混動技術哪家強?盤點上海車展上的主流混動技術

2019上海國際車展如今正在如火如荼的進行中,我們車314派出了前方報道團隊,在車展現場為大家帶來了最快速、最新鮮的新車資訊以及車展周邊報道!

本屆上海車展,眾多車企帶來了許多混動車型。在目前電池技術尚未取得大的突破之前,純電動車的續航里程較短一直是人們所擔心的。而混動車由於依然將發動機作為動力的來源之一,可以解決當下新能源車續航里程短的問題。除此之外,在一線城市如北京、上海等地,插電式混動車可以上“綠牌”,也是讓消費者動心的一點。

混動車那麼多,混動技術方案也有很多種,今天小編就帶你盤點一下上海車展上的一些主流混動技術。

豐田雙擎混動

技術亮點:成熟可靠 節油

豐田的混動技術,說實話應該算是目前最為成熟和先進的。畢竟起步早,投入大。

說到豐田雙擎,或許很多人有點疑惑。其實這不算是豐田新的混動技術。雙擎技術採用的實質上就是基於全新普銳斯上搭載的第三代豐田混動系統。這套系統有兩種驅動模式,分別為純電驅動模式和油電混合驅動模式。


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由於在低速時,發動機的效率很低,而電機不存在這個問題,因此在低速下,使用電池的電力驅動電機行駛。


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而混動模式則是更常用的驅動模式了。這套系統一旦檢測出油門踏板踩的較深或者電機負荷較大時(也就是需要更多的動力),發動機啟動。之後,會通過一套行星齒輪組將一部分動力直接傳遞到傳遞系統驅動車輪。另外一部分動力會給到電機驅動車輪,這樣可以通過電機的分擔,始終將發動機的負荷狀態保持在最佳工作區域。

而當發動機處於高速運轉,在滿足整車驅動後還有多餘的能力時,會將多餘的能量通過逆變器存儲到電池組中。此外,在剎車和減速時,也會通過這套系統將多餘能量回收。

當然,實際的控制策略和傳動機構很複雜。我們只需要知道,豐田的這套混動系統從根本上的目的只有一個,那就是就盡最大的可能來壓榨發動機的動力,能不浪費絕不浪費。因此,節油效果非常好。

本次上海車展推出的雙擎車型有埃爾法雙擎、威爾法雙擎、卡羅拉雙擎、雷凌雙擎等。


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編輯點評:不提純電下的續航里程,不提動力。單單就從技術角度來說,可以說豐田的混動技術絕對是能耗最低的。豐田混動的核心一開始就不是讓電作為核心動力,而只是把它當做一種媒介。通過電池的存在,將發動機多餘的能量儲存。同時通過電機的動力參與,儘可能的將發動機保持在最佳工作區域,從而降低發動機能耗。相比於沒電時拖著個電池組,有電時拖著個發動機,可以說,豐田將節能策略做到了極致。

本田i-MMD技術

技術亮點:結構簡單傳動效率較高

本田的混動系統的驅動模式有三種。即純電驅動、混合驅動和發動機驅動。相較於豐田的混動系統,本田的動力控制策略沒有那麼複雜。

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純電驅動模式下,由蓄電池提供動力給驅動電機,電機再驅動車輪行駛。此時發動機不參與工作。

混合動力模式下,類似於增程式車,發動機驅動發電機運轉,提供動力給驅動電機使用,此時發動機和電動機同時工作,都參與了動力驅動。

發動機驅動模式下,就是類似於傳統燃油車的驅動方式了,不過沒有變速傳動系統,直接通過離合器將動力傳到車輪(只有輸入軸和輸出軸),此時只有發動機提供動力。


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編輯點評:總的來說,本田的這套i-MMD混動系統的優勢首先在於結構簡單,單離合器、雙軸輸入的設計讓其橫向空間佔用的更小,非常有利於整車的佈置。

因為節省的橫向空間,使得本田可以佈置大排量的阿特金森循環發動機,從而在確保動力性的同時,使得內燃機效率得以大幅度的提升。以雅閣10 HEV 為例, B 級車的體量,其百公里油耗僅有 4.2L。

不過,本田的這套i-MMD混動系統也並非是沒有缺點的。由於電動機和發動機無法共同驅動車輪,因而整體的利用率低,對於總體效率還是有一定損失的。

比亞迪DM雙模混動技術

技術亮點:動力強勁核心技術

這兩年比亞迪的新能源汽車賣得挺火。其DM雙模混動技術也一直被人談論。今天就來談一談,比亞迪的這個DM雙模技術到底如何。

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比亞迪的DM雙模混動系統,簡單來說,其實也只有兩種驅動模式。EV模式和混動模式。

EV模式下,車輛僅依靠電池組提供的電力驅動電機,此時發動機停止工作,完全不消耗燃油。

混動模式下(一般是需要大動力時,比如急加速),發動機開始介入,與電機一起提供動力。此外,在緊急制動和減速狀態下,傳動系統的齒輪組會帶動電動機反拖發電,並通過逆變器將機械能轉換為電能儲存在電池組中。

怎麼樣,是不是看著很簡單。或許初代唐使用的第一代DM混動技術就是這麼簡單,因此在前期會有“滿電一條龍,虧電一條蟲的”說法。確實,在滿電狀態下,電機加上發動機的動力,百公里加速時間僅為4.9s。但此時也僅能說性能優秀,在節油和動力控制策略上並沒有什麼作為。畢竟,沒電時可是一臺2.0T的發動機拖著一輛兩噸多重的車。

這種情況在第二代和現在的第三代DM混動技術上得到了優化,其中有賴於BSG電機的加入。

BSG電機(皮帶起動發電機),電機通過皮帶連接曲軸,可直接起動發動機,實現自動啟停、能量回收和扭矩輔助等功能。

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比亞迪第三代DM技術的BSG電機工作電壓為360V-518V,最大功率為25kW,比WEY P8的BSG電機足足大了10kW。不過對於DM混動技術來說,BSG電機的功率大不是為了驅動,而是為了能夠獲得更高的發電效率。DM3的BSG電機發電效率最高達到94%,在最關鍵的10公里/小時蠕行狀態時,發電效率提升了45%。

低速行駛時充電的過程會變得很慢,這是因為發電機的發電轉速完全由車輪轉速決定,輪速越高,充電越快。車速低時便會充電緩慢。而裝載了BSG電機則會避免這個問題,蠕行時發動機與車輪斷開,在最經濟的轉速下帶動BSG電機發電,可以當做平時怠速時浪費掉的能量被充分利用起來發電。此時車輛完全利用電機驅動,效率更高(前面提到)。


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因此,解決了充電效率的問題,比亞迪可以將電池組的電量控制在一定比例,防止電池組處於完全虧電的狀態。只有電池組有足夠的電量,那麼就不會變成“虧電一條蟲”的狀態。

編輯點評:比亞迪的DM混動技術從整體的使用模式上來說,其實並不複雜。但是其整個動力匹配和控制策略上,還是相當有技術門檻的。畢竟從目前來看,沒有第二家能使用相同的發動機和驅動電機,將一臺2噸重的大怪物的加速時間設計到5s以內。

但是從我個人的角度來說,其實DM混動技術從整個大的能源利用來說,是不合理的。首先為了增加純電下的續航里程,那麼就必須使用較大的電池組(很重),而純電下需要拖著一個不參與工作的發動機(也很重),低電量下發動機不僅要充電,還要提供動力。能耗絕對不低。

簡單來說,其實節能應該是用更少的能量跑更多的里程,無論是用電還是用油。而比亞迪的DM技術單單從整車重量上來說,就已經“失敗”了。不過,從技術方面來說,比亞迪的DM混動系統還是非常有實力的。喜歡動力強勁的完全可以考慮。

通用Voltec混動技術

技術亮點:多模式下可適應不同工況

Voltec混合動力系統一共有5種工作模式,分別為:EV低速模式、EV高速模式、EREV混合低速模式、EREV混合高速模式以及能量回收模式。

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EV低速模式下,僅有電動機驅動車輛。

EV高速模式下,電動機和發動機共同驅動車輛(具體在多少時速下發動機參與工作可以設定)。

EREV混合低速模式下,發動機主要給電池充電,由電動機驅動車輛(當處於低電量模式下)。

EREV混合高速模式下,發動機在為電池充電的同時,與電機一起驅動車輛(低電量時又需要較高的動力輸出)。

能量回收模式下,電動機發拖運轉,給電池充電。

通用Voltec混動技術在技術方案上有別於上面幾種混動技術方案。將不同工況下的電機和發動機參與程度進行了較為詳細的模式劃分,在具體的動力控制策略下就沒有上面幾種那麼複雜。

甚至你可以在其它混動車型上面看到通用Voltec混動技術的影子。比如理想ONE的增程式系統和大眾途觀的混動版(不過大眾途觀的混動版有個較為獨特的蓄電池維持模式(HOLD),這個模式適用於高速行駛,基本依靠發動機燃油驅動,從而保持一定的蓄電池電量。)

混動技術哪家強?盤點上海車展上的主流混動技術

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編輯點評:通用Voltec混動技術可以說是相對簡潔卻又極具效用的一種技術方案。從節油、動力等方面或許比不上上面幾種混動方案,但是較為均衡。同時這種細化的模式結構,給其他車企在混動技術方案提供了思路。

結語:本次盤點了上海車展上較為主流和關注度頗高的四種混動技術。從能耗、動力性、控制策略等方面各有千秋。消費者在考慮購買混動車型時,其實也不用過多關注誰的技術更厲害,更重要的是哪種技術方案更適合你平常的使用。

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