隨著全球汽車市場向電動化的轉型,新能源汽車行業(yè)迎來了史上發(fā)展的最好的“黃金時代”,而從成立之初就定位于新能源車企的比亞迪,經(jīng)過數(shù)十年的深耕,在中國新能源汽車市場中,已經(jīng)取得了絕對“龍頭”的地位。不僅新能源汽車銷量最高,同時新能源汽車產(chǎn)業(yè)布局最為完善,電池、電機、電控等核心三電技術,都被牢牢掌控在自己手中。
此外,在資本市場中,比亞迪也受到眾多投資者的青睞,港股、A股市場的累計市值,已經(jīng)突破萬億元大關,成為中國市值第一、全球第四的超級車企。
技術研發(fā)“All in”才有未來 汽車安全性能沒有最好只有更好
3月29日,比亞迪股份公布2020年全年財報,數(shù)據(jù)顯示,2020年比亞迪實現(xiàn)營業(yè)總收入1566億,同比增長22.59%;實現(xiàn)歸母凈利潤42.3億,同比增長162.27%。
值得注意的是,比亞迪目前的營收,主要由汽車及相關產(chǎn)品、手機部件及組裝業(yè)務、以及充電電池及其它業(yè)務組成。汽車產(chǎn)品雖然營收大幅大增,但汽車主營業(yè)務的凈利潤并沒有隨之增加,比亞迪的核心盈利主要來源于后兩者業(yè)務。
而這一方面是去年國內(nèi)汽車行業(yè)全線承壓有關,外部市場環(huán)境的變動,以及行業(yè)競爭的日趨激烈,國產(chǎn)自主品牌向上承受較大阻力,這些都對比亞迪汽車業(yè)務構成壓力。
不過,去年下半年陸續(xù)推出的改款宋 Plus、唐、以及漢車型,大大提升了比亞迪車型的品牌號召力與整體毛利率,并顯著提升了比亞迪集團的整體銷量。
另一方面與比亞迪持續(xù)不斷加大研發(fā)投入有關,比亞迪向來被不少消費者看作“技術派”、“理工男”,這一點在財報中的研發(fā)投入也可看出。
財報數(shù)據(jù)顯示,2020年比亞迪股份研發(fā)費用達到74.65億元,同比增長32.62%。雖然有其它業(yè)務分攤研發(fā)費用,但是作為主營業(yè)務的汽車,仍占據(jù)研發(fā)費用的大頭,研發(fā)投入接近是凈利潤的2倍,從中也看見比亞迪對技術研發(fā)的重視。
此外,作為對比,比亞迪去年的研發(fā)投入,要遠遠比蔚來(研發(fā)投入24.9億元)、理想(10.8億元)、小鵬(17.26億元),國內(nèi)造車新勢力三強的研發(fā)投入之和更多??梢哉f,對待技術研發(fā),比亞迪已經(jīng)做到了“All in”,比亞迪也深刻明白“未來的競爭,就是核心技術的競爭”,所以在對待研發(fā)方面,才能如此舍得下大手筆。
作為“技術派”比亞迪,對待車輛安全性能方面,始終認為沒有最好,只有更好。因而,比亞迪也率先聯(lián)合博世,歷時四年研發(fā),推出了dTCS(distributed TCS)。
3月30日,比亞迪在連云港東海博世測試場,舉辦了dTCS分布式牽引力控制系統(tǒng)發(fā)布會,其聯(lián)合開發(fā)的dTCS搭載在漢EV四驅版上實現(xiàn)全球首發(fā)。
你只管電門到底“貼地飛行” 剩下的交給比亞迪dTCS
dTCS的強悍之處在于,能夠讓車輛在“雨雪濕滑”低附著路面上,保證安全行駛同時“貼地飛行”。濕滑乃至冰雪路面上,搭載dTCS的漢EV車型,全油門冰面加速,0-50km/h加速時間提升2秒。
與搭載燃油車相同TCS的漢EV車型相比,漢EV四驅版dTCS的扭矩控制時間加快了20倍,扭矩響應閉環(huán)加快了10倍,濕滑低附著路面,全油門加速,車輛能夠提供輪胎與地面最大摩擦力的扭矩,可以說讓車輪基本不打滑成為可能。
據(jù)介紹,當車輛在光滑路面上起步或者加速時,車輪會出現(xiàn)打滑現(xiàn)象甚至方向失控。為保證車輛安全性,車輛一般會配置傳統(tǒng)的TCS牽引力控制系統(tǒng),當TCS探測到車輪打滑,就會通過電腦控制驅動扭矩和制動扭矩來改善車輪附著力,從而使車輪不再打滑,維持車輛行駛方向的穩(wěn)定性。
但是這種傳統(tǒng)TCS牽引力控制系統(tǒng),能夠滿足當前燃油車的使用需求,卻未必是當下電動車的最優(yōu)選擇,這主要是由于燃油車和電動車,最根本的動力系統(tǒng)不同所導致。
傳統(tǒng)的TCS牽引力控制系統(tǒng),是基于發(fā)動機飛輪轉速、噴油、點火時機來進行調(diào)節(jié),控制發(fā)動機的轉速和扭矩輸出。由于發(fā)動機飛輪具有較大的轉動慣量,所以TCS的計算周期、響應時間、網(wǎng)絡延遲都更匹配發(fā)動機的工作需求。
但是相對比發(fā)動機,新能源汽車的電機轉動慣量更小,起步扭矩更大,車輪更容易產(chǎn)生大打滑,失去附著力。同時,電機的扭矩、轉速調(diào)節(jié)方式,只需要電機控制單元判斷,計算,工作路徑縮短,響應時間也能大大縮短。傳統(tǒng)燃油車TCS系統(tǒng),已經(jīng)不再是電動車的最優(yōu)解。
dTCS動態(tài)響應時間提升20倍 冰面全油門加速成績“起飛”
比亞迪聯(lián)合博世推出的dTCS系統(tǒng),是專門為新能源汽車打造的驅動力控制系統(tǒng),傳統(tǒng)的TCS系統(tǒng),是將控制放在ESP車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)或IPB智能集成制動系統(tǒng)中,通過與動力系統(tǒng)的信號交互進行扭矩控制。
而dTCS系統(tǒng)將牽引力控制系統(tǒng),上移至電機控制器中帶來更快速的電機扭矩響應,此時電機控制器直接判斷,控制輪胎打滑。
此外,dTCS通過牽引力控制系統(tǒng)上移至電機控制器,帶來更快速的電機扭矩響應,解決了傳統(tǒng)車型CAN扭矩信號傳輸延遲導致的驅動輪動態(tài)大、車輛不夠穩(wěn)定和易產(chǎn)生加速頓挫的問題。
相比傳統(tǒng)的TCS,dTCS具備更快的響應速度。傳統(tǒng)TCS的控制時間一般為20ms,搭載dTCS的漢EV四驅版控制時間加快至1ms;
傳統(tǒng)TCS的扭矩響應循環(huán)一般為100ms,搭載dTCS的漢EV四驅版相應時間可控制在10ms以內(nèi),這意味著系統(tǒng)可以在輪胎打滑時做出更快的調(diào)控,最大限度地減少車輪打滑量。
對于dTCS系統(tǒng),比亞迪和博世早在4年前就已立項研發(fā)。dTCS術研發(fā)涉及到動力系統(tǒng)和底盤的多個關鍵零部件,期間測試過數(shù)百版軟件,比亞迪與博世一同進行了數(shù)千次聯(lián)調(diào)測試驗證。
時至今日發(fā)布,漢EV dTCS系統(tǒng),已經(jīng)在極寒環(huán)境下進行了冰面、雪面、對開路面等多種路況測試,模擬出不同地區(qū)用戶復雜的用車場景,確保了該項技術的可靠性。
另外,搭載dTCS系統(tǒng)的漢EV車型,在冰雪濕滑路面的加速時間、車身穩(wěn)定性,相比普通版TCS漢EV車型,同樣提升巨大。
測試成績顯示,漢EV四驅版在冰面上0-50km/h全油門加速時間加快了2s左右,雪面上0-60km/h全油門加速時間加快了0.8s左右。
并且,dTCS能夠瞬時間極大程度減少輪胎打滑,使得車輛在低附路面轉彎時能夠降低車身失穩(wěn)等危險情況發(fā)生的可能性,提升低附路況下車輛的駕乘操控性。
測試成績顯示,漢EV四驅版在低附路面最高可控過彎速度能提升約5-10km/h,車速可控范圍變大。
系統(tǒng)毫米級差異 親身體驗一腳油門震撼到驚艷
為了直觀感受到配備了dTCS系統(tǒng)的漢EV車型,在冰雪濕滑路面上的加速、車身穩(wěn)定性能的提升,我們也在東海博世測試場進行了簡單的測試試駕。
測試場地由灑水瓷磚和玄武巖路面灑水的測試車道組成,分別模擬冰面和雪地路面,其路面與車輛的附著系統(tǒng)系數(shù)接近,均為低附著路況。
我們首先試駕的為搭載TCS系統(tǒng)的普通版漢EV車型,在灑水瓷磚路面上剎停后,開始全油門加速,可以明顯感覺出的是,車輛的防滑動態(tài)表現(xiàn),和傳統(tǒng)燃油車較為相似,不過車身依舊很穩(wěn)定,加速沒有出現(xiàn)方向跑偏和車身失穩(wěn)的情景。
隨后,我們又換上了dTCS版本的漢EV,同樣的路況下,說實話,加速的第一腳自己也著實有不小的震撼,車輛的穩(wěn)定性和加速成績方面提升相當巨大。
雖然dTCS與TCS相比,扭矩動態(tài)相應時間的提升均為毫秒級,但是自己坐在車內(nèi)駕駛時,就是能夠明顯的感受到dTCS系統(tǒng)提升的性能。
除了車身姿態(tài)更為穩(wěn)定,輪胎幾乎沒有打滑的掙扎之外,還能感覺到車輪帶來的動力傳輸更為連貫,差點忽略了是在冰雪路面行駛。而且,可以明顯感覺到的是,dTCS版的漢EV,在冰雪路面上的加速成績提升明顯。
在跟工程師交流中得知,裝備dTCS系統(tǒng)后的漢EV,冰雪路面的車身穩(wěn)定性和加速能力,能夠憑借輪胎性能更上一層樓。因為,當前dTCS系統(tǒng),已經(jīng)幾乎做到了輪胎和冰雪地面最大摩擦力的扭矩數(shù)據(jù)。
也就是說,dTCS毫秒級的扭矩動態(tài)響應調(diào)整,可以控制車輛輪胎與地面,處于打滑邊緣的速度行駛,保證車輛最強的加速性能同時,避免輪胎打滑與方向失控。
核心三電系統(tǒng)技術自握手中!比亞迪博世的一小步 全球電動車的一大步
至于為何博世要與比亞迪聯(lián)合研發(fā)dTCS系統(tǒng),博世工程人員表示,一方面是比亞迪作為中國最大的新能源汽車廠商,新能源汽車的年度銷量已經(jīng)超過20萬輛,有這個針對新能源汽車專屬TCS系統(tǒng)的需求。并且,全球汽車也在向新能源汽車轉型,dTCS系統(tǒng)的推出,既是比亞迪的需求,也是全球電動車的需求。
而且,比亞迪的三電系統(tǒng)技術,全部都握在自己手中,在進行研發(fā)dTCS系統(tǒng)時,他們可以隨時對電機、電控甚至電池系統(tǒng)的核心數(shù)據(jù)進行調(diào)閱和更改,不同于其它主機廠需要零部件供應商的配合協(xié)調(diào)。因而在研發(fā)上面,博世和比亞迪能夠擁有更多的主動權。
更值得一提的是,dTCS系統(tǒng)沒有額外的硬件投入,它是一套基于博世IPB剎車系統(tǒng)的軟件。同時,博世和比亞迪已經(jīng)對dTCS系統(tǒng)進行了大量的標定測試,未來也可以無損適用于其他品牌電動車品牌,甚至可以通過無線OTA的方式進行升級。
僅僅依靠一套軟件,就能給車輛的整車安全穩(wěn)定性帶來如此大的提升,性價比頗高。據(jù)博世工程師透露,雖然當前只有漢EV四驅版可以升級使用,同時將會在近幾個月內(nèi),通過OTA的方式,免費給漢EV四驅版進行升級。但未來經(jīng)過更多的標定測試后,dTCS系統(tǒng)將會開放給更多電動車品牌使用。
對于比亞迪而言,通過與博世聯(lián)手4年的研發(fā)投入,只是“四年磨一劍”推出了“dTCS系統(tǒng)”,來滿足旗下車型對TCS系統(tǒng)更高的安全、性能需求。但是對全球電動車產(chǎn)業(yè)來說,dTCS后期開放給其它車企品牌使用之后,同樣大大推動了電動車型,在車身穩(wěn)定系統(tǒng)方面的躍遷式進步。
可以說,比亞迪作為中國新能源汽車的領軍品牌,全球市值第四高的車企,在新能源汽車產(chǎn)業(yè),也已經(jīng)逐漸成為了領導者與開創(chuàng)者。今后,比亞迪今后還將會在電池、電控乃至車身底盤方面,能夠拿出怎樣的領先技術,我們拭目以待。