分析混合动力汽车火爆的真实原因

来源：最后更新：22-10-26 09:51:51

导读：分析混合动力汽车火爆的真实原因

【混合动力汽车】近年来突然火了起来，甚至成为了比电动车更受欢迎的车型。原因一般认为是比燃油车省油，相比电动车没有续航里程的焦虑。或者一些混合动力汽车可以在不充电的情况下降低等效能耗，对于没有固定停车位的汽车用户来说是更理想的选择。

这些说法没有错，但不同的评价对应不同类型的混合技术平台。然后，在第一节，我们来看看不属于新能源汽车范畴的两种“蓝牌混动车”。

轻混&油电混合

1.“MHEV 48V系统”被称为轻混系统，是所有混动平台的入门级选项。之所以用“介绍”来评价混光，是因为这类系统无法实现纯电模式下的短距离行驶。同时由于没有电动驱动力的空可调压缩机，熄火后冷空可调系统无法使用。说白了，和燃油车的使用方式没有本质区别。为什么会这样？参考下图中的BSG电机连接方式，关键词是“皮带连接曲轴”。

汽车燃油设备的内燃机依靠曲轴驱动飞轮输出动力，活塞连杆与曲轴连接。活塞在气缸内的往复运动是曲轴的驱动力；否则，当曲轴运转时，发动机机体的所有系统都将运转。关键是运行阻力相当大。怠速时，需要800rpm的转速才能输出8~10kw左右的功率。克服的是运行阻力和连接的压缩机、发电机和水泵的运行阻力。

BSG。一体式发电机-起动机通过皮带与曲轴连接，其位置就是所谓的“P0”。电机的输出功率只能通过曲轴和集合芯结构通过飞轮输出扭矩。所以发动机熄火后单独由电机驱动是不现实的，因为BSG在轻混系统中最多采用10kw功率标准，部分被发动机本体的行驶阻力克服后就什么都没有了。

因此，轻混系统的BSG电机只能在内燃机启动、车辆启动或加速时辅助输出动力。输出部分是内燃机能够降低的部分，在起步加速阶段行驶阻力最大(油耗最高)。如果借助电动机降低内燃机的消耗，那么油耗将不可避免地降低。(比例约为5%)

2.“HEV混动”系统是以ECVT为代表的合资品牌汽车，这与轻混完全不同。但是在分析原理之前，我们要知道一点知识:电机通过将电流转化为电磁场来驱动悬浮转子，不需要空气体或热能，结构简单的电机没有运行阻力。

因此，这款发动机的能量转换效率最高可达97%，而内燃机的最大效率(热效率)仅为41%，平均最高在35%左右。电机的能耗自然会比内燃机低很多，标准只有左右；说白了，相当于把电能转换成汽油。以一升油等于三度电为标准，中大型车的平均“油耗”只有5L/100km左右，不是很经济吗？

电动混合动力系统通过电机的高效率将辅助驱动升级为“高度辅助驱动”。以ECVT体系为例。机器中有两个电机作为变速箱，其中一个是与BSG相同的发电机电机。另一种是功率从几十千瓦到几百千瓦的驱动电机。

电机是车辆的主要驱动力，以低能耗实现合理的动力体验(通勤效率和速度)。内燃机主要作为辅助驱动力，同时驱动发电机电机瞬间发电；虽然发电过程中有损耗，但高效电机无法抵消损耗，只需少量电量就能实现正常行驶。

电混系统确实达到了理想的节油标准，很多车辆都配备了电动空压缩机，熄火后可以使用十几分钟。这对于减少交通堵塞时的怠速油耗也非常有效。但是这个平台还是有缺点，分析需要整合PHEV。请参见第2章。

PHEV·插电式混动系统增加电池组容量增加充电模组

要达到以上两个标准，有没有可能通过给电网充电而不是频繁使用内燃机发电来实现长途混合动力驾驶？你甚至可以在更节能的纯电模式下行驶几十甚至几百公里，然后在长途通勤中使用混合动力模式，这似乎是最好的节油模式。

正是如此，所以主流合资品牌也有基于ECVT平台以上两种方式打造的插电式混合动力汽车。但是这些车的销量都不如他们品牌的混动车，因为有更好的混动技术平台。

ECVT的劣势在于“弱性能Plus”，因为小横变速箱内部集成了两个电机，必然会影响电机的功率。所以双电机(包括发电机电机)往往只有50~120kw，这是标准。然而，如果电动机的功率太低，可实现的车辆速度将很低，但是一旦达到恒定的功率范围，扭矩将迅速急剧下降。提高速度的方法只能靠再次拉高速度，但是会非常耗电，性能会明显下降。(功率曲线见下图)

综上所述，由于ECVT的电机功率储备太低，而内燃机是功率几乎最差的米勒循环或阿特金森循环技术。这种组合完全倾向于“低性能驾驶和节油”。当内燃机动力不足时，依靠电机启动，当电机大功率运行时，依靠内燃机——这是“0.5+0.5 = 1”的概念，性能“峰值”变化不大。

但由于电机的“0.5”只需要消耗内燃机“0.5”标准的三分之一，整体油耗可以降低甚至更多；那么这些插电式混合动力汽车只有能够接受保守的驾驶风格，才值得选择。

重点：DM系列的混动平台能力更全面

代表性的自主混动车是“DM多机插电式混动”，其电机没有集成到传统变速箱中，可以使内燃机充分发挥其性能，降低油耗。需要知道的是，ECVT系统的内燃机只有一个前进挡，上拉功率只能取决于上拉速度；但系统六个前进挡就能达到“高速低速”的节油标准，同样的上拉速度性能会更强，因为车型往往是动力更强的奥托循环普通技术。

电驱动系统采用独立布局的大功率永磁同步电机。比如变速箱末端会配备P3结构的前电机，输出功率可以与内燃机同步，也可以独立驱动车辆。而且在传统变速箱换挡时可以配合BSG电机稳定发动机转速，不用换挡自然会很平顺。

1.重要提示:DM系统还有BSG电机，所以在混合动力模式下行驶时可以发电，这就是所谓的延长行驶。

而且电机的驱动力更强，在普通混合动力模式下可以大大降低内燃机的运行负荷；因此，这项技术将节省更多的燃油，同时，它可以以更强的动力储备达到中等油耗标准的“高性能驾驶乐趣”，这是仅使用低效率内燃机的燃油卡车永远无法达到的高标准。

2.要点:参考其P4架构后动力版，或P3+P4双电机版。这两个平台都是高标准选项，可以实现后驱和全时四驱以及全时四驱运行之间的切换。对于轿车和SUV来说，可以有效提高对车辆的控制和脱困的极限。但使用这些平台的汽车价格一般只在15万/30万区间，比同等性能的燃油车低几十万，这是混动车能被普遍认可的核心因素。

预测·REEV

不管是ECVT还是DM系统，内燃机都应该由参与驱动。作为动力源，需要有变速机构，对内燃机的性能标准有一定的要求。这样一来，燃油模块的成本还是会更高，整车的价格也很难降到快销车(5/15万区间)，对于需要更多节油而不是性能的用户来说是一个遗憾。此时，他们需要增程的REEV车辆。

不用说，增程式车只是在电动车的基础上增加了内燃机和发电机，功能只需要满足行驶时发电的需要。同时作为插电式增程车，不需要很长的续航时间，可以满足日常100/200公里的出行。这个标准相当于大大降低了电池组的容量，制造成本必然会大大降低。

所以最终节能混动车会用REEV取代燃油车，平行PHEV就像燃油车时代的中高端选择，混动车大有可为。

标签: 混合动力火爆

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