第六代DM-i可能2027年发布?从比亚迪最新专利,看下一代混动会怎么变
本文目录
导读:第五代DM发布已经两年多了。按照比亚迪最近几次混动技术升级的节奏,2027年前后已经进入下一次大更新的时间窗口。2024年以来,比亚迪又陆续申请了新发动机、调磁电机、智能能量管理和行星排混动专利。这些技术给下一代DM-i留下了几种不同的升级可能。
2024年5月,第五代DM正式发布。那次升级把插混专用发动机最高热效率提高到46.06%,EHS电混系统综合工况效率达到92%,功率密度比上一代提升70.28%。

两年多过去,第六代什么时候来,比亚迪至今没有公布。
从2024年开始,比亚迪陆续申请了新发动机、可变磁通电机、新型逆变器、AI能量管理,以及和现款DM-i差异很大的行星排功率分流方案。
信息来源:比亚迪第五代DM技术发布资料;比亚迪DM技术官方页面。
第六代DM为什么可能在2027年前后出现
比亚迪第一代DM可以追溯到2008年的F3DM。2013年,第二代DM进入市场;2018年,第三代DM发布。2021年,DM-i超级混动上市,动力系统进一步转向以电驱动为主。2024年5月,第五代DM发布。

最近三个重要节点分别是2018年、2021年和2024年,间隔大约都是三年。沿着这个节奏往后推,2027年会进入下一次大升级的时间窗口。整车项目不会严格按三年一换代,所以把2027至2028年看成一个时间范围更合适。
2024年4月,比亚迪提交了一套带行星排和多种机械传动状态的混动总成。5月,新发动机、智能能量管理和多套调磁电机方案陆续出现。6月底又申请了新的逆变砖和功率模块冷却设计,7月再提交另一套包含行星排、双电机纯电、功率分流和两个并联机械状态的混动系统。

这些专利申请都集中在第五代DM发布前后,涉及发动机、电驱、控制和混动机构。
信息来源:比亚迪汽车创新资料;
发动机已经做到46.06%,下一代还能怎么省油
第五代DM发布时,46.06%的最高热效率已经是行业顶尖水平。两年过去,竞争对手又把这个数字往上推了一截:吉利EM-i AI Hybrid的量产发动机已经做到47.26%,东风马赫混动专用发动机也达到47.06%。

下一代DM-i如果还想继续压低亏电油耗,发动机热效率显然还得继续往上提升。当然,比亚迪也在继续往发动机内部抠效率。
2024年5月提交的一件新发动机专利,把进气门关闭时对应的压缩比控制在8.6至14.2,膨胀比做到15至18,并继续利用进气门晚关强化阿特金森循环。
进气门晚关以后,一部分混合气会在压缩初期被推回进气道,实际压缩过程缩短,膨胀过程仍然保留完整行程。燃烧后的高温高压气体可以推动活塞更长时间,更多热能有机会转成机械功。

这件专利还给出了最高约25%的EGR废气再循环率、100至140mJ高能点火,以及全可变机油泵。EGR可以降低部分工况的泵气损失和爆震倾向,高能点火用来稳定高稀释燃烧,可变机油泵则根据实际润滑需求调节油压,减少附件消耗。
第六代DM换用新一代插混专用发动机的可能性很高。具体热效率会做到多少,现在还没有比亚迪公布的数字。
信息来源:比亚迪第五代DM技术发布资料;Geely EM AI Super Hybrid 2.0官方资料;WO2025232150A1。
电池越来越重要,下一代DM-i会怎么升级
DM-i这几年的产品变化里,大电池越来越明显。

2026款海豹05 DM-i的CLTC纯电续航已经做到210km,海豹06 DM-i旅行版最高达到300km。电池进入二三十度电的区间以后,很多用户的日常通勤已经可以直接按纯电车来开。
继续增加容量当然还能换来更长的纯电续航,但插混车型还要布置发动机、EHS、油箱和排气系统。电池每增加几度电,重量、体积和成本都会一起增加。
比亚迪今年3月发布的第二代刀片电池,在大幅提高快充能力后,能量密度相比第一代仍提升5%以上。目前第二代刀片电池已经用于部分纯电车型,现有DM-i车型仍使用“插混专用功率型刀片电池”或“插混专用刀片电池”等名称。

下一代插混专用电池如果吸收第二代刀片的高能量密度技术,相同电量可以减轻重量、缩小电池包,也可以在接近的布置空间里增加容量。
第二代刀片电池通过新的锂离子传输设计和全温域智能热管理,常温下从10%充到70%只用5分钟,从10%充到97%用9分钟。零下30℃时,从20%充到97%只比常温多3分钟。
这些成绩对应的是第二代刀片电池和配套闪充系统。DM-i要达到同样的速度,还要同步提高电池电压、功率器件、高压线束、热管理和充电设备的能力。

现款DM-i的快充已经在明显提高。2026款海豹05 DM-i支持48kW直流快充,海豹06 DM-i旅行版最高74kW,30%充到80%用20分钟。全新海狮05 DM-i也已经做到74kW,30%充到80%最快16分钟。
电池做到二三十度以后,几十千瓦快充很快会成为新的体验瓶颈。第二代闪充里的电芯和热管理技术向插混电池迁移,可以直接缩短补能时间。
第五代DM已经把前机舱、电池和座舱三个热管理系统统一调度。比亚迪公布的数据是,高温环境最高节省10%能耗,低温环境最高节省8%。

PHEV车上还有发动机这个热源。冬季长途行驶时,发动机余热、电驱余热、热泵和电池直冷直热可以继续统一调度。利用更多废热给电池和乘员舱加热,可以减少额外的电加热消耗,低温纯电续航和充电速度也会随之改善。
比亚迪锂电池CTO孙华军此前在行业论坛上表示,比亚迪计划在2027年前后启动全固态电池批量示范装车,2027至2029年主要面向中高端电动车,2030年后再逐步扩大规模。

按照这个节奏,第六代DM-i短期继续使用液态磷酸铁锂刀片电池更符合产品成本和应用需求。全固态进入主流DM-i,还要等示范装车之后的成本和产能继续往下走。
信息来源:比亚迪第二代刀片电池及闪充技术发布资料;2026款海豹05 DM-i、海豹06 DM-i旅行版、全新海狮05 DM-i官方车型资料;比亚迪全固态电池公开技术规划。
电驱已经很高效了,下一代还能从哪里继续省电
第五代DM的EHS电混系统综合工况效率已经达到92%。继续往上做,电机、逆变器、功率模块、齿轮、轴承和润滑系统都要一起减少损耗。

先看电机。
永磁同步电机在低速大扭矩时希望磁场尽量强,转速升高以后,反电动势也会不断增加。高速继续扩速时,控制器通常要加入弱磁电流,额外电流会增加铜耗和逆变器负担。
比亚迪2024年提交的一组调磁电机专利,给出了一种机械调磁方案。导磁件可以沿转子轴向移动,改变磁通短路回路,从而调节主磁场。专利直接写明,这种结构可以在保持高转矩密度和功率密度的同时,拓宽恒功率运行区域和高效区域。

机械调磁也会增加新的零件。专利方案里出现了驱动电机、丝杆、调磁滑环和位移传感器,轴向空间、成本和长期可靠性都要重新验证。现在还不能确定这套结构是否会应用在第六代 DM-i 上。
逆变器的集成和冷却也在继续变化。
2024年6月申请的新型逆变砖,直接在电容壳体上做冷却流道,再用散热板贴近功率模块。部分方案还在功率模块另一侧增加第二块散热板。这样可以减少单独流道板等零件,同时给功率模块和电容一起散热。
功率器件还有全SiC和Si加SiC混合两条思路。比亚迪已经在纯电超级e平台量产1500V耐压等级SiC芯片。DM-i对成本更敏感,Si IGBT和SiC MOSFET组成的混合开关也有工程吸引力。一种常见思路是让SiC更多承担高速开关过程,再由Si器件分担部分电流。

三电平属于另一类技术。SiC和混合SiC解决功率器件怎么选,三电平解决逆变器电路怎么搭。
三电平增加一个中间电压状态,可以降低单个器件承受的电压应力,减少部分开关损耗,也能改善输出波形。IEEE针对400V和800V牵引逆变器的研究显示,三电平方案在800V系统里更容易体现循环能耗优势。器件数量、驱动和电压平衡控制也会随之变复杂。

第六代DM-i会不会采用三电平,很大程度取决于母线电压会不会明显提高。比亚迪目前没有公布第六代DM-i的具体电压平台的规划。
减速器的机械损耗也还有优化空间。
低黏度电驱油可以降低齿轮高速旋转时的搅油损失。齿轮模数、压力角、螺旋角和齿面修形可以继续优化啮合摩擦和载荷分布,低摩擦轴承也能再减掉一部分损耗。
比亚迪自己的减速器专利里,也出现过局部油壳和定向飞溅润滑。它通过控制齿轮实际浸油区域,减少无效飞溅和过高油位带来的阻力。另一类方案则把减速器油液用于电机定子、转子和轴承冷却,让一套油路同时承担润滑和散热。

第五代EHS已经做到92%的综合工况效率。下一代继续提高,更可能是电机、逆变器和减速器各省一点,最后在整车电耗和油耗上累积出来。
信息来源:比亚迪第五代DM技术发布资料;比亚迪超级e平台官方资料;IEEE牵引逆变器研究;SAE e-Transaxle效率研究;
AI开始参与什么时候用油、什么时候用电
传统混动控制主要根据车辆当下的状态做决定。SOC、车速、驾驶员需求、发动机温度和电池温度不断变化,控制器再决定什么时候启机、发多少电、驱动电机输出多少功率。

比亚迪已经开始把后面的整段行程也放进计算。
2024年申请并在同年获得授权的一套新能源车辆智能能量管理系统,会读取用户行为、导航路线、道路交通和车辆状态,先预测整条路线以及各个路段的能耗,再按照最低油耗目标给不同路段规划目标SOC。
比如一趟200公里的行程,前面是城区,中间跑高速,最后再进入另一座城市,而且目的地能够充电。系统提前知道这些信息以后,可以在高速阶段更多使用发动机高效率区,进入城市前留下适量电量。终点可以充电,车辆也不用为了保住固定SOC,在最后几公里继续让发动机发电。

驾驶习惯也已经写进这套系统。专利里的AI算法会学习用户的用电习惯,并把驾驶风格区分为激烈、普通和温和。相同的30% SOC,对每天高速通勤的人和主要在城区开车的人,可以采用不同的保电策略。
智驾感知还能进一步提供短时预测。
这件专利明确写到,车辆可以利用激光雷达、毫米波雷达和摄像头采集周边信息,预测未来5至10秒的车速。前方有红绿灯、长上坡或者拥堵跟车时,系统会更新车速和SOC规划,再调整发动机、电机、发电机和电池的工作状态。

比亚迪插混团队已经公开介绍过“AI能耗管理”。这套系统集成近百万公里数据,覆盖130多种工况,通过导航预测和驾驶习惯学习调整省油策略,项目团队公布的最高节油率达到18%。
热管理也可以提前安排。系统知道后面马上进入高速或者发动机会长时间运行,就能重新安排电池预热、发动机暖机和热量利用。把路线、智驾感知和用户习惯一起加入控制后,SOC和热状态都可以在车辆进入对应工况之前开始调整。
信息来源:CN118238797B;科技日报对比亚迪插混技术团队的公开报道。
比亚迪为什么又开始研究行星排
前面的发动机、电池、电驱和AI,都可以继续放在第五代DM-i现有架构上升级。
比亚迪2024年7月开始申请的另一套混动方案,已经动到了发动机和两台电机之间的机械连接。这件专利在2026年1月公开。
现款DM-i里的P1主要负责发电、启动发动机和调节发动机转速,P3承担主要的车轮驱动。新方案在发动机和两台电机之间加入一套行星齿轮机构和锁止、离合机构,第一电机同时具备驱动和发电能力。

纯电大功率需求时,第一电机可以经过行星排把转矩送到主动轴,和第二电机一起驱动车辆。专利直接给出的考虑是,第二电机可以采用更低的功率规格,让它更容易运行在高效率区域。
发动机一侧也多了新的工作状态。专利中明确列出了串联发电、功率分流、并联一挡和并联二挡。通过锁止不同的行星排构件,还可以形成不同的固定机械传动关系。

这和第五代DM现在的单挡串并联结构差别已经很大。
比亚迪在2024年4月还提交过另一套带行星排和多个机械挡位的混动总成。同期两套专利采用了不同的行星排和机械传动方案。
目前还没有车型申报或比亚迪发布的信息,把这些行星排方案和第六代DM-i直接联系起来。第六代完全可以继续沿用现有单挡结构,只把发动机、电池、电驱和控制继续升级。

如果行星排真的进入下一代DM-i,P1和P3怎么分工、发动机什么时候直驱、什么时候进行功率分流、两个机械挡位怎样切换,都会重新设计。
这篇里已经提到了很多P1、P3、串联和发动机直驱。有些读者可能对第五代DM-i本身还没有完全搞清楚。
如果大家想看,下一篇可以专门把第五代DM-i的架构拆开,从纯电、串联一直讲到发动机直驱和并联,把发动机、P1、P3在不同工况下到底怎么工作讲清楚。
想看的可以在评论区留个言。如果问的人比较多,我就单独写一篇。
信息来源:WO2026011861A1;CN120963345A。
主要资料来源
-
比亚迪第五代DM技术发布资料
-
比亚迪第二代刀片电池及闪充技术发布资料
-
比亚迪2026款海豹05 DM-i、海豹06 DM-i旅行版、全新海狮05 DM-i官方车型资料
-
WO2025232150A1 发动机、动力总成以及车辆
-
CN121055630A 调磁组件、电机、电驱系统及车辆
-
CN118399773A 逆变砖结构、电机控制器、动力总成和具有其的车辆
-
CN118238797B 新能源车辆能量智能管理系统、控制方法及相关设备
-
WO2026011861A1 混合动力驱动系统和车辆
-
CN120963345A 混合动力总成、车辆及车辆控制方法
-
比亚迪全固态电池公开技术规划
-
Geely EM AI Super Hybrid 2.0官方资料
-
IEEE牵引逆变器相关研究
-
SAE e-Transaxle效率优化研究
讨论
评论经审核后显示发表评论会处理昵称、邮箱、评论内容及必要的安全日志,详见隐私说明。