HEV/PHEV/48V輕混 你能分清嗎?
掃描二維碼
隨時(shí)隨地手機(jī)看文章
什么是混動(dòng)車?
簡(jiǎn)單說(shuō),混動(dòng)車就是有發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)兩套驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的車子,聽起來(lái)很簡(jiǎn)單,但是不同的廠商對(duì)混動(dòng)車都有自己的理解,造出來(lái)的產(chǎn)品也都五花八門,主要包括日系的油電混動(dòng)、自主的插電式混動(dòng)、美系的增程式混動(dòng)以及德系的48V輕混系統(tǒng)。對(duì)消費(fèi)者來(lái)說(shuō),這些配備不同混動(dòng)系統(tǒng)的車子究竟有什么區(qū)別?各自有什么優(yōu)勢(shì)?究竟哪一種更適合自己的用車環(huán)境呢?
首先,我們先梳理一下目前混動(dòng)車市場(chǎng)的格局
當(dāng)前,以豐田為代表的日系車依舊以不能充電的油電混動(dòng)系統(tǒng)為主,這是混動(dòng)最重要的技術(shù)核心,其中豐田最有話語(yǔ)權(quán),特別是最新的TNGA架構(gòu)下的動(dòng)力系統(tǒng);以雪佛蘭沃藍(lán)達(dá)為模板的別克VELITE 5則是增程式混動(dòng)車,而后面推出的君威和君越則是油電混動(dòng),凱迪拉克CT6還有配備大容量電池的插電式混動(dòng)版;德系的奔馳、奧迪現(xiàn)在醉心于48V輕混系統(tǒng),大眾、豐田、福特也都有意對(duì)旗下純?nèi)加蛙囘M(jìn)行48V輕混改造;至于自主車企,包括比亞迪唐、榮威eRX5、還有即將上市的博瑞GE都是插電式混動(dòng)車。
下面根據(jù)具體車型我們進(jìn)行分析。
●油電混動(dòng)
▲代表車型:豐田凱美瑞、本田雅閣、雷克薩斯系列
▲重要特征:電池容量小、不能充電、純電續(xù)航短、油耗在4L/100km左右。
國(guó)內(nèi)油電混動(dòng)車最早的應(yīng)該是豐田普銳斯,不過(guò)這款車現(xiàn)在已經(jīng)不賣了,第四代產(chǎn)品現(xiàn)在主銷美國(guó)市場(chǎng),配備的是低容量鎳氫電池的油電混動(dòng)系統(tǒng),不能充電,國(guó)內(nèi)的雷凌、卡羅拉雙擎、凱美瑞還有雷克薩斯的混動(dòng)車都是這個(gè)設(shè)計(jì)思路。不同的是,美版普銳斯現(xiàn)在已經(jīng)有PHEV版本,使用的是插電式混動(dòng)系統(tǒng),電池有鎳氫和鋰電池兩種,容量也明顯增大,同時(shí)可以充電,豐田在國(guó)內(nèi)暫時(shí)還沒(méi)有這個(gè)傾向。
油電混動(dòng)系統(tǒng)是不能外接電源充電的,完全靠阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)為整個(gè)系統(tǒng)提供能量來(lái)源,豐田、本田都是如此,這種發(fā)動(dòng)機(jī)相比純?nèi)加蛙嚨膴W拓循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)有著更好的燃油經(jīng)濟(jì)性。這是因?yàn)榛靹?dòng)車的發(fā)動(dòng)機(jī)部分可以維持穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速和負(fù)載,加速需要的額外能量由能量轉(zhuǎn)化效率更高的電動(dòng)機(jī)負(fù)責(zé),所以正好適合混動(dòng)車使用。這也是,為什么油電混動(dòng)車沒(méi)有額外的能量來(lái)源,油耗卻遠(yuǎn)低于純?nèi)加蛙嚨脑颉?/p>
值得一提的是,現(xiàn)在在凱美瑞上搭載的2.5L發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際上是可以在奧拓循環(huán)和阿特金森循環(huán)之間自由切換,這意味著在需要大扭矩輸出時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)也可以保持奧拓循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)的寬功率范圍;而在高速巡航時(shí)會(huì)切入阿特金森循環(huán),以提高熱效率,凱美瑞混動(dòng)版則進(jìn)一步強(qiáng)化了雙循環(huán)帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢(shì)。
除此之外,我們也要知道,不同廠商對(duì)油電混動(dòng)系統(tǒng)的理解也不盡相同,豐田凱美瑞和本田雅閣的混動(dòng)車都不能充電,凱美瑞使用的E-CVT耦合機(jī)制傾向于混合驅(qū)動(dòng),行星齒輪可以在不同工況下讓發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力以不同比例混合,所以發(fā)動(dòng)機(jī)基本上全稱參與輸出,同時(shí)在電池電量不足時(shí)為其充電,這套系統(tǒng)還沒(méi)過(guò)專利保護(hù)期;雅閣雖然也是靠E-CVT傳動(dòng),但整車更傾向于電機(jī)驅(qū)動(dòng),只在高速巡航時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)才會(huì)直接參與驅(qū)動(dòng),只通過(guò)離合器開/合實(shí)現(xiàn)不同動(dòng)力的切換。從技術(shù)角度而言,豐田的更精妙一些,本田的則更粗暴。
●插電式混動(dòng)
▲代表車型:比亞迪唐、榮威eRX5、寶馬5系新能源等
▲重要特征:電池容量大、能充電、純點(diǎn)續(xù)航長(zhǎng)、油耗在2L/100km以下(充電環(huán)境好)。
基本上能玩得轉(zhuǎn)油電混動(dòng),插電式混動(dòng)系統(tǒng)都能玩得轉(zhuǎn),原則上,只需要換一個(gè)大容量的電池組,同時(shí)外接充電口,就是一款插電式混動(dòng)車,上面提到的第四代普銳斯PHEV就是這么干的。國(guó)內(nèi)的卡羅拉和雷凌雙擎當(dāng)然也可以這么干,但現(xiàn)在的電池成本確實(shí)高,而且充電環(huán)境并不算好,所以對(duì)廠商來(lái)說(shuō)屬于吃力不討好。
自主的混動(dòng)車基本都是插電式混動(dòng)系統(tǒng),因?yàn)槔^承了油電混動(dòng)系統(tǒng)的特性(發(fā)動(dòng)機(jī)退居幕后),同時(shí)又外接了充電口(相當(dāng)于多了一個(gè)能量來(lái)源),所以其綜合油耗相比油電混動(dòng)車有了進(jìn)一步降低,即使車子重達(dá)2t以上,依舊能夠保持2L/100km以下的綜合油耗。當(dāng)然,這也得視充電環(huán)境而定,如果完全不能充電,那么外接充電口就成了擺設(shè),油耗就會(huì)達(dá)到甚至超過(guò)油電混動(dòng)車。
以自主車在混動(dòng)系統(tǒng)方面的造詣,包括唐、eRX5在內(nèi)的車子都是以1.5T+DCT作為動(dòng)力源,即使退居幕后,其經(jīng)濟(jì)性也不如日系的1.8L/2.0L阿特金森循環(huán),再加大容量電池帶來(lái)額外車重。如果沒(méi)有充電環(huán)境,自主的插電式混動(dòng)車油耗高于日系的油電混動(dòng)車基本是必然的。
●增程式混動(dòng)
▲代表車型:別克VELITE 5、寶馬i3增程版
▲重要特征:電池容量中等、能充電、基本都是純電行駛、油耗在4L/100km左右。
從上面來(lái)看,油電混動(dòng)和插電式混動(dòng)系統(tǒng)最大的特點(diǎn)都是發(fā)動(dòng)機(jī)退居幕后,但這兩位做得都不夠徹底,最徹底的應(yīng)該是增程式混動(dòng)系統(tǒng)。這套系統(tǒng)只在車子嚴(yán)格高速定速巡航時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)才會(huì)通過(guò)離合器+齒輪組直接驅(qū)動(dòng)車子,變速比是固定的,也就是說(shuō),假如發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速在2500轉(zhuǎn)時(shí),車子時(shí)速正好100km/h,此時(shí)深踩油門或者剎車,發(fā)動(dòng)機(jī)都會(huì)改變工作模式,或轉(zhuǎn)向發(fā)電機(jī)輸出動(dòng)力(如果電池滿電,發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)自動(dòng)停機(jī)),或啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)輔助加速。
除此之外,增程式混動(dòng)都配備了較大容量的電池組和高功率電機(jī)以滿足復(fù)雜用車環(huán)境對(duì)動(dòng)力的需求,以別克VELITE 5,其配備18kWh的三元鋰電池,同時(shí)前后橋均配備電動(dòng)機(jī),綜合最大功率達(dá)到135kW,遠(yuǎn)大于很少直接驅(qū)動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī)(106kW)。不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼f(shuō),增程式混動(dòng)車就是在純電動(dòng)車的基礎(chǔ)上額外背了一臺(tái)汽油發(fā)電機(jī),只是這臺(tái)“發(fā)電機(jī)”有時(shí)候也干點(diǎn)活罷了。
相比上面兩位,增程式混動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)分工更加明確,不需要?jiǎng)恿︸詈舷到y(tǒng),所以結(jié)構(gòu)和調(diào)校都相對(duì)更簡(jiǎn)單一點(diǎn),同樣是因?yàn)閮烧邲](méi)法混合工作,所以其加速能力遠(yuǎn)不如性能取向的混動(dòng)車,例如比亞迪唐,乃至混動(dòng)超跑。
●48V輕混系統(tǒng)
▲代表車型:奔馳S 500 L、奧迪A8 55TFSI
▲重要特征:電池容量小、電機(jī)功率小、不能充電、油耗略低于同排量燃油車。
48V輕混系統(tǒng)是當(dāng)前最新的流行趨勢(shì),嚴(yán)格來(lái)說(shuō),這不算是混動(dòng)車,這是對(duì)傳統(tǒng)的純?nèi)加蛙囘M(jìn)行更徹底的電氣化改造,畢竟,即使是純?nèi)加蛙囈灿?2V的電源給車載系統(tǒng)供電,而48V輕混系統(tǒng)則是讓更多“外圍設(shè)備”實(shí)現(xiàn)更高效的電驅(qū)。如果說(shuō),電動(dòng)汽車是新時(shí)代的大勢(shì)所趨,混動(dòng)車是粘合器,那么48V輕混就是給燃油車強(qiáng)行續(xù)命。
以剛上市的新款奔馳S 500 L為例,這款車換上了奔馳最新開發(fā)的3.0T L6發(fā)動(dòng)機(jī)+48V輕混系統(tǒng),整個(gè)機(jī)頭的大部分組件都實(shí)現(xiàn)了電驅(qū),避免稀釋發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率,包括油泵、水泵、潤(rùn)滑系統(tǒng)、空調(diào)壓縮機(jī)等等;還有一個(gè)額外的、集成在發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱之間的電機(jī),作為發(fā)動(dòng)機(jī)的輔助動(dòng)力直接參與驅(qū)動(dòng),同時(shí)也“客串”發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)電機(jī),幫助實(shí)現(xiàn)更高效的自動(dòng)啟停;另外,除了為高轉(zhuǎn)速服務(wù)的廢氣渦輪外,還有一個(gè)電動(dòng)渦輪,專為發(fā)動(dòng)機(jī)低速服務(wù),降低遲滯,提高動(dòng)力響應(yīng)速度。
奔馳的這套輕混系統(tǒng)是當(dāng)前所有輕混中做的最徹底的,這臺(tái)系統(tǒng)完全跟奔馳最新開發(fā)的3.0T+9AT動(dòng)力組成了一個(gè)整體,結(jié)構(gòu)重新規(guī)劃,不僅進(jìn)一步提高了整車的性能和燃油經(jīng)濟(jì)性,看起來(lái)還非常緊湊,極具美感,這一點(diǎn)新一代奧迪A8 55TFSI是比不了的,還是得看未來(lái)的A8L e-tron。