小編的世界 優質文選 汽車
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2020年9月18日 -
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爭議聲中,增程式電動汽車漸漸從非主流,成為一個獨立概念、一種技術路線,讓新能源汽車行業對增程式電動汽車有了重新認識和思考。
增程式的曆程
2003年依托北京理工大學技術研發背景,北京理工科淩電動車股份有限公司成立。2005年,科淩董事長杜炬研發的在線“充電裝置”獲得國家發明專利。杜炬曾表示,該專利是增程式電動車核心專利技術。
2013年3月杜炬旗下的科嶺增程式純電驅動城市客車在沈陽首批下線,後來又陸續推出了多批次、多品牌的系列產品,其中有華龍增程式客車、國馬增程式乘用車。
楊裕生院士對這些車輛的試乘觀點是,在混動工況下增程式車的節油遠遠高於插電式混合動力車,因為內燃機功率小,並在最佳工況下(最佳燃耗點)發電,這樣能夠節油50%以上。增程式可以不充電,但是要稍微多用一點油,所以可以不依賴充電樁,在兩到三年節油的錢就能夠抵償電池的價格。最關鍵的是,這種車可以完全不依賴地面充電站,極大地方便用戶。因此,楊裕生院士認為這種車最容易市場化。
但事實上,行業內對增程式一種存在各種疑慮。很長時間裏增程式技術路線都處在行業邊緣化位置,在爭議聲中,除了上面提到的理想、國馬之外,國內吉利、廣汽等車企都逐漸開始嘗試進入。
2019年世界新能源汽車大會上,全國政協副主席萬鋼面對媒體提問時指出,增程式電動汽車的混動發動機和燃料電池發動機是我國今後研發的重點內容之一。中國汽車工程學會榮譽理事長付於武也曾指出,推動插電式混合動力向增程式混合動力發展,是應對補貼退坡、走向市場化的最佳技術路線,也符合目前國家倡導的發展方向。
增程式終於獲得正名。
隨著疫情及車市寒流的到來,2020年新能源汽車行業布滿艱辛坎坷,國內不少造車新勢力受到重創。李想的表態,讓“增程式電動車”這一技術再次回到人們的視線中。
也許,增程式的再次回歸可能會給電動車的發展帶來新的啟迪。
何為增程式電動汽車
?
“增程式”從字面上理解就是增加電動汽車的續航里程。增程式汽車的動力系統主要有增程器、電機、電池、整車控制器等組成。與純電動汽車相比,最主要區別是多出了一個增程器。
增程器簡單來說就是發動機。一般情況下采用純電模式,當電池能量不足夠提供動力時,增程器介入工作。這裏的發動機並不直接驅動電機,而是驅動發電機產生電能傳輸給電機,之後電機再轉化為機械能驅動車輛行駛。簡單來說就是將傳動燃油發動機當做“充電寶”給車輛電池充電,提供源源不斷的電力,而發動機本身不參與車輛的驅動,車主既能享受到純電車的駕駛體驗,又不用擔心續航里程太短。
一、增程式電動汽車有哪些優勢?
1、增程器的動力額外補充,續航里程達到更大幅度的提升。
2、擁有相同續航里程的車輛,增程式的電池容量可以做的更小,克服自身的耗能與制造成本都降低。
3、增程式電池可以通過發動機充電,也可以利用充電樁在晚間低峰期充電。油耗與電能的成本都相對降低。
4、中短途的出行,純電動模式靜音效果好,百公里電能消耗比燃油劃算許多。
5、發動機傳動系統不通過機械構件連接,磨損沖擊小,提高了機械效率,延長機件的壽命。
二、為何增程式電動汽車目前未形成規模?
1、成本因素
增程式電動車所要求的動力平台是常規平台無法滿足的。研發增程式電動汽車所帶來的巨大成本問題,是車企無法忽視的。而大多數人又將其定位成燃油車型向純電動車型過渡的車型。而車企的最終目標是轉向徹底的電氣化,在增程式電動汽車上投入過多的資金和研發成本多少有些不劃算。
2、技術難度大
一是相比於純電動,增程式最大的技術難題就在於其需要進行全新的平台開發,傳統的燃油車平台無法合理兼容發動機、驅動電機、電池以及增程發電機的布局。
3、無法解決增程系統的相關“並發症”
增程式的目的就是為了提高車輛續航,但增程模塊(發動機、發電機、油箱、排氣等)進一步增加了負載和車重,並影響了整車比重平衡,車輛的基礎續航能力也被同步削減。所以,增程模塊就必須從效率上彌補回丟掉的那部分續航損失。
但為了這不足100公里的續航增加,除了要付出更多的車價之外,可能還要忍受因為增加了發電機而引起的“並發症”。其中,最被吐槽的集中在噪音和發電機介入時影響到的平順性問題上。
4、業內還未有成熟的增程系統方案供應商
眾所周知,汽車制造業是非常依賴上下遊零部件供應商的,而目前增程式系統在業內還沒有非常成熟的打包解決方案,這也進一步讓這種技術模式的門檻變得更高。即便可以單獨采購某一部分,但最終的集成方案仍然需要由車企自己完成。
5、政策導向問題
國家政策使得新能源裏面的純電動和插電式混動獲得了更多的關注,而增程式電動汽車所能獲得的新能源汽車補貼力度太小。拿新能源客車補貼舉例來說,2020年4月23日四部委下發的新能源客車補貼新政具體補貼標准(財建202086號):
上表中的增程式客車補貼標准顯然小於同類型的純電動客車,如1台6-8米增程式客車補貼就比6-8米的非快充類純電動客車要少1.5萬元;1台8-10米的增程式客車補貼就比8-10米的純電動非快充類客車要少3.5萬元;1台10-12米增程式客車補貼就比10-12米的非快充類純電動客車要少5.2萬元。
近年我國新能源市場發展速度如此之快,離不開政策的扶持和引導,而增程式雖然也在“紅利”範圍之內,但確是以一個特殊的身份在市場中存在。在補貼力度上,增程式要比純電動汽車低很多。
6、售價過高,消費者不買單
增程式電動汽車因為成本、技術等多種原因,導致了其最終售價不可能走廉價路線。目前,別克VELITE 5售價在26.58萬-29.58萬之間,寶馬i3增程版40萬出頭的售價也讓人望而卻步,傳出理想智造ONE的售價將會起步於40萬,惹得一片爭議。
增程式電動車是不錯,但這價格誰來買單是個很現實的問題。這可是有前車之鑒的,當時雪佛蘭的VOLT在2011年進入中國時,也是信心滿滿。然而接近50萬的售價,最終也落得個了铩羽而歸的下場。
三、增程式電動汽車未來市場前景如何?
專家認為增程式電動汽車能夠被再次重視,原因有如下幾個:
1、增程器與車輛驅動系統解耦,實現能量耦合而避開力矩耦合,動力傳動系統與純電動汽車相同,總體平順性能較好。
2、通過一級主減速器實現降速增扭,跳過傳統變速箱和動力分流裝置的技術約束,系統集成和控制難度較小。
3、相對於力矩耦合,電電耦合的特性讓總布置和機械集成更加靈活自由。
4、增程式電動汽車動力構型更利於動力平台化,更好實現能源多元化方向擴展。
5、增程式電動汽車的動力構型決定了可以更加自由主動約束發動機工作範圍,突破傳統發動機技術提升的瓶頸,而基於傳統發動機技術開發增程器專用發動機,更有利於提高發動機效率、功率、排放等性能。
6、相對於動力分流、並聯及雙模混合動力構型,在成本、技術和性能上更為均衡,更適合中國的需求。
7、解決純電動汽車里程焦慮、充電焦慮、電池安全、成本高昂等問題。在同樣長的續駛里程下,二者全生命周期成本以及節能減排效果也是一個值得思考的問題。
增程式未來前景
未來純電動汽車發展將向兩極化方向發展。純電動汽車作為智能網聯、自動駕駛、開放共享、跨界融合及大數據應用的最佳載體,向高端化發展。滿足基本駕乘用途、成本更低的純電動汽車,向低端化發展。
而新能源補貼不可能一直存在(2022年完全退出),從節能、環保的角度來看現如今的純電動車更多的是政策驅動,電池回收、充電設備建立等,依舊是純電動車的痛點。相比較下,按照當今的發展規律,增程式電動車有著更加符合未來的優點。
增程式電動汽車和小微型純電汽車是未來市場的真正需求,也符合節能減排的宗旨目標,將得到大力發展。至於真正的市場結果,不妨拭目以待。