反观国内市场,随着《节能与新能源汽车技术路线图2.0》的发布,各大自主品牌纷纷推出全新的混动技术,是应运而生还是赶驴上磨?我们一起来看看!
早在去年10月,我国正式发布了《节能与新能源汽车技术路线图2.0》,其中在总体目标中提出到2035年,新能源汽车占汽车总销量50%以上,并表示汽车产业碳排放总量先于国家碳减排承诺达到峰值,预计在2028年左右实现。
让我们看到了自主品牌的混动技术正在快速发展,但是各自的技术特点又各不相同,下面就让小编相对浅显的分析一下。
既然要聊自主品牌的混动技术,那肯定少不了比亚迪的插混系统,但比亚迪DM双模系统又根据不同的使用场景,分为DM-i和DM-p两种技术路线。由于DM-p系统只是DM3.0系统的一种延续,从整体的技术含量来看,DM-i系统更加「高级」一些,所以此次暂且仅谈DM-i超级混动。
DM-i系统最显著的特征是相比于常规的混动技术,站在油车的角度打造混动系统的「油混动」,比亚迪则是站在电车的角度来做混动,采用「以电为主」的技术路线,这也与比亚迪在三电方面的长期投入有直接关系,满足性能指标的同时,成本也得到了控制。
EHS电混系统也是DM-i超级混动的核心,其采用串并联架构的双电机结构,可实现纯电、串联、并联、能量回收等多种工作模式。
从中可以看出,车辆在81%的工况是以电驱动;18%的工况发动机处于高效区串联行驶;这样99%的工况下是用电机进行驱动,这也是DM-i系统的核心所在。
这套EHS电混系统分为EHS132、EHS145和EHS160三种动力版本,不同功率的系统可以适配A级-C级的全部车型。
不同电机功率的电混系统对应的发动机也有所不同,EHS132和EHS145采用的是骁云-插混1.5L发动机,EHS160采用的是骁云-插混专用1.5Ti发动机。
电池方面,比亚迪DM-i车型采用了10-20节专用功率型刀片电池,已知的是有8.3kWh、9.9kWh、18.3kWh、21.5kWh等不同的电池组容量。
从总体来看比亚迪DM-i系统与本田的i-MMD系统会有所相似,都是采用P1+P3的电机布局,但其在发动机热效率等方面还是有所不同。其中比亚迪的骁云-插混专用1.5L高效发动机热效率为43.04%,而iMMD发动机最高热效率为40.5%。
DM-i超级混动还采用了平行轴布置,轴向尺寸更小,而i-MMD系统采用同轴式布置,轴向尺寸大,同时限制了电机尺寸;比亚迪还搭载了超级混动专用功率型刀片电池,在电池方面也实现了超越。
首先得明白什么是DHT?DHT=DedicatedHybridTechnology=混合动力专用技术,也可以理解为而柠檬混动DHT的架构还可概括为“1-2-3”,即一套DHT高集成度油电混动系统、两种动力架构、三套动力总成。
该系统的核心是让发动机工作效率永远处于最高点,从而使整个系统的工作效率达到最优。柠檬混动DHT采用了双电机混联架构,通过纯电、串联、并联、能量回收等多种模式,实现各种驾驶场景下动力与油耗的平衡:
纯电模式:发动机与动力系统断开,TM电机可以直接驱动车轮;
柠檬混动DHT系统相比于DM-i系统只用于PHEV车型不同,其可适用于HEV、PHEV两种动力形式,并根据1.5L/1.5T两套混动专用发动机可输出140kW-355kW的综合功率,实现不同级别车型都可匹配合适的动力总成。
在电池部分,HEV架构采用1.7kWh的电池,而PHEV架构搭载13~45kWh的电池,官方表示纯电续航里程最高可以达到204km。
柠檬混动DHT的设计思路有别于固定齿比的单速变速器,采用了多档位发动机直驱,在全速域范围内效率最高。在原理方面,DM-i超级混动尽量不让发动机介入动力系统,柠檬混动DHT的工作模式则以工况为主,并不会吝啬发动机的直驱参与,而是以优化油耗为目的。
相比于比亚迪DM-i车速需达到65km/h以上才能进入并联模式,柠檬混动DHT只需35km/h以上的车速则进入并联模式。
在三挡变速器中,一挡速比设置比较大,主要是用来起步加速。三挡速比非常小,主要是保证在高速行驶的时候,降低油耗和噪音。二挡速比主要是兼顾一挡、三挡的换挡,保证换挡的一个平顺性,同时兼顾中低速和中低速时候的油耗。
所谓蓝鲸iDD混动技术,就是「intelligentDualDrive」的简写,可直译为智能双驱动系统,也就是发动机和电机联合驱动的意思。蓝鲸iDD混动系统将覆盖多种混合动力技术方案,包括48V(轻混系统)、HEV(混合动力)、PHEV(插电式混合动力)、REEV(增程式混合动力)这些油电混合动力技术方案,可应用于A-C级所有车型。
传动系统方面,采用了高集成度湿式三离合模块、高效高压液压系统与智能电子双泵技术耦合等技术,其综合效率为90%。此外,蓝鲸iDD混动系统采用的是全域混合动力解决方案,无论低速、高速、满电、馈电都能可以提供稳定的动力输出。
以DHE15(1.5TD)发动机为例,该发动机作为首款量产增压直喷混动专用发动机,采用了360bar高压直喷、低压EGR废气再循环、增压中冷器以及米勒循环方式等技术。
其中P1发电机与发动机相连,并且相比于BSG电机的功率更大,能够兼顾启停、发电等功能。而与比亚迪DM-i有所不同的是采用了P2驱动电机,这也意味着当发动机直驱时都必须通过变速器的参与,选择合适的速比后驱动车辆。
但是变速器采用了3挡的布局,它集成了换挡机构和双行星齿轮组,使发动机处于高效工作区的机会更多,与奇瑞的鲲鹏DHT的原理相似,而柠檬DHT只采用了两挡的变速装置。
据悉,吉利这套雷神智擎Hi·X的节油率可达40%,油耗则能低至3.6L/100km,并且同样实现了纯电、串联和并联模式,未来也将推出四驱车型。
电池部分,吉利DHE15+DHTPro混动系统搭载了容量约为1.8kWh的三元锂电池组,并将电池组放置在座椅中间的通道内,增加了空间的利用率。
1、电机架构的区别
「柠檬混动DHT架构」
2、不同工况下的逻辑
首先,五种不同的混动系统都能够实现纯电驱动、串联驱动、并联驱动以及能量回收。而比亚迪DM-i是「以电为主」的混动系统,所以车速只有高于65km/h才能让发动机介入与驱动电机实现并联驱动,这就会让车辆在大多数工况下以增程的形式进行驱动,让发动机始终处于最佳热效率的区间内,这也与比亚迪在三电系统方面的优势有关。
这是两种不同的混动策略,比亚迪是在99%的工况下实现电驱动,只有在高速和急加速的情况下为并联模式;而其余的混动系统在低速下为纯电和串联模式,中高速工况下为并联模式,高速工况下则采用发动机直驱,通过使用不同的速比,达到节油的目的。
3、性能与油耗的取舍
我们在了解各自混动策略之后,来对比一下各混动系统的关键参数。
从燃油经济性层面来看,两款车型在亏电状态下的油耗基本相同,并且纯电续航里程也均为110km。从中看出无论是比亚迪DM-i「以电为主」的混动逻辑,还是柠檬DHT通过调节不同档位的直驱模式,都达到了相同的节油效果。
随着近些年的发展,传统的自主品牌也逐渐明确了自己的电动化路线,就是加快推出混动车型,实现新能源汽车的「软着陆」。在接下来的混动市场中,不断的推出热效率更高的配套发动机是其中的一个方向,还有就是在电池和电机方面进行一定的突破,例如能量密度更大的电池提供更宽裕的布置空间,转速更高的电机能够实现更好的冗余。
自主品牌在混动市场的崛起,让我们看到了不再是「两田独大」的局面,无论是HEV车型还是PHEV车型都是混动市场重要的组成部分。在完善的基础设施建设尚未到来之前,纯电车型和混动车型的将会长期共存,也期待着更多富有技术含量的车型量产,才是真正的促进混动市场的发展,而不是在「混积分」。