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文 字 | 秦方辉
设 计 | 小宇宙
“好的设计,不是推翻一切,而是用最精准的改变,带来最大的满足。”
这句话出自比亚迪全球设计总监沃尔夫冈·艾格,而事实上,作为国内新能源汽车领域的领军企业,比亚迪已将这句话从设计领域演绎到了技术创新与产品哲学之中。
数据显示,今年1-4月,比亚迪纯电车型累计销量369,011辆,同比增加83.9%,让不少友商羡慕不已。同时,比亚迪多款纯电车型更是在海外市场高歌猛进,形成了典型的“墙内开花墙外香”。
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在新能源车诞生初期,动力电池被认为是整车中最娇贵、最不稳定、最具隐患的零部件,车辆设计往往因需要照顾电池安全性而妥协。而如今,得益于比亚迪e平台3.0和CTB技术的普及,这一现状正在被快速扭转,电池包不再是整车的“累赘”,而是能为车辆整体结构安全、空间、轻量化、操控等带来正向优化作用的核心部件。
要想理解比亚迪如何通过CTB技术化腐朽为神奇,我们有必要先来回顾一下e平台3.0的关键信息。
e平台3.0是比亚迪历时5年,耗资百亿推出的纯电专属平台,基于高阶智能辅助驾驶、优化资源综合利用效率、提升整车安全的开发逻辑,将比亚迪在新能源汽车领域的黑科技进一步架构化、模块化,兼容多种布置方式,是真正的“下一代电动车的摇篮”。
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e平台3.0从底盘层、高压层、低压层、车身层,全面整车架构开发,能孵化各种尺寸的智能电动汽车,实现从A级车到D级车的全面覆盖。目前,基于e平台3.0已有海豹、海豚、元PLUS三款产品上市,它们均是各个细分市场的销量佼佼者。
作为下一代纯电平台的技术标杆,e平台3.0着重聚焦车身安全性从底层优化,开创性提出CTB(Cell to Body)电池车身一体化技术。
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CTB技术在“蜂窝“中找到灵感,结合刀片电池独有的长方体结构和超级强度,衍生出“类蜂窝铝”结构,通过将刀片电池包与车身刚性连接,使其合二为一形成完整体,并取消传统的车身地板设计,将地板(电芯上盖)-电芯-托盘三者与车身集成,形成高强度的“整车三明治”结构。
由此一来,刀片电池既是能量体,也是结构件,成为车身传力和吸能结构的一部分,在碰撞工况下,车身具备充足的吸能空间及更顺畅的能量传递路径,乘员舱形变大幅减小,给乘客创造了坚固安全的环境。
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搭载CTB技术的车辆采用车身地板纯平设计,宽体电池包两侧直接装配在门槛梁上;贯通式闭口直梁进行Y向传力,并与电池包中间有效连接,极大提升侧碰能量传递和车身结构的稳定性。
基于纯电专属平台独有的特性,比亚迪还对安全传力路径进行重新设计。通过“上中下”三条传力路径实现力的分流,快速分散碰撞能量,坚固保护乘员舱安全。
也就是说,曾经在用户眼中堪称“移动炸弹”的电池组,如今却化身为防撞、吸能、阻燃的坚固护盾,这无疑刷新了人们对动力电池的认知。
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除了大幅进阶的安全性之外,CTB技术对车辆的操控性和舒适性也有显著的提升。
扭转刚度数与整车操控性和舒适性成正比,扭转刚度越大,在弯道行驶时,整车后轴跟随越快,甩尾越小,车辆操控性越好;扭转刚度越大,在过减速带时,产生的形变越小,车辆舒适性越好。
在CTB技术加持下,刀片电池包与车身集成后,宽包电池作为刚性体结构件加强了车身环形结构,同时优化电池包边框结构设计,电池上盖、电芯和边框参与整车传力,进一步加固底盘结构,平衡整车重心,使整车强度大幅提高,整车扭转刚度达40000+N.m/°,媲美百万级豪华旗舰车型。
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以比亚迪海豹为例,其麋鹿测试通过车速达83.5km/h,单移线测试通过车速133km/h,最大横向稳定加速度1.05g。高扭转刚度带来的舒适性与整车操控稳定性使海豹的驾控体验远超同级别车型,同时车身结构的优化也为它带来了更高的轻量化系数。
▌结语
得益于对技术自研的执着追求,比亚迪已成为全球首家掌握电动汽车材料、部件、系统、控制、整车全套核心技术的企业,他所创造的新能源销量神话我们有目共睹。
在纯电动汽车发展的过程中,电池与车身的关系一直是工程师探索的问题。从直接在燃油汽车上加装电池,到电池包扁平化设计,再到专为纯电动汽车设计的平台,高集成化、高能量密度成为了纯电平台的发展趋势。
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CTB技术将底盘与电池高度集成,为用户带来了超出功能层面以外的用车体验增益,并为实现高阶智能驾驶提供可能。未来,e平台3.0还将在多个品牌陆续推出新车型,让消费者更好地享受新能源汽车带来的便利和环保优势。