除1L油发3.63度电,自称天花板的深蓝超级增程2.0还有何绝技?

明镜点评车 2024-03-21 15:17:17

“混动的终局是增程。”3月18日,在深蓝汽车CEO邓承浩在当日的超级增程2.0发布会上,抛出了这样一个犀利的观点。

邓承浩认为,在汽车向纯电发展的道路上,混动和插混都是“油+电”,而增程是“电+油”,因此在电动化上程度更高。他认为,增程是目前解决续航焦虑和补能便利性的最佳方案。而为了保留电驱动带来的驾驶感和车内静谧性,深蓝也放弃了在增程上使用发动机直驱。

这是是因为深蓝汽车判断说,电动车发展不是把发动机干掉,而是至少在相当长的一段时间发动机都将是电车时代的好搭档。他指出,从现实来看,电动车存在续航焦虑、补能不变、电池安全、电池衰减、成本高和保值率低等6大痛点,与此同时也有加速性好、静谧性好等优势。深蓝汽车注意到,电车的6大痛点实际上都和电池相关,而消费爽点都和电驱相关。

邓承浩把这比喻成一支足球队,作为前锋的电驱冲得很猛,但作为后卫的电池状态不好。而面临这种情况,目前业内有三种解决方案:其一,是不断更换后卫,也就是换电模式。其二,是战术指导后卫,就是自建超快充。而第三种就是加装发动机做增程产品,因为在内燃机诞生后一百多年时间中其表现一直很稳定。“发动机和电池的协同对新能源汽车下一轮发展非常重要。”邓承浩说。

而增程和插混都搭配了发动机,但邓承浩认为增程更是发动机和电池协同的最优解,或者叫最极限位置。这也是深蓝选择增程作为其核心技术路线的原因。另外,针对目前增程发展中出现的大电池包趋势,邓承浩认为并非电池一定要做七八十度,“做个二三十度就够了”。在之前零跑董事长朱江明曾喊出“增程车型200km纯电续航应该是一个入门水平。”而在电池上,其采用了43.7kWh和30.1kWh两个电池包版本。

另外,针对目前不少竞品都喊出“电比油便宜”的营销口号,邓承浩之言在目前的成本下,这种说法只是一种假象,因为没有讲盈利性的问题。而在这种综合考虑之下,深蓝相信其增程技术路线将会是对消费者最友好的方案。并且,在3月18日,深蓝又再次升级了其增程技术,当日发布了超级增程2.0。“混动的终局是增程,而混动的天花板是深蓝超级增程。”邓承浩说。

电驱总成:工况效率达92.59%,遥遥领先的天花板

既然敢喊出“天花板”,那么超级增程2.0到底有什么拿手好戏呢?

深蓝超级增程2.0包括超集电驱2.0 、原力智能增程2.0和金钟罩电池2.0 。其中,原力超集电驱2.0,其通过采用SiC Mosfet技术,磁钢切片绝缘技术、全球量产最薄超薄低损定转子硅钢片0.2mm、自适应润滑液面控制技术、油道拓扑优化设计技术等技术,使得这套电驱总成平均工况效率达92.59%,达到全球第一。

为了提升效率,深蓝有多拼?据邓承浩介绍,深蓝仅在油道拓扑优化设计技术就设计了上万个方案,最后只带来了0.1%的效率提升。

同时,其还采用了全球量产多合一产品(八合一),最高电驱总成功率密度达到2.53kW/kg,多合一电驱的优势是电驱模块体积减小(性对于1.0减小17%)车内空间体验更好,而重量也更轻(相对于1.0减小10%),在动力输出和能耗上都表现更好。比如在电驱里面,有高压驱动板和低压控制板,通常车企是将高低压进行隔离,深蓝将二者集成在一起,高低压集成的EMC的问题,由此将重量下降了23.8%,体积下降32.4%。

而对比来看,目前行业中电驱总成功率密度上华为(三合一)为2.48kW/kg,特斯拉(三合一)为2.2kW/kg、小米(三合一)为2.34kW/kg,而比亚迪(八合一)为2.13kW/kg。在电驱上,深蓝这套总成是“遥遥领先的天花板”。那么,这是如何做到的呢?

原力超集电驱2.0

邓承浩介绍说,深蓝在高功率密度上进行了四大技术改进。其一、双通道油路喷淋散热技术,系统散热效率提升≥30%,输出功率提升13%;其二、通过提升高槽满率扁线电机槽满率78.2%,输出功率提升8.2%;第三、优化母线电压过调制技术,输出功率提升10%,最大调制比≥1.14;第四、采用分段激光焊接中空轴技术,将转轴重量降低≥31%。

而在电机上,邓承浩认为过度追求高转速并不是用户的真需求。其举例表示,电机的转子的磁缸的磁条的疲劳耐久寿命风险加大,而由此要么通过加厚材料,要么更换材料,但这又会增加铜损或者铁损,导致电驱效率下降。另外,他指出峰值三万转的电机实际上只比峰值两万转的电机效率提升1%。

“我们当然可以做3万转的电机,但用户可能一辈子都用不上一次。而且用户每一秒钟都在为它的效率损失买单。”邓承浩说道,在其看来,转速不一定要往高做。在性能和效率综合考虑下,原理电驱总成的电机转速为20500转,邓承浩认为,在这个水平上车辆能够实现性能、效率和能耗的最优,实现“开得爽、开得远、开得省”。

原力智能增程2.0

据悉,超级增程2.0有400V和800V两个平台,可以适配不同的车型和场景。邓承浩表示下一代的超级增程3.0已经在研发之中,而在体积会进一步缩小到70L,重量会减少到75Kg,而总成的功率密度会进一步提升到3.2kW/kg。此外,电驱的总成工况效率会提升到94%。“94%就像是博尔特的9.59秒的表现,这应该是能够到的理论最高值。”邓承浩说。

增程升级:1L油发3.63度电,匮电巡航180km/h也不怕

在演讲中,邓承浩还抨击了大电池、大电机、冰箱彩电等增程,他称这些都不是超级增程,他认为真正的超级增程是把电池做小,而把发动机的防守面积增大。“把电池做大的,连增程的技术路线都没有搞懂。”邓承浩抨击说,不懂发动机的增程绝对不是超级增程。官方数据显示,深蓝的原力混动2.0可以实现全球量产最高油电转化效率1L油可发3.63度电。

这得益于两个技术:其一,新蓝鲸发动机平台。深蓝汽车是主流增程品牌中,唯一深入掌握发动机技术的品牌。而长安自研的新蓝鲸发动机量产最高热效率44.28%,处于全球顶尖水平。其次,增程专用发电机和驱动电机系统。

其中,蓝鲸发动机是全球首款500bar超高压燃油喷射系统的发动机,燃油喷射压力更大,雾化效果更好,可以使燃烧更充分,排放更清洁、也更省油。在蓝鲸发动机上,长安还全球首发了150mJ高能点火系统,可达到16:1超高压缩比。对比之下,行业中压缩比普遍为13:1。更高能的点火系统和高压缩比可以使燃油燃烧更充分、更节油、动力输出更好。此外,这款发动机的行程缸径比S/D=1.45,行业可查最高缸径比S/D=1.277,从而实现爆发最高。这也是全球量产中最高。

第三,是发电机系统。一个好的发电机峰值输出能力要高、高效面积要广(才能与发动机进行更好匹配)、额定功率高三大特点。而原力增程2.0采用程专用靶向油冷发电机系统 ,拥有100kW超高峰值功率和70kW 持续输出功率(一小时发电70度)。邓承浩说,即便是没有电池,直接采用发电机发电,仍可以实现180km/h的匮电巡航车速。“所以担心增程没电一条虫的,大可不必担心。”邓承浩说。

当然,好发动机+好发电机并不一定带来最好的增程。发动机最好的效率是转速在2000-3000之间,而电机的高效区是在几千转,为此必须要把电机高效区下挪,才能实现1+1大于2 的效果。

除了发电机还有驱动电机。为此,原力增程2.0采用油冷异步辅驱电机,可以实现131kW峰值功率,拥有更强动力,辅驱损失更低,更少损耗。发动机和驱动电机都采用电磁控制,驱动电机独立控制,发电机通过油泵控制。邓承浩表示,深蓝独创的辅区电机冷却系统和单独电池控制技术,让系统效率进一步提升。

电池:60万km衰减无感知,电芯循环寿命>5000cls

而在电池上,邓承浩说深蓝的金钟罩电池可以做到60万公里衰减无感知。那它如何做到这样的效果?

邓承浩说,金钟罩电池采用的高稳定性标准电芯,循环寿命>5000cls。其中,电芯使用多功能涂层包覆,将材料稳定性提高20%;另外,还将电解液成膜改性,在反复的充放电时候,循环内阻增量减少30%。实际上,电池在反复充放电的时候,循环内阻是会增加的,如果控制该指标也可以提升充电容量。

要做到这点就要提升SOC的精度,不出现过充或者过放。深蓝的产品全都使用磷酸铁锂电池,而磷酸铁锂电池有一个缺点就是SOC精度差。在使用AI技术之后,深蓝将其LFP计算误差实现≤3%,高于5%误差的行业水平。

在安全上,深蓝首先确认电芯的设计是高安全的。比如其采用了纳米纤维隔膜技术,将电芯的耐高温能力从150℃提升到200℃,可以控制热失控范围。通过高稳定性单晶掺混技术,将正极材料的热稳定性提升12%,“这是让电芯实现本真安全的一些核心技术。”邓承浩说。此外,在制造上,深蓝制造的电芯不良率低至PPB级(十亿分之一不良率),而行业通常采用的百万分之一标准。

在电池整包方面,通过使用车·云AI机器学习智能诊断算法群,电池安全预警准确率≥99.9%。在机械安全上,通过内嵌式设计/多层防护,实现3 倍于 C-IASI 强度测试通过。在软件安全,使用了ASIL C/D确保不出现滥用,这都是主动性的做法。“即使一个电芯出现问题,我们也确保电芯安全。我们采用疏堵结合的方式,确保安全。”邓承浩说,“在‘疏’方面,就是一个电芯出现问题要快速把它的温度气压、异物排出去,我们有很多技术在做这个。而在‘堵’上,当一个电芯出现问题确保周围的电芯不受影响。”

“我们单车用了500-1000元的成本,让十亿分之一的可能变成不可能。”邓承浩说。

当然电池高效性也是重点。金钟罩电池2.0采用新的CTP/CTV 2.0,最高的集成效率提升到了86%,体积利用率提高2.9%,电池包Z向空间降低 11.9mm,这可以让用户车内的额空间感知更好。用邓承浩的话来说就是提升了“得房率”。而在补能上,2024年起深蓝超级增程将有序升级3C充电,即30%~80%SOC充电时长15min。这里面有了大量离子通道加速技术,比如,超导离子矩阵垂直离子通道、快充电解液、多层梯度涂布等。

充电快,也得益于全球首创宽温域微核高频脉冲加热技术,冰冻天气可迅速加热电池,让电池达到最佳工作作态,降低电池冷衰减,续航更长。据邓承浩介绍,深蓝电池充电温度兼容区间从-30℃~-10℃扩大至-30℃~0℃,动力性提升55%,而充电时间缩短30% ;在-30℃情况下,电车从0%-80%SOC快充时间缩短40min。

下一代金钟罩电池还将继续进化。据邓承浩介绍,下一代电池的循环寿命将超过7000次,在Z向空间上进一步优化15%。在快充上,将推出5C或者7C冲刺。邓承浩介绍了深蓝固态电池上的进展,其表示通过与固态电池头部企业联合研发,已经成功研发出了全球首款无隔膜固态电池技术。不过,他也强调,固态电池目前还有很多工程化问题需要解决。

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