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【干货】解析插电混动车:混联式和增程式区别


在11月21日晚上,蔚来汽车首款车型EP9终于在伦敦亮相。作为之前在德国纽博格林北环刷出电动汽车的最快圈速(7分05秒),它的现身吸引了无数的眼光。但目前限量6台,每台120万美元的价格也让普通人望而却步。无论是电动跑车还是高昂售价离我们都还是远了点,不过现实里还是有这样“折中”的方法--混合动力车型可以让我们体会一下。今个儿咱们就来讲讲其中的插电式混合动力。

  混合动力汽车让电动机一部分参与到发动机工作中,通过电能转换为机械能,代替一部分油的效果,以此达到节油目的。这也是从传统汽车到新能源汽车转变过程中的一步。而插电式混动汽车,之所以有“插电式”三个字,主要就在于会导入外接电源,通过外部为车内电池充电后提供持续的电能,让电能在汽车行驶中充当更重要的角色,从而达到节能减排的目的。

  插电式混合动力汽车(Plug-in Hybrid Vehicle,简称PHV),简单说就是介于电动车与燃油车两者之间的一种车。它的混合动力驱动原理、驱动单元与电动车相同,有电动汽车的电池、电机和控制电路,并且电池容量比较大,有充电接口。唯一不同的是车上装备有一台发动机。它还有传统汽车的发动机、变速器、传动系统、油路、油箱等模块。

  在插电式混合动力车内,集成了电动车、燃油车两套完整的动力系统,所以说,插电式混合动力汽车的成本较高,结构也相对复杂。这也是为何市面上插电混动车型售价普遍较高的原因。再加上由于配件多会造成自身重,与其它车型相比则有一些劣势。但在充电桩普及或者电池技术有突破发展之前,插电混合动力汽车依然会长时间存在。

  市面上目前有不少的插电式混合动力汽车,各个厂商会根据自身能力、产品专利来制造插电混动车。大致说来,插电式混合动力汽车主要分为并联式、混联式和增程式三类,不同路线的产品都有着各自的优势。

  并联式插电混动

  这一类插电混动车内有两套驱动系统,大多是在传统燃油车的基础上增加电动机、电池、电控而成,车辆在驾驶过程中是由电动机与发动机共同驱动车轮。

  所以,并联式插电混动汽车的优势在于电动机、发动机共同驱动车轮,没有功率浪费的问题,譬如电动机功率50kW,发动机功率100kW,只要传动系统能承受,整车功率就是150kW。在纯电模式下,该车就类似于纯电车安静,但电机不能同时发电和驱动车轮。

 但是这种模式有一个弱点,就是在并联模式下,发动机转速和车轮直接相关,速度高了,发动机转速很快,噪音震动很大,舒适性很差。比亚迪曾经想在发动机和轴直接加上一个变速箱,但是当时比亚迪自己没有变速箱技术,做不了。F3DM就只能将究,尽量用串联模式回避这个问题,所以F3DM只有省油的特性,没有混合动力车加速快的优点。

  而秦的电机加在变速箱的输出端,只要减速器能承受,全部功率都可以用上,变速箱不用很贵,就可以让整车的功率加大。但是这种模式也有缺点,电机不经过变速箱,只有固定减速,到了高速,电机在高转速下效率会下降,提供给车轮的扭矩也会急剧下降。

  不过,并联式插电混动车型也存在缺点,在混合动力模式下,发动机不能一直保证在最佳转速下工作,在行驶过程中油耗相对比较高,只有在堵车时,启动自带发动机启停功能时油耗才会低。并且正是因为并联式插电混动车型只有一台电机,不能同时发电和驱动车轮,所以发动机与电动机共同驱动车轮的工况不能持久。在持续加速时,电池的能量会很快耗尽,进而转成发动机单独驱动模式。

  插电式混合动力:解析混联式和增程式

  混联式插电混动

  与并联式插电混动一样,这种模式也有两套驱动系统,但不同的是,混联式有两个电机。一个电动机仅用于直接驱动车轮,还有一个电机具有双重角色:当需要使用极限性能时,该电机可充当电动机直接驱动车轮,整车功率就是发动机与两个电机的功率之和;当电力不足时,就充当发电机,给电池充电。

因此,混联式插电混动在纯电模式下具有电动车安静、使用成本低的优点;发动机可以一直控制在最佳转速上,具有油耗低、噪音小、振动小的特点;在并联模式下,两台电机、一台发动机可以同时工作,三者“和谐相处”,具有不错的起步性能和加速性能,是一种比较理想的组合。

  但相对而言,主要的部件如两台电机、发动机、变速箱都不可或缺,而与其配套的控制电路、电池、传动系统、油路也同样如此,这样的搭配让其总体成本要高于其他类型的插电混合动力,车的总重量也会大一些。同时,因为多控制电机和一台发动机,还有根据工况调节它的模式,控制系统也是相对复杂,投入也会增加。

  混联式插电混合动力还有一种模式把“兼职”的电机与发动机放到一起,另外的纯电动机单独放置。这种模式的代表是保时捷918,宝马i8。

  增程型插电混合动力

  这一类插电混合动力,名义上虽然归属于插电混动,但严格来说还是电动车。因为在车内只有一套电力驱动系统,包括电机、控制电路、电池。增程型插电混合动力车的电动机直接驱动车轮,发动机就不再是驱动车轮,而是用来于带动发电机给电池进行充电。因为发动机并不直接驱动车轮,因此也不需要变速箱。换种说法,这相当于在普通的电动车上装载了一台发电机。

  同时,因为发动机不直接驱动车轮,发动机转速和车轮转速、汽车速度没有直接关系,通过控制系统优化,可以让发动机一直工作在最佳转速,即使在充电不便时,市内堵车路况下油耗也比较低,发动机噪音也可以控制的非常小。

  但是,也是由于发动机和发电机并不直接驱动车轮,在能量传递的过程中,会有部分功率的损失。打个比方:一辆增程式插电混合动力汽车发动机功率50kW,发电机功率50kW,电动机功率100kW,整车携带了总功率200kW发动机和电机,但是能驱动车轮的功率只有100kW。

  在高速路况下,油耗反而偏高。这是因为高速路况下,如果发动机直接驱动车轮,可以一直工作在最佳工作模式,而增程式插电混合动力多了一个转换过程,转换本身要消耗能量,造成油耗反而偏高。

  总结:在目前环境问题愈发重视的情况下,研究更加环保的新能源显得尤为重要。最近许多“电动车”的大动作都可以窥见它的趋势。但由于技术还不够成熟、配套设施与环境还未完美匹配,新能源汽车这个终点离我们始终还是非常遥远,混动汽车就很好地出演了“中间休息站”的角色。插电式混动的这几类型都各有特点,最合理省油的成本会高;成本低一些省油的效果没那么突出,选择的话就仁者见仁智者见智了。

新能源汽车市场表现与预期相去甚远 产销增速放缓释放啥信号?

王凌方 中国汽车报网

根据中国汽车工业协会(以下简称“中汽协”)的统计,今年10月份,国内新能源汽车生产4.9万辆,销售4.4万辆,同比分别仅增长14.3%和8.1%,产销增速明显放缓。本应是“金九银十”的销售旺季,新能源汽车的销量增速却大幅下降。

近两年来,国内新能源汽车的销量持续翻番,在鼓励政策的持续加码下,人们似乎已经习惯了新能源汽车的高歌猛进。新能源汽车增速突然放缓,商用车领域甚至出现下降势头,这种变化让整个行业始料不及。

新能源汽车增速总体放缓

《中国汽车报》记者调查发现,根据中汽协的统计,国内新能源汽车在10月虽然增速放缓,但同比依然有增长。不过,根据全国乘用车市场信息联席会(以下简称“乘联会”)的统计结果,同比和环比已出现下跌情况。乘联会数据显示,10月份,国内新能源汽车销量为4.07万辆,同比和环比下降分别为1%和2%。其中,新能源乘用车表现尚可,销量3.09万辆,同比增长52%,而环比增长仅4%。

商用车方面则完全是降字当头,纯电动客车销售6686辆,同比下降43%,环比下降24%;纯电动专用车销量为1710辆,同比下降75%,环比增长32%;插电式混和动力客车销量为1346辆,同比下降43%,环比下降29%。

根据中汽协在年初的预测,今年新能源汽车销量有望达到70万辆,但实际市场表现却与预测相去甚远。中汽协副秘书长叶盛基坦言,如果补贴政策仍不出台,恐怕今年50万辆都难以达到。

10月份惨淡的销售数据,与此前财政部、工信部、发改委联合公布的骗补调查结果不无关系。虽然调查结果只公布了其中5家典型企业,但网上流传的93家车企调查结果,其中涉及新能源骗补的车企高达72家,这一名单上企业的调查结果正在被一一证实。

受骗补事件影响,国家的新能源汽车补贴政策面临调整,导致《新能源汽车推广应用推荐车型目录》(以下简称《推荐目录》)暂停更新,新能源汽车企业处境尴尬。

商用车企、电池厂日子难熬

新能源汽车的生产企业更能体会到这一连串销量数字的影响。根据乘联会数据,下降幅度最大的当属物流车。《中国汽车报》记者致电东风扬子江汽车(武汉)有限责任公司(以下简称“扬子江汽车”)总工程师雷洪钧了解情况。

“今年以来我们一辆物流车都没有销售,目前仅能靠应收账款来给员工发工资。”雷洪钧向《中国汽车报》记者苦笑道,“今年的订单有几万辆,但一辆车都没交付,库存还有600多辆车,《推荐目录》第四批仍未公布,在政策不明朗的情况下,也不敢继续生产了。”

日子同样不好过的还有新能源客车企业。“企业的销量受到极大影响。”北汽福田汽车股份有限公司副总经理刘国强向记者坦言:“第四批《推荐目录》至今未发,新补贴政策也不确定,企业快顶不住了。”

作为重要的整车配套企业的动力电池生产企业也感受到了沉重的压力。国内某大型动力电池生产企业市场总监杨明(化名)告诉记者,目前整个产业链的企业都在“熬”,整车企业汽车销售不佳就会延长付款周期,如果市场情况短期内不能有所改善,很多电池企业都要“绷”不住了。

杨明告诉记者,市场销售情况不振带来的影响远比所见要大得多,企业向银行借贷是普遍行为,企业资金链紧张还会加大银行信贷风险,从而导致一系列连锁反应。

当然并非所有企业都如此,新能源乘用车企业的日子相对好过一些。奇瑞新能源汽车技术有限公司总经理高立新告诉《中国汽车报》记者,今年乘用车销量还算正常,由于第四批《推荐目录》未出,新的车型销售受到的影响较为明显,但之前已经进入的车型则不会受到影响,因此,在原有车型仍能正常销售的情况下,乘用车企业受到的影响并不像商用车企业那么大。

不可控因素多,未来难预料

“由于骗补的重灾区集中在客车领域,因此,业内普遍认为,补贴政策在该领域会有大幅度的调整,买卖双方目前都处于观望状态。“明年新能源汽车的政策肯定会被明确下来,市场增速自然会恢复到相对合理的增长速度。”全国乘用车市场信息联席会秘书长崔东树表示。

在崔东树看来,今年商用车的销售情况不正常,“市场需求是存在的,只是目前处于政策调整期,正常的市场需求被压抑了。”

补贴退坡的基本政策不会改变,市场机制的介入会成为新能源汽车发展的另一推动力。崔东树还是非常看好《企业平均燃料消耗量与新能源汽车积分并行管理暂行办法》实施后,对新能源汽车的推动作用。

与崔东树不同,高立新对未来市场的预期相对谨慎。高立新认为,目前政府有意提升新能源汽车获得补贴的门槛,能够入选的车型减少,市场整体销量自然会受到影响。

此外,原材料涨价使高立新对明年的市场也有些担心。高立新对《中国汽车报》记者说,动力电池的原材料价格上涨特别快,甚至高于技术进步带来的成本降低幅度,所以电池成本很可能在一定时期内出现不降反升的情况,但补贴逐步退坡政策是既定的,市场产品的价格很可能还会上升,这样会进一步削减新能源汽车的市场竞争力。





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