2023年，比亚迪以302万辆的销量首次进入全球前十车企，也是当今全球新能源汽车的领导者。然而，许多人认为比亚迪的成功全都归功于DM-I .在纯电动汽车领域，比亚迪似乎没有竞争力。但事实上，比亚迪纯电动乘用车去年的销量已经超过了其自主生产的插电式混合动力汽车，这表明消费者对比亚迪的纯电动产品也非常认可。
说到纯电动车，就不得不提比亚迪的e平台。经过14年的迭代升级，比亚迪已经从最初的E平台1.0进化到E平台3.0，并在此平台上推出了海豚、元PLUS等畅销的纯电动车型。近日，比亚迪推出了升级后的E平台3.0 Evo，以面对纯电动市场的激烈竞争。那么，作为中国新能源汽车的老大，比亚迪的纯电技术到底是什么水平呢？
首先，应该解释的是，与大众MQB等平台的概念不同，比亚迪的e-platform不是指模块化底盘，而是比亚迪电池、电机和电子控制技术的统称。首款采用e-platform 1.0概念的车型是2011年推出的比亚迪e6。然而，当时全世界的电动汽车都处于初级阶段，不仅贵得离谱，还担心电动汽车不耐用。因此，当时的电动汽车基本上面向出租车和公交车市场，它们极其依赖政府补贴。
可以说，e平台1.0的诞生就是为了满足运营车辆高强度、大总里程的要求。比亚迪面临的主要问题是如何提高电池的使用寿命。众所周知，电池有两种寿命:循环寿命和日历寿命。前者意味着电池容量随着充放电次数的增加而降低。日历寿命是电池容量随着时间的推移自然减少。基于E-platform 1.0，该车型的日历寿命已缩短至10年的80%，循环寿命为100万公里，不仅满足了运营车辆的需求，还为比亚迪树立了良好的口碑。
随着中国电动汽车行业的逐步增长，电池和其他部件的成本逐年下降，政策也一直在引导电动汽车向家用市场普及，因此比亚迪在2018年推出了E-Platform 2.0。由于e-Platform 2.0主要面向家庭用车市场，用户对购车成本非常敏感，因此e-Platform 2.0的核心是控制成本。在此需求下，e-platform 2.0开始采用三合一电驱动、充配电单元等部件的一体化设计，并针对不同车型引入模块化设计，降低了整车成本。
基于e-platform 2.0的第一款车型是2018年推出的秦EV450，随后宋EV500、唐EV600和早期的汉EV都诞生在这个平台上。值得一提的是，E平台2.0车型的累计销量也达到了100万辆，这使得比亚迪成功摆脱了对纯电动出租车和公交车的依赖。
2021年，随着国内新能源市场的加剧，一款电动车不仅要在价格上有竞争力，还要在安全、三电效率、续航甚至操控上有所建树。因此，比亚迪推出了e-platform 3.0。与上一代技术相比，比亚迪应用了更加集成的8合1电驱动系统，进一步降低了电驱动系统的重量、体积和成本，而刀片电池、热泵系统和CTB车身等技术有效提高了电动汽车的电池寿命、驾驶体验和安全性。
从市场反馈来看，E平台3.0不负众望。基于该平台打造的海豚、海鸥、元PLUS等车型不仅成为比亚迪的销量支柱，还大量出口海外市场。可以看出，通过不断升级纯电动汽车平台，比亚迪电动汽车在价格、性能和能耗方面都达到了非常优异的水平，并得到了市场的肯定。
随着传统厂商和更多造车新势力涌入电动车赛道，中国每隔几个月就会有重磅电动车上市，各种技术指标不断被刷新。在这种环境下，比亚迪自然是压力山大。为了在纯电赛道保持领先，比亚迪于今年5月10日正式发布E-platform 3.0 Evo，并首次应用于海狮07EV上。与之前的平台不同，e-platform 3.0 Evo是一款面向全球市场开发的纯电动汽车平台，在安全性、能耗、充电速度和动力性能方面都有显著提升。
提到车身碰撞安全，人们首先想到的可能是材料强度、结构设计等等。但除了这些，碰撞安全性还与车头的长度有关。简单来说，车头的吸能面积越长，对乘客的保护就越好。但在前驱车上，由于动力系统尺寸大、强度高，其所在区域属于非吸能区，因此整体上减少了车头吸能区的距离。
E-platform 3.0 Evo的不同之处在于它专注于后置和后驱，即原本属于非吸能区域的动力总成被移动到了后轮轴，因此汽车前部有更多的吸能区域，从而提高了正面碰撞的安全性。当然，E-platform 3.0 Evo还有前后双电机的四驱版本，但四驱版本的前置电机功率和体积都比较小，对车头的吸能面积影响不大。
在转向机的布置上，E-platform 3.0 Evo采用前转向，即转向机布置在前轮的前侧，而在之前的E-platform 3.0上，除了Seal之外的大多数车型的转向机都布置在前轮的后侧。之所以采用这种设计，主要是因为在后转向的车辆上，转向柱会与前壁（俗称防火墙）的下横梁发生干涉，横梁不得不在转向柱的位置打孔或弯曲，这导致横梁的力传递不均匀。采用前转向设计后，转向柱不会与横梁发生干涉，横梁的结构强度更高，车身两侧的力传递更均匀。
在前面板的加工过程中，通常采用分体式设计，即拼接几块高强度钢板。E-platform 3.0 Evo采用了强度更高的热成型钢+一体冲压工艺，不仅提高了前围板的强度，还减少了工序，在发生碰撞时可以更好地保护乘员舱。
最后，新平台仍然采用CTB车身电池集成技术，底盘中间的双横梁采用封闭式结构，横梁的钢材强度达到1500兆帕。在普通侧面碰撞或应对E-NCAP的侧柱碰撞时，车厢内的乘客和底盘下的电池可以得到更好的保护。得益于后驱、前转向、集成前面板和CTB等技术，E-platform 3.0 Evo车型在C-NCAP正面碰撞测试中的平均减速度降至25g，而行业平均减速度为31g。G值越小，车辆的吸能效果越好。在乘客舱侵入方面，3.0 Evo车型的踏板侵入小于5毫米，这也是一个出色的水平。
在能耗控制方面，e-platform 3.0 Evo的思路是采用集成度更高的电驱动系统。对于电动汽车来说，通用系统的集成度越高，部件之间的连接管道和线束越少，系统的体积和重量越小，有利于降低整车的成本和能耗。
在e-platform 2.0上，比亚迪首次推出了3合1电驱动系统，3.0升级为8合1。如今，3.0 Evo采用了12合1设计，这是业内集成度最高的电驱动系统。
在电机技术方面，E-platform 3.0 Evo采用23000rpm永磁电机，该电机已搭载在石海07EV上，是目前量产电机中的最高水平。高速的好处是在功率不变的前提下，可以将电机做得更小，从而提高电机的“功率密度”，也有助于降低电动汽车的能耗。
在电控设计方面，比亚迪汉EV早在2020年就采用了SiC碳化硅功率器件，是国内最早攻克该技术的厂商。如今，E-platform 3.0 Evo已全面普及比亚迪第三代SiC碳化硅功率器件。
与现有技术相比，第三代SiC碳化硅的最高工作电压达到1200V，并首次采用叠层激光焊接封装工艺。与以前的纯螺栓连接工艺相比，叠层激光焊接的寄生电感减小，从而降低了其自身的功耗。
在热管理方面，电动汽车的加热和冷却都需要消耗电能。如果热管理系统的整体效率可以提高，功耗也可以降低。E platform 3.0 Evo的热管理系统采用了16合1设计，集成了水泵、阀体等所有部件。由于热管理模块的冷却管等冗余部件大幅减少，热管理系统的能耗比E platform 3.0降低了20%。
而且，在原有E-platform 3.0热泵系统+制冷剂直冷的基础上，新平台在电池散热上做了更多优化。例如，用于冷却电池的原始冷板没有隔板，制冷剂直接从电池前端流向电池背面，因此电池正面的温度较低，而电池背面的温度较高，散热不均匀。
3.0 Evo将电池冷板分为四个独立区域，每个区域都可以按需散热散热，电池温度更加均匀。得益于电机、电子控制和热管理的升级，车辆在低速市区行驶的效率提高了7%，续航里程增加了50公里。
如今，电动汽车的充电速度仍然是许多用户的痛点。如何在充电速度上追上燃油车，是各大电动车厂商亟待解决的问题。特别是在北方，由于电池电解液的电导率在低温环境下会迅速下降，因此冬季电动汽车的充电速度和续航里程将大大降低。如何快速高效地将电池加热到合适的温度成为关键。
在E 3.0 Evo平台上，电池加热系统有三种热源:热泵空、驱动电机和电池本身。热泵空大家都很熟悉，广泛应用于空燃气热水器和干衣机，这里就不赘述了。
大家感兴趣的电机加热实际上是利用电机绕组的电阻产生热量，然后通过16合1热管理模块将电机中的余热发送到电池中。
至于电池发热技术，其实就是腾势N7上的电池脉冲加热。简单来说，电池本身在低温下具有较高的内阻，电流通过时电池将不可避免地产生热量。如果将电池组分为A和B两组，则A组先放电，然后B组充电，然后B组依次放电和充电。然后通过两组电池之间的高频浅充电和浅放电，可以快速均匀地加热电池。在三种热源的帮助下，E-platform 3.0 Evo车型在冬季的续航里程和充电速度会更好，在-35℃的极寒环境下也能正常使用。
在常温下的充电速度方面，e-platform 3.0 Evo还配备了车载boost/升压功能。增压的功能大家都很熟悉，但比亚迪的增压可能与其他车型有点不同。事实上，基于E platform 3.0 Evo打造的车型并没有单独的车载增压单元，而是通过使用电机和电子控制来制造增压系统。
早在2020年，比亚迪就将这一技术应用于汉EV。它的助推原理并不复杂。简单来说，电机本身的绕组就是一个电感，而电感的特点就是可以储存电能，上面提到的SiC功率器件也是一个开关。因此，可以通过使用电机绕组作为电感，SiC作为开关，然后添加电容器来设计升压电路。一般充电桩的电压通过这种升压电路升高后，高压电动汽车可以兼容低压充电桩。
此外，新平台还开发了车载上涌技术。看到这里，很多人可能想问，车载上涌功能有什么用？我们都知道公共充电桩的最大电压为750V，而国家标准规定的最大充电电流为250A .根据电功率=电压x电流的原理，公共充电桩的理论最大充电功率为187kW，实际应用中为180kW。
然而，由于许多电动汽车电池的额定电压低于750伏，甚至只是400-500伏出头，因此它们的充电电压根本不需要那么高，因此即使充电时电流可以拉到250A，峰值充电功率也不会达到180kW。换句话说，许多电动汽车并没有完全挤压公共充电桩的充电功率。
于是，比亚迪想出了一个方案。由于普通电动汽车的充电电压不需要750V，而充电桩的最大充电电流被限制在250A，因此最好在汽车中制作升降压电路。假设电池的充电电压为500V，充电桩的电压为750V，车端的电路可以将多余的250V降压并转换为电流，因此充电电流理论上增加到360A，峰值充电功率仍为180kW。
我们在比亚迪Hexagon大楼观察了上流式充电的过程。虽然基于E平台3.0 Evo的石海07EV的电池额定电压为537.6V，但在标准的750V和250A充电桩上，07EV的充电电流可以达到374.3A，充电功率达到175.8kW，基本耗尽了充电桩180kW的极限输出功率。
除了提升电压和电流之外，E-platform 3.0 Evo还有一项开创性的技术，那就是终端脉冲充电。众所周知，现在大部分电动汽车的快充都在10-80%的范围内。如果要从80%完全充电，消耗时间显然会变得更长。
为什么电池的最后20%只能以非常慢的速度充电？我们来看看低电量时的充电情况。首先，锂离子将从正极逸出，进入电解质，穿过中间的隔膜，然后成功嵌入负极。这是一个正常的快速充电过程。
然而，当锂电池充电到高水平时，锂离子将被阻挡在负极表面，使其难以嵌入负极。如果充电功率继续增加，锂离子将聚集在负极表面，随着时间的推移将形成锂晶体，这可能会刺穿电池隔膜并导致电池内部短路。
那么比亚迪是如何解决这个问题的呢？简单来说，当锂离子在负极表面被堵塞时，系统不会继续充电，而是释放一点电量让锂离子离开负极表面，然后在堵塞解除后让更多的锂离子嵌入负极，完成最终的充电过程。通过不断地减少放电和增加充电，电池最后20%的充电速度变得更快。在海狮07EV上，80-100%电量的充电时间仅为18分钟，与之前的电动汽车相比有了明显的提升。
尽管比亚迪的e平台仅在14年前推出，但自1.0时代以来，比亚迪已经崛起并率先完成了电动汽车的R&D和量产。在2.0时代，比亚迪电动汽车在成本和性能方面取得了平衡，一些设计表现出了超前思维。例如，汉EV上的车载驱动系统的boost技术现在被同行采用。在3.0时代，比亚迪电动车基本上是六边形战士，在续航、能耗、充电速度和价格方面都没有缺点。至于最新的E-platform 3.0 Evo，设计理念依然先进，车载升流和脉冲充电技术均为行业首创。这些技术未来将被同行效仿，成为电动汽车的技术风向标。
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