看到這個題目,也許有看官要問了,增程式混合動力是個什麼玩意兒?簡單點説,增程式混合動力汽車就是一種串聯式插電式混合動力車。不同於多見的並聯 式混動車,增程式車只用電機驅動,而不使用內燃發動機進行驅動。對於增程式混合動力汽車來説,內燃發動機的唯一作用就是驅動發電機發電,為電池充電,驅動 電機或為其他用電設備,如空調,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屬通用雪佛蘭旗下的沃藍達(Volt),這款車就是採用了串聯式的混動系統。不過這款車在中國的大街上應該還是屬於珍稀動物,相比之下,那些採用了並聯式混動系統,既可以用電機驅動、也可以用內燃機驅動的並聯式插電混動車,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。
那麼問題來了,在增程式混合動力汽車貌似在中國還沒怎麼流行,我憑什麼説説增程式混動適合中國呢?
第一,技術難度更低(相比並聯式的混合動力,比如採用雙模驅動的秦)。
增程式混動汽車,雖然裝了兩個動力,即電機和內燃發動機,但事實上卻只有一套驅動系統,那就是電機驅動。而並聯式的混動汽車,卻要採用兩種模式進行 驅動。兩套系統所帶來的難度可遠不止1 1那麼簡單。我們可想而知,無論是在結構還是控制方面,並聯式的混動汽車都需要完善的發動機控制技術、電機控制技 術、變速器控制技術、電池管理技術等非常複雜的技術來共同支撐和配合。而且對發動機和變速箱的設計和控制方面的要求要比傳統車更高。
更麻煩的是,在並聯式的混動領域,還存在大量的技術壁壘。而造成這些麻煩的源頭就是日本豐田。豐田在並聯式混合動力方面的起步非常早,所取得的成果也相當多。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動。而豐田為了保持在這個領域的優勢,設置了許多專利技術壁壘,導致後來者們在研發過程中的每一項關鍵技術,幾乎都會碰壁,也是心酸。(PS:所以説榮威550混動能做成為樣,突破重重障礙,簡直就是奇跡。)
所以,我們研發並聯式的混合動力研發難度之大,一方面是因為技術薄弱,與此相關的關鍵技術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採用的是串聯式,難度相對就要小得多了。從驅動原理上,串聯式的混動幾乎與純電動沒有太大區別,本身的難度就要低得多;另外,串聯式領域也沒有那麼專利障礙,不會到處碰一鼻子灰。
第二,配套難度也更低。
不得不承認,雖然已經成為全球最大的汽車市場,然而中國的汽車工業基礎還是無法與全球先進水準相比。雖説像混合動力這樣的新能源領域,已經可以避開許多我們在傳統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,由於在起步時間上差距不大,所以在電驅動方面,我們與國際水準的差距也不會太大,但在內燃機驅動方面呢?如果是並聯式的混合動力,不僅 用電力驅動,還要用油,內燃發動機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者之間的差距,不僅是在混合動力控制方面,也在內燃發動機 方面。面臨著如此大的技術差距,所以更多的中國車企,乾脆直接就選擇了純電動。
但是,如果是用增程式混合動力,那麼汽車對內燃機的要求就一下子低了很多。畢竟,內燃機只是用來給電池充電,當汽車工作在最佳轉速區間,電池就可以 在為直接驅動車輛的電動機提供能量。所以,要勝任這個工作,我們並不需要多麼先進的內燃發動機,只需要技術足夠成熟可靠就可以了。而且,以前在傳統動力車 上很被看重的什麼最大功率、峰值扭矩之類的指標,通通都變得沒有意義了,只要在最佳轉速區能好好地平穩地工作就行了。
是的,增程式的混動汽車,由於內燃發動機不參與驅動,只是為電池充電,所以就設計和控制技術而言,比傳統汽車上的內燃發動機要下了一個臺階,問題要 好解決得多!而且,由於增程式混動汽車對燃油驅動不作過高的性能要求,那麼在傳動方面也就相應的降低了指標,因此可以對傳動進行大力簡化。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,我們可以説,增程式混合動力,要比並聯式混合動力,更適合技術水準與配套能力都相對薄弱中國汽車工業現實。
第三,對充電基礎設施的依賴又遠遠低於純電動汽車。
這一點很好理解,純電動汽車面臨的最大難題是什麼?里程焦慮啊!只要一天我國的充電基礎設施沒有得到完善,那麼市場就一天不會對純電動汽車完全敞開懷抱。畢竟,還是會有許多人擔心半路沒電並且充電無門的情況發生。
插電式混合動力(不論是並聯還是串聯)就沒有這麼尷尬了。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燃發動機來進行充電,把油變成電。所以,增程式混合動力汽車的發展,完全不用受制于充電基礎設施建設。
第四,技術方案更符合“電驅動”的新能源汽車大趨勢。
純電動力由於能實現零尾氣排放,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。而目前由於技術瓶頸、設施瓶頸等無法在短時間內突破, 因此,插電式混合動力就成了傳統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,都是只用電機驅動,因此兩者在技術方案上更為相近。所以, 在增程式混合動力絕對符合“終級目標”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燃發動機幫忙發電而已。也就是説,等到我國的基礎配套設施完善之後,只要把一 款增程式混合動力汽車的內燃機拆掉,就可以直接變身為一款純電動汽車(當然整車重新匹配什麼免不了的)。至於像比亞迪秦這樣的並聯式混合動力汽車?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,減排機理更簡潔、減排更可控。
與並聯式混合動力相比,增程式的節能減排的機理更為簡潔。並聯式混動的經濟性與各子系統的技術水準、控制策略及整體優化切切相關。而增程式節能減排主要取決於增程發動機。而增程發動機的節能減排是比較容易實現的。
總的來説,增程式混合動力,不僅更加符合目前中國汽車的使用環境,也更能適應薄弱的技術能力和配套設施,而且還順應了新能源汽車發展的大方向。很難 想像我們能自主地開發出一款世界頂尖的並聯式的混合動力汽車,但我們卻很有可能生産出世界一流水準的增程式混合動力汽車,因為,它更適合中國技術現狀!