增程电动汽车,直面四大难题。增程式电动汽车还有未来吗

假想场景:坐在一台增程式电动大巴(公交车)上思考增程式汽车有没有未来,挺有意思……增程式汽车似乎不是什么新鲜玩意,乘用车领域多为Phev插电式混动汽车、而商用车多以Reev增程式汽车为主,内销或出口的增程式汽车保有量似乎有很大了增程电动汽车。

增程电动汽车,直面四大难题。增程式电动汽车还有未来吗

以公交车为例牌照最后一位字母为F的车型均为Reev增程式动力,字母为D才是纯电动大巴,很多悬挂绿牌定义为新能源汽车的公交车也会出现明显的引擎运转噪音,实际是电力不足再以行车发电模式运行,这类车已经有很多了。

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所以不用在各大车企筹备如何提高竞争力和产能的阶段,为其担心未来,有些杞人忧天。

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增程式电动汽车最适合的车型是中大型载客或载货汽车,普通的家用车有2.0升的排量加上涡轮增压感觉就是大排量了,而这些重型车辆使用的柴油发动机排量动辄五六升、最高有十几升,可以想象油耗会有多高。

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而即使使用这么大排量的发动机在重载后动力上市换挡、换挡步骤复杂,从起步到加速到最高限速要几分钟,排量和动力也是不成正比的,那么如何解决这些问题呢?

答案当然是REEV增程式汽车,首先汽车驱动脱离发动机对排量要求会降低很多,以陕汽L6000为例:

8.62米燃油动力版使用4.6L潍柴发动机,匹配法士特手动六档。

11.12米的增程式电动版使用斯特尔双缸M12-1.2L柴油发动机,匹配法士特AMT机械自动。

1.2升和4.6升发动机的油耗差距会是多大呢?可以说是微型车和重型车的区别,排量小到这一等级的发动机已经可以满足足够的发电效率,足够保证这台车增程式重卡只要能加油能做到不间断行驶,即使完全不充电也能把货车的油耗降低到小车,而且性能会更强:

4.6升潍柴动力峰值扭矩800牛米

驱动电机板峰值扭矩1100牛米可以瞬间爆发

电机恒扭矩的特点可以让起步更有力,牵引力更强不会让重车加速一次再需要几分钟了,所以REEV增程式汽车是非常理想的混动车种类,目前已经被商用车领域认可并且走过了研发过程,普及只是时间问题。

乘用车领域早期以PHEV居多主要是控制生产成本,在燃油车的基础上增加三电系统属于技术升级,平台只需要改修不需要重新开发;而升级为REEV后需要变速箱、更换发动机类型、布局发电机,平台需要推翻原有方案之后重新开发。

PHEV在早期已经实现了性能的绝对超越和油耗的相对降低,进步是非常明显的;但新能源汽车毕竟是冷门,接受度低所以PHEV还有很长的时间可以消化,在这种前提下车企没有必要在投入平台的研发。但只要REEV被确定为PEHV的替代类型,转型也只是在一瞬间,不存在所谓的四大难题,这些问题对于有平台化造车能力的企业而言只是造车的顺序而已。

上文为原创内容,代表个人观点、仅供参考。

增程式电动车成为新的发展方向原因在于增程式的技术有突破,以及纯电动汽车总没有突破。电动汽车受制于动力蓄电池的高成本提高续航的步伐过慢,从300公里到500公里的看似升级实际仍维持在400+,真正全面突破500线预计要在2020年;重点是突破500线后量产车价格仍要在15万级的水平维持相当长的时间,加之电桩的限制所以电动汽车仍旧很难成为主流。

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现在需要的是这样一台车:

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1、能解决续航里程

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2、能明显降低燃油消耗量

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3、能摆脱充电桩

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以目前的技术PHEV做不到第2点,在没有充电条件时燃油消耗量可以做到比同级燃油动力汽车更低,但需要对车辆的运行模式不断调整,并不是所有的驾驶者都能适应这样复杂操作。那么能做到三点俱全的只有REEV增程式电动汽车,但为什么这种车初期没有得到普及呢?

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原因很好理解:

REEV需要取消传动系、增大电池组、更换发动机,核心部件的巨大变化势必要针对性调整平台甚至重新打造平台,制造成本水涨船高;而PHEV只是在燃油动力汽车的基础上增加BSG以及驱动电机,电驱系统和电池布局对平台的适应性更强,转型的成本要低得多。

其次一种全新类型汽车必须有足够的亮点,在节油方面REEV不如电动、在性能表现上又不如PHEV,不上不下的定位决定了REEV很难成为主力车型。

有这么多不足为什么现在又要去普及呢?原因只有一点·性能的提升不能降低燃油消耗量,而国家需要的不是汽车的性能而是有效控制燃油消耗量,在反复验证以及增程器技术进步之后REEV节油的优势更加突出,最终会成为过渡期内最理想的类型。

增程式汽车的核心为增程器,增程器说白了就是发动机带动发电机组合用以发电,只要发电量能够满足汽车电耗则能保证车辆可以持续以电机驱动行驶。很多人担心的是发电效率过低不能提供有效发电量,可以说这种顾虑是多余的。

量产车中以大巴和货车为例已经有很多REEV汽车在各地区使用了相当长的时间,以某款增程式货车为例,车身长度达到11米但增程器只是双缸1.2升柴油发动机,而就是这样一台小排量的柴油机在高负荷运行中已经满足了这台货车的电耗。至于油耗可以参考同款车的燃油版,柴油发动机达到了4.6升,同样高负荷运行油耗会是一个概念吗?

决定油耗的主要因素是发动机的排量,1.2升指进气量相对的空燃比喷油量才多大,即使高负荷运行转速再高也高不过4.6L发动机的喷油量,节油效果是非常明显的。

所以REEV增程式汽车的发展会有很大前景,不过小微型燃油车实现增程式有一个障碍。

障碍指发动机需要用三缸动力但大部分消费者对三缸发动机的排斥就像对单缸拖拉机,而三缸机单纯作为增程器采用软连接的方式还是可以胜任的,只是这一步并不好跨越。

不过目前在研发阶段量产可能性非常大的还有一种混电超高压缩比的单缸发动机,活塞的运行不再有曲轴连杆,而是依靠电磁场实现活塞的超高压缩比。在高压缩比下汽油可以以压燃的燃烧分层燃烧,超大冲程发电的效率也是现有内燃机的数倍、运行中依靠电磁场消耗的电能只是发电量的不到1/10,一旦这一种可以软连接不占用发动机舱、可以与平台融为一体的发动机量产,REEV的大时代就算真正到来了,这种效率甚至能超过直接用电,拭目以待吧。

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2022-06-10

2022-06-10