比达到30%。长安汽车在2027年实现碳达峰,2045年实现碳中和。
如今长安在新能源领域实现遍地开花,蓝鲸iDD混动系统目前已在UNI-K iDD、UNI-V iDD、欧尚Z6 iDD等车型上实现搭载;发布全新数字纯电品牌:长安深蓝和高端智能电动汽车品牌:阿维塔,到2025年将推出30余款产品。
技术方面,长安依旧以关键核心技术自主掌控为目标,进一步夯实新能源汽车核心技术能力。打造新一代深度集成电驱,突破功率半导体开发及应用技术,持续强化能耗集成设计,突破电池底盘一体化集成技术、加速(半)固态电池研发与产业化,加速氢燃料技术研究及产业化步伐。
长安还将加速构建绿色生态和科技生态,并逐渐完成数字化转型,同时进一步开拓国际市场。为此,到2025年长安汽车预计在新能源、智能化、科技创新、数字转型等重点领域投入超800亿元,加快构建转型领域核心能力。到2025年,长安研发人员总数约两万人,其中智能化及软件研发人员超6000人,新能源研发人员超5000人。
