全球“禁燃”趋势下,混动汽车也成了车企竞品,简析我国四大混动技术的路线特点

闭门造车 2022-07-04

汽车比亚迪混动汽车

4558 字丨阅读本文需 12 分钟

一提起新能源汽车,很多人首先想到的就是纯电动汽车,但却少有人意识到混动汽车也对行业的能源转型发挥着重要作用。

实际上,在全面“禁燃”的全球大趋势之下,如今行业内外已经有越来越多的车企,选择将混动汽车纳入到自己的转型规划之中,试图以此来加速自身的新能源转型。

车企巨头云集混动

据公开资料显示,目前汽车行业内涉足混动汽车的汽车品牌,不仅包含了比亚迪、长城、吉利等民营车企“三剑客”,还包含了广汽、长安等一众“国家队”车企集团;在混动车型方面,更是出现了包括比亚迪的DM系列(秦汉宋唐)和长城的WEY玛奇朵、WEY拿铁、哈弗H6S,吉利汽车的星越L混动版和帝豪L Hi·X,广汽的传祺GS8,奇瑞的瑞虎8等等众多车型,不难看出国产自主品牌已经吹响了全面混动化的号角。那么,混动汽车缘何忽然受到公众青睐呢?

其一,是混动汽车具备很好的市场卡位。从需求层面来看,当下新能源汽车市场虽然热火,但仍有不少用户会对纯电动车的里程问题存在“疑虑”,尤其是在充电站、充电桩等基础设施还不完善的情况下,用户对“纯电动车”明显怀有更重的“里程”焦虑,而混合动力汽车则可以避免这一点。

比如,混动汽车在基础设施完善的市区,可以借助加电站等基础设施不断补充能源;而在基础设施不完善的地方则可以借助汽油补充续航,最大限度地降低用户的里程焦虑问题。另外,如今的电动车每公里的电费成本已经基本降低到了0.2元左右(仅有燃油车的1/3),极低的成本比油车更有吸引力。

其二,随着国产混动车技术的逐步成熟,国产混动汽车逐渐迎来了大爆发。一直以来,混动市场一直为丰田、本田等日资企业所主宰,但在近一两年来已有多家自主品牌车企发布了自研的混动核心技术,其中包括比亚迪的DM-i与DM-p技术、长城汽车的柠檬混动DHT、长安汽车的蓝鲸iDD技术、奇瑞汽车鲲鹏DHT超级混动等,虽然技术路径不尽相同,但在纯电续驶、综合油耗以及动力性能等核心技术上都有了质的飞跃,这为国产混动车型大量上市奠定了良好的外部基础。

其三,政策鼓励也是重要因素。目前来看无论是双积分政策还是免购置税等举措,都让具备“低能耗性质”的混动节能汽车,日益受到资本市场和各路车企的重视。

总的来说,混动汽车能够发展成为一个全新路线,并受到各方面的重视,与技术、政策、市场需求的多重合力助推分不开。

混动汽车市场快速升温

分析人士指出,自主车企集体发力混动技术,除了与节能减排的大趋势有关,还与混动汽车市场可预期的市场前景有密切联系。按照《节能与新能源汽车技术路线图2.0》的规划,未来10~15年内,新能源汽车将逐渐成为主流产品,到2035年,传统能源动力乘用车将全部转化为混动动力。

面对如此可观的市场前景,多数车企开始选择将核心资源聚焦于混动领域。今年4月,比亚迪宣布计划从2022年3月起,停止旗下燃油汽车的整车生产业务。未来,比亚迪在汽车板块将专注于纯电动和插电式混动车型的业务。

今年1~4月,在多数车企饱受供应链压力被迫减产停产时,比亚迪销量却逆势增长,在3、4月份的单月销量均超过10万辆,这其中混合动力车型的销量贡献是不容忽视的。

数据显示,今年4月,比亚迪插电式混合动力车型销量4.8万辆,同比增长超4倍。1~4月,比亚迪插电式混合动力车型累计销量18.96万辆,同比暴涨699.91%,销量增速已超过纯电动车型。

国联证券分析称,近期,在油价上涨的背景下,比亚迪的混动车型得以发力,使用成本优势进一步凸显。

崔东树也认为,油价上涨是推动混动汽车市场在近期快速升温的重要原因。

日前,国内油价进行了2022年内的第八次价格上调,每吨汽油上调285元,每吨柴油上调270元。在本轮调价后,全国大部分地区92号汽油将达每升8.7元左右。

在这样的背景下,既可以直接用电动驱动又能节油的混动车型自然会吸引到更多的消费者。不久前,丰田汽车的一位高管就曾公开发声,由于油价上涨,公司预计混合动力车的销量将在全球范围内增加。

事实上,目前在中国市场,混合动力车型市场的升温已非常显著。据中国汽车工业协会发布的数据,今年4月,插电式混合动力车型共销售6.8万辆,同比增长94.1%;1~4月插电式混合动力乘用车累计销量31.5万辆,同比增长170.3%,增速已超过纯电动车。

“在全球能源深度调整的大背景下,汽车产业的新能源化趋势更加明显,尤其是电动车的发展速度非常快。但电动化所需的上游原材料趋于紧张,价格成本上涨,同时下游的电池原材料回收产业还没有形成规模效应,这将给混动车型带来一定的市场空间。”新能源汽车行业独立研究员曹广平告诉证券时报·e公司记者,混动车型市场将迎来三个重要的发展时期,即上升期、窗口期和延长期。

曹广平表示,在原材料成本逐渐上涨的情况下,搭载大型电池的纯电动车成本普遍会高于混动车型,因此在这个阶段混动车型的成本会占据一定优势,销量也会有所提升,这是其发展的上升期。而在电池技术取得大幅度提升前的这一段时间,则是混合动力车型市场升温的重要窗口期。后续,即便是纯电动车的电池技术有所提升,成本下降,混动车型也可以在抢险、救护、军用等特殊行业进行使用,其发展是具备一定的延长期。

华西证券判断,混动车型兼具低使用成本与长续航 ,在非限牌城市对燃油车替代需求有望快速增长。

另有业内人士判断,与电动车相比,混动车型最核心的优势并不在成本方面,而是体现在基础配套方面,在电动汽车充电设备配套设施还不够完善的情况下,混动车型既是实现汽车产业低碳化发展的有效解决方案,又是满足消费者用车便利性的优质选项之一。

基于上述原因,长江证券预计到2025年,国内混动车型年销量或将超过635万辆,市场空间巨大。

国产四大“混动”技术

当前市场上常见的混动技术主要有四种: MHEV(48V轻混)、HEV(油电混动)、PHEV(插电混动)和REEV(增程式)。现在的情况是,国产品牌们走的路线是有差异的。

像比亚迪DM和DM-i,专攻插电混动,长安iDD和奇瑞鲲鹏DHT也是如此;而长城柠檬DHT,则是偏向油电混动。吉利和理想,则分别是48V轻混和增程式的代表。问题来了,国产品牌走的这四种混动,到底哪种更符合国人的用车需求呢?

1、MHEV(48V轻混)

代表品牌:吉利

先来说说MHEV,多指48V轻混系统,它实质就是在原有燃油车的基础上,增加一套48V电气系统,结构主要由BSG (发动机皮带驱动的电机)或ISG(集成启发电机)+48V电池+DC/DC(变压器)三大部分组成。

它的好处在于,不仅可以储存刹车时回收的能量,还能在起步、加速时帮发动机一把,从而达到“轻度”省油和提高平顺性的目的。而相比于另外三种混动,48V轻混结构最简单,成本也是最低的,所以发展门槛并不高。

一开始,48V轻混多出现在奥迪、奔驰和路虎等豪华品牌车型上,这几年国产品牌也逐渐推广,而吉利则是最早且应用最多的自主车企,目前博越、嘉际、星越等车型,均有搭载。

从目前来看,很多消费者对于48V轻混系统并不怎么感冒,主要原因有三:一是这类车归属传统燃油车,没有政策补贴;二是对降低油耗的实际作用不大;三是担心稳定性,以及后期可能产生的维修费用。

2、HEV(油电混动)

代表品牌:传祺、长城

HEV(油电混动)相信中国消费者就比较熟悉了,丰田THS和本田i-MMD混动就是其中的代表。这类混动不可外接电,而且由于电池容量小,纯电续航也比较短,大部分情况是通过电机和发动机相互配合,并根据不同的工况来驱动车辆。

由于起步早,丰田和本田在HEV领域已经形成了很多专利壁垒。不过自主品牌并不缺往这个方向走的。首先是广汽传祺,因为有了丰田的技术授权,将在11月份的全新一代传祺GS8便会首次用上第四代THS混动系统,区别在于传祺GS8用的是自家的2.0TM发动机。

和传祺不同的是,长城的柠檬混动DHT是属于自主研发的,这套混动系统主要由1.5L/1.5T发动机、定轴式变速箱、两台电动机、电机控制器等组成,整体工作逻辑与本田第三代i-MMD接近。

不过相比于本田只有一档发动机直驱模式,长城DHT混动拥有独特的两档直驱模式。得益于此,它可以更灵活地根据行驶工况来选择合适的档位,采用该动力的A级SUV综合油耗可低至4.6L/100km。

值得一提的是,柠檬混动DHT既支持HEV,也支持PHEV。而目前长城推出的WEY玛奇朵和哈弗H6S,主推HEV车型。虽然不属于新能源,不能上绿牌,但相比于48V轻混,它的省油效果却要更明显。

3、PHEV(插电混动)

代表品牌:比亚迪、长安、奇瑞

相比于HEV,PHEV插电混动的结构要更复杂,最大的特征是可以使用外接电源进行充电,有更大容量的电池,并且可以上绿牌(北京除外)。而在这块领域,目前存在感最高的当属比亚迪DM-i。

相比于原有主打性能的DM技术,DM-i会更偏向节能取向,它的结构主要由骁云插混专用1.5L和1.5T发动机、双电机的EHS电混系统、以及混动专用功率型刀片电池组成。

总的来说,这套混动系统的逻辑就是让发动机少工作,混动电机多工作。而它的优势也很明显:亏电油耗出色,能快充,价格成本也降下来了。

而在比亚迪DM-i之后,长安和奇瑞也在谋求类似的技术路线。首先是长安,它的DDi混动以蓝鲸1.5T发动机为技术基础,通过增加高效率电驱变速器、超大容量PHEV电池以及电控系统来实现混动效果。

这套混动系统首款搭载车型将是UNI-K PHEV,结合官方的介绍,新车的纯电续航里程达到130km,亏电油耗仅5L/100km,百公里加速压缩至6s+。

至于奇瑞的鲲鹏DHT混动,同样采用 1.5T发动机,但不同于比亚迪DM-i和长安DDi的单电机驱动,奇瑞采用的是双电机驱动。此外,相比于比亚迪DMi的单档直驱无级变速,奇瑞采用的是多齿比的混动专用变速箱。

这套混动系统的首搭车型将是瑞虎8 PLUS,据介绍,其百公里馈电油耗将小于5L,可实现最快4.9s的百公里加速,远超过唐DM-i和长安UNI-K PHEV。

4、REEV(增程式)

代表:理想、岚图

再来说说增程式,它的构造和插电混动其实差不多,但最大的区别在于,增程式的发动机只负责给电动机发电,真正驱动车轮的是电动机。所以从驾驶特性来说,它又更偏向纯电动车。

很多人是通过理想ONE认识到这项技术的,它搭载一台1.2T发动机+新型永磁电机(三合一电机)所组成的混动总成。虽然一直以来这项技术都备受争议,但从理想ONE的销量来看,还是有很多人乐意接受这样的产品。另外,东风推出的高端新能源品牌—岚图,首款车型同样也是主推增程版本。

这里顺便再提及一个事,今年10月底,吉利还发布了一套雷神智擎Hi•X混动系统,有1.5TD和2.0TD两种混动专用发动机,还有3挡混动变速器,官方宣称该混动系统NEDC百公里油耗为3.6L。

这套混动系统可支持HEV、PHEV、REEV等多种混动技术,不过从吉利打出“超越日系混动”的口号推测,最终应该会把重心放在HEV上。

未来竞逐关键是什么?

据工信部发布的历时一年半编制的《节能与新能源汽车技术路线图2.0》预计,到2025年、2030年我国汽车年产销量规模将分别达到3200万辆、3800万辆,预计到2025年乘用车中混动汽车占传统能源乘用车的50%以上,2030年占传统能源汽车的70%以上。可以预见,在未来新能源替代老能源的过程中,具备低碳属性的混动汽车将成为重要力量。

毫无疑问不论是从当前还是从未来来看,混动市场都将会是各路厂商志在必得的一个市场。然而,从行业现下的竞争状况来看,未来混动市场的竞争都将会发生不小的变化。

一方面,混动厂商长期以来过度围绕“低能耗”展开比拼,实际在部分性能上损害了用户的其他需求,这种情况或将在接下来的时间里面得到改变。混动汽车的一大优势,就是既解决用户的续航焦虑,又做到在能耗上比燃油车更优,这就使得长期以来业内一众车厂都将“降能耗”放在了优先位置,但过度强调降能耗又带来一些“偏科”问题。

比如,像丰田THS虽然在动力、加速性能上表现不错,但油耗相比其他对手就有差距了;而本田iMMD和吉利雷神又走了一个极端,为了省油对动力形成了过度“阉割”,影响了总体驾驶性能。放长远来看,用户对完整性能体验上的追求,将直接引导车厂们从“单纯追求能耗低”向着“全方位”驾驶体验和行车成本低之间寻求平衡转变。

另一方面,从技术层面来说,国产混动近年来技术确实在以“肉眼可见”的方式提升了,但相关领域的技术短板仍有待进一步补齐和提升。目前来看,制约国产混动车的主要有2点因素:一是混动技术的专利封锁,二是缺乏高燃效的发动机。以AT变速箱为例,国产车生产出优质的AT变速箱完全没问题,但由于专利壁垒太多,成熟的技术完全不能用,研发新技术的成本太高、时间太长,投入产出完全不成正比。

尽管目前国内已经有比亚迪等厂商,在高燃效发电机方面取得了突破,但对于那些技术实力不济的厂商而言,其或许只能依靠进口电机或者搭上国产“友商”的便车,否则将很难赢得消费者的认可。

总的来看,围绕用户驾驶体验的多元化需要,保证总体性能体验最优将会是未来混动汽车市场竞争的角力关键,未来谁能够在“能耗低”的基础上做到驾驶体验更优,谁就能够走到混动市场前列。

文章来源:车域无疆,e公司,刘旷

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