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統統“支稜”起來,國產混動技術哪家強?

上一期,我們重點聊了聊“兩田一產”的混動技術,在中國市場,各大自主品牌從2021年開始也陸續推出眾多全新混動技術,且大多為日系混動技術路線的延伸。那麼問題來了,除了“照搬”豐田THS雙電機模組的傳祺GS8,比亞迪DM-i、長城檸檬DHT、奇瑞鯤鵬DHT、吉利雷神Hi·X,這四大國產混動技術又有哪些不同呢?

 ●比亞迪DM-i

▲代表車型:秦PLUS DM-i、漢DM-i(4月上市)

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比亞迪DM-i系列就是典型的日系混動技術路線(豐田THS、本田i-MMD)的延伸,典型的發動機+雙電機的組合,其中,曉雲1。5L/1。5T發動機的高熱效率,也是透過阿特金森迴圈/米勒迴圈的高壓縮比實現的,且皮帶輪系的附件也是電驅。

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既然是技術延伸,自然也會有差異,這重點體現在雙電機電驅模組,比亞迪稱其為EHS機電耦合系統。在這個模組,比亞迪使用了類似豐田THS的雙軸佈局,但電機功率比後者大得多,並且,其機電耦合時透過離合器進行的(類似本田),而不是豐田的行星齒輪組。從結構來看的話,比亞迪DM-i有點像是豐田THS和本田i-MMD的結合體,而且針對不同定位的車子,比亞迪EHS有多達三種型號,電機功率也不一樣,高功率版方便Hold住唐DM-i這種大車,而相容P4電橋(電四驅)則是基本操作。

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電池?便宜,管夠!

除此之外,相比於豐田/本田,比亞迪DM-i全系都是配備了大容量電池組的綠牌插混車,一方面是因為政策對於插混車更友好,另一方面比亞迪自己就能做動力電池,有相對充足的產能儲備,而目前電池的高成本則讓豐田/本田旗下的插混車價格居高不下,缺乏市場競爭力。

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雙軸雙電機+離合器解耦/耦合

基本上,比亞迪DM-i已經是國產車裡非常成熟的一套綠牌混動系統,但之前也暴露出了一些小問題,例如秦PLUS DM-i在電池沒電時動力受限的情況,個人猜測就是因為1。5L發動機為穩定工況,沒有標定出更高轉速的大功率模式,這會使得車子處於高速巡航時,發動機功率輸出不足以應付電池和電機的雙重供電需求,從而制約動力輸出。這其實不是什麼大問題,升級一下軟體“解鎖”轉速限制就行,而在DM-i系列的1。5T版本上基本沒有這樣的問題,因為TA的功率輸出能Hold住這種偏門工況(怪我窮了?)。

●長城檸檬DHT

▲代表車型:哈弗H6S DHT、WEY拿鐵DHT

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思路上,檸檬DHT和比亞迪DM-i相似度很高,不同的是,檸檬DHT在發動機輸出端增加了同軸齒輪,實現兩個物理擋位的調速,TA的出現可以進一步最佳化發動機轉速/功率/扭矩,讓其可以在更寬的行駛工況下,耦合到整車動力輸出之中,提高全場景下的適用性。

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WEY瑪奇朵DHT

例如,米勒迴圈1。5T發動機在2500-3000rpm效率是最高的,如果沒有變速,這個轉速在車輛低速時是沒法直接透過離合器傳動到車子上的(會熄火),基本要60km/h時速才行。現在有了低擋位減速,就可以透過放大扭矩讓發動機介入驅動,且不會偏離轉速的高效區間,30km/h就行。而且,在這個“減速擋位”下,如果發動機功率輸出富裕(車速低,必然功率過剩),多餘的動力也會帶動同軸發電機進行發電,儲存到電池中,反正插混車電池容量夠大。

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雙軸雙電機

藍牌本田i-MMD為啥不這麼做?因為電池容量太小,高轉+低速工況下,發電也沒地方放。藍牌豐田THS為啥不這麼做?發動機是直驅發電機的,發電機功率太大電能更沒地方放。

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兩級物理擋位,為發動機調速

甭管是有心還是無意,長城推出的檸檬DHT一定程度上解決了上面比亞迪DM-i面對的動力受限情況。發電機發電效率/功率是和輸入轉速直接掛鉤的,因為檸檬DHT有兩個擋位,我們就可以適當把高擋位傳動比做得更大一些,這樣就可以相容更高功率的發電機進行發電,更不容易出現發動機Hold不住電池+電機的情況。

 ●奇瑞鯤鵬DHT

▲代表車型:瑞虎8 PLUS 鯤鵬e+、星途追風ET-i

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相比於比亞迪DM-i、長城檸檬DHT,技術宅奇瑞推出的鯤鵬DHT則更為硬核,雙軸雙電機功率資料更強,而且直接加了三個物理擋位。雖然不是燃油車那種獨立變速器,但每增加一個擋位都可以進一步最佳化發動機的轉速/功率/扭矩平衡關係,在驅動、增程、混動等多種模式下都能以最佳狀態參與工作。

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瑞虎8 PLUS 鯤鵬e+

更為硬核的是,鯤鵬DHT不光發動機可以用雙軸TSD進行變速,兩臺電機也能透過雙電機進行調速,其在純電模式下也有更最佳化的動力外特性曲線。這就好比給純電汽車加了三個擋位,自然遠比不帶任何擋位的電機更容易穩定轉速,提高效率。不過,個人主觀看來,這個功能有點炫技的嫌疑,不帶變速的電驅也能做到90%+的能量轉化效率,額外增加的機械結構雖然有利於最佳化純電模式電機效率,但帶來的額外機械損耗也是客觀存在的,有無必要還有待市場驗證。

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軸向磁通電機+徑向磁通電機+三物理擋位

另外值得注意的是,可能是著急裝車,鯤鵬DHT使用的1。5T發動機電氣化改造方面似乎也不如比亞迪DM-i、長城DHT,不光是供油系統是電噴,而且皮帶附件也依舊存在,這可能會影響整車應對複雜環境時的燃油經濟性,官方對其熱效率區間也閉口不提。當然好處也是有的,電氣化改造少意味著1。5T引擎在更廣的轉速區間都有相對穩定的輸出,配上三個物理擋位,更不可能存在發電不夠用的問題。

 ●吉利雷神Hi·X

▲代表車型:星越L Hi·X、帝豪L Hi·X(未上市)

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上面我們說到,比亞迪DM-i像是豐田THS和本田i-MMD的融合體,而實際上,吉利最新推出的雷神Hi·X也有點相似味道,只不過,融合的“姿勢”不太一樣。比亞迪DM-i是借鑑了豐田的雙軸電機佈局和本田的離合器耦合,而吉利Hi·X則是豐田行星齒輪機電耦合外加本田同軸電機佈局的組合。

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帝豪L Hi

·

X

這波“反向縫合”不得不讓人感嘆——只要思想不滑坡,辦法總比困難多。按照之前官方釋出的結構剖析圖,1。5TD發動機、電機1、行星齒輪組、電機2位於同一條軸線上,其中的行星齒輪組也有三個物理擋位,可以整合左邊的動力輸出,並與右側電機進行耦合,進而直接驅動前橋半軸。

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物理擋位的優勢和上面的奇瑞鯤鵬DHT一樣,且這種同軸佈局方式從機械結構上看起來更有美感,但會讓整個動力系統橫向寬度增加,反而影響功能性。好在,星越 L Hi·X搭載的1。5TD發動機採用的是直列三缸制式,這一定程度上壓縮了寬度,還是能夠“塞入”機艙內的。

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“手拉手”式同軸佈局

除此之外,目前星越L Hi·X並沒有配備大容量電池組和外接電源結構,是一臺藍牌混動車。但其實這套系統是能夠相容綠牌插混的,甚至同樣可以衍生出多個版本,例如2。0TM版本放在領克旗下的豪車上,或者取消行星齒輪組的版本,可以進一步壓縮尺寸放到更小的帝豪家族上。最近訊息顯示,正在測試的帝豪L Hi·X就是一臺綠牌插混車。

 總結:

當然,國產混動技術也不都是日系混動的技術路線,也有歐美系的混動方案,例如吉利/領克現役的1。5T PHEV系列,還有剛上市不久的長安UNI-K iDD,都是單電機+獨立變速器的佈局方式,目前來看已經隱隱有被市場淘汰的趨勢。而包括理想汽車、嵐圖汽車、哪吒汽車、華為塞力斯等造車新勢力,因為缺乏傳統車企在動力總成領域的技術積累,在該細分市場都普遍使用門檻更低的增程式混動方案(EREV),並重點透過智慧車機系統、高階駕駛輔助體現產品競爭力。