自主PHEV:扶我起來 還能跟合資拼一把
在PHEV市場(chǎng)里,合資品牌擁有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)?還是自主品牌能成功彎道超車?
內(nèi)燃機(jī)主導(dǎo)的時(shí)代里,毫無疑問合資品牌在技術(shù)上要領(lǐng)先許多,由于PHEV揉合了內(nèi)燃機(jī)和電機(jī),所以合資品牌仍有一定的優(yōu)勢(shì),畢竟要將內(nèi)燃機(jī)和電機(jī)匹配、優(yōu)化好并不是一件容易的事情,需要足夠的研發(fā)能力和技術(shù)。
越來越多的合資車企參與到了PHEV的競(jìng)爭(zhēng)中,如豐田、標(biāo)致、大眾、寶馬、奧迪等,與普通消費(fèi)者最為接近的相信是大眾的那套GTE技術(shù)。
大眾在動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性和駕駛體驗(yàn)方面都有一定的優(yōu)勢(shì),如今加入GTE技術(shù),在硬件選型和控制策略優(yōu)化上下功夫,比一般的PHEV更加強(qiáng)調(diào)動(dòng)力強(qiáng)、能耗低、駕駛體驗(yàn)更佳。
不管是探岳GTE、邁騰GTE還是途觀L PHEV,都統(tǒng)一采用P2混動(dòng)架構(gòu)(歐洲車主流)。P2結(jié)構(gòu)采用并聯(lián)混動(dòng)技術(shù),電機(jī)布局于發(fā)動(dòng)機(jī)與變速箱輸入端之間(準(zhǔn)確說是集成到了變速箱內(nèi)部),P2架構(gòu)的好處是能將發(fā)動(dòng)機(jī)與變速箱分開,從而支持純電動(dòng)行駛模式。
混動(dòng)系統(tǒng)的外特性的優(yōu)勢(shì)就在于從啟動(dòng)瞬間就能輸出400N·m的扭矩,這是傳統(tǒng)車型所無法比擬的動(dòng)力特性,也是P2結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)之一。原本,大眾的EA211 1.4T發(fā)動(dòng)機(jī)在同級(jí)已經(jīng)屬于高效、低能耗的產(chǎn)品;大眾GTE使用的1.4T 的C6發(fā)動(dòng)機(jī)PHEV版,相比傳統(tǒng)的版本做了很多強(qiáng)化,再有電機(jī)的加持,這套混動(dòng)系統(tǒng)的潛力就更大了。
其實(shí)真正的技術(shù)難點(diǎn)在于變速箱,既要保證在不同驅(qū)動(dòng)模式下的平順性,還要兼顧經(jīng)濟(jì)性、可靠性和換擋效率等,大眾GTE采用的是DQ400E 6速DSG變速箱,利用電機(jī)去抹平擋過程中短暫的動(dòng)力中斷,讓整個(gè)駕駛過程都相當(dāng)平順,而且電機(jī)的扭矩來得比較直接,會(huì)提升動(dòng)力的響應(yīng)速度。
大眾GTE提供5種駕駛模式,分別為EV、GTE(運(yùn)動(dòng))和Hybrid,其中Hybrid則分3個(gè)小模式:Hybrid Auto(混動(dòng)行駛模式)、Hybrid Hold(電量保持模式)、Hybrid Charge(電池充電模式)。
Hybrid的三種模式則是分別針對(duì)了①日常駕駛,②保持當(dāng)前電量以便后續(xù)使用電動(dòng)模式及③饋電場(chǎng)景,當(dāng)電池電量比較低時(shí),可以通過能量回收和發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)工況偏移來補(bǔ)充電池電量。前段時(shí)間,我們就靠著這5個(gè)模式用一箱油跑完了1000km的路程,足以證明大眾GTE燃油經(jīng)濟(jì)性相當(dāng)好。
除此之外,本田和豐田的PHEV技術(shù)也相當(dāng)有名,“兩田”同時(shí)也在做HEV(非插電式混合動(dòng)力),對(duì)于它們來說,PHEV就像是給HEV加一個(gè)Plug-in裝置般簡(jiǎn)單。
以本田為例,i-MMD Plug-in和i-MMD混動(dòng)系統(tǒng)具有非常高的共通性,都采用了相同發(fā)動(dòng)機(jī)艙布局和電動(dòng)CVT。本田i-MMD系統(tǒng)由一臺(tái)阿特金森循環(huán)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)、內(nèi)含有發(fā)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)用電機(jī)和動(dòng)力分離裝置的e-CVT電氣式無級(jí)變速箱、PCU(動(dòng)力控制單元)、鋰電池組等部分組成。
與豐田的THS不同,本田i-MMD在日常絕大部分工況中,譬如起步和加速等,都是由電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)車輪,發(fā)動(dòng)機(jī)更多是充當(dāng)發(fā)電的角色。僅僅只有車輛在80-100km/h左右勻速巡航的時(shí)候,燃油發(fā)動(dòng)機(jī)才會(huì)直接驅(qū)動(dòng)車輪。所以,本田i-MMD系統(tǒng)更加適合于平時(shí)多走高速、多跑長(zhǎng)途的用戶。
差點(diǎn)后的本田i-MMD有何不同?首先是電池容量增大了,使用容量為17kWh的松下三元鋰電池,官方宣稱CLARITY PHEV車型在日本JC08工況下純電續(xù)航里程達(dá)到110KM以上。
本田i-MMD Plug-in還讓發(fā)動(dòng)機(jī)的存在感進(jìn)一步降低,相比于十代雅閣銳·混動(dòng)的2.0L自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī),在規(guī)格上就有所縮小。開起來會(huì)更加接近純電動(dòng)車型,畢竟絕大多數(shù)工況下都使用純電驅(qū)動(dòng),進(jìn)一步提升燃油經(jīng)濟(jì)性。
合資品牌的PHEV這么牛,咱們自主品牌的技術(shù)怎么養(yǎng)?進(jìn)入新能源時(shí)代,比亞迪就一直處于高光之下,做電池起家的它將核心技術(shù)掌握在自己手中,其混動(dòng)系統(tǒng)(DM)也位于自主品牌的領(lǐng)先位置。
全新一代比亞迪唐DM 動(dòng)力系統(tǒng) | ||||
動(dòng)力名稱 | 動(dòng)力位置 | 動(dòng)力作用/優(yōu)勢(shì) | 動(dòng)力數(shù)據(jù) | |
P0電機(jī) | 發(fā)動(dòng)機(jī)前端皮帶上 | BSG,實(shí)現(xiàn)自啟停、能量回收、扭矩輔助 | 25kW | — |
內(nèi)燃機(jī) | 變速箱輸入端前 | 2.0TI汽油機(jī)(奧托循環(huán)) | 151kW | 320N·m |
P3電機(jī) | 變速箱輸出端 | 純電驅(qū)動(dòng)強(qiáng),動(dòng)能回收強(qiáng) | 110kW | 250N·m |
P4電機(jī) | 非內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的軸上 | 實(shí)現(xiàn)“全時(shí)電四驅(qū)”,加速與越野性能增強(qiáng) | 180kW | 380N·m |
綜合最大輸出 | 441kW | 950N·m |
我們以比亞迪唐DM為例,看看它所采用的混動(dòng)系統(tǒng)有什么過人之處。唐DM采用“P0+P3+P4”的混動(dòng)架構(gòu),更強(qiáng)調(diào)動(dòng)力性能。P0電機(jī)負(fù)責(zé)自啟停、能量回收、扭矩輔助;P3電機(jī)和P4電機(jī)分別驅(qū)動(dòng)前/后輪,形成電動(dòng)四驅(qū)系統(tǒng),也兼顧了燃油經(jīng)濟(jì)性。
唐DM提供了5種工作模式,分別為:串聯(lián)驅(qū)動(dòng)、并聯(lián)四驅(qū)、并聯(lián)前驅(qū)、能量回收、純電驅(qū)動(dòng)。在純電模式下,最高可提供100km的巡航里程;并聯(lián)四驅(qū)是唐DM的性能模式,由發(fā)動(dòng)機(jī)、P3和P4電機(jī)共同驅(qū)動(dòng),百公里加速4.3s就是在這個(gè)模式下完成的。
前段時(shí)間,比亞迪又更新了混合動(dòng)力系統(tǒng)——DM-i混動(dòng)技術(shù),這次比亞迪關(guān)注的重點(diǎn)不再僅是電機(jī)及性能,而是將目光投放到發(fā)動(dòng)機(jī)身上。上面介紹的混合動(dòng)力采用的是DM-p系統(tǒng),強(qiáng)調(diào)性能,在唐FM、漢DM上使用,而此次推出的DM-i則是超級(jí)混動(dòng),主打低油耗,但動(dòng)力性能也不差。
超級(jí)混動(dòng)DM-i系統(tǒng)中的發(fā)動(dòng)機(jī)為熱效率高達(dá)43%的驍云-插混專用1.5L自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī),采用了日系混動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)看家本領(lǐng)的阿特金森循環(huán),實(shí)現(xiàn)15.5:1的高壓縮比,相當(dāng)接近馬自達(dá)壓燃汽油機(jī)Skyactiv-X 16:1的水平。
另外,還有進(jìn)氣道噴射、可變氣門正時(shí)、廢氣再循環(huán)、無前端皮帶等技術(shù),每一步都是為了提升發(fā)動(dòng)機(jī)的效率,降低能耗。據(jù)官方資料,該套混動(dòng)系統(tǒng)在虧電狀態(tài)下,依然能實(shí)現(xiàn)4L以內(nèi)的百公里油耗水平。
超級(jí)混動(dòng)DM-i系統(tǒng)將會(huì)率先用在秦PLUS DM和宋 PLUS DM上,這臺(tái)43%高熱效率的混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī)證明了比亞迪在內(nèi)燃機(jī)領(lǐng)域同樣具有不俗的實(shí)力。
除了電機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī),比亞迪還對(duì)動(dòng)力電池“動(dòng)手”,就是最新研發(fā)的全新一代磷酸鐵鋰“刀片電池”。刀片電池代表的是一種新的電池結(jié)構(gòu),其意義就在于通過改變電池結(jié)構(gòu)的方式提高了電池的體積利用率。
將比亞迪漢的電池包拆解開來,我們可以得到一堆長(zhǎng)度1米,寬度10厘米,厚度不到2厘米的電池單體,這些電池單體緊密排在一起,就像“刀片”一樣插進(jìn)電池包,薄如刀片的磷酸鐵鋰電池組合起來就能起到提升電池包整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的作用。經(jīng)過優(yōu)化后的熱管理系統(tǒng),可以保證刀片電池包在-35℃的極端低溫環(huán)境下仍能夠保持在最佳工作狀態(tài)。
除了比亞迪這位“大咖”玩PHEV外,還有吉利、廣汽新能源、名爵、榮威等車企加入戰(zhàn)斗,它們都能表現(xiàn)出不錯(cuò)的燃油經(jīng)濟(jì)性。當(dāng)然,品牌影響力上還不及合資品牌,但只要將產(chǎn)品、服務(wù)做好,趕超合資品牌是遲早的事。
隨著中國汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,自主品牌與合資品牌的差距越來越小,盡管國外汽車產(chǎn)業(yè)的起步要早得很多,但通過自主研發(fā)、技術(shù)攻克,自主品牌也闖出了一片天。
對(duì)于越來越微薄的新能源補(bǔ)貼,車企要做的更多是車型產(chǎn)品和服務(wù)方面,因?yàn)楫?dāng)下市場(chǎng)已經(jīng)由政策驅(qū)動(dòng)變成市場(chǎng)驅(qū)動(dòng),消費(fèi)者的理性會(huì)給車企帶來更高的要求。希望在電動(dòng)化的大潮中,自主品牌能抓住彎道超車的機(jī)會(huì)。(圖/文:太平洋汽車網(wǎng) 黎嘉銘)
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