全面独家详解比亚迪F3DM双模电动车E

1、全面独家详解比亚迪F3DM双模电动车比亚迪F3DM正面实拍F3DM，所谓的DM(Dual Mode)，就是双模式的意思，意味着该车有两种主要的工作模式：分别是电动车模式(EV)和混合动力模式(HEV)。F3DM的动力，由一台与排量1.0升的F0上型号相同，代号371QA全铝汽油机，外加两台永磁同步电动机M1和M2提供，电能储存在100块串联的磷酸铁钴锂电池中。F3DM发动机机舱F3DM的混合动力模式，有四种工作状态。在中短途、中低速行驶的路况下，主要采用纯电动驱动方式，仅仅靠电池供电，电动机M2提供动力。如果电量充足的话，也可以纯电动方式高速行驶一段时间。带档滑行或者刹车等减速工况下，电动机M2不再消耗电能，提供动力，相反，电机反转，回收一部分损失的动能，为电池充电。在温柔驾驶，反复起停的城市路况中，大约可以降低1/8的能量消耗。F3DM独特的新颖标志在纯电动模式，电池接近耗尽，电量达到20%底线的时候，371QA发动机启动，带动M1发电机为电池充电。然后通过IGBT逆变器，为M2电动机供电，驱动F3行驶。如果跑长途，长期处于混合动力模式，M1发电机在电池电量只剩50%的时候就将启动，

2、充电到70%停止工作。F3DM独特新颖标志在电量充足，超高速行驶或者急加速的情况下， 发电机M1、电动机M2和发动机371QA将协同工作，提供强劲的动力。厂家宣传的最大功率是25+50+50=125KW，但这仅仅是一种理论上的可能性。电动机M2的型号是F3DMB-2103，额定功率只有37kW。而且371QA发动机，在节气门全开，接近6000转的时候才能发挥最大功率50KW，三种不同的动力单元同时达到峰值功率是几乎不可能的。 预计实际的最大功率，大约在80KW左右，比起1.6升DA4G18汽油机的73KW，高速动力绰绰有余。中低速下，因为电动机低转速大扭矩特性，0100公里提速仅10秒多。据实测，F3DM急速可达150公里(表速160左右)，但是，即使电池电量充足，这种状态只能持续不到15分钟。如果不超速，100120公里时速巡航，能够行驶一段相对较长的距离。F3DM具体参数表综上所述，F3DM虽然号称是双模式电动车，实质上更接近传统的混合动力，只是电池容量加大到了一般混合动力车的四倍左右。类似的体系结构，在美国早就有人提出，并且申报了专利保护。精通法律，肯定会通过相应的改进，合理的加

3、以回避。除此以外，F3DM还有哪些不为人知的所长所短呢？比亚迪F3DM的四种工作模式原理图纯电动模式加速模式减速模式电动车之所以迟迟无法替代燃油发动机，电池的能量密度低，造价高是主要原因。传统铅酸电池虽然技术成熟，成本相对较低，但已经没有提高改进的余地了，根本不可能满足长途驾驶的需要，更不用说污染大，维护复杂。目前最成熟的是镍氢电池，也有难以克服的固有缺陷。比亚迪在锂电池的生产研发上，具有先天的优势，不失为一种可选的方案。前不久刚刚发布的雪佛兰VOLT，就使用了与F3DM容量差不多的锂电池，两者实现细节上有所不同，但性能表现接近。长远来看，最有前途的是锌空气电池与燃料电池技术。虽然小型的一次性锌空气电池早已实用化，燃料电池薄膜最近也取得了重大突破，但3、5年内仍然不可能推出有竞争力的车用型号。F3DM的动力蓄电池种类,是比亚迪自己生产的磷酸铁钴锂电池,型号FADM07309,电池组标称电压330V,容量45Ah。电池单体标称电压:3.3V，由100块串联而成。锂电池本身的稳定性就是一个难题，在串联的情况下，对一致性的要求更高，如果其中一个电池出现问题，将导致整个储能系统难以正常工作。丰

4、田普瑞斯使用了成熟的镍氢电池技术，经过几年才完全稳定了质量。F3DM所用的“铁”电池，国内有几十家厂商和研究机构可以小批量生产供货，能实现大批量低成本稳定生产的，寥寥无几。车用锂电池，国际上最知名的是一家美国公司，属于通用的配套体系。最近，松下、三洋、丰田，三家著名的日本电池与整车生产厂商，准备强强联合，取长补短，共同解决这个问题。靠生产手机锂电池起家的比亚迪，虽然具备雄厚的实力，但耐用性到底如何，有待观察。行驶里程F3DM配置表1F3DM标称的百公里耗电是16度，50公里等速的巡航里程为100公里，这仅仅是理想状态下的最佳表现。首先，电池组的电压是330V，容量45安小时，即使不考虑内阻的损耗，保护电池放电到20%发电机自动启动，最大的蓄电量，也不到15度。F3DM配置表2经过2000个充放电周期，锂电池的有效容量会降到80%以下，多电池串联的情况，内耗更为严重。所有种类的电池，在低温条件下，性能会大大下降，极端条件下甚至接近50%，北方冬季室外的低温是个难以克服的障碍。炎热的夏季，必须开启空调，寒冷的冬季，需要热风加温座舱，这都是电能损耗的大户。F3DM电源插头F3DMJ解剖展示车

5、厂家公布，模仿15工况循环条件，纯电动模式，最大行驶里程80公里。通过对电动车实际驾驶的测试，激烈驾驶，行驶距离只能达到理想情况的30%左右。DM实际路试，电池充满的情况下，几十公里后，电能也接近耗尽。虽然在专用的充电站，10分钟可以充满50%，但用家用220V慢充，需要9个小时，才能基本充满。充电站属于基础设施建设，尚未开展。家用，需要有专用车位或者车库，另外购置安装一个成本2000块的充电桩，只有很少一部分个人用户能满足这种使用条件。F3DM解剖展示车纯电动模式，只能支持城市短途使用。中长途，F3DM大部分时间工作在混合动力模式下。这时候，30升的小油箱，考虑留有510升余量，最多只能连续行驶300多公里，有长途自驾经验的车主，能体会到其严重不足。归根到底，F3DM是一辆城市用车，但这总用途，小一两个级别的小型车，也能满足需要，油耗与混合动力基本相当。购置与使用成本F3DM后座不算太繁杂的电源线路在混合动力模式下，高速路况的油耗与传统的内燃机基本相当，城市工况的能量消耗有所降低。标准工况测试，F3的油耗不到7.6升/百公里，混合动力可以节约1020%，并不足以抵消增加的重量与成本。

6、F3DM后座不算太繁杂的电源线路纯电动模式，百公里消耗16度电，成本大约￥10，比汽油发动机节约￥30。锂电池2000个充放周期，原则上最大可以行驶20万公里，实际可能只有大约10万公里左右。而且，混合动力车的维修保养费用，远远高于传统的汽油机柴油机轿车。所以，当前的油价，仅仅考虑使用成本，与内燃机轿车的差价在3万之内，是实用化的临界点。即使一切如计划，几年后F3DM降到了这个程度，除非油价飙升到￥10块一升，否则还是没有决定性的优势，而且到时候很可能会有新的技术，性价比更高的方案推出。 碰撞安全化学性质极其活泼的锂离子，一旦在严重的事故中泄露出来，暴露在空气中，比汽油还危险，后果可能是灾难性的。F3DM源自GOA理念的车身，在内部的正面碰撞测试中表现还不错。但是，如果是侧面碰撞的话，尤其是被大型货车撞击，也许就不会那么乐观了。本来，就算加强电池组的结构强度，放在后轴部位，或者后备箱，还是最佳的选择，可以提供最大的安全系数，争取最多的逃生时间。F3DM碰撞但是100块电池，体积庞大，重达300多公斤，F3DM空载甚至比1.5排量的F3最大重量还沉！虽然油箱容积已经减小了将近一半，F3原

7、型车毕竟是传统结构，不是飞度那种中置油箱，这种方案，空间布置和整车重量分配都是极其困难的。将大型电池阵列，附加在底盘上，是个无奈的选择。除了侧面和偏置撞击可能导致的问题，底盘的通过性也大大降低了。F3DM换档按钮在正常载重情况下，轿车的最小离地高度，一般是1215厘米，F3DM很有可能不到10厘米。如果是这样，通过隔离带都困难，托底的机会比较多，首当其冲的就是锂电池板，而且排气管、燃油与刹车油管路，就在旁边穿过。这些先天的缺陷，导致F3DM的使用环境，定位在路况平整、行车秩序良好的大城市。F3DM车型图总而言之，虽然F3DM的原理并不先进，有一些固有的设计问题，但整个系统设计思路还是比较巧妙的，针对性很强，尤其适合国内交通拥堵，行驶缓慢的繁华都市。在申报新车型时，比亚迪公司就明确提出，车辆使用区域是北京市、上海市、天津市、西安市、深圳市、杭州市、南京市、青岛市、厦门市、广州市、成都市、长沙市、济南市、武汉市等华中华南的大城市。IGBT(绝缘栅双极型功率管)与电力牵引机车类似，F3DM在纯电动与混合动力模式下，都采用了交流-直流-交流的驱动方式。发电机或者充电插座，提供的交流电，通过整流

8、，存储在锂电池中。驱动车辆的时候，再通过IGBT逆变器，还原为交变电流，驱动高效的稀土永磁同步交流电机，为变速箱提供动力。这样设计的目的，主要是为了提高效率、减小电机体积，避免直流电刷的大电流冲击。各种原理的逆变器中，最近几年逐渐普及的绝缘栅双极型功率管IGBT，体积小，效率高，有无可比拟的优势。为了有效降低成本，比亚迪公司自己设计IGBT控制部件，并且购买了宁波的一家半导体生产厂，准备大规模投产。室外环境，高温高湿、昼夜温差极大、泥水飞溅、频繁的起停与振动，都是正常的使用条件，对IGBT的可靠性，是个严峻的考验。不经过多年的使用验证，一切都是未知数。比亚迪F3DM配置表2008年12月15日，F3DM在深圳正式宣布上市，起价高达14.98万，比汽油机版本的价格高了8万以上，让很多翘首以待的消费者大失所望，其实这个价格高开的局面，完全在情理之中。横向对比，F3DM的制造成本，特别是电池组，比丰田的普瑞斯还高，售价仅仅只有一半。纵向对比汽油发动机的F3型号，也没有那么高的利润。比亚迪的混合动力单元，造价5万，1.0升与1.6升排量发动机的差价仅仅几千块。如果没有特别的税费优惠政策，一辆车

9、出厂时，需要预交售价25%30%的各种税费。所以，零售价格在成本的基础上，溢价60%是合理的。如果能够大规模量产，几年后，这个差价或许会减少到30%，这时候，F3DM的性价比才具有实际的竞争力。早期阶段，受困于产能，F3DM也不可能面对家用车市场和出租车等行业用户，大规模投产至少要一年时间。先期上市的雪弗兰VOLT也要等到2011年，通用的危机，随时有可能让这成为泡影，F3DM反而有可能在普及上拔得头筹。首批的F3DM用户是深圳市*和建设银行深圳分行，数量仅50台，深圳市*补贴差价的60%，起了一个示范带头作用。在某种意义上，机构用户属于小白鼠测试用户，从长远看，对技术的验证，非常有参考价值。等到一两年后，F3DM正式进入零售市场，成本价格降下来，质量提高了，使用方便了。F3DM 不仅仅具备宣传价值，第一批注重环保的高端用户群才会真正出现。 动力系统参数电动先锋 试驾比亚迪F3DM双模电动车试车地点深圳试车时间2010-3天气晴路面工况综合路况车辆提供比亚迪试车人员图/文：曾从智车型F3DM双模电动车市场报价16.98万元编辑短评：双模电动系统树立行业标杆，动力表现良好，充放电技术有突破：充电配套设施有待发展，电池容量仍有提升空间很少文章会一开头就给读者算账，但今天例外，因为我们的主角是刚刚开始面向个人销售的双模电动车比亚迪F3DM。按照官方说法其在纯电动状态下百公里耗电16度，以居民用电0.6元/度算的话，相当于每公里花费9.6分钱。而一台百公里油耗为6升的普通汽油车，加6.54元/升的93#汽油，换算得每公里花费39.24分钱（约4毛钱），是F3DM的4倍还要多！或者你会纳闷，F3D

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