各大車廠紛紛入場(chǎng),增程式真有那么香?
前些年,也許是對(duì)電池技術(shù)的發(fā)展過于樂觀,也許是覺得對(duì)日系混動(dòng)彎道超車太困難,國家一直在大力推廣純電動(dòng)汽車這條路線。
不過,經(jīng)過一段時(shí)間的摸著石頭過河,國家和市場(chǎng)認(rèn)識(shí)到了純電動(dòng)單腿走路的風(fēng)險(xiǎn),進(jìn)而刷新了對(duì)混動(dòng)動(dòng)力的“傲慢與偏見”。
剛發(fā)布不久的節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖2.0版,在節(jié)能降耗的頂層設(shè)計(jì)上力推混合動(dòng)力和純電動(dòng)并行發(fā)展。定下的目標(biāo)是,到2030年,混合動(dòng)力汽車占比60%,到2035年,混合動(dòng)力占一半。
一時(shí)間,油電混動(dòng)、插電混動(dòng)、增程混動(dòng)迅速上線,各自打得熱火朝天。
其中,被誤解最多的是增程式,在很多人的眼里,它依然打著"技術(shù)含量低”、“過時(shí)落后”的標(biāo)簽。
增程式的“起死回生”
增程式技術(shù)問世多年,一直不溫不火,徘徊在市場(chǎng)的邊緣。
近幾年,伴隨著電池、電機(jī)、電控技術(shù)的大躍進(jìn),這個(gè)“英雄遲暮”的技術(shù),迎來了它人生中第二個(gè)春天。
下面這張圖標(biāo)記了增程式技術(shù)的能量傳遞路徑,揭示了為什么三電技術(shù)的進(jìn)步給增程式技術(shù)續(xù)上了命。
由圖可知,增程式混動(dòng)系統(tǒng)的能量流有三種路線:
純電模式:電池 → 電機(jī)
串聯(lián)模式:發(fā)動(dòng)機(jī) → 發(fā)電機(jī) → 電機(jī)和/或電池
并聯(lián)模式:電池+(發(fā)動(dòng)機(jī))發(fā)電機(jī) → 電機(jī)
根據(jù)這三種能量路徑,首先,最終提供汽車動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)必須為大功率電機(jī),方能滿足汽車行駛中的各種工況要求;其次,發(fā)電機(jī)必須為大功率電機(jī),才能在電池虧電的情況下保證串聯(lián)模式下的汽車行駛和電池補(bǔ)電;再次,電池必須為大容量電池,才能使汽車盡量工作在使用成本最低的純電模式,同時(shí),保證急加速爬坡等工況下并聯(lián)模式的動(dòng)力性能。
在很長一段時(shí)間里,電機(jī)功率密度、電池能量密度還沒有取得長足進(jìn)步,力量的積蓄尚無法觸發(fā)厚積薄發(fā)的質(zhì)變,在那個(gè)點(diǎn)石成金的臨界點(diǎn)之前,增程式只能等待、蟄伏。
所幸,電池能量密度、電機(jī)功率密度年年都有進(jìn)步,在最終不負(fù)期待的等待中,增程式電動(dòng)汽車終于迎來了屬于自己的高光時(shí)刻,它說:
三電,你只管行自己的路,在我這里,你走過的每一步都算數(shù)!
三電技術(shù)的成熟,讓增程式電動(dòng)汽車真正打開了屬于自己的市場(chǎng)空間。來自中國本土的造車新勢(shì)力-理想,更是憑借其神車-理想ONE,將增程電動(dòng)推上了風(fēng)口浪尖。
圖源 |Fortune
理想ONE,這款搭載增程式動(dòng)力系統(tǒng)的中大型SUV,自2019年4月份上市以來,“斬獲”了不少話題流量,一邊飽受爭議,一邊高歌猛進(jìn),幾度問鼎新勢(shì)力銷冠。其耀眼的成績,刷新了人們對(duì)增程式電動(dòng)的認(rèn)知,也普及了這種技術(shù)背后自洽的邏輯。
增程式背后的邏輯
傳統(tǒng)燃油車巨頭耕耘百年,辛辛苦苦建立了燃油發(fā)動(dòng)機(jī)的“馬奇諾防線”,這里匯聚著企業(yè)多年的歷史積淀,凝結(jié)著無數(shù)工程師的智慧和心血。這道寬寬的護(hù)城河讓人望而卻步,那些森嚴(yán)的專利壁壘讓人心生膽寒,它就像是橫亙?cè)谟薰媲暗奶猩剑浪赖胤庾×酥袊妶F(tuán)彎道超車的路線。
山就在那里,不來不去,搞混動(dòng)的看見了,卻不悲不喜。
因?yàn)椋谌娂夹g(shù)的加持下,插電混動(dòng)和增程混動(dòng)可以巧妙地繞開傳統(tǒng)燃油發(fā)動(dòng)機(jī)這道馬奇諾防線!
在大電池、大電機(jī)的介入下,混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī)無需考慮起步、怠速、蠕行、低速等工況,只工作在高效工況區(qū)間,可以選擇熱效率更高的米勒循環(huán)和阿特金森循環(huán),同時(shí),取消了一些常規(guī)機(jī)械附件,進(jìn)一步拉低了技術(shù)的門檻。
燃油車時(shí)代跟在傳統(tǒng)巨頭后面吃土的中國軍團(tuán),這次終于卸下包袱,輕裝上陣,紛紛拿出比肩世界領(lǐng)先水平的混動(dòng)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了跟跑>陪跑>領(lǐng)跑的歷史超越。
單從自主混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率這個(gè)視角,就可以看出本土勢(shì)力帶給我們的驚喜。奇瑞鯤鵬混動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率41%,長城檸檬42%,比亞迪DMi平臺(tái)驍云系列43.04%,吉利雷神混動(dòng)43.32%。。。
混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī)的高熱效率、設(shè)計(jì)精巧的電控邏輯、規(guī)模領(lǐng)先的電池,再加上超高效率的電機(jī),給了中國電動(dòng)汽車領(lǐng)先全球的底氣。
圖源| Cars.com
黑格爾說:“凡是存在的,皆是合理的。”在這個(gè)燃油車還遍天下的時(shí)代,增程式汽車擁有一席之地,實(shí)在是合理得不能再合理了。
下面,通過和燃油車、純電動(dòng)的比較,剖析一下增程式電動(dòng)汽車背后的邏輯。
跟燃油車比能耗
和燃油車技術(shù)體系相比,增程式倚重的是電池、電機(jī)、電控的實(shí)力,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的要求尤其是排量大大降低,從而在根本上為節(jié)能降耗打開了空間。
理想ONE增程發(fā)動(dòng)機(jī)的排量僅為1.2升,同為中大型SUV的燃油車發(fā)動(dòng)機(jī)排量動(dòng)輒2.0L起步,增程式電動(dòng)就算拿最吃虧的虧電油耗來比也能更勝一籌。至于在通勤代步的主場(chǎng)景下,增程式SUV工作在純電模式,更沒有對(duì)比的必要了。
而且,只要發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率做得好(李想說你們接著聊,我出去接個(gè)電話),虧電狀態(tài)下的節(jié)能優(yōu)勢(shì)還可以進(jìn)一步凸顯。
跟純電動(dòng)比續(xù)航
增程電動(dòng)車的英文名稱是Extended-Range electrical vehicle,顧名思義,相較于純電動(dòng)汽車,增程式可以增加續(xù)航里程。
出身即正義,所以,當(dāng)余大嘴拿問界M5的續(xù)航里程夸夸其談時(shí),你是不是一時(shí)間竟然無法反駁?
另外,增程式電動(dòng)汽車的電池包大概是同級(jí)別純電動(dòng)汽車的三分之一,在動(dòng)力電池價(jià)格飆漲的時(shí)代背景下,這是一個(gè)特別友好的成本優(yōu)勢(shì)。
而且,增程式電動(dòng)車基本不會(huì)出現(xiàn)電池的深度放電,根據(jù)電池壽命-放電深度曲線,淺充淺放意味著更長的電池壽命。
還有相比燃油車更出色的NVH,更簡單的傳動(dòng)系統(tǒng),相比純電動(dòng)更適應(yīng)低溫條件,更好的補(bǔ)能體驗(yàn)……總之,增程式EV拳打燃油車,腳踢純電動(dòng),靠著實(shí)打?qū)嵉膶?shí)力,贏得了理想、東風(fēng)嵐圖、華為等多家企業(yè)的青睞。
跟比亞迪的DMi比?算了,人家江南七怪正在切磋武功,你黃藥師非要進(jìn)來打擂臺(tái)?
中大型SUV
為何成了增程式的主戰(zhàn)場(chǎng)
一直以來,中大型SUV被以BBA為代表的豪華品牌視為主戰(zhàn)場(chǎng)。
這種車型一向是豪華品牌搭載各種先進(jìn)科技、展示自身實(shí)力的舞臺(tái),靠著高科技的魔力以及豪華品牌的溢價(jià),在國產(chǎn)新勢(shì)力入場(chǎng)前,BBA們牢牢站穩(wěn)了40萬以上的價(jià)格區(qū)間。
可是,高科技?能敵懷揣智能座艙、自動(dòng)駕駛神技的新勢(shì)力?品牌溢價(jià)?在王者更替、地緣政治緊張的大背景下,好意思提這茬?
于是,理想、華為為代表的增程混動(dòng)來了,比亞迪為代表的插電混動(dòng)來了,小鵬、蔚來為代表的純電動(dòng)來了,中國電動(dòng)方陣邁著輕快的步伐走來了。
不過,這么好打的細(xì)分市場(chǎng),怎么就成了增程電動(dòng)的主戰(zhàn)場(chǎng)?這個(gè)問題的另一面,連接著理想ONE何以成了爆款,以及問界M5的銷量為何可以短時(shí)間破萬?
一方面,增程電動(dòng)提供“城市用電、長途發(fā)電”的解決方案,既能滿足車主市內(nèi)低成本用車的訴求,又能消解“周末帶著家人尋找詩與遠(yuǎn)方,卻趴窩在了半道上”的里程恐慌。
另一方面,中大型SUV是最能體現(xiàn)增程電動(dòng)節(jié)能優(yōu)勢(shì)的比較對(duì)象。關(guān)于這點(diǎn),可以拿問界M5的數(shù)據(jù)做一道數(shù)學(xué)題,跟中大型燃油SUV比一比。
問界M5搭載40度電池包,純電續(xù)航180公里,折合100公里消耗22.2度電。自家的交流慢充樁一度電五毛,外面的直流快充樁一度電一塊五,綜合按充電成本一度一塊錢來算,100公里花費(fèi)22.2元。
問界M5的發(fā)電效率是一升油發(fā)3.2度電,完全虧電狀態(tài)下,100公里需要消耗22.2/3.2=6.94L汽油(跟用戶的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)非常接近,足以反證問界M5的宣傳數(shù)據(jù)經(jīng)得起考驗(yàn)),按95號(hào)油一升10塊錢算,100公里花費(fèi)69.4元。
李想給出過理想ONE的純電里程和虧電里程占比:70%和30%,華為的三電實(shí)力在理想之上,也姑且按這個(gè)占比計(jì)算,問界M5的百公里行車成本為(22.2x0.7)+(69.4x0.3)=36.4元。
在燃油車SUV陣營里,跟問界M5尺寸相近的寶馬X3和奧迪Q5L,百公里油耗都在9L以上,對(duì)應(yīng)行車成本90元。
行車成本降了一大半,車價(jià)降了10來萬,對(duì)于技術(shù)儲(chǔ)備并不十分雄厚,要靠增程式入局的新選手來說,這個(gè)市場(chǎng)怎能不香?
寫在最后
自主品牌引領(lǐng)著各種技術(shù)路線的交織和裂變,爭奇斗艷,造車新勢(shì)力拿著一把劃船的槳,乘風(fēng)破浪。
作為從業(yè)者的我們,碼上幾個(gè)字,撥開云霧,灑下陽光,打在你的手上。
草在結(jié)它的種子,風(fēng)在搖動(dòng)它的葉子,新勢(shì)力們靠著再度吃香的增程路線攻入傳統(tǒng)巨頭的大本營,刀槍劍戟,硝煙四起,真是一個(gè)美好的戰(zhàn)國時(shí)代!