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昔日的丰田,依靠THS混动称霸世界混动市场,被很多人推崇为混动界的神,甚至有“世界上只有两种混动技术,一种是丰田的THS混动,一种是其他车”的说法。
根据当时丰田混动车型的销量排行,足以见得其地位之高。但自2021年03月比亚迪的DM-i系统横空出世之后,丰田混动车型的销量有明显下降,一直占据绝对优势的丰田怎么也没想到会被比亚迪弯道超车。
比亚迪DM-i系统能够有此成绩,无非是以下两个因素:
一、比亚迪技术的先进性
比亚迪DM-i的EHS混动系统,采用了发电机和驱动电机组成的超高速运转的双电机、单档直驱、直喷式的转子油冷系统、高度集成的电控系统。而本电机则采用了扁线绕组技术,这类电机相比于传统电机其功率密度有所提高,因此效率扩大了10%。
另外,发电机采用了喷油冷却的先进技术,此技术具有超强散热的能力,进而将功率密度提升了32%,使得比亚迪的EHS混动系统峰值功率可达到160kW,峰值扭矩达到325Nm。
在纯电模式下,发电机和发动机都不工作,只有电动机驱动车辆行驶,响应迅速并且安静平滑,动能回收用电动机反向给电池充电,节能效率高。
在串联混合动力模式下,发动机带动发电机发电,发动机发出去的电一部分带动电动机工作,剩下的则给电池充电,当系统认定达到合理的区间时会停止充电,车辆此时再通过电池进行驱动,所以又具备了超低油耗的特点。
在并联模式下,发动机与直驱离合器连接通过减速器直接驱动车辆行驶,于此同时,电池也可以给电动机供电参与车辆驱动,效率极高。
EHS混动系统具有如此优势,就不得不提与该系统搭配的骁云-插混专用1.5Ti高效发动机,此发动机的热效率高达43.04%,而丰田THS的热效率仅有41%,不但如此,骁云-插混专用1.5Ti高效发动机采用的阿特金森循环的压缩比为15.5:1,而丰田THS的阿特金森循环的压缩比仅为14:1。
骁云-插混专用1.5Ti高效发动机的高压缩比是通过EGR废气再循环技术来降低气缸中温度的方法控制爆震,从而提高了热效率,并且运用了分体冷却技术分别对缸体和缸盖进行冷却,还提高了散热效率。
另外,比亚迪DM-i混动专用的功率型磷酸铁锂刀片电池也出力不少,一节刀片电池串联了6节软包卷绕式电芯,单节20V的设计也保证了低电池容量的混动电池包可以有足够的电压来保证驱动效率,电池包电量从8.3kWh到21.5kWh不等,功率型磷酸铁锂刀片电池单节容量最高可达1.53kWh,因此电池的容量大,纯电续航里程可以达到百公里以上。而且刀片电池还支持交直流快充技术,以往的插电车只能通过220V慢充充电桩充电,充电耗时长,使用非常不方便,而刀片电池不仅搭载了3.3kW和6.6kW的交流充电,还有直流快充,通常只需30分钟就可以充80%的电,还可以预约充电,直接解决了充电耗时长、使用不便的问题。匹配比亚迪独有的、先进的电池热管理技术,成为全球首款搭载脉冲自加热技术的电池。
此项电池热管理技术可以有效的控制电池高频充放电,让电池内部生热提升温度并且达到安全要求,使得电池加热均匀性更好,加热效率提升10%。
二、比亚迪极其重视知识产权布局
为了防止先进技术在不被允许的情况下让其他企业或个人拷贝,比亚迪实施了非常全面的专利布局。
针对电动汽车主要技术,比亚迪分别在中国以及其他国家的发展情况进行了分析,尤其是混合动力核心技术的专利分析, 在国际上的技术水平,与丰田等车企比较, 如主要专利技术的分析、对关键专利的分析、要争夺的重点的技术领域的分析,提出专利防御和专利进攻战略等专利布局。
比亚迪先后申请了磷酸铁锂正极片及制备方法、磷酸铁锂锂离子电池(ZL202010219542.3)、双电控控制器、混合动力系统和电动车辆(CN202010462901.8)、油冷电机及车辆(ZL201520645900.1)、混合动力系统以及具有其的车辆(ZL201911046851.9)、一种发动机活塞及发动机(ZL202022943805.3)、Motor, stator module and coil winding method thereof(ZL201816652342)、Transmission,
power-driven system, and vehicle(ZL201917256540)、Battery, battery module, battery pack and electric vehicle(ZL202017019852)等关于DM-i混动技术的专利,在通过专利保护核心技术的同时也进行了专利的有效布局,从而构筑起立体攻防体系,既可以用专利武器攻击对手,又可以用专利武器保护自己。
如此,比亚迪才能在新能源汽车竞争时代抢占先机,成为新能源技术的领先者。
国海
TIPS——
专利对于技术类公司,不仅可以建立市场优势,还可以提升财务业绩、增强整体竞争力。
专利是企业竞争优势的核心,专利和其他形式的知识产权一直被作为建立隔离机制防止有价值的资源技术被竞争者模仿的战略性工具而使用。从长远来看,有关专利的决策可以帮助企业确立在行业中的地位, 成为企业发展能力的重要来源。因为专利包含有效期、专利要求权限定的保护范围和专利的创新性要求,使专利的竞争优势获得了时间和空间范围。
比亚迪「弯道超车」启示