网上一直有人质疑增程技术落后,然而就是凭借着这所谓落后的技术,理想汽车几年来创造了80万辆销量,而华为开始步入新能源车领域以后,把增程技术推向了高潮。销量榜单上前几名大多数都是新势力车企,当然,有人会说,你似乎忘记了比亚迪,诚然,目前国内新能源车领域无人能和遥遥领先的比亚迪相比,但是,除了比亚迪以外,其它国产插混车的销量就差太多了。
也许是看到了增程车的热销,近几年,国内的传统车企如奇瑞、吉利、东风、长安等也纷纷推出了增程车型,当然这些车企采用了两条腿走路的方式,保留了插混车型,还推出了增程车型。而花了钱的人增程车型的认可也进一步证明了它的市场价值。
插混更像一名全能选手,增程则有点像偏科的学生,无论是插混还是增程,都是在1999年美国Paice公司申请的一项专利基础上研发的,这个专利号为US6209672,于2019年过期,这也就是为何国内车企扎堆在2020年推出了自己的插混车型。
插混和增程车型在低速时采用的都是串联模式,用发动机带动发电机发电,供给驱动电机,而插混车型在高速时,还拥有并联和直驱模式,发动机直接通过插混变速箱用机械方式驱动汽车,这样做的优点是传递效率高,理论上最高能够达到97%,另外一个优点是能轻松实现并联驱动,有高速急加速需求时,发动机、电机可以同时发力,因此,插混在高速再加速的动力方面有优势。
而增程车型则取消了高速直驱模式,它自始至终都是用串联模式,发动机只用来带动发电机发电,油电转化效率目前大约在91%左右,因此,理论上高速行驶时,增程的油耗要比插混略高一些。
传统车企在网上吐槽增程没有技术的点就是这个所谓的“插混变速箱”,从结构上来看,插混变速箱并没那么复杂,实际上借用了早期的AMT技术。
以比亚迪DMI为例,结构上是利用电控多片离合器实现高速直驱模式切换。下图中是一个比亚迪官方发布的DMI变速箱结构图,图中发电机与发动机都集成在一个箱体里,发动机与发动机通过齿轮连接,且处于常啮合状态,也就是说发动机只要转动,发电机就发电状态。发动机输出端连接一个湿式离合器,日常处于分离状态,当高速匀速行驶时,湿式离合器结合,直接驱动车辆,中低速日常行驶主要是用电机,电机输出到主减速齿轮以后,直接带动差速器输出。
而国内其它车企为了规避比亚迪的专利,在这个基础上,将单档升级为两档或者多档,其目的是为了扩大了直驱范围,增加了高速再加速能力,但是由于结构上更复杂,成本也更高。比如长城的两挡DHT,如下图,发动机连接一根同轴输出轴,分别连接1挡、2挡、P1电机。其中,发动机和P1电机始终通过同轴连接,也就是说发动机只要运转就处于发电状态。通过湿式离合器控制1挡和2挡的接通,在直驱模式下,发动机动力通过1挡或2挡传递给输出轴,再通过差速器输出给车轮。而P3电机则通过输出轴连接差速器,实现并联驱动。
而奇瑞的鲲鹏和吉利雷神混动通过多级行星齿轮组实现了3挡驱动,甚至东风风神通过行星齿轮组实现了4挡DHT,多达26种工作模式。限于篇幅,就不一一介绍了,如果各位有兴趣,我可以专门写一篇插混挡位解析。写到这里,笔者不禁要问,在汽车全面电气化的时代,真的有必要强化机械驱动模式吗?比亚迪第五代DMI推出以后,仍然是单档。请各位思考,欢迎评论区留言。
对于增程来说就是做减法,简单的说,比亚迪的DMI结构,去掉发动机驱动的离合器齿轮就是一个增程车型。理想汽车CEO理想也公开说过,理想ONE曾经设计有一个用于直驱的齿轮,但是由于在发动机直驱时震感传递较明显,而如果解决这一个震感传递需要下很大的功夫,而实际上的节油效果并不明显,本田公司曾经做过一个调查,发动机直驱模式和整个驱动模式相比,仅有5.6%,那么为了这个5.6%,理想汽车的做法是做减法,这样做才能够精简结构,降低故障率,当然,这里面也有减少相关成本的考量。
在网上经常能看到,很多插混车型号称其在高速行驶时,油耗非常低,但是细心的车友会看到,高速行驶时油和电是同时消耗的,而如果插混车主开启了智能保电或者强制保电,其油耗并不低。
虽然理论上直驱模式传递效率更高达到97%,但是,从由于插混发动机在直驱模式下,车轮与发动机其实就是耦合在一起的,而汽车行驶过程中的的阻力是一直在变化的,这些变化的阻力会通过半轴、差速器反向传递回发动机,而发动机为了适应这些阻力变化,必须要不断调整喷油脉宽,输出相等的功率满足行驶需求,也就是说,由于发动机的喷油脉宽始终变化,导致发动机的输出功率并不恒定,发动机无法始终以最佳燃烧效率运转。特别是高速速度起伏路况,发动机的油耗表现会比较差,此消彼长,插混的高速油耗并不低。
而增程车型的油电转化效率虽然只有91%,由于去掉了发动机直驱结构,一方面减轻了重量,另一方面,发动机和车轮完全解耦,汽车阻力并不可能影响发动机的工况,发动机始终工作在最佳燃烧效率工况,有急加速需求时,电控系统能控制电池放电,增加电机功率。也就是说增程车的发动机始终平稳运转,因此实际上增程车型的油耗也并不高。
在城区日常使用工况,实际上插混和增程区别并不大,中低速都是串联行驶,更多用户的需求都用纯电行驶,此时,增程相对较大的电池优点就反映出来,更大的电池,更长的续航,减少充电次数,而插混车型由于在设计过程中更多强调的是油电混合驱动,因此电池一般容量较小,纯电续航里程较少,这可能也是目前增程车型销量火爆的原因之一吧。
不可否热,增程车型的外观内饰设计更加优秀,更讨喜,一个漂亮的车,在消费的人眼里就赢了一半。
从细节来看,新势力车企在设计汽车时,更注意消费者的体验,更注意软件优化,车机系统更流畅,语音识别更准确,这些消费者看得见的卖点,的确容易打动消费者。而在智能驾驶领域,虽然目前并不完全成熟,但是在一些高速领航路况或者一半的城区行驶路况,的确可以极大的减少事故,降低驾驶疲劳。
这些虽没多少科技含量,但是却极大的满足了消费者的日常需求,在传统车企眼里,车就是车,但是这个新势力车企的眼里,车就是第二个家,既然称为家,这些自然必不可少。所以,目前很多传统车企开始有效学习了。
增程车型相对于插混来说,结构更简单,重量更轻,成本相对要少一些,而消费者大都不懂车,日常纯电,偶尔长途用油,解决里程焦虑,油耗略高也并不在意。所以更多的人选择了所谓没有技术上的含金量的增程。
近日,奇瑞推出的星纪元ET,采用了增程技术,搭载了44.5%热效率的发动机,1升油发3.65度电。网友实测,一箱油2141.4公里。而近日比亚迪推出的号称第五代插混技术的秦L,搭载了46.06%热效率的发动机,网友实测一箱驶2400公里。实际上到了这个程度,单纯的测哪一个油耗更低并没什么意义,消费者更关心的不是哪个续航更好,毕竟这个油耗费用差别对于车主来说都是毛毛雨了,消费者更多关心的应该是一辆车的安全性、行驶品质、人性化设计、故障率等因素。所以说实际上当发动机热效率提升以后,插混和增程区别会慢慢的小。
而增程本身就有成本的优势,这些省去的成本能够适用于丰富其它配置,比如冰箱彩电大沙发这些虽没技术上的含金量,但是却极大的提升了用车体验。
此外,从发展角度看,增程车型实际上就是一个电车,平顺性更好,而电车在智能辅助驾驶方面由于其动力响应方面有先天优势,而插混车型在直驱模式下,控制逻辑更复杂,相对来说难度更大。因此,从长远看增程车无疑更符合消费者需求。
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