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『湯叔解惑』眼花繚亂的混合動力車如何區(qū)分？看這里就夠了（增程篇）

電動邦 2019-11-14 13:52:28

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新能源車主都在關(guān)注的公眾號

現(xiàn)在市面上的混合動力車型越來越多，對于用戶選車來說應(yīng)該怎樣區(qū)分不同種類的混合動力車型？它們混合方式有哪些類別？性能各有哪些優(yōu)勢劣勢？本期為大家系統(tǒng)性科普一下串聯(lián)式混合動力以及性能特點(diǎn)。

混合動力首先分為“串聯(lián)”和“并聯(lián)”兩大類。如果對串聯(lián)并聯(lián)這種學(xué)術(shù)用語不好理解的話，翻譯成商業(yè)語言就是，串聯(lián)為我們常說的增程混合動力方式；而我們常說的插電混動方式（PHEV）絕大多數(shù)采用的是并聯(lián)方式。下面我們來詳細(xì)介紹一下串聯(lián)和并聯(lián)兩種方式的定義和特點(diǎn)。

串聯(lián)就是常說的增程混動方式

串聯(lián)方式，指的是把燃油發(fā)動機(jī)作為發(fā)電機(jī)動力使用，燃油發(fā)動機(jī)的動力與驅(qū)動輪之間沒有任何機(jī)械耦合的傳動機(jī)構(gòu)。發(fā)動機(jī)帶動發(fā)電機(jī)發(fā)出來的電力用于給驅(qū)動電機(jī)供電，驅(qū)動車輛行駛，或者給電池充電。這種發(fā)動機(jī)帶動電動機(jī)發(fā)電的組合，我們把它叫做增程器。

這種驅(qū)動方式的最大好處就是可以充分發(fā)揮發(fā)動機(jī)和電動機(jī)的最優(yōu)性能。由于發(fā)動機(jī)與驅(qū)動系統(tǒng)是解耦狀態(tài)，所以可以控制發(fā)動機(jī)時刻處于最高效的轉(zhuǎn)速和負(fù)荷區(qū)間，達(dá)到最優(yōu)的燃油效率。而電動機(jī)天生擁有完美的扭矩輸出曲線。可以不通過多級變速箱的換擋就能直接驅(qū)動車輛行駛。所以，串聯(lián)方式的第一個有點(diǎn)就是能夠最大程度的發(fā)揮出發(fā)動機(jī)和電動機(jī)最佳性能特性。

▲串聯(lián)混動比純電動車增加了增程器、IPU和ECU系統(tǒng)

第二個優(yōu)點(diǎn)，就是整個動力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了電傳，所以操縱起來變得非常簡單，不需要變速箱傳動軸這樣的復(fù)雜機(jī)構(gòu)。另外，如果配備兩臺電機(jī)分別驅(qū)動左右車輪，還可以取消機(jī)械差速器的設(shè)計，進(jìn)一步降低了在昂貴的傳動部件上投入的成本。并且通過一定的控制策略，還可以實(shí)現(xiàn)左右車輪的轉(zhuǎn)速解耦，諸如左右車輪扭矩分配、轉(zhuǎn)速差控制等等都能輕松實(shí)現(xiàn)，性能可以輕松超越最頂級的限滑差速器。

串聯(lián)方式的缺點(diǎn)也是顯而易見的。由于燃油發(fā)動機(jī)的動力先要被轉(zhuǎn)換成電能，才能供電動機(jī)或電池使用，電動機(jī)又要把電能轉(zhuǎn)換成動能，所以機(jī)械能在使用過程中被兩次轉(zhuǎn)換，這個過程會產(chǎn)生一定的能量損耗。發(fā)電機(jī)和驅(qū)動電機(jī)兩者的效率疊加，使得機(jī)械能的使用率變得更低。另外，發(fā)動機(jī)和發(fā)電機(jī)總成（增程器）增加了額外的重量和成本。最后，電機(jī)作為唯一的驅(qū)動車輛的動力源，必須滿足最大運(yùn)行性能的要求，所以電機(jī)功率比較大。

串聯(lián)混合動力的驅(qū)動模式

由于燃油發(fā)動機(jī)與驅(qū)動力處于完全解耦狀態(tài)，所以通過控制程序的設(shè)計，串聯(lián)混合動力可以擁有多種驅(qū)動模式用于不同的使用場景。

1：純電動驅(qū)動模式

純電動模式下，發(fā)動機(jī)處于關(guān)閉狀態(tài)。電動機(jī)完全使用電池儲存的電能驅(qū)動車輛。這種模式下，所謂的增程混動其實(shí)完完全全就是一臺純電動車。如果具備充電條件，且每天通勤里程在100公里左右，甚至可以相當(dāng)長時間不需要啟動發(fā)動機(jī)。而在純電動模式下，整車的動力性能并不會打任何折扣。因?yàn)榘l(fā)動機(jī)不能參與驅(qū)動，所以無論發(fā)動機(jī)啟動與否都不會給車輛帶來額外的動力。

2：純發(fā)動機(jī)驅(qū)動模式

在這種模式下，我們可以忽略電池的存在。電機(jī)完全使用發(fā)動機(jī)帶動發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電力，從而可以實(shí)現(xiàn)從發(fā)動機(jī)到驅(qū)動的電傳動系。事實(shí)上，我們見過的那些身形巨大的運(yùn)載礦石的礦山車就是采用的這種方式。它的大排量發(fā)動機(jī)只用來發(fā)電，用發(fā)出來的電驅(qū)動電機(jī)從而帶動驅(qū)動輪運(yùn)動。

3：混合驅(qū)動模式

這種模式指的是發(fā)動機(jī)帶動的發(fā)電機(jī)和電池同時為驅(qū)動電機(jī)提供動力。這種模式下，電機(jī)可以獲得最大功率的電流輸入。

4：發(fā)動機(jī)牽引和電池組充電模式

這種模式指的是“發(fā)動機(jī)-發(fā)電機(jī)組”同時給電池包充電和驅(qū)動車輛。此時既可以讓驅(qū)動電機(jī)獲得來自增程器的電能，又可以讓虧電狀態(tài)下的電池獲得充電電流。

5：再生制動模式

此時發(fā)動機(jī)完全關(guān)閉，通過驅(qū)動電機(jī)回收制動能量給電池充電。

6：電池組充電模式

此時牽引電機(jī)不接受功率，“發(fā)動機(jī)-發(fā)電機(jī)組”產(chǎn)生的所有功率為電池充電。這樣就可以實(shí)現(xiàn)長時間停車時，甚至人離開車時利用燃油自動充電。

7：混合式充電模式

此時“發(fā)動機(jī)-發(fā)電機(jī)組”加上電動機(jī)在制動時回收的電能同時為電池充電。這種模式下可以實(shí)現(xiàn)最大的充電功率。

串聯(lián)混合動力的常見車型

在中國市場最早能看到的串聯(lián)車型，就是很多年前一款非常冷門的車型——進(jìn)口雪佛蘭沃蘭達(dá)。這款車在當(dāng)年賣價超過了50萬，如此高昂的售價讓其月銷量慘不忍睹，銷量低到即便北京這種一線城市，在街道上幾乎幾年也見不到一回沃蘭達(dá)的身影。而且保值率極低，當(dāng)年上汽通用給某汽車媒體抵了一臺沃蘭達(dá)做工作車，用了兩年左右，拿到二手市場評估，結(jié)果只能賣10萬塊。可見在那個時代，新能源車的貶值速度甚至比超跑豪車更夸張。

▲中國市場首款串聯(lián)混動車型，雪佛蘭沃蘭達(dá)

后來，上汽通用引入了新一代的Velite5作為其新能源產(chǎn)品在中國的戰(zhàn)略布局車型。并且實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化。Velite 5與沃蘭達(dá)一樣也是一臺串聯(lián)混合動力車型。配備了一臺高效的1.5升發(fā)動機(jī)作為增程器，還配備了一塊純電續(xù)航超過100公里的三元鋰電池。這款車可以使用電網(wǎng)充電，也可以在完全不用電網(wǎng)充電的情況下，使用1.5升增程器發(fā)電。

由于大部分部件實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化，所以指導(dǎo)價降到了25萬左右。但是整車無論是尺寸還是性能，僅僅只是一款A(yù)級轎車的定位。前麥弗遜后扭力梁非獨(dú)立懸掛使得其駕控質(zhì)感甚至都比不上10萬塊錢采用四輪獨(dú)立懸掛的A級合資車。

并且，這輛車還有一個最大的問題就是，由于電池包為原裝進(jìn)口，根本拿不到任何新能源國家補(bǔ)貼和地方補(bǔ)貼。所以價格上跟很多自主品牌相比毫無優(yōu)勢。這也導(dǎo)致了其銷量平平。不過Velit 5這種完全純電動車的駕駛體驗(yàn)確實(shí)在當(dāng)時讓人耳目一新。雖然沒法跟?？怂埂ⅠR自達(dá)3拼操控，也沒法跟同價位的B級車拼空間和舒適性。但是電動機(jī)的寧靜、1.5升增程器帶來的無里程焦慮，確實(shí)讓一些喜歡它的人愛不釋手。

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