比亚迪有哪些核心技术？

从2022年新能源汽车的销量数据来看，比亚迪的成就是有目共睹的。比亚迪能取得如此优异的成绩跟多方面因素有关，例如企业本身近二十年的深耕，国家政策，产品策略等。即便比亚迪已经是2022年全球新能源汽车的销冠，依然有不少质疑之声，其中最典型的争论当属比亚迪到底有没有核心技术，比亚迪宣传的核心技术在行业中横向比较是否有绝对性的优势。

上图为比亚迪的企业口号-技术为王，创新为本。前段时间介绍过特斯拉的核心技术，相信大家也很想系统地了解一下比亚迪的核心技术。比亚迪的主要技术包含以下三个方面：

1.成熟的核心技术：刀片电池技术，DM-i/DM-p超级混动技术，八合一电驱总成技术，CTB电池车身一体化技术，e平台3.0技术，IGBT技术。

2.新兴技术：e四方技术，云辇系统。

3.其它优势：丰富的产品矩阵，全面的产业链布局，全国性的渠道门店。

本文主要介绍一下比亚迪赖以夺冠的成熟的核心技术以及其它优势，即1和3两部分，2部分的新兴技术将在后面的文章里详细介绍。

成熟的核心技术如下：

一.刀片电池技术

传统电动汽车电池由于存在大量结构件，整个电池包空间利用率只有40%左右，就像买房时候的公摊面积，花了100平米的钱，到手只有40平米的房子。空间利用率低就导致同样的体积和重量只有更短的续航。

2020年3月，比亚迪推出刀片电池，开创业内先河。刀片电池是基于方形铝壳来做的一种长电芯电池方案，正极材料采用磷酸铁锂，负极材料为人造石墨。将电芯做成又长又薄的长条形状，酷似“刀片”。虽然没有在材料上进行重大的创新，但刀片电池在结构和工程技术上是全球首创，在比亚迪原有的电芯的尺寸基础上，减薄电芯的厚度，增大电芯的长度，将电芯进行扁长化及减薄设计。

同时刀片电池将电池阵列作为骨架，通过高性能胶黏剂将上盖、底板与电池阵列粘合成一个整体，实现超高集成效率，超高强度和刚度。与传统的电池系统相比，采用刀片电池的电池系统零部件数量减少40%以上，比能量密度虽然只提升了9%，但体积能量密度可增加50%以上，成本可下降30%以上。

目前刀片电池有单串刀片电池、多串刀片电池和多串方块电池三大类。灵活性高，多种长度厚度可供选择。刀片电池本身的结构就可以充当横梁和纵梁的结构，同时在电池包的上层和下层增加蜂窝铝板的结构，大大地提升了电池包的结构强度。

比如比亚迪DM-i系统搭载的专用功率型刀片电池，单节电压超过20V，单节电量最大1.53度，传统电池包有近100节电芯，而刀片电池的整个电池包，只有十几节电芯，大大减少了电池间的连接，零部件个数减少35%。比亚迪刀片电池在安全、寿命、低温、充电、功率及能量等六大关键性能指标方面都处于领先位置，为比亚迪电动车赢得了极好的声誉。

刀片电池的优点：

安全：比亚迪刀片电池的针刺测试直观地展示了动力电池的安全隐患；董事长王传福表示，刀片电池将把自燃这个词从新能源汽车的字典里彻底抹掉。针刺测试的核心目的是为了模拟电池被异物贯穿，发生内短路的情景。尽管实际用车过程中发生的概率并不高，但针刺测试的结果几乎验证了工程师出身的王传福的话，使用磷酸铁锂刀片电池，配合智能的电池管理系统，确实大大降低了电池自燃的可能性。

空间利用率高：刀片电池通过结构创新，在成组时可以跳过“模组”，大幅提高体积利用率，最终达成在同样的空间内装入更多电芯的设计目标。相较传统的有模组电池包，“刀片电池”的体积利用率提升了 50%以上，续航里程已经达到了高能量三元锂电池的同等水平；

刀片电池的推出将比亚迪新能源汽车与“安全”紧密地联系了起来，迅速获得广大消费者认可。首款搭载刀片电池的比亚迪汉一经推出，月销量迅速攀升，成功立足国内中大型 C 级豪华轿车市场。

刀片电池的缺点

其缺点是被碰撞后的修复更为困难。可以想象，薄如刀片，又利用每个电芯自身作为支架，失去了支撑结构的保护屏障，在受到外力冲击下，就无法保证电芯的完整性。

2.DM-i/DM-p超级混动技术

2022年比亚迪的180W辆销量中，约有50%是油电混动车型贡献的，可见其混动技术还是有过人之处的。

在介绍DM-i和DM-p的技术前，先简要介绍一下比亚迪的DM-i和DM-p到底是什么，i和p到底有什么区别。

DM，即dual mode，意为双模块，既可以插电，也可以加油。

i是 intelligent，聪明的；p 是 performance，性能强的。

DM-i是单电机，动力和油耗相对均衡；DM-i比DM-p便宜，续航距离更长，油耗更低；

DM-p是前后双电动四驱，电控悬架，可以调节刚度、减振器的阻尼以及车身的高度；刹车也更好，更有操控性。动力更强劲，雨雪天气路滑时更从容；电控悬架，操纵稳定，通过性好，更舒适。

总体来说，DM-i主打经济性，而DM-p主打的是动力性。

比亚迪持续不断地研究DM混动技术，2008年，成功研发出第一代DM技术，采用双电机串并联结构；2013年，比亚迪推出第二代DM技术，采用水冷电机与双离合变速器相集成（P3），匹配发动机组成混合动力总成，并在后轴增加驱动电机(P4），形成三擎四驱系统，实现了百公里加速5秒以内的惊人成绩；2018年，比亚迪在第二代DM技术的基础上，增加开发了PSG辅助电机(P0)，使双模车的动力性、经济性和平顺性全面提升，称之为第三代DM技术；2021年，比亚迪重磅推出第四代混动技术DM-i，实现了插电式混动领域上新的突破。亏电油耗百公里3.8升、油电综合续航里程超1200公里、百公里加速7秒级别，搭载在秦PLUS、宋PLUS、唐、汉等车型上，成为市场主流混动技术，带领车型大卖。

比亚迪的DM-i超级混动技术的核心组件包括：骁云插混专用发动机（其中有两个不同的版本—1.5L发动机主要用于秦PLUS、宋PLUS；而1.5T涡轮增压发动机则用于更大型的唐DM-i车型）、EHS双电机、专用刀片电池，加上一系列的整车控制系统、发动机控制系统、电机控制系统、电池管理系统，共同构成超级混动系统。

EHS电混系统是DM-i超级混动技术的核心，它集成了双电控，双电机和离合模块。两台电动机一台负责发电，另一台负责驱动和能量回收，采用了扁线绕组技术的两台电机转速可达16000rpm，拥有非常宽泛的经济区间，最高热效率达到97.5%，相同功率下电机的体积更小，更节能。

那么，同样是混动技术，比亚迪的DM-i超级混动技术，相比增程式、传统混动的优势究竟在哪里呢？

EHS电混系统采用串并联结构，由双电机、双电控、直驱离合器、电机油冷系统、单档减速器组成，可实现以下几种工作模式：

（1）EV纯电驱动模式：起步或中低速时，发动机不启动，由驱动电机单独驱动车辆纯电行驶，在市区开车就相当于是一辆纯电动汽车；

（2）HEV串联模式：中高速行驶时，发动机工作在最佳经济区间，带动发电机进行发电，电能驱动驱动电机，维持电量平衡。当发电机供电不足时由电池向驱动电机补充电能，当发电机供电充足时，额外电能向电池充电。

（3）HEV并联模式：高速行驶或大功率输出时，发动机与电机共同驱动车辆。

（4）发动机驱动模式：高速巡航时，离合器结合，发动机工作在最佳经济区间。

DM-i超级混动系统以电为主、以油为辅，当DM-i车型电量充足时，就相当于一台纯电动车，电机的动力供应足够在各种路况下行驶，而当电量不足时，DM-i车型就会根据系统工况，自主判断用电还是用油，抑或是油电协同，既能享受电动汽车的驾趣，又能长途行驶里程无忧，满足了大多数用户的需求。

DM-p在DM-i基础上，后桥加了电机，技术上不先进，但性能提高很多;缺点是整车重量增加，续航里程减少了一些。

三.八合一高效电驱总成技术

电驱系统是纯电动汽车的核心，可以粗浅地理解为类似于燃油车上的发动机的作用，它主要包含了高性能动力电机、电力电子控制单元和减速器等部分。所谓的三合一、四合一乃至比亚迪的这套八合一电驱，本质上都是电驱集成化设计的范畴。随着新能源车技术的快速发展，新能源车拥有越来越多的功能和更好的性能，电驱集成化也为了优化效率、能量密度等参数而快速发展着。

最初的电驱系统不存在集成化设计，驱动电机、电控系统、减速器等部件均单独布置，各部件之间通过线束等连接件进行连接，从而导致当时的驱动系统十分冗杂。而随着技术壁垒的逐渐打破和技术成熟度的不断提高，目前各大主机厂已将电驱系统的深度集成化作为三电系统重要发展方向之一。

比亚迪研发的八合一高效电驱总成，集成了驱动电机、减速器、驱动电机控制器、高低压直流转换器（DCDC）、双向车载充电器（OBC）、高压配电箱（PDU）、电池管理器（BMS）、整车控制器（VCU）八大模块，其整体性能较上一代功率密度提升20%，整机重量和体积分别降低15%、20%，系统综合效率达到89%，其最大功率270kw，具备前驱、后驱、双电机四驱三种驱动形式，满足A0级到C/D级车型动力搭载需求。

下面单独介绍一下八合一电驱的八个功能区都各自分别负责什么功能：

◉ 驱动电机：驱动电机和燃油车上的发动机一样，它的作用是将电池的电能转化为机械能，通过传动装置或直接驱动车轮和工作装置。它承担着电能转化和充电的双重功能。它由由电机、旋转变压器、温度传感器、冷却循环水道和壳体等组成。

◉ 电机控制器：电机控制器是通过主动工作来控制电机按照设定的方向、速度、角度、响应时间进行工作的集成电路。根据档位、油门、刹车等指令，将动力电池所存储的电能转化为驱动电机所需的电能，来控制电动车辆的启动运行、进退速度、爬坡力度等行驶状态，或者将帮助电动车辆刹车，并将部分刹车能量存储到动力电池中。

◉ 减速器：电机和发动机一样都是高速旋转的机械部件，其单位是5000转/分钟，而车轮的转速相对而言是低速度的。想要把电机的高转速匹配成车轮旋转的转速必须要通过减速器来降低转速、增加转矩。因此熟悉电机的朋友经常看到的所谓传动比或者速比的概念，说的就是：（传动比）速比=电机输出转数÷减速机输出转数。

◉ 车载充电器：车载充电器的功能是调整输出电压，它采用功率半导体器件作为开关元件，通过周期性通断开关，控制开关元件的占空比来实现。

◉ 直流变换器，也称DC-DC变换器，它是将一个直流电压转换成负载所需的直流电压的转换器，也就是将电池存储的直流电压转换为驱动电机驱动车辆所需的直流电压。

◉ 配电箱：车载高压配电箱顾名思义是高压电的分配用，当动力电池上电后高压电首先进入到高压配电盒内，通过配电盒内的分配线路给需要高压的系统供电，比如，MCU，DC/DC，空调等需要高压的元件，它是电控总成的核心部件。

◉ 整车控制器：即动力总成控制器，它连接加速踏板、控制电机控制器、电池管理系统、直流电压变换器DC／DC、电动助力转向系统EPS、真空助力系统、空调系统、组合仪表。整车控制器能够统计整车所有电气设备的功耗，对比动力电池能够提供的电量，根据功率模型计算结果，输出控制器指令信号至电机控制器，电机控制器调整牵引电机的转矩值。

◉ 电池管理系统：电池管理系统的作用是在拥有数千个电芯的电池系统里，监测每一个电芯、精确评估每一个电芯并且高效管理每一个电芯，确保所有电池保持一致的良好状态，才能实现系统的高性能、长寿命和安全运行。

比亚迪八合一电驱总成集成度高，系统软硬深度融合，是全球截至目前唯一一家能够开发且量产八合一电驱总成的车企，核心在于其对功率模块、芯片的产业链掌控。

八合一电驱动总成还分为前驱和后驱两个版本：

前驱八合一电驱动总成：峰值功率 150kW ，峰值扭矩 310N·m ；

后驱八合一电驱动总成：峰值功率 270kW ，峰值扭矩 360N·m 。

四.CTB车身电池一体化技术

2022年5月20日，比亚迪发布了CTB电池车身一体化技术及首款搭载了CTB技术的e平台3.0车型。

所谓CTB技术（cell to body），即电池与车身一体化技术，同步设计电池包和车身底板，将车身底板+集成电池上盖+粘接剂+电芯+粘接剂+托盘组成一个整体，也就是说将将电池包与底板融于一体，电池包上壳体替代了中地板的一部分结构，让电池包直接成为车身结构的一部分，电池包上盖与门槛及前后横梁形成的平整密封面通过密封胶条密封乘员舱，底部通过安装点与车身组装，这样动力电池包既是能力体，又是结构体，在减低车身自重的同时，又加强车辆的整体强度。

比亚迪CTB电池车身一体化技术简化了车身结构和生产工艺。将电池上盖与车身地板进一步合二为一，从原来电池包“三明治”结构，进化成整车的“三明治”结构。动力电池系统既是能量体，也是结构件。这种融合简化了车身结构和生产工艺，是对传统车身设计的一次变革。

CTB刀片电池包的结构灵感，来源于蜂窝铝结构。刀片电池相邻电芯可以紧密排列在一起，通过上盖板和底板组成类蜂窝结构。这让CTB刀片电池包的结构强度得到突破，能够顺利通过50吨重卡碾压的极端测试。同时，CTB技术实现了车身与电池系统的高度融合，整车扭转刚度提升一倍。搭载CTB技术的纯电动车型，车身扭转刚度可以超过40000N·m/°。

CTB技术实现了整车强度和刚度的提升，进而实现了安全性能的提升，可以满足“超五星”的安全标准。搭载CTB技术的e平台3.0车型，正碰结构安全提升50%，侧碰结构安全提升45%。

得益于CTB刀片电池包的安全和结构强度，车型性能指标的发挥空间更广。高扭转刚度意味着车辆在不同工况下，形变量更小，车体响应更快，车辆弯道操控体验有明显提升。同时，CTB刀片电池包的质心更均衡，实现整车50:50黄金轴荷，车辆的稳定性更好、惯量更低、车身响应跟随更快。

CTB技术融合了电池包壳体、车身结构和装配工艺设计的技术，是对新能源车身设计及总装工艺技术的一次颠覆性变革，CTB技术首发车型为海豹，该车型一上市即成爆款。

五.e平台3.0技术

比亚迪e平台3.0，首发车型比亚迪海豚，后来又发布了元Plus、海豹。3.0平台进一步加强结构集成。

e平台3.0将标配全球首创的八合一电动力总成，最大行驶里程将突破1000km，充电5分钟即可最大行驶150km。并配合上首创的动力电池直冷直热技术，从而有效提升热效率，降低能量损耗。此外在宽温域高效热泵系统的加持之下，其可实现-30℃到60℃的宽域工作温度，将冬季续航里程最大提升20%；全新电四驱动力系统，零百加速快至2.9秒，让用户在享受四驱电动车的高性能的同时，仅消耗两驱车的能耗。最大行驶里程突破1000km；采用全球首创的电驱升压快充技术，充电5分钟，最大行驶里程可达150km。

e平台3.0通过高效集成，突破车辆在传统设计中的桎梏，其将采用前后悬更短、轴距更大的设计，从而使得车身姿态更显低趴，而车内空间也将同时得到进一步提升。

e平台3.0技术其实也囊括了上文中的八合一动力总成和刀片电池，除此之外，高效热泵系统也值得一提。

宽温域高效热泵系统

热泵技术可是这几年在纯电动车型上出现比较多的一个东西，它的应用就是来解决纯电动车型在低温冬季续航衰减的问题。但传统的热泵技术依赖性强，在低温环境无法更有效地工作。

所以 e 平台 3.0 中采用了比亚迪全新的宽温域高效热泵系统，拥有 11 种工况模式，可在 -30 ℃- 60 ℃ 进行宽温域工作。

该热泵系统实际上是在车上搭载一个全新的热管理系统来对三电系统模块进行综合温控。同时，这套宽温域高效热泵系统还采用了冷媒来对电池进行温控，相比传统的冷却液，冷媒的热效率最高提升 20% 。

官方号称：标配宽温域高效热泵技术的 e 平台 3.0 的低温续航里程可提升百分 20% 。

总体来说，比亚迪e平台3.0从多个方面提升了电动车的性能，动力系统集成了高安全性，高密度的电池——刀片电池，是磷酸铁锂电池的承包能量密度，进一步接近三元锂电池的能量密度。驱动电机采用了碳化硅、扁线绕组等技术提高了驱动电机的能量转换效率。同时在3.0上搭载了比亚迪全新一代电气架构，采用了比亚迪os系统，使整车更具有科技性。宽温域热管理系统能够适应极端低温下的空调使用需求解决用户的后顾之忧，同时更加节能环保。

六.IGBT技术

新能源汽车的成本构成中，最大头是动力电池，第二高的就是IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管）。作为与动力电池电芯齐名的“双芯”之一，占整车成本约5%左右的IGBT，正在变得越来越重要。

IGBT能有多重要？就在于，它能直接控制驱动系统直、交流电的转换，决定电动车扭矩和最大输出功率等核心指标，可谓“牵一发而动全身”。

不过，对于比亚迪来说，其IGBT技术达到了什么程度？在整个IGBT格局中，比亚迪处于一个什么位置？

打破垄断

作为一种功率半导体，IGBT应用非常广泛，小到家电、大到飞机、舰船、交通、电网等战略性产业。此外，IGBT还是国家“02专项”的重点扶持项目，已经全面取代了传统的Power MOSFET，被称为电力电子行业里的“CPU”。

在新能源领域，IGBT的应用也非常重要。比如，在电动汽车的“三电”方面，TESLA的Model S使用的三相异步驱动电机，其中每一相的驱动控制需要使用28颗塑封的IGBT芯片，三相共需要使用84颗IGBT芯片。算算总量，就可知需求的庞大。此外，充电桩的核心部件也要用到IGBT芯片。

但是，长期以来，被垄断在少数IDM（Integrated device manufacturer）手上，比如英飞凌Infineon、富士电机、三菱等外资企业。

按照2018年的相关统计，在一辆纯电动汽车中，IGBT约占驱动电机系统成本的一半，而驱动电机系统占整车成本的15~20%，也就是说IGBT占整车成本的7~10%。而据中信证券报告显示，IGBT目前在插电混动车型上约占2500~3500元成本，A级以上纯电动车IGBT单车成本在2000~4000元，豪华车相对高一点，在5000元以上。

从IGBT的应用电压来看，汽车主要是600V到1200V之间，这个区间里英飞凌Infineon具有压倒性优势，安森美虽然在600V-1200V领域也有市场，但主要是非车载领域。而三菱和富士电机瓜分了日本市场，丰田混动所用的IGBT全部内部完成，有自己完整的IGBT生产供应链。

根据上市刚刚两个月的斯达半导的年报，其去年生产的车规级 IGBT 模块已经配套了超过 20 家车企，合计配套超过16万辆新能源汽车（而根据NE时代的统计，2019年斯达供应了17,129套IGBT模块，市占率1.6%。）如果加上在工业控制及电源行业、变频白色家电及其他行业的应用，斯达半导的IGBT营收已经超过了比亚迪半导体。

就IGBT技术实力来看，比亚迪发展到了IGBT 4.0（相当于国际第五代），而斯达半导已经发展到了第六代，该公司基于第六代Trench Field Stop技术的650V/750V IGBT 芯片及配套的快恢复二极管芯片，已在新能源汽车行业实现应用。

比亚迪打破国际巨头的垄断，是值得高兴的事。不过，值得注意的是，如果按照之前2019年比亚迪IGBT自供比率约在70%(或以上)的预测，也就是接近15万套来算，对外供应的量也就是4万多套，比亚迪还是相当保守的。

也就是说，比亚迪生产的IGBT大部分都是自产自销，装载在自己品牌的车上，只有少量对外供货，其在IGBT市场上的影响力还是很弱的，市场占有率更是少于1%。

从全球看，IGBT目前已经发展到7.5代，第7代由三菱电机在2012年推出，三菱电机目前的水平可以看作7.5代，而比亚迪2018年12月12日才发布IGBT 4.0技术（也就是国际上第五代技术），所以说，目前的差距还是依然值得正视的。

其它优势如下：

优势一：丰富的产品矩阵-定位精准

比亚迪覆盖主流价格带的新能源车型，并拓展高端市场，构建包含“海洋+王朝+腾势+仰望”的产品矩阵。纯电方面：通过高性价比，定位 10 万元以下、20 万元以上的增换购用户群体；插混方面：通过燃油经济性+智能化升级，定位于 10-20 万元的首购用户群体。

优势二：全面的产业链布局-成本严控

比亚迪旗下子公司覆盖新能源汽车核心零部件，涉及刀片电池方面（叠片工艺/CTB 技术）、以及车规半导体（IGBT/碳化硅）。

优势三：全国性的渠道门店-广泛布局

截至 2022年底比亚迪累计经销门店超过 2,855家；数量多+覆盖均衡，为销量爬坡奠定较强的渠道基础。

优势四：政策性的新能源赛道-行业风口