看到這個題目,也許有看官要問了,增程式混合動力是個什么玩意兒?簡單點說,增程式混合動力汽車就是一種串聯(lián)式插電式混合動力車。不同于多見的并聯(lián) 式混動車,增程式車只用電機(jī)驅(qū)動,而不使用內(nèi)燃發(fā)動機(jī)進(jìn)行驅(qū)動。對于增程式混合動力汽車來說,內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的唯一作用就是驅(qū)動發(fā)電機(jī)發(fā)電,為電池充電,驅(qū)動 電機(jī)或為其它用電設(shè)備,如空調(diào),取暖,12v電源等提供能量。
目前最為有名的增程式混合動力汽車當(dāng)屬通用雪佛蘭旗下的沃藍(lán)達(dá)(Volt),這款車就是采用了串聯(lián)式的混動系統(tǒng)。不過這款車在中國的大街上應(yīng)該還是屬于珍稀動物,相比之下,那些采用了并聯(lián)式混動系統(tǒng),既可以用電機(jī)驅(qū)動、也可以用內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動的并聯(lián)式插電混動車,比如比亞迪的秦、上汽的榮威550之類的則可以算得上爛大街了。
那么問題來了,在增程式混合動力汽車貌似在中國還沒怎么流行,我憑什么說說增程式混動適合中國呢?
第一,技術(shù)難度更低(相比并聯(lián)式的混合動力,比如采用雙模驅(qū)動的秦)。
增程式混動汽車,雖然裝了兩個動力,即電機(jī)和內(nèi)燃發(fā)動機(jī),但事實上卻只有一套驅(qū)動系統(tǒng),那就是電機(jī)驅(qū)動。而并聯(lián)式的混動汽車,卻要采用兩種模式進(jìn)行 驅(qū)動。兩套系統(tǒng)所帶來的難度可遠(yuǎn)不止1 1那么簡單。我們可想而知,無論是在結(jié)構(gòu)還是控制方面,并聯(lián)式的混動汽車都需要完善的發(fā)動機(jī)控制技術(shù)、電機(jī)控制技 術(shù)、變速器控制技術(shù)、電池管理技術(shù)等非常復(fù)雜的技術(shù)來共同支撐和配合。而且對發(fā)動機(jī)和變速箱的設(shè)計和控制方面的要求要比傳統(tǒng)車更高。
更麻煩的是,在并聯(lián)式的混動領(lǐng)域,還存在大量的技術(shù)壁壘。而造成這些麻煩的源頭就是日本豐田。豐田在并聯(lián)式混合動力方面的起步非常早,所取得的成果也相當(dāng)多。比如普銳斯就是一個成功的車型,雖然不能插電,但也是油電兩種動力都能驅(qū)動。而豐田為了保持在這個領(lǐng)域的優(yōu)勢,設(shè)置了許多專利技術(shù)壁壘,導(dǎo)致后來者們在研發(fā)過程中的每一項關(guān)鍵技術(shù),幾乎都會碰壁,也是心酸。(PS:所以說榮威550混動能做成為樣,突破重重障礙,簡直就是奇跡。)
所以,我們研發(fā)并聯(lián)式的混合動力研發(fā)難度之大,一方面是因為技術(shù)薄弱,與此相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)大多在外國公司手中,另一方面還要面臨專利障礙。
而增程式混合動力汽車采用的是串聯(lián)式,難度相對就要小得多了。從驅(qū)動原理上,串聯(lián)式的混動幾乎與純電動沒有太大區(qū)別,本身的難度就要低得多;另外,串聯(lián)式領(lǐng)域也沒有那么專利障礙,不會到處碰一鼻子灰。
第二,配套難度也更低。
不得不承認(rèn),雖然已經(jīng)成為全球最大的汽車市場,然而中國的汽車工業(yè)基礎(chǔ)還是無法與全球先進(jìn)水平相比。雖說像混合動力這樣的新能源領(lǐng)域,已經(jīng)可以避開許多我們在傳統(tǒng)動力汽車方面的短板,但依然還是有很多方面是躲不開的。
你可以覺得,由于在起步時間上差距不大,所以在電驅(qū)動方面,我們與國際水平的差距也不會太大,但在內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動方面呢?如果是并聯(lián)式的混合動力,不僅 用電力驅(qū)動,還要用油,內(nèi)燃發(fā)動機(jī)仍然是繞不過去的一道坎。要知道,我們與豐田這樣的混合動力強(qiáng)者之間的差距,不僅是在混合動力控制方面,也在內(nèi)燃發(fā)動機(jī) 方面。面臨著如此大的技術(shù)差距,所以更多的中國車企,干脆直接就選擇了純電動。
但是,如果是用增程式混合動力,那么汽車對內(nèi)燃機(jī)的要求就一下子低了很多。畢竟,內(nèi)燃機(jī)只是用來給電池充電,當(dāng)汽車工作在最佳轉(zhuǎn)速區(qū)間,電池就可以 在為直接驅(qū)動車輛的電動機(jī)提供能量。所以,要勝任這個工作,我們并不需要多么先進(jìn)的內(nèi)燃發(fā)動機(jī),只需要技術(shù)足夠成熟可靠就可以了。而且,以前在傳統(tǒng)動力車 上很被看重的什么最大功率、峰值扭矩之類的指標(biāo),通通都變得沒有意義了,只要在最佳轉(zhuǎn)速區(qū)能好好地平穩(wěn)地工作就行了。
是的,增程式的混動汽車,由于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)不參與驅(qū)動,只是為電池充電,所以就設(shè)計和控制技術(shù)而言,比傳統(tǒng)汽車上的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)要下了一個臺階,問題要 好解決得多!而且,由于增程式混動汽車對燃油驅(qū)動不作過高的性能要求,那么在傳動方面也就相應(yīng)的降低了指標(biāo),因此可以對傳動進(jìn)行大力簡化。這樣一來,不僅 可以有效的降低成本,更可以減輕配套的壓力。
因此,我們可以說,增程式混合動力,要比并聯(lián)式混合動力,更適合技術(shù)水平與配套能力都相對薄弱中國汽車工業(yè)現(xiàn)實。
第三,對充電基礎(chǔ)設(shè)施的依賴又遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于純電動汽車。
這一點很好理解,純電動汽車面臨的最大難題是什么?里程焦慮??!只要一天我國的充電基礎(chǔ)設(shè)施沒有得到完善,那么市場就一天不會對純電動汽車完全敞開懷抱。畢竟,還是會有許多人擔(dān)心半路沒電并且充電無門的情況發(fā)生。
插電式混合動力(不論是并聯(lián)還是串聯(lián))就沒有這么尷尬了。首先是可以在出門前充電,在路上沒電了,萬一沒有充電的地方,我們也可以用油,增程式混合動力就能通過內(nèi)燃發(fā)動機(jī)來進(jìn)行充電,把油變成電。所以,增程式混合動力汽車的發(fā)展,完全不用受制于充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。
第四,技術(shù)方案更符合“電驅(qū)動”的新能源汽車大趨勢。
純電動力由于能實現(xiàn)零尾氣排放,而且電能的來源也非常多樣,所以必然將是新能源汽車的大方向。而目前由于技術(shù)瓶頸、設(shè)施瓶頸等無法在短時間內(nèi)突破, 因此,插電式混合動力就成了傳統(tǒng)動力與純電動力之間的過渡。而增程式混合動力又與純電動力一樣,都是只用電機(jī)驅(qū)動,因此兩者在技術(shù)方案上更為相近。所以, 在增程式混合動力絕對符合“終級目標(biāo)”的大趨勢。
我們可以這樣理解,相比純電動汽車,增程式混合動力只不過是多了一個內(nèi)燃發(fā)動機(jī)幫忙發(fā)電而已。也就是說,等到我國的基礎(chǔ)配套設(shè)施完善之后,只要把一 款增程式混合動力汽車的內(nèi)燃機(jī)拆掉,就可以直接變身為一款純電動汽車(當(dāng)然整車重新匹配什么免不了的)。至于像比亞迪秦這樣的并聯(lián)式混合動力汽車?可就做 不到如此瀟灑了。所以,增程式混合動力,更符合汽車新能源的大方向。
第五,減排機(jī)理更簡潔、減排更可控。
與并聯(lián)式混合動力相比,增程式的節(jié)能減排的機(jī)理更為簡潔。并聯(lián)式混動的經(jīng)濟(jì)性與各子系統(tǒng)的技術(shù)水平、控制策略及整體優(yōu)化切切相關(guān)。而增程式節(jié)能減排主要取決于增程發(fā)動機(jī)。而增程發(fā)動機(jī)的節(jié)能減排是比較容易實現(xiàn)的。
總的來說,增程式混合動力,不僅更加符合目前中國汽車的使用環(huán)境,也更能適應(yīng)薄弱的技術(shù)能力和配套設(shè)施,而且還順應(yīng)了新能源汽車發(fā)展的大方向。很難 想象我們能自主地開發(fā)出一款世界頂尖的并聯(lián)式的混合動力汽車,但我們卻很有可能生產(chǎn)出世界一流水平的增程式混合動力汽車,因為,它更適合中國技術(shù)現(xiàn)狀!