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PHEV车型太多,技术太复杂,该怎么选?
近期油价到了阶段性高位,越来越多人在选车时都不得不考虑燃油经济性问题,哪怕在非限牌城市,消费者选择新能源车型的主动性也越来越高。
不过,由于补能系统的完善还需要一定时间,目前各品牌的超充、快充规格也并不统一,续航焦虑仍然是大多数消费者在选购纯电车型时最烦恼的问题,同时纯电车的高能量回收强度也牺牲了一定的舒适性。
综合来说,能同时满足纯电、纯油、混动的PHEV车型因其强大的适应性更能受到消费者喜欢,也更加符合未来3到5年的能源趋势。
也正因为看到了PHEV市场巨大的潜力,目前几乎所有的一线中国品牌都推出了新一代PHEV技术,其中以长安蓝鲸iDD、比亚迪DM-i、长城柠檬DHT和吉利雷神Hi·X为主要代表。不过,对于消费者来说,每个品牌都在宣传其油耗低、续航长,它们之间的优劣势有哪些?到底哪种PHEV技术更能适应全面的用车环境呢?
P2和P13指什么?各有什么特点?
在一些PHEV文章里,会大量出现“PX电机”等名词简称,对PHEV了解不多的朋友可能会比较难以理解。
事实上,在混合动力汽车中,按电机位置的不同可分为P0-P4以及Ps架构,其中P代表电机位置(Position),P后的数字越大,表示距离发动机的距离越远,不同位置的电机扮演着不同的角色,发挥的作用与车辆能耗、动力性有直接关系。
比如,P1电机主要指电机位于发动机的曲轴后端,它是将ISG(盘式一体化起动机/发动机)连接在了发动机上,取代了传统的飞轮,发动机曲轴则充当了ISG电机的转子,可以实现启停发动机、发动机带动P1电机进行发电以及一定程度上的动力辅助作用;P3电机则位于变速器后面,通常作为直接驱动前轴车轮的驱动电机存在,可以实现纯电驱动,但动力不经过变速器变化传动齿比,所以P3电机大多情况下必须要用大功率电机,才能达到一定的加速能力,除非后轴还有一台P4电机作为辅助。
P2电机结构属于比较独特的一个存在,因为它处于发动机与变速器之间,留给厂商的发挥空间非常大,P2电机既不必像P1电机那样整合在发动机外壳里,相比P3电机又拥有动力路径经过变速器的优势,可以更好地控制中高速下的电耗。
而目前比较主流的i-MMD、DHT、DM-i混动系统就是采用的P13串并联结构,即采用一个发电机、一个驱动电机的布置。它的优势是结构相对简单、拥有串联模式在低速下的燃油经济性会相对突出。同时,因为P3电机动力输出路径不经过变速器,所以P13串并联方案在低速下纯电驱动的效率也相对较高。不过,P13串并联方案的缺点也比较明显,即在发动机高效的区间,不如多档位并联结构效率高,同时因为传动比原因,发动机介入对车速有一定要求,在低速下发动机只能参与到发电的工作。
除了P13串并联结构之外,P2并联结构也是比较主流的PHEV技术。它的优点是发动机可随时介入驱动,不用担心工况、车速。也正因为此,P2并联结构对电池容量并不敏感,车辆性能也不会因为电池容量的变化而出现较大差异。同时,因为多挡变速器被保留下来,所以P2并联结构在中高速下的燃油效率会更高。
也正因为此,P2并联结构无需像P13串并联结构一样采用大功率电机,在发动机随时可介入、有换挡结构变化齿比的条件下,P2并联结构使用中功率电机即可满足强动力需求,省下来的成本可进一步加大电池容量,实现良性闭环。
但P2并联结构也不是完美无缺。首先是结构复杂,P2并联结构虽然只有一个电机,但是因为保留了多挡变速器,如果只是简单地将电机与变速器进行叠加布置,这会导致整套系统的轴向尺寸过大,无法实现平台化应用,小型车很难搭载,没有更多的车型均摊研发成本,使搭载该系统的车型价格也居高不下;此外,P2并联结构对主机厂的变速箱调教能力、研发能力有极高要求,如果变速箱没玩儿明白,发动机直驱与电驱下容易产生体验上的割裂感。
所以,往往有较高利润率的中高端品牌才会坚持P2并联结构的研发。比如欧洲市场,在采埃孚、奔驰、大众等欧洲汽车龙头的引擎下,P2单电机并联结构已经成为欧洲最主流的PHEV技术方向。在年欧洲PHEV销量TOP10的车型里,除了Kuga(翼虎)与Outlander(欧蓝德)之外,均是P2并联混动结构。在国内,采用P2单电机并联方案的代表则是长安蓝鲸iDD混动系统。
事实上,早在年长安就已经开始了第一代分离式的P2系统的研发,但分离式的布置让整套系统轴向尺寸过大,长安意识到如果不解决最重要的小型化、平台化问题,要实现P2并联系统的大规模应用不太现实。
经过持续投入和不断研发,长安最终于年推出蓝鲸iDD混动系统,其核心技术是将三离合器(K0离合器+6DCT双离合)高度集成化,并通过对P2电机与变速器的集成式开发,蓝鲸三离合电驱变速器轴向尺寸仅为mm,保证了蓝鲸iDD混动力系统可以实现从A级车到C级车的平台化搭载。并在此基础上采用大功率P2电机,搭配混动专用蓝鲸NE1.5T发动机,使蓝鲸iDD混动系统具备与串并联混动和功率分流式混动同台竞争的实力。
此外,蓝鲸动力技术品牌也积累了大量变速箱的研发经验,所以如今国内也只有长安能一直坚持P2并联方案,并将其做到世界一线水平,而其他厂商几乎都转头选择了结构相对简单的P13串并联方案。
当然了,就如北京航空航天大学的徐向阳教授在《自主插电混动系统对比分析》一文里提到的那样,“串联、并联、混联三种技术路线也是各有优缺点,混动技术路线选择通常是企业综合自身资源情况、混动技术特点、产品属性需求、成本等因素确定。”P13串并联方案与P2并联方案在实车上呈现怎样的结果,厂家自身的能力影响很大。
选PHEV一定程度上是选适应能力
在了解完P13串并联方案与P2并联方案的差异性之后,我们回到为什么买PHEV的话题。如开头所言,之所以消费者开始主动选择PHEV车型,就是因为看上了PHEV可油可电的适应能力。所以,我们在选择PHEV的时候,除了
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