一  海豹八合一電驅(qū)動(dòng)的特點(diǎn)

選擇海豹的原因

此次選擇的拆解對(duì)象是海豹，作為純電動(dòng)汽車的高端車型，融入了比亞迪的很多最新技術(shù)。  

海豹的零部件配置圖

此次的拆解調(diào)查選擇了四驅(qū)版（4WD）（數(shù)據(jù)來(lái)源：《日經(jīng)xTECH》根據(jù)比亞迪的資料作圖）

比亞迪的優(yōu)勢(shì)之一是電池。比亞迪原本就是電池制造商起家，創(chuàng)立于1995年。目前，比亞迪也是全球份額排名靠前的車載電池制造商。海豹配備了比亞迪的最新電池，被稱為“刀片電池”（Blade Battery）的磷酸鐵鋰（LFP）電池。磷酸鐵鋰類電池具有熱穩(wěn)定性高、循環(huán)壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。尤其是純電動(dòng)汽車，驅(qū)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的功率，熱穩(wěn)定性十分重要。

磷酸鐵鋰類電池的安全性更高，但與錳類和三元類電池相比，能量密度較低。為了彌補(bǔ)這一點(diǎn)，刀片電池將細(xì)長(zhǎng)扁平形狀的電池單元作為1個(gè)結(jié)構(gòu)零部件，直接嵌入電池組內(nèi)。

除電池外，比亞迪還開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)純電動(dòng)汽車的主要零部件——驅(qū)動(dòng)馬達(dá)、逆變器、ECU等。使用這些主要零部件，比亞迪自產(chǎn)了將8個(gè)單元合為一體的“八合一”型電動(dòng)驅(qū)動(dòng)橋，并安裝在了海豹的后輪端。

具體來(lái)說(shuō)，八合一的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)橋內(nèi)嵌入了驅(qū)動(dòng)馬達(dá)、變速箱、逆變器、車輛控制器、電池管理系統(tǒng)（BMS）、DC-DC轉(zhuǎn)換器、車載充電器、電源分配單元（PDU）。

海豹采用比亞迪的EV專屬平臺(tái)“e平臺(tái)3.0”。特點(diǎn)是整合了刀片電池和底盤。目的是改善空間利用率，彌補(bǔ)刀片電池能量密度低的特點(diǎn)。最終，空間利用率比上一代“e平臺(tái)2.0”增加了約50％。    

中國(guó)版海豹有后輪驅(qū)動(dòng)和四輪驅(qū)動(dòng)（4WD）兩種驅(qū)動(dòng)方式。此次項(xiàng)目組購(gòu)買的是最高端的四驅(qū)版。

四驅(qū)版在前輪配備的馬達(dá)最高輸出功率為160kW、最大扭矩310N·m，后輪馬達(dá)最高輸出功率230kW、最大扭矩360N·m。都是永磁同步馬達(dá)。電池容量為82.5kWh，續(xù)航距離在中國(guó)CLTC模式下為650km。價(jià)格為27.98萬(wàn)元，換算成日元約為553萬(wàn)日元。

長(zhǎng)4800mm、寬1875mm，正好處于特斯拉“Model S”與“Model 3”之間的尺寸。在日本車中，與日產(chǎn)汽車“Skyline”及豐田“雷克薩斯IS”接近。

二  海豹八合一電驅(qū)動(dòng)拆解分析

1.  垂直整合X合一

電機(jī)、逆變器、減速器、DC-DC轉(zhuǎn)換器、車載充電器、電池管理系統(tǒng)（BMS）、VCU。整合的目的是“有效利用車內(nèi)空間，降低成本，實(shí)現(xiàn)輕量化”。

拆解比亞迪海豹（4WD）： 成本比特斯拉低15%，比大眾汽車低35%。

4WD:這一思路與美國(guó)特斯拉的“Model 3”和“Model Y”如出一轍。Model 3和Model Y的標(biāo)準(zhǔn)款均為后輪驅(qū)動(dòng)車，針對(duì)高端款設(shè)計(jì)為四輪驅(qū)動(dòng)車。兩者均在后輪處采用永磁同步電機(jī)，在前輪處采用感應(yīng)電機(jī)。

后驅(qū)最高輸出功率為235kW，最大扭矩為360N·m的永磁同步電機(jī)（PMSM，Permanent Magnet Synchronous Motor、PMSM）。前驅(qū)最大輸出功率為160kW，最大扭矩為310 N·m。

外形尺寸（標(biāo)稱值）為車輛前后方向591.3×寬度方向612.2×高度方向360mm。雖然把八種零部件合為一體，給人的印象卻很緊湊。標(biāo)稱質(zhì)量為104～106 kg，實(shí)際測(cè)量結(jié)果為114 kg。

高壓電纜

大眾ID.3

大眾ID.3，ID.3把BMS內(nèi)置于電池組中，通過(guò)高壓電纜把9個(gè)電池模塊與BMS連接起來(lái)。

2.電驅(qū)內(nèi)部結(jié)構(gòu)

定子中采用了扁線。而日產(chǎn)汽車的“Leaf”（聆風(fēng)）、特斯拉的Model S、Model 3則使用了圓線。

轉(zhuǎn)子最高轉(zhuǎn)速為16000rpm

減速器是現(xiàn)行量產(chǎn)純電動(dòng)汽車的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)橋中主流的3軸（平行軸）型。采用單檔2級(jí)式結(jié)構(gòu)。輸入軸上的軸承是瑞典斯凱孚（SKF）。減速比為10.81。

高壓?jiǎn)卧蟼?cè)集成了逆變器、BMS、車輛控制器

高壓?jiǎn)卧聜?cè)集成了DC-DC轉(zhuǎn)換器和車載充電器

前驅(qū)Asynchronous Motor（異步馬達(dá)），感應(yīng)馬達(dá)（Induction Motor、IM）

三  海豹線束布置特點(diǎn)

EV動(dòng)力總成周邊的整合化在加速

電動(dòng)的動(dòng)力總成（Powertrain）及其周邊零部件正在邁向整合化。其代表就是正在成為EV核心零部件的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)橋。把驅(qū)動(dòng)馬達(dá)、逆變器、齒輪箱（減速器與差速齒輪裝置）作為3種主要部件合為一體的“三合一”模式正在成為主流。

在周邊零部件中，具有DC-DC轉(zhuǎn)換器、車載充電器、配電單元（PDU）實(shí)現(xiàn)一體化的案例。日經(jīng)BP在2019年拆解的美國(guó)特斯拉（Tesla）的EV“Model 3”把這些零部件集中到設(shè)在電池組后方上部的名為“閣樓（Penthouse）”的箱體中。

最近出現(xiàn)了似乎把這2種整合趨勢(shì)結(jié)合在一起的例子，以中國(guó)為中心成為一種趨勢(shì)。把3種主要零部件、DC-DC轉(zhuǎn)換器、車載充電器、電池管理系統(tǒng)（BMS）等集成到1個(gè)模塊中，被稱為“X合一”。

致力于強(qiáng)化汽車業(yè)務(wù)的中國(guó)華為技術(shù)已經(jīng)開(kāi)發(fā)出把3種主要零部件、DC-DC轉(zhuǎn)換器、車載充電器、BMS、PDU一體化的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)橋的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。作為電動(dòng)驅(qū)動(dòng)橋的海外廠商在中國(guó)市場(chǎng)占據(jù)首位的尼得科（原日本電產(chǎn)）也表示，計(jì)劃2024年6月投放整合了與華為相同零部件的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)橋 （注）據(jù)稱尼得科還將根據(jù)客戶要求增加PTC（Positive Temperature Coefficient）加熱器。

比亞迪可以說(shuō)是這種X合一潮流的引領(lǐng)者。在海豹和“ATTO3”等全球戰(zhàn)略EV車型上，集成8種零部件的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)橋已經(jīng)實(shí)用化。據(jù)悉，比亞迪的八合一電動(dòng)驅(qū)動(dòng)橋除了3種主要零部件、DC-DC轉(zhuǎn)換器、車載充電器、BMS、PDU之外，還把車輛控制器集成到一個(gè)模塊中。整合的目的是“有效利用車內(nèi)空間，降低成本，實(shí)現(xiàn)輕量化”（比亞迪）。

下面，讓我們來(lái)看看從車輛上拆下的八合一電動(dòng)驅(qū)動(dòng)橋。