一輛爆款汽車背後的“技術密碼”丨“深市新質生產力巡禮”系列報道
在兩列機械手臂組成的“鋼鐵叢林”中,火星飛濺如雨,一個個汽車車身在這條焊裝主線中整齊排列,就像訓練有素的軍隊般有序前行,一步步被焊接成堅不可摧的整體,成爲比亞迪汽車征戰天下的“盔甲”。
穿過龐大的汽車工廠,來到強者如雲的市場,比亞迪秦L DM-i以“秦王掃六合”之姿,在上市的首個完整月份就取得了超過2萬輛的銷量。“上市即爆款”的背後,隱藏着怎樣的技術密碼?記者抓住了一串數字:2100、46.06、2.9。
比亞迪新能源汽車工廠。比亞迪/供圖
2100公里的綜合續航,46.06%的發動機熱效率,2.9L的百公里虧電油耗,這三個創下世界紀錄的指標,是比亞迪第五代DM技術的核心競爭優勢,也成爲搭載該技術的比亞迪秦L DM-i贏得市場競爭的“三把利刃”。
沿着這串數字追溯,比亞迪又告訴了記者另一串數字:240、100、240……比亞迪測試了超過240種燃燒室設計方案,嘗試了100多種活塞冷卻方案,消耗了超240噸汽油……成百上千次的探索,才換來技術的突破。這一串串數字,正是比亞迪汽車銷量一騎絕塵背後的“技術密碼”。
“三”大突破 讓爆款汽車“靈魂”強大
每一輛汽車都不簡單。把一輛新能源汽車完全拆開的話,可能會看到大大小小2萬多個零部件,這構成了汽車的“肉身”。而背後的整車設計、整車熱管理等數十上百項技術,則匯聚成了汽車的“靈魂”,也是汽車競爭力的重要體現。
對比亞迪來說,每一代DM技術都是它混動汽車的“靈魂”所在。DM是DualMode(雙模,即插電式混合動力)的縮寫,是比亞迪在混動汽車領域的多項技術創新匯聚而成的完整系統。
5月28日,比亞迪發佈了第五代DM技術,同時發佈了搭載該技術的秦L DM-i、海豹06 DM-i車型。比亞迪相關負責人向證券時報記者表示:“DM技術涵蓋了發動機驅動、功率半導體、整車設計、整車熱管理、整車風阻等多項技術。”
6月,在比亞迪秦L DM-i上市的首個完整月份,它的銷量就達到了20100輛,佔到了整個秦家族銷量近30%。何以成爲市場爆款?離不開第五代DM技術這一“強大靈魂”的加持。
比亞迪相關負責人表示,第五代DM技術主要在三大架構上實現技術突破。在動力架構上,比亞迪對發動機、電機、電池等核心零部件全面優化升級:發動機最高熱效率做到了46.06%;EHS電混系統工況效率提升至92%;插混專用刀片電池在能量密度、放電倍率、回饋倍率方面也實現了全面提升。同時,比亞迪還對整車的風阻、滾阻進行了多輪優化,進一步降低了汽車能耗。
“其次是熱管理架構,我們將原來各系統獨立的熱管理整合成行業首個全溫域整車熱管理架構,由前機艙熱管理、電池熱管理、座艙熱管理組成,協同作戰,保障節能和舒適雙重體驗。”上述負責人稱。
最後,比亞迪基於璇璣架構(比亞迪推出的行業首個智電融合的智能化架構),在動力域方面也做了全面升級,採用芯片集成設計,將整車控制器、發電機和驅動電機控制器合併,實現全球首次動力域“三腦合一”,讓算力提升了149%,通訊速率提升了10倍,並在此基礎上進一步集成直流升壓器、車載充電器、直流轉換器、高壓配電器,做到行業首個插混動力域控“七合一”,使功率密度提升了18.3%,實現了更高的整車集成度。
“這一系列的突破提升,才讓整車做到了更極致的能耗和續航表現。”比亞迪相關負責人表示。據介紹,第五代DM技術讓比亞迪實現了三個“全球之最”:全球最高發動機熱效率46.06%、全球最低百公里虧電油耗2.9L、全球最長綜合續航2100公里。
以“三大架構突破”,創三個“全球之最”,第五代DM技術爲比亞迪新車的銷量插上了騰飛的雙翼。
“兩”場戰役 尋世界級難題“最優解”
在第五代DM技術的一系列突破中,哪個環節最難?比亞迪研發人員向記者坦言:“提升發動機熱效率是最難的。”
提高發動機熱效率,意味着讓發動機更高效地利用燃料產生的能量,從而增強汽車的動力和節能水平。對全球大部分車企來說,提升發動機的熱效率都是企業的“終生命題”,每1%的跨越都殊爲不易。在比亞迪第五代DM技術橫空出世之前,讓發動機熱效率提升到46%以上並應用於量產的汽車之上,堪稱是世界級難題。
“就像亞洲飛人蘇炳添的百米成績,從2018年的9秒91提高到2021年的9秒83,這看似短短0.08秒的進步,凝聚了他和團隊三年的科學訓練和不懈努力。”比亞迪研發人員向記者舉例稱。和第四代DM技術相比,比亞迪第五代DM技術將發動機熱效率從43.04%提升到了46.06%。這3%的跨越,也用掉了比亞迪三年的時間。
提高發動機熱效率的關鍵,在於調整發動機的壓縮比(即發動機混合氣體被壓縮的程度)。簡單來說,發動機氣缸內的混合氣體(汽油與空氣的混合物)就像一個“彈簧”,這個“彈簧”會隨着氣缸內活塞的運動而不斷“被拉長”和“被擠壓”。混合氣體能被壓的越緊(壓縮比越高),它被點燃時燃燒的就越充分,發動機的性能就越強。
爲了將發動機壓縮比從第四代DM技術的15.5:1提升到16:1,比亞迪用了3年,打響了2場“戰役”。“爲了讓燃燒更充分,我們測試了240多種燃燒室設計方案。爲了抑制超高壓縮比帶來的爆震早燃問題,我們嘗試100多種活塞冷卻方案,最終成功降低了10°C活塞溫度。”比亞迪研發人員向記者表示,“我們還做了等效里程800萬公里的發動機臺架測試,消耗汽油超240噸等,最終才實現發動機46.06%的極致熱效率。”
240和100,這簡簡單單的數字背後,其實是兩場艱苦卓絕的技術攻堅戰,而這也只是比亞迪實現第五代DM技術所遇到挑戰的“冰山一角”。
“DM技術同時涉及發動機驅動、整車設計、整車熱管理等,每項技術其實都很難,更何況是整個系統。所以新能源汽車行業要想做出真正好的產品需要依靠研發,生產過程中涉及的每項技術集成度都很高,這裡就體現出企業研發能力的重要性。”比亞迪相關負責人向記者表示。
“一”面高牆 以研發和人才當“支撐柱”
爲何比亞迪能一次又一次地攻克技術難題、創造“全球之最”?在位於深圳坪山的比亞迪總部六角大樓中或許能尋到答案,一面密密麻麻的專利牆,格外引人注目。“技術爲王,創新爲本”這行醒目的標語赫然於中央,一張張專利證書則被封裝在相框中,整齊排佈於四周,如漫天的星辰熠熠生輝。
在業界,比亞迪有一個響亮的稱號——“專利狂魔”,而這面專利牆正是這一稱號的生動縮影,也是比亞迪始終保持技術領跑的密碼。截至2023年末,公司在全球範圍內累計申請專利超4.8萬項、授權專利超3萬項,平均每天專利申請27項、專利授權15項,獲得專利金獎4項。從DM插電混動、e平臺到刀片電池、CTB、雲輦,再到易四方、DMO超級混動越野平臺、第五代DM技術,比亞迪每一次的技術發佈都走在行業前列。
爲什麼總是比亞迪?當被問及這一問題時,比亞迪相關負責人告訴記者,比亞迪最核心的能力是研發能力,這些技術突破背後的共性是公司在研發方面的持續投入,“這是比亞迪技術突破的重要保障,也是技術創新的堅實基礎”。
財報顯示,比亞迪過去五年的研發費用呈現逐年增長的態勢,從2019年的56.3億元增長至2023年的近400億元。去年,公司研發投入同比增長高達97.39%,佔營業收入的比例達到6.63%。今年一季度,比亞迪以106億元的研發投入位列上市車企研發費用排行榜第一名,再次創下歷史新高。
真金白銀的投入,最終換來了技術的“一路狂飆”。掌控這輛“技術快車”的,則是比亞迪龐大而卓越的人才隊伍。在新能源汽車這一典型的知識密集型和技術密集型行業裡,高端人才的重要性不言而喻,比亞迪對人才更是“如飢似渴”。目前,比亞迪擁有11個研究院,逾10萬名工程師,是全球研發隊伍規模最大的車企。
不僅網羅各路英才,還要善待人才和善用人才,才能更好地激發員工幹事創業的積極性。不久前,一封比亞迪的內部信在網絡流傳。信中寫道,“我們堅信每個員工都是公司寶貴的財富,也注重員工的付出與努力,無論資歷深淺,只要他們能夠在工作中展現出自己的才華和價值,就能夠獲得應有的回報。”事實上,比亞迪一直十分重視建立公正、透明的激勵機制,讓有才華的人擁有舞臺,讓創造價值的人獲得回報。
自上市以來,比亞迪持續利用資本市場激勵人才,股權激勵一直伴隨着公司的發展。2015年,比亞迪推出了1元員工持股計劃;2022年,比亞迪更是推出了0元員工持股計劃,相當於直接將公司股票“送”給了公司的管理人員及核心骨幹員工。這份滿滿的誠意,體現的是比亞迪對人才的高度重視,以及爲吸引和激勵人才而“肯下血本”的決心。
近年來,中國汽車行業加速發展,以比亞迪爲代表的新能源車企實現了從落後追趕到引領全球汽車工業的華麗轉變。2023年,比亞迪的新能源汽車產品不僅是中國的冠軍,還是世界的冠軍,從大衆消費到個性消費,五網四品牌的各車型已成爲各細分市場最有競爭力的品牌和車型。
“未來,公司仍將繼續強化研發投入力度,豐富各項技術儲備,引入新型生產設備,並通過產學研聯合,加強企業與高校、科研機構的合作,共同研發創新項目,加速科技成果轉化爲市場價值,爲公司的未來發展儲備更多的有生力量。”比亞迪相關負責人表示。
責編:朱雨蒙
校對:陶謙
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