SAECCE 2020 | 比亚迪廉玉波?：比亚迪新能源技术创新实践与探索

中国汽车工程学会2020年会暨展览会(SAECCE 2020)于2020年10月27-29日在上海国际汽车城-上海汽车会展中心嘉定举行，汇聚了汽车及相关行业的高管、技术负责人、资深专家学者、科技工作者。10月27日，比亚迪股份有限公司高级副总裁连玉波在本次大会上发表主题演讲。

以下为演讲实录:

各位同仁、各位专家，早上好！我给大家汇报一下比亚迪这几年在电动车方面的技术实践和探索。

我可以分成三部分。第一部分是比亚迪电动车的战略，第二部分是电气化技术的创新实践，第三部分是我们在智能技术领域的研究和探索。

比亚迪进入汽车行业的时候，我们就决定把电动车作为我们的发展战略目标。那时候，我们觉得汽车的春天会到来。从外部环境来看，国家面临着日益严峻的能源安全和环境保护问题。对内，比亚迪从电池起家，我们96年进入锂电池行业。经过十几年的发展，在手机电池领域，我们已经占据了全球几乎三分之一的销量。我们围绕锂电池行业的下一步战略是发展电动汽车，这是我们当时进入汽车行业的目标。

经过十几年的发展，新能源汽车的市场培育和政策的驱动力逐渐转向政策和市场的双向驱动，政策的补贴逐年下降。随着电动车产品的提升和基础设施的完善，整体销量依然快速发展。比亚迪成立以来，坚持以电池技术为核心，逐步发展电动车、太阳能、储能、轨道交通等产业。以核心业务产业扩张为基础，初步形成规模，我们称之为多元化企业。目前主营业务包括电子、汽车、新能源、轨道交通。

为了快速推进电动化的战略目标，我们在2015年制定了“7+4”战略，以私家车、城市公交车、出租车、道路客运、城市商品物流、城市建设物流、环卫车辆等7个常规领域为重点，加上以4个代表为代表的4个特殊领域，即仓储、矿山、机场、港口等特种车辆，形成一个“7”2020年，公交车、出租车全面电动化，2025年，城市物流等货车电动化。

下面主要谈谈电气化核心技术领域的一些具体技术做法。由电池和电控驱动总成组成的动力系统是电动汽车的心脏。当时在燃油车传统产业支撑不成熟的情况下，很难选择发展电动汽车国内相关产业支撑。为了确保电动汽车的安全战略发展，我们推动了一些自主可控的技术创新战略。电池技术是电动汽车的能量来源。长电池寿命和高安全性都是对汽车的基本要求，所以动力电池必须要有高能量密度，但是高能量密度活性强，安全性差，高安全性要求材料活性弱，车辆寿命短。总的来说，高能量密度和高安全性是矛盾的。在发展初期，电动汽车的续航里程已经成为一个突出的问题，因此国内外广泛采用高活性材料来增强能量密度和续航能力。比亚迪在电池安全设计方面做了大量的探索和实践，在电芯制备工艺上创新设计了电工材料，通过元素包裹在高活性材料表面形成稳定层，提高了材料的稳定性。

在电池的结构设计上，针对电池过充的情况，发明了自关断保护活动。发生过充时，电流被电池内部产生的压力自发切断，完全避免了热失控。

比亚迪自2005年以来一直在开发汽车动力电池。起初，它选择了更安全的磷酸亚铁锂技术。在此期间，由于能量密度和行业政策的影响，暂停了车载电池的应用，但从未放弃这项技术的研发。人们一直在努力突破其能量密度的瓶颈。为了掌握从材料、电池、模块、总承包到电池管理的全产业链R&D能力，能量密度和安全性的技术矛盾终于被打破。2020年，高安全性、高能量密度的刀片电池将问世……研制成功。刀片电池具有安全性高、寿命长、能量密度高、成本低等优势，对于调整期的国内新能源行业来说，无疑是一场及时雨。既充分满足了用车需求，消除了市场对电动车安全性的信任危机，又能应对不断下降的新能源补贴，帮助行业全面走向市场化。目前已经有很多品牌的刀片电池与我们合作洽谈，受益于产能的影响，我们还有一段时间来满足市场需求。刀片电池也得到了市场的高度认可。在前不久的海南世界新能源汽车大会期间，刀片电池的技术也获得了2020年全球新能源汽车创新技术的荣誉。

刀片电池在性能和安全方面的优势尤为突出，尤其是在电芯、电池层和电池组层面。由于刀片电池的高安全性材料特性和大散热面积，可以轻松应对针刺、挤压、炉温、过充等极端考验。

刀片式电池在组装成包装后具有高强度特性。刀片电池的条形结构相当于车身的横梁，100个刀片电池相当于100个横梁。其强度可想而知，因此在振动、模拟碰撞、挤压、抗压强度等测试中表现极为出色。

电子控制是电动汽车将电能转化为动力的核心部件。最重要的是可靠性高、寿命长的汽车级IGBT芯片，从设计、工艺到制造都极其复杂。核心技术掌握在国外，国外对我们严格封闭，自主研发难度极大。十年前，我们比亚迪投资了IGBT芯片，这在今天的汽车行业得到了广泛的认可。其中，薄膜工艺是IGBT芯片的关键环节。比亚迪发明了基于前盖支撑和背面多层精磨的薄膜工艺，自主掌握了IGBT芯片减薄的关键技术。

IGBT场终止层的结构和浓度决定了芯片的抗冲击性能。国外采用高能质子注入设备，但浓度无法精确控制。比亚迪发明了复合场停止层原位硅生产技术，通过外延生长和精确控制，提高了抗冲击能力。

经过十余年的投资，比亚迪自主建立了国内第一条IGBT芯片生产线，构建了自主可控的全产业链体系。目前，自主IGBT芯片的市场份额已经上升到18%，实现了芯片的自主可控。

IGBT的新技术取得了重大突破。首款车型韩首次采用了自主研发的碳化硅高性能控制模块，碳化硅在体积、重量、功率密度、效率等方面都有了显著提升。

驱动总成相当于传统汽车的发动机，结构复杂，涉及电机、电控、减速器等多个部件。机-电-热-机-磁多物理场耦合，系统集成效率极其复杂。针对驱动组件效率低的问题，自主设计了多磁窄磁桥转子结构，提高了磁阻转矩输出比，大大降低了电机的铁损。同时，我们开发了一种外槽内孔的定子结构，实现了定子的深度冷却，大大降低了内部热量积聚造成的铜损。转子和定子的结构创新有效地提高了电气装配的效率。

此外，驱动组件的部件通常是分开设计的，部件的高效区域很难重叠。我们首创了多目标自适应优化和集成设计技术，构建了装配参数设计平台，研发出高度集成的高效驱动总成，综合效率甚至超过了国际同类产品。

除了先进的设计技术之外，还建立了高效的柔性电气组件自动化设备生产线，并……开发了一系列用于乘用车、商用车和特种车辆的高性能驱动总成。

基于核心三大技术的纯电动平台技术研发，2010年推出首款纯电动汽车e6，经过10多年的技术积累，2018年成功推出第三代纯电动平台。第三代纯电动技术平台主要分为“33111”，由3合1驱动、3合1充配电、电池系统、一体化集成电路、智能屏幕组成。平台的核心技术优势是高集成度+标准化，带来高可靠性，为高阶智能驾驶和智能驾驶舱提供更好的技术平台。

同时，比亚迪正在预研下一代高性能、高安全性的纯电动平台。新平台将应用大量创新技术，充分发挥电动汽车在空间、驾驶性、智能等方面的优势，在安全性、成本、续航等方面达到与燃油汽车同等水平。基于新平台开发的首款车型将在明年的上海车展上首次发布。

基于三电核心技术的前瞻性布局和国家新能源汽车政策，我们称之为全球唯一同时掌握动力电池和IGBT芯片驱动总成等核心技术的企业，在电动化战略上取得了全面成功。在新四化的冲击下，国内外主机厂不断加大对新能源技术的投入，同时智能化也成为带动另一个行业变革的重要技术方向。继续加大电动化、智能化，同时加大智能网联的创新探索。

最后，和大家分享一下我们在智能科技领域的创新探索和实践。智能技术需要智能电气平台的支持。我们认为新能源汽车的发展，上半场是电动化，下半场是智能化。电动平台为整车的智能化实现提供了良好的线控平台。此外，还需要新一代的电子电气架构和整车的OS技术支持。电动平台和电子电气架构技术自主操作系统是智能电动平台的核心技术，我们已经提前做了布局。电子和电气架构的技术装配已经沿着软件和硬件技术集成的方向发展。从分布式控制器到域控制器，经历了三代技术研发。第三代控制器的架构在重量、体积、成本和智能方面都有了显著的提升。电子电气突破结构的调整逐渐转变为全产业链的调整，这对普通企业是一个极大的挑战。得益于在汽车产业链上强大的垂直整合能力，我们成为国内第一家开发域控制器的OEM厂商。

基于先进的硬件架构，自主开发相应的车载操作系统。基于面向服务的软件架构，软件和硬件完全解耦。同时，通过CANFD、以太网等技术实现了控制器之间的数据共享，实现了应用软件跨硬件的即插即用，大大提高了软件开发的效率。总的来说，第三代前置控制器的电子电气架构在成本、轻量化、集成化、平台化、OS、OTA等方面都是领先科技行业的。，而OTA更新时间和成功率的提升，将为用户提供更好的智能升级体验。

智能驾驶舱技术是智能化的两大重要方向之一，重点在于车内硬件功能的集成和外部生态的开放，从而实现集成车内的人车交互体验，提供场景化、个性化的周边生态服务，助力安全、高效、舒适的移动出行。

2018年，我们成功发布了Di平台Dl……由Di云、Di生态、Di开放组成的k系统，集成了智能旋转、智能影像等硬件功能，实现了云服务与车外百万手机的生态兼容。同时举办首届汽车行业开发者大会，开放341个传感器和66个控制权，利用行业生态构建互联网的车载系统，实现人、车、生活、社会的高效率。

下一代智能驾驶舱的规划将基于域控制器EEA和汽车零部件产业链的垂直整合能力。下一代Dilink系统将逐步整合车内硬件功能，形成整车人机交互，同时坚持对外开放的策略，不断提升智能驾驶舱的智能性。

智能驾驶方面，目前的技术重点是L2+智能辅助系统，从驾驶员解放到丰富场景，积极提升智能。目前行业内存在一种盲目追求高智能而忽视安全的现象。安全是车辆的生命线，我们一直高度关注，避免重蹈电池的覆辙，引发安全信任危机。智能驾驶也要以安全为基础，逐步提高计算平台和自主软件开发能力，实现更高水平的智能驾驶。

L2智能辅助驾驶技术以人为本，可以适当降低驾驶负荷，技术方向适合个体车辆出行广的特点。L4级智能驾驶技术以车辆为主，驾驶员完全不需要介入特定区域。技术方向符合公共交通工具相对固定的出行范围，是未来移动出行生态的核心支撑，也能反哺辅助技术提升L2+智能驾驶。L3智能驾驶技术面临责任划分和产品性价比的问题，市场还有很大的技术提升空间。总的来说，电动化和智能化会共同发展，电动汽车平台和新一代电子电气架构技术是车辆智能化的核心支撑。网络化和协作化是实现高安全性和智能化的重要手段。

以上是比亚迪在电动车和智能化方面的一些探索。经过十几年的发展，希望未来能与同行和专家共同探讨电动汽车的技术领域。以上是我的分享，谢谢。

(注:本文根据现场速记整理，未经主讲人审核。仅供参考。请勿转载！)中国汽车工程学会2020年会暨展览会(SAECCE 2020)于2020年10月27-29日在上海国际汽车城-上海汽车会展中心嘉定举行，汇聚了汽车及相关行业的高管、技术负责人、资深专家学者、科技工作者。10月27日，比亚迪股份有限公司高级副总裁连玉波在本次大会上发表主题演讲。

以下为演讲实录:

各位同仁、各位专家，早上好！我给大家汇报一下比亚迪这几年在电动车方面的技术实践和探索。

我可以分成三部分。第一部分是比亚迪电动车的战略，第二部分是电气化技术的创新实践，第三部分是我们在智能技术领域的研究和探索。

比亚迪进入汽车行业的时候，我们就决定把电动车作为我们的发展战略目标。那时候，我们觉得汽车的春天会到来。从外部环境来看，国家面临着日益严峻的能源安全和环境保护问题。对内，比亚迪从电池起家，我们96年进入锂电池行业。经过十几年的发展，在手机电池领域，我们已经占据了全球几乎三分之一的销量。我们围绕锂电池行业的下一步战略是发展电动汽车，这是我们当时进入汽车行业的目标。

经过十几年的发展，新能源汽车的市场培育和政策的驱动力逐渐转向政策和市场的双向驱动，政策的补贴逐年下降。随着电动车产品的提升和基础设施的完善，整体销量依然快速发展。比亚迪成立以来，坚持以电池技术为核心，逐步发展电动车、太阳能、储能、轨道交通等产业。以核心业务产业扩张为基础，初步形成规模，我们称之为多元化企业。目前主营业务包括电子、汽车、新能源、轨道交通。

为了快速推进电动化的战略目标，我们在2015年制定了“7+4”战略，以私家车、城市公交车、出租车、道路客运、城市商品物流、城市建设物流、环卫车辆等7个常规领域为重点，加上以4个代表为代表的4个特殊领域，即仓储、矿山、机场、港口等特种车辆，形成一个“7”2020年，公交车、出租车全面电动化，2025年，城市物流等货车电动化。

下面主要谈谈电气化核心技术领域的一些具体技术做法。由电池和电控驱动总成组成的动力系统是电动汽车的心脏。当时在燃油车传统产业支撑不成熟的情况下，很难选择发展电动汽车国内相关产业支撑。为了确保电动汽车的安全战略发展，我们推动了一些自主可控的技术创新战略。电池技术是电动汽车的能量来源。长电池寿命和高安全性都是对汽车的基本要求，所以动力电池必须要有高能量密度，但是高能量密度活性强，安全性差，高安全性要求材料活性弱，车辆寿命短。总的来说，高能量密度和高安全性是矛盾的。在发展初期，电动汽车的续航里程已经成为一个突出的问题，因此国内外广泛采用高活性材料来增强能量密度和续航能力。比亚迪在电池安全设计方面做了大量的探索和实践，在电芯制备工艺上创新设计了电工材料，通过元素包裹在高活性材料表面形成稳定层，提高了材料的稳定性。

在电池的结构设计上，针对电池过充的情况，发明了自关断保护活动。发生过充时，电流被电池内部产生的压力自发切断，完全避免了热失控。

比亚迪自2005年以来一直在开发汽车动力电池。起初，它选择了更安全的磷酸亚铁锂技术。在此期间，由于能量密度和行业政策的影响，暂停了车载电池的应用，但从未放弃这项技术的研发。人们一直在努力突破其能量密度的瓶颈。为了掌握从材料、电池、模块、总承包到电池管理的全产业链R&D能力，能量密度和安全性的技术矛盾终于被打破。2020年，高安全性、高能量密度的刀片电池将问世……研制成功。刀片电池具有安全性高、寿命长、能量密度高、成本低等优势，对于调整期的国内新能源行业来说，无疑是一场及时雨。既充分满足了用车需求，消除了市场对电动车安全性的信任危机，又能应对不断下降的新能源补贴，帮助行业全面走向市场化。目前已经有很多品牌的刀片电池与我们合作洽谈，受益于产能的影响，我们还有一段时间来满足市场需求。刀片电池也得到了市场的高度认可。在前不久的海南世界新能源汽车大会期间，刀片电池的技术也获得了2020年全球新能源汽车创新技术的荣誉。

刀片电池在性能和安全方面的优势尤为突出，尤其是在电芯、电池层和电池组层面。由于刀片电池的高安全性材料特性和大散热面积，可以轻松应对针刺、挤压、炉温、过充等极端考验。

刀片式电池在组装成包装后具有高强度特性。刀片电池的条形结构相当于车身的横梁，100个刀片电池相当于100个横梁。其强度可想而知，因此在振动、模拟碰撞、挤压、抗压强度等测试中表现极为出色。

电子控制是电动汽车将电能转化为动力的核心部件。最重要的是可靠性高、寿命长的汽车级IGBT芯片，从设计、工艺到制造都极其复杂。核心技术掌握在国外，国外对我们严格封闭，自主研发难度极大。十年前，我们比亚迪投资了IGBT芯片，这在今天的汽车行业得到了广泛的认可。其中，薄膜工艺是IGBT芯片的关键环节。比亚迪发明了基于前盖支撑和背面多层精磨的薄膜工艺，自主掌握了IGBT芯片减薄的关键技术。

IGBT场终止层的结构和浓度决定了芯片的抗冲击性能。国外采用高能质子注入设备，但浓度无法精确控制。比亚迪发明了复合场停止层原位硅生产技术，通过外延生长和精确控制，提高了抗冲击能力。

经过十余年的投资，比亚迪自主建立了国内第一条IGBT芯片生产线，构建了自主可控的全产业链体系。目前，自主IGBT芯片的市场份额已经上升到18%，实现了芯片的自主可控。

IGBT的新技术取得了重大突破。首款车型韩首次采用了自主研发的碳化硅高性能控制模块，碳化硅在体积、重量、功率密度、效率等方面都有了显著提升。

驱动总成相当于传统汽车的发动机，结构复杂，涉及电机、电控、减速器等多个部件。机-电-热-机-磁多物理场耦合，系统集成效率极其复杂。针对驱动组件效率低的问题，自主设计了多磁窄磁桥转子结构，提高了磁阻转矩输出比，大大降低了电机的铁损。同时，我们开发了一种外槽内孔的定子结构，实现了定子的深度冷却，大大降低了内部热量积聚造成的铜损。转子和定子的结构创新有效地提高了电气装配的效率。

此外，驱动组件的部件通常是分开设计的，部件的高效区域很难重叠。我们首创了多目标自适应优化和集成设计技术，构建了装配参数设计平台，研发出高度集成的高效驱动总成，综合效率甚至超过了国际同类产品。

除了先进的设计技术之外，还建立了高效的柔性电气组件自动化设备生产线，并……开发了一系列用于乘用车、商用车和特种车辆的高性能驱动总成。

基于核心三大技术的纯电动平台技术研发，2010年推出首款纯电动汽车e6，经过10多年的技术积累，2018年成功推出第三代纯电动平台。第三代纯电动技术平台主要分为“33111”，由3合1驱动、3合1充配电、电池系统、一体化集成电路、智能屏幕组成。平台的核心技术优势是高集成度+标准化，带来高可靠性，为高阶智能驾驶和智能驾驶舱提供更好的技术平台。

同时，比亚迪正在预研下一代高性能、高安全性的纯电动平台。新平台将应用大量创新技术，充分发挥电动汽车在空间、驾驶性、智能等方面的优势，在安全性、成本、续航等方面达到与燃油汽车同等水平。基于新平台开发的首款车型将在明年的上海车展上首次发布。

基于三电核心技术的前瞻性布局和国家新能源汽车政策，我们称之为全球唯一同时掌握动力电池和IGBT芯片驱动总成等核心技术的企业，在电动化战略上取得了全面成功。在新四化的冲击下，国内外主机厂不断加大对新能源技术的投入，同时智能化也成为带动另一个行业变革的重要技术方向。继续加大电动化、智能化，同时加大智能网联的创新探索。

最后，和大家分享一下我们在智能科技领域的创新探索和实践。智能技术需要智能电气平台的支持。我们认为新能源汽车的发展，上半场是电动化，下半场是智能化。电动平台为整车的智能化实现提供了良好的线控平台。此外，还需要新一代的电子电气架构和整车的OS技术支持。电动平台和电子电气架构技术自主操作系统是智能电动平台的核心技术，我们已经提前做了布局。电子和电气架构的技术装配已经沿着软件和硬件技术集成的方向发展。从分布式控制器到域控制器，经历了三代技术研发。第三代控制器的架构在重量、体积、成本和智能方面都有了显著的提升。电子电气突破结构的调整逐渐转变为全产业链的调整，这对普通企业是一个极大的挑战。得益于在汽车产业链上强大的垂直整合能力，我们成为国内第一家开发域控制器的OEM厂商。

基于先进的硬件架构，自主开发相应的车载操作系统。基于面向服务的软件架构，软件和硬件完全解耦。同时，通过CANFD、以太网等技术实现了控制器之间的数据共享，实现了应用软件跨硬件的即插即用，大大提高了软件开发的效率。总的来说，第三代前置控制器的电子电气架构在成本、轻量化、集成化、平台化、OS、OTA等方面都是领先科技行业的。，而OTA更新时间和成功率的提升，将为用户提供更好的智能升级体验。

智能驾驶舱技术是智能化的两大重要方向之一，重点在于车内硬件功能的集成和外部生态的开放，从而实现集成车内的人车交互体验，提供场景化、个性化的周边生态服务，助力安全、高效、舒适的移动出行。

2018年，我们成功发布了Di平台Dl……由Di云、Di生态、Di开放组成的k系统，集成了智能旋转、智能影像等硬件功能，实现了云服务与车外百万手机的生态兼容。同时举办首届汽车行业开发者大会，开放341个传感器和66个控制权，利用行业生态构建互联网的车载系统，实现人、车、生活、社会的高效率。

下一代智能驾驶舱的规划将基于域控制器EEA和汽车零部件产业链的垂直整合能力。下一代Dilink系统将逐步整合车内硬件功能，形成整车人机交互，同时坚持对外开放的策略，不断提升智能驾驶舱的智能性。

智能驾驶方面，目前的技术重点是L2+智能辅助系统，从驾驶员解放到丰富场景，积极提升智能。目前行业内存在一种盲目追求高智能而忽视安全的现象。安全是车辆的生命线，我们一直高度关注，避免重蹈电池的覆辙，引发安全信任危机。智能驾驶也要以安全为基础，逐步提高计算平台和自主软件开发能力，实现更高水平的智能驾驶。

L2智能辅助驾驶技术以人为本，可以适当降低驾驶负荷，技术方向适合个体车辆出行广的特点。L4级智能驾驶技术以车辆为主，驾驶员完全不需要介入特定区域。技术方向符合公共交通工具相对固定的出行范围，是未来移动出行生态的核心支撑，也能反哺辅助技术提升L2+智能驾驶。L3智能驾驶技术面临责任划分和产品性价比的问题，市场还有很大的技术提升空间。总的来说，电动化和智能化会共同发展，电动汽车平台和新一代电子电气架构技术是车辆智能化的核心支撑。网络化和协作化是实现高安全性和智能化的重要手段。

以上是比亚迪在电动车和智能化方面的一些探索。经过十几年的发展，希望未来能与同行和专家共同探讨电动汽车的技术领域。以上是我的分享，谢谢。

(注:本文根据现场速记整理，未经主讲人审核。仅供参考。请勿转载！)

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