干货被夹我不服,重发,@来去之间...
- 轰鸣的小跑SVM
- 2025-04-14 23:09:19
干货被夹我不服,重发,@来去之间 珍惜一下你们的干货博主,我谢谢你来总。
比亚迪关于580kW电机、和复用的问题,我先做个强技术向、抛砖引玉的讨论。
为了搞清楚这件事,我最近会不断地做一些专利解读,首先一个技术体系往往是由数十上百个专利矩阵来完成的,所以没办法说“一两个专利解读”就终结答案。但我们往往可以从里面的思路看到一些端倪。
今晚我看到的第一个可能和高转速电机强相关的专利,是"电能传输电路及其控制方法、车辆",申请号202410911674 .0,原文自行去查,保真。这里面提到了“复用单机”的可能性,比亚迪为什么要这么强的电机,我们可以在当中找到一些答案。
那么我开始装这个高级的技术*了。
要理解这个专利,得从一个你可能从来没注意过、但在电动车上至关重要的环节说起---上电前的“预充”和断电后的“泄压”。
你有没有想过,电动车上电那一瞬间,发生了什么?
跟燃油车不一样,电动车的“点火”动作,其实是把高压电池接入整个驱动系统——这时候会有300V、400V、甚至800V的电压,从动力电池流向整车母线(DC Bus),再进入电机控制器、空调压缩机、充电器、电驱动系统等所有高压用电设备。
这时候有个关键设备叫母线电容,它就像水坝前的蓄水池,专门负责缓冲和稳定整车电压。
问题来了:电容这种东西,在没电的时候,初始状态是“完全导通”的,几乎没有电阻。突然接上几百伏高压,电流会像洪水一样涌入,电流冲击可能高达几百安培,轻则烧掉保险,重则接触器烧结、整车无法上电。怎么办?
传统解决办法就是“预充”。
所谓“预充电”,是怎么做的?
我们把这个过程简单说说:
1.上电前,动力电池和母线电容之间断开。
2.先用一根小电阻+继电器,接通一个“旁路”,让电流缓慢给电容充电。
3.等母线电容充到和电池电压差不多的时候,再把“主继电器”接上,这样就避免了瞬时电流冲击。
这个“预充电阻+继电器”的结构,在每一台电动车上几乎都有,标准件、电气架构都很成熟。
但问题也很明显:电阻得承受大电流,体积大、发热多、成本高;要加继电器,机械寿命有限、系统复杂;电压平台变了,电阻参数又得重新匹配,不灵活。
那有没有不靠预充电阻的办法?
比亚迪这次的专利,提供了一个特别好的思路。
没有加新的硬件,而是直接复用了电动车本身的电机+驱动器+控制器,把它当成一个“预充能量通道”来用。
具体来说是这样的:
1.在整车还没完全上电的时候,让车载蓄电池先给一个叫“储能电容”的元件充电(电压较低,安全);
2.然后通过控制驱动器内的开关管(MOSFET),让电流流经电机绕组+驱动桥;
3.再慢慢流向母线电容,实现“间接预充”;
整套逻辑就像一个“用现成电路代替专用器件”的系统优化。而且,这套电路还可以在断电之后,实现反方向的“泄压”:母线电容放电 → 电机绕组 → 储能电容 → 蓄电池回馈,实现电能回收,避免高压滞留。
电机不仅是驱动器,它是整车的“能量通道”。
你可能没想过,我们平时认为“电机=加速用”,但在这个方案里,电机成了一个电流控制中心,能帮助整车完成电压管理、安全上电、能源回收等多种任务。
但前提是——这个电机本身得足够强。为什么非得是580kW这么大的电机?
那我们回到最开始的问题:如果不是为了“零百加速3秒破百”,为啥要一台580kW的怪兽级电机?
原因有三:
1.电流能力要够强
预充/泄压过程中的电流并不小,特别是在800V平台、超大电容的情况下,瞬时可能接近100A。电机电驱必须能承受这一级别的电流通过,还要能精准控制,不然系统无法安全预充。580kW的电机+对应的驱动桥臂,就是为这类高电流设计的,普通功率级别的电机做不到这一点。
2.开关器件(MOS)的调控能力要强
这个方案依赖的是精准控制:控制哪几个开关导通、什么时候导通、占空比多少、频率怎么调。电机功率越大,响应越快,能支持的控制逻辑也就越复杂。所以不是“只要有电机就行”,而是要电机强、驱动器智能、控制器可靠。
3.强大的“能量余量”带来系统级冗余
用驱动器做预充/泄压,相当于让它“兼职”很多任务。这时候功率冗余就成了保险:电机再忙,也不能影响整车性能,不能因为一边在泄压,另一边动力响应慢了。580kW的冗余,就像请了个马力十足的司机,开大巴车不费劲,偶尔还可以干点搬货的活儿。
比亚迪因此得到了什么?
这个电路的好处,说白了就是“一石多鸟”。
工程上:
1.省掉一个预充电阻和继电器,少几百块钱成本;
2.少两三个体积较大的元器件,布板更紧凑、热管理更轻松;
3.可调性更强,适配不同车型,不用换电阻。
系统上:
1.用控制器+电机做统一的能量管理,系统更智能、软件调节灵活;
2.有利于后续平台化、整车一体化电子电气架构(比如比亚迪e平台);
能量利用上:泄压过程的电可以回收,不再单纯烧掉,提升整车能效。
最重要的是:所有这些好处,纯靠架构、靠逻辑控制实现。
所以,那个“不是为了加速”的580kW电机,是干嘛的?
它是在为整车的能源基础设施服务。这就好比,你以为在请个“猛男”,结果对方是个电力工程师+保安+司机+快递员+储能管家,而且还不领加班费。所以别再盯着那串“580kW”想着性能怪兽了,它可能是比亚迪整个整车电气系统背后的那个“最强大脑”。而且这种“用强电机干更多事”的思路,我觉得也许会变成下一代电动平台的重要演化方向。
如果你是做工程的,你会知道,这种方案的价值,并不在于哪个零件多强,而在于:
你怎么让系统更简单、成本更低、效率更高——而且更稳定可靠。
这,才是真正的降维打击。
关于这个专利,目前我能明确还有一些技术细节背后还有“大鱼”,比如升压模块,回头我找一个讲一个。
@EV博士说 @痛快舒畅 @小吕会飞驰 @推车手小海SVM @用户7980088081
微博新知 跑的闲言
比亚迪关于580kW电机、和复用的问题,我先做个强技术向、抛砖引玉的讨论。
为了搞清楚这件事,我最近会不断地做一些专利解读,首先一个技术体系往往是由数十上百个专利矩阵来完成的,所以没办法说“一两个专利解读”就终结答案。但我们往往可以从里面的思路看到一些端倪。
今晚我看到的第一个可能和高转速电机强相关的专利,是"电能传输电路及其控制方法、车辆",申请号202410911674 .0,原文自行去查,保真。这里面提到了“复用单机”的可能性,比亚迪为什么要这么强的电机,我们可以在当中找到一些答案。
那么我开始装这个高级的技术*了。
要理解这个专利,得从一个你可能从来没注意过、但在电动车上至关重要的环节说起---上电前的“预充”和断电后的“泄压”。
你有没有想过,电动车上电那一瞬间,发生了什么?
跟燃油车不一样,电动车的“点火”动作,其实是把高压电池接入整个驱动系统——这时候会有300V、400V、甚至800V的电压,从动力电池流向整车母线(DC Bus),再进入电机控制器、空调压缩机、充电器、电驱动系统等所有高压用电设备。
这时候有个关键设备叫母线电容,它就像水坝前的蓄水池,专门负责缓冲和稳定整车电压。
问题来了:电容这种东西,在没电的时候,初始状态是“完全导通”的,几乎没有电阻。突然接上几百伏高压,电流会像洪水一样涌入,电流冲击可能高达几百安培,轻则烧掉保险,重则接触器烧结、整车无法上电。怎么办?
传统解决办法就是“预充”。
所谓“预充电”,是怎么做的?
我们把这个过程简单说说:
1.上电前,动力电池和母线电容之间断开。
2.先用一根小电阻+继电器,接通一个“旁路”,让电流缓慢给电容充电。
3.等母线电容充到和电池电压差不多的时候,再把“主继电器”接上,这样就避免了瞬时电流冲击。
这个“预充电阻+继电器”的结构,在每一台电动车上几乎都有,标准件、电气架构都很成熟。
但问题也很明显:电阻得承受大电流,体积大、发热多、成本高;要加继电器,机械寿命有限、系统复杂;电压平台变了,电阻参数又得重新匹配,不灵活。
那有没有不靠预充电阻的办法?
比亚迪这次的专利,提供了一个特别好的思路。
没有加新的硬件,而是直接复用了电动车本身的电机+驱动器+控制器,把它当成一个“预充能量通道”来用。
具体来说是这样的:
1.在整车还没完全上电的时候,让车载蓄电池先给一个叫“储能电容”的元件充电(电压较低,安全);
2.然后通过控制驱动器内的开关管(MOSFET),让电流流经电机绕组+驱动桥;
3.再慢慢流向母线电容,实现“间接预充”;
整套逻辑就像一个“用现成电路代替专用器件”的系统优化。而且,这套电路还可以在断电之后,实现反方向的“泄压”:母线电容放电 → 电机绕组 → 储能电容 → 蓄电池回馈,实现电能回收,避免高压滞留。
电机不仅是驱动器,它是整车的“能量通道”。
你可能没想过,我们平时认为“电机=加速用”,但在这个方案里,电机成了一个电流控制中心,能帮助整车完成电压管理、安全上电、能源回收等多种任务。
但前提是——这个电机本身得足够强。为什么非得是580kW这么大的电机?
那我们回到最开始的问题:如果不是为了“零百加速3秒破百”,为啥要一台580kW的怪兽级电机?
原因有三:
1.电流能力要够强
预充/泄压过程中的电流并不小,特别是在800V平台、超大电容的情况下,瞬时可能接近100A。电机电驱必须能承受这一级别的电流通过,还要能精准控制,不然系统无法安全预充。580kW的电机+对应的驱动桥臂,就是为这类高电流设计的,普通功率级别的电机做不到这一点。
2.开关器件(MOS)的调控能力要强
这个方案依赖的是精准控制:控制哪几个开关导通、什么时候导通、占空比多少、频率怎么调。电机功率越大,响应越快,能支持的控制逻辑也就越复杂。所以不是“只要有电机就行”,而是要电机强、驱动器智能、控制器可靠。
3.强大的“能量余量”带来系统级冗余
用驱动器做预充/泄压,相当于让它“兼职”很多任务。这时候功率冗余就成了保险:电机再忙,也不能影响整车性能,不能因为一边在泄压,另一边动力响应慢了。580kW的冗余,就像请了个马力十足的司机,开大巴车不费劲,偶尔还可以干点搬货的活儿。
比亚迪因此得到了什么?
这个电路的好处,说白了就是“一石多鸟”。
工程上:
1.省掉一个预充电阻和继电器,少几百块钱成本;
2.少两三个体积较大的元器件,布板更紧凑、热管理更轻松;
3.可调性更强,适配不同车型,不用换电阻。
系统上:
1.用控制器+电机做统一的能量管理,系统更智能、软件调节灵活;
2.有利于后续平台化、整车一体化电子电气架构(比如比亚迪e平台);
能量利用上:泄压过程的电可以回收,不再单纯烧掉,提升整车能效。
最重要的是:所有这些好处,纯靠架构、靠逻辑控制实现。
所以,那个“不是为了加速”的580kW电机,是干嘛的?
它是在为整车的能源基础设施服务。这就好比,你以为在请个“猛男”,结果对方是个电力工程师+保安+司机+快递员+储能管家,而且还不领加班费。所以别再盯着那串“580kW”想着性能怪兽了,它可能是比亚迪整个整车电气系统背后的那个“最强大脑”。而且这种“用强电机干更多事”的思路,我觉得也许会变成下一代电动平台的重要演化方向。
如果你是做工程的,你会知道,这种方案的价值,并不在于哪个零件多强,而在于:
你怎么让系统更简单、成本更低、效率更高——而且更稳定可靠。
这,才是真正的降维打击。
关于这个专利,目前我能明确还有一些技术细节背后还有“大鱼”,比如升压模块,回头我找一个讲一个。
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