为什么国内车企都做插电混动,日系做油电混合?这两种混动哪个技术含量更好?

明天是晴天6753544


混动大家可能都有所了解,那就是将发动机、电机的动力混合到一起后、再进行输出,重点就在于一个混字,动力能混到一起才叫混动,混合不到一起去、那叫混动么?更像是双动力车型,比如鄙人过去买过一辆二手电动车,居然配备了一个小发动机、一个小油箱,平时都是充电、但当电量用空后,可以烧油;商家和鄙人吹嘘这叫混动、试问这是混动么?所以混动与双动力要分清!

油电混合省油、其原理并不是因为用电,而是电机、内燃机的取长补短,内燃机的脾气很怪异,负荷低了、费油,负荷高了、同样会很费油,只有不高、不低负荷时才会省油,所以油电混就是用电机的动力去替代内燃机的低负荷区间,因为在这个区间内、电机的效率要比内燃机高得多,等到了中负荷区间、虽然电机效率依然高,但受制于电池容量限制、所以就会切换至内燃机,不过这个时候、内燃机的效率也上来了,所以此时就由内燃机负责保持车辆行驶、并给电瓶充电!


内燃机效率=机械效率*燃烧效率*热效率

在这三大效率中,机械效率、燃烧效率目前都做到了90%以上,再想往上走也很难;不过短板在于热效率,热效率最高不过40%,所以最直接影响发动机效率的根本、还是在于维持热效率的高、低,40%的热效率、是个不错的噱头,不过这40%是一个峰值、并不是平均热效率,实际上内燃机的热效率随着负荷的改变而不断改变,所以只有把热效率维持在40%的时候才能实现省油;因为起步阶段、峰值40%热效率的机器的实际热效率最高不过30%,所以这个时候同样费油!
所以日系油电混合的根本在于,用电机的高效阶段、弥补内燃机的低效区间,所以油电混的本质在于相互弥补、相互促进;其关键的一点在于需要有一颗峰值效率足够高的发动机,峰值效率够高,才能实现在内燃机驱动阶段,用最少的燃油、发出最多的电(道理很简单,这很吃效率),来驱动电机、充电等等;所以日系车为什么造油电混?因为日系车企中诸如丰田、本田、马自达等等,皆有高热效机器,做到这一步,油电混才可能实现!


热效率不够,打造油电混就没意义

想打造油电混,最重要的就是要有一款高热效率发动机;效率够高,才能消耗最少的燃油来同时保证驱动车辆、并发电,所以热效率是很重要的;如果热效率不够,会造成更多的能量浪费,只能通过燃烧更多的燃料,来保持系统运转,这就不省油了;举一个不较真例子,丰田40%热效率机器、自主35%热效率机器,假如同时打造THS系统,那么丰田的就比单用这40%热效率机器更省油,而咱们的就比单用这35%热效率机器更费油!所以丰田公布THS又怎样?别人谁学得去,得有高热效机器;高热效机器就是内功,THS则是招式,没内功招式再华丽也没用!


为什么国内车企都做插电混动?

现在鄙人问各位一个问题,打造混动的目的是什么?可能各位都很清楚,那就是为了要实现更理想的燃油经济性,这就是问题的重点!我们想打造油电混可以、THS技术也在逐渐得被公开,可是咱们没有高热效率的发动机,用低热效率机器、即便实现THS系统,也不可能省油,所以我们依然还是差在内燃机上!日系车企如丰田的ths、本田的i-mmd,其本质是在打造高效内燃机,日系混动压根不是新能源、也不想往新能源上靠拢,所以日系混动的本质还是在以内燃机为主!


而我们的插电混,已经绕开了自主内燃机热效率低的核心问题,这种一遇到难题、就绕开的思路真不好;我们热效率不够,打造油电混就不省油,不省油还造油电混干什么?所以我们的解决方式就是,与纯电为主、燃油为辅、混动基本不用的思路来打造混动,所以咱们的所谓混动车(大多数是双动力)是奔着纯电领域去的、把自己刻画成新能源车(还能理所当然的拿到很多补贴);所以咱们的插电混,尽量回避着燃油模式、混动模式,更是提倡纯电模式行驶,纯电模式行驶、叫混动么?在纯电模式下,燃油消耗是零、所以插电混在有电的时候燃油经济性完美,而到了没电的时候、问题就来了!

理念上存在差异

油电混的本质在于电辅、油主,而咱们的插电混在于电主、油辅(甚至油零),所以这样的差异是不是很大?插电混动完全可以视作纯电动车,而油电混的本质还是燃油汽车,因为最近几年新能源概念热度比较高;所以很多主机厂为了沾上新能源的光,就把纯电车视作了未来的出路(因为内燃机我们差得太远),又考虑到实际的状况(充电设施不完备),所以就诞生了一大批所谓的插电混,实际上动力混合到一处了么?丰田的内燃机动力、电机动力会汇聚到THS,之后在由THS进行动力分配,换句话说电力、油力都通过变速箱后、再进行动力输出!而很多插电混,电机扭矩、绕开变速箱、直接作用于驱动桥,只不过和内燃机扭矩形成了叠加而已,根本没混到一处!


THS为什么精妙、或者说日系这些油电混为什么精妙?重点在于人家是真把油力、电力给混到一起了,这就是难点之一、咱们也可以尝试把这两种扭矩汇聚到变速箱、在进行动力的分配输出,做得到么?大部分做不到,即便个别能做到的,也受制于内燃机效率不够、做到了也不省油,久而久之也就没有自主车企这么去尝试了;一些所谓的插电混,无非就是在内燃机动力系统的基础上,加了一块大电池、一部电机,之后电机扭矩绕开变速箱、直接作用于驱动桥,这很难么?所以就技术层面来看,还是日系的THS、i-MMD更为复杂,因为这两套系统不仅设计精妙、最重要的是日系车企有高热效发动机,而我们没有、所以我们打造油电混毫无意义,不省油的油电混、还有什么存在意义呢?


非专业车评


我们先说两种混动哪个技术含量更好。

其实我们没必要分个高下,技术没有绝对的好坏,只有适不适合。

油电混动的优势在于方便,节油。插电混动的优势在于利用外置设备充电,一般插电式混动靠电池行驶可在50km乃至更多,如果只是日常上下班通勤,用电基本就足够(相应的也更环保)。

不过如果长时间不充电或者跑的路程很远,它就不如油电混动节油了。所以插电混动更适合市区开,油电混动更适合里程较长或充电不方便的情况。

基于这些,我们再来说说为什么国内车企都做插电混动,日系做油电混合:

1. 时代原因

我们说油电混动,最先想到的是丰田。其实丰田从1997年开始向市场投放油电混动汽车(丰田普锐斯),如果算上研发时间,丰田早在1980年代就开始下重金搞研发了。那时候石油能源丰富,大家的重心还是在“燃油车”上。

就发展重心看,油电混动的出现,是为了在燃油发动机的基础上锦上添花,做到更加节油(以发动机为主,而电为辅)。相比之下,国内是近些年才开始重视新能源市场(除了节油外,还要更环保),就这个时间节点,搞插电混动还是要更符合时代需求一些。

2. 技术原因

就技术复杂度来说,油电混动要更高一些。以丰田和本田为首的企业建立起了强大的油电混动技术壁垒,大家想要图发展,自然得想办法绕开它了。在2019年4月,丰田开放2.3万油电混动技术专利,想想真可怕。

3. 成本原因

和技术原因和行业集群效应有关,插电混动的成本会比油电混动低。

4. 政策原因

政策原因就不用多说啦。油电混动都不列入新能源车型目录,补贴是大伤。本来现在“新能源车型”的价格都偏高,没有几万块的补贴,以及政策倾斜,企业还能不能活下去呢?


东拉西车


插电混动(PHEV)和油电混动(HEV)并不是技术路线维度的分类方式,所以技术含量并没有必然差异。二者核心的区别只有两个:是否具有外界充电口,以便能从外部电网取电;电池容量是否够大,从而支持长距离(至少50公里)纯电动行驶。在中国,插电混动被定义为新能源车,可以免购置税和车船税,在北京之外的限牌城市还享受免费牌照、不限行等福利,纯电动续航超过50公里的还能拿到国家新能源补贴。而油电混动仍然被定义为传动燃油车,没补贴、不免税、照样限行,除了广州和天津之外,其他限牌城市没有任何特殊待遇。这也是国内车企主做插电混动的原因之一。

但从实际产品来说,目前大部分插电混动车的技术含量都远不及油电混动车。这是因为前者属于厂家迎合政策限制的产物,只求通过以电代油这种能源替换的形式实现所谓的省油。至于油电是否能优势互补从而高效节能,厂家不在乎。所以,很多插电混动的能源利用效率非常低,用电的时候费电,用油的时候费油。这种车好比一个裸泳的人,电池好比泳池的水,一旦没电就现了原形,噪音大、油耗陡增、动力和平顺性下降。这对于没有条件安装充电桩,只是着急用车又迫于限牌政策压力而选择插混的人无疑是很痛苦的。

对于油电混动来说,汽车所需的能量全部来自汽油,动力电池容量很小,不足以当作效率低下的遮羞布。所以比如从源头上提高燃油的利用率,充分压榨每一滴燃油的能量才能实现省油、节能。如果做不到高效,整套混动系统就多此一举了,还不如燃油车来的实在。所以,油电混动的省油原理,是通过电机跟内燃机的配合,去把内燃机的运转永远保持在一个比较高效省油的运转工况。

上图是发动机的万有特性图,纵坐标为负载(也就是节气门开度/油门深度),横坐标为发动机转速,图利中的数字代表每产生1kWh动力消耗多少克燃油。38号归纳得很好:内燃机总体上在一个比较中等转速和中高负载的出力特性上比较省油(上图深蓝和黑色区域),转速和负载过高过低都相对低效费油(上图红色和黄色区域),那么:

  • 当你的车低动力输出的时候,内燃机除了驱动车辆还负责驱动电机发电,而把一部分动能转化为电能暂时存在电池里。这样内燃机还能够保持中等动力输出。

  • 当你的车急加速时,内燃机和电机一起发力,这样内燃机只承担一部分动力输出,仍相对保持一个较中等而高效的动力输出状态。

  • 如果你的车在极低车速下走走停停时,或者电池储存的电能已经充满的时候,干脆内燃机完全停机,纯粹由电机来工作。

对于油电混动车来说,动力电池并不是驱动车辆行驶的主力能源,而是调节发动机转速和负载的蓄水池。其省油实质也不是能源替换,而是把电能作为一个中间介质来调节内燃机工况,使其始终保持在上图蓝色区域内工作。目前世界上比较成功的HEV油电混动技术包括丰田THS、本田i-MMD、通用Vortec等双电机混动系统。\n

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学究又不正经的杂货铺


为什么国内车企都做插电混动而日系品牌做油电混动呢,我们今天就来分析一下。

油电混动的技术难度是要高于插电混动的

在结构上,插电混动相比传统燃油车型增加了BSG电机、驱动电机以及一块容量不大的电池,在保留了燃油动力系统的同时增加了一套电驱系统。而相比之下,油电混动系统则是用一台阿特金森发动机和一台集成电机组成,同时用ECVT取代了传统的变速箱。

在成本上,插电式混动车型是要略高的,但是在技术上,如今油电混动的技术被日系品牌牢牢把持着,包括自主品牌在内的其他品牌都无法取得突破,因此这也是自主品牌都不做油电混动车型的部分原因。

政策原因才是自主车企做插电混动车型的最大动力

其实技术问题永远没有政策问题更受重视,在目前国内的政策下,只有插电混动车型才能享受到新能源补贴,而油电混动是不能被认作新能源车型而享受补贴以及上新能源牌照的。

这其中有国家的大战略,同时也有一些其他因素在里面,总之,使用更小容量电池的油电混动车型确实没有办法在国内被归类为新能源车型。在这样的政策之下,自主品牌车企没有必要舍易求难去发展并不被政策认可的车型,在大量的政策扶持下,自主车企生产插电混动车型也就不足为奇了,而这样的风潮也带动了“宁德时代”这样的新兴电池企业的飞速发展。

补贴退潮之后才是油电混动与插电混动最终对决到来之时

随着新能源补贴的退潮,未来的插电混动将会回到和油电混动同一条起跑线,这个时候消费者就会真的用脚投票了。

和油电混动车型相比,插电混动车型需要额外充电,亏电的时候动力下滑严重以及废旧电池的处理都是非常严重的问题,而在油耗方面,插电混动车型相比油电混动车型并没有明显的优势,在这样的情况下,插电混动车型的未来多少有些岌岌可危。


以上


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汽车三国


成本控制、造车态度、政策解读·品牌影响力差异,3+1点不足决定了技术方向不同。

首先说明日系车并不是只做油电混合,插电式混动汽车也已经量产开售了,只是品质太差很难得到认可,在看清这点之后再细化解读造成差异的原因。

1、成本控制

MHEV·48V轻混,成本增加仅限于BSG电机和不到2kwh的电池组,BSG发电启动一体机与发动机集成后制造成本平均上涨1.5K左右,电池使用低端的镍氢电池成本也不高。

HEV油电混合系统,成本增加的程度是取消传动的CVT变速箱以行星齿轮组结构集成电机的ECVT替代,电池组相同没有升级、发动机降级使用成本更低的阿特金森。

PHEV插电式混动汽车,成本增加包括BSG电机、P3或P4驱动电机、容量在15kwh左右使用制造成本更高的镍钴锰或镍钴锰锂电池,结构等于在保留燃油动力驱动系统的同时增加一套全新的驱动系统。

制造成本方面如果对核心部件的供应商哪怕有一点点了解,答案自己是能够判断的。


2、造车态度

MHEV/HEV能实现的只是节油,阿特金森发动机和小功率电机的组合是没有性能可言的,而且成本增加不多但是终端售价却一路看涨,这就是合资车。

PHEV能实现的是绝大部分时间使用EV模式行驶,节能减排显而易见;在增加更高的成本后终端售价与合资车油电混合汽车相当,从这点最起码说明了国车还是为了国人。(至少一部分品牌)


3、政策解读

油电混合汽车并不属于新能源汽车,因为不能通过电网获取电能,电能是依靠燃油发电获取且销量很低,动能回收对于那组小电池而言也是可以忽略不计。

属于新能源汽车的混动汽车只有PHEV或者后期的REEV,只有这类车才有补贴、才能使用专用牌照,只有能拿到专用牌照才能在限行限牌城市热销,而这些超级城市也都是巨大的汽车市场。起步较晚的国产车想要打开突破口必须从这些区域入手,精准的定位也是近几年国产新能源爆发式增长的主要原因。

不过日系车不做油电混合并不是解读不透政策,而是因为第四点:品牌影响力的差异。

同样的价格以更低的成本制造油电混合汽车,价格可以定在与国产PHEV相同,利润之大可见一斑;重点是更低的品质虚高的售价总还是有大批人原因为其买单,面对这种底线不知道有多低的市场为什么要升级呢?

但国产车起步较晚没有能力依靠品牌价值考验市场,所以高成本的PEHV必然会成为唯一的选择,然而即使如此也还有大批人叫嚣这种车没有技术。

可以明确的说:PHEV包括MEHV·48V轻混的所有功能,同时包括HEV油电混合驾驶的能力,再有还有REEV行车发电的模式,可以说目前的国产PHEV是现有所有混动汽车的集合体,只有其中一种功能怎么有资格谈到“好”呢?


日系车也并不是不做PHEV,卡罗拉双擎E+就是台插电混动,补贴后指导价18.98-21.28万,值不值呢?

发动机为1.8L阿特金森、电机为ECVT架构,电机功率53kw,和油电混合版相同;电池组容量仅为10.5kwh,测试续航才53公里,这种定位是为了什么应该很好理解。

20级的轿车使用扭力梁悬架,车身尺寸4635*1775*1470、轴距2700mm,要性能没性能、要品质没品质,典型的合资工业垃圾,大致情况就是这样了。




天和Auto


日系做的油电混动才是真正的混动,国内做的插电轻混,只能算是两种动力的配合

日系的油电混动开发的早,时至今日已经很完善了,专利壁垒已经很难跨越了,当初本田做混动时,为了绕开丰田的专利,也没少花钱,基本上两本已经把油电玩透了,在想去绕开两本专利,研发费用巨大,而且成果未知,所以各大车企都选择插电混动,不仅有国家补贴,技术上的难度也降低很多。

从实用性上,油电混动更方便,可靠性也更好,不用充电,只需加汽油,就能实现燃油效率最大化。而插电混动需要频繁的充电,如果电池没电了,也就变成了汽油机,对于每天里程数多的用户,节油效果也不好,另外充电不仅费时间,也费金钱。相对的油电混合就没有此类烦恼。

目前国内的插电混动有市场主要是国家有补助的,到手的价格并没有比汽油版高很多,等到国家的补助取消了,插电混动和油电混动才处在一个起跑线,个人感觉插电混动会被摁地摩擦的,希望国内各大车企多争气吧。



抓羊的小灰灰


在上世纪90年代丰田凭借第一代普锐斯的推出,在混动技术方面申请了多达355项专利,可以说是几乎把混动技术的专利都申请了,而在丰田申请了的专利下很多车厂在如今发展混动里都设置了障碍,你要用此项技术就要给丰田交下授权费。

非插电混动领域中,还有本田,相当出色。避开了丰田的专利壁垒,达到异曲同工之妙。正是由于丰田、本田两家的混动专利几乎覆盖了油电混合技术的全部技术,国内才不得不另辟蹊径,搞了插电混动!而且,为了惩罚两田在混动技术上对我们的封锁,特地在指定补贴政策时将两家的车卡在政策之外!

插电混动和非插电混动,在技术方面显然是非插电混动更深一些,实用性更强,受外界环境影响减小,后期污染也更少。而插电混动就更加简单一些了,技术含量不高。

丰田本田的非插电混动注重的还是燃油经济性,性能方面没有亮点。而插电混动除了省油之外,还可以有不错的性能。但是其耐久性、续航里程等表现不够理想。各有优缺点吧。

国家鼓励发展新能源汽车,在政策的扶持下,催生了很多的新能源汽车厂家,但是能够真正做好的寥寥无几,甚至很多只是为了赚取补贴,这样的企业毫无社会责任感。目前补贴退坡,很多新能源汽车厂家生不如死,甚至留下了一些工业垃圾。好多自主品牌汽车真的缺少恒心,浅尝辄止。

如果没有上牌的限制,个人还是非常推荐非插电混动的,丰田本田的产品还是很不错的,能够提升燃油经济性的同时,还有非常稳定可靠的质量表现,这不是咱们平头百姓追求的吗?省油省心就好了。如果有上牌限制,追求加速性能,那么插电混动车也可以考虑。任何技术都不可能完美无缺,根据自己的需求做出正确的选择即可。

丰田本田可以分分钟做出插电混动,但是国产车、德系车等要想做非插电混动就比较困难了。日系车还是有远见和技术储备的,这是国产车值得学习的。还有氢燃料汽车,丰田本田等已经取得成果,而国产车燃油车还没整明白,这就是差距不服不行。


CMC车主俱乐部


当然插电混动技术含量高,因为插电混动可以纯电动行驶,而油电混动却不可以。插电混动的电池容量比较大,最低都可以纯电行驶50公里左右,电池的作用有二个,一是接受外充电,二是刹车时回收电能,以备下次使用,节省燃油。而油电混动电池容量比较小,电池不能接受外充电,也没有充电接口,电池的作用是回收刹车时的能量,在行驶过程中,电池通过电机辅助驱动车辆,减轻发动机的动力输出,从而降低了油耗。


柏来之车


任何一项技术从技术本身而言没有好坏之分,只看这个技术是不是符合当时历史发展的潮流,或者说符不符合国家的战略需求。



我国发展新能源汽车已经是国家的战略,国家主要推的新能源汽车包括纯电动汽车,插电式混合动力汽车和燃料电池汽车等。插电式混合动力汽车是混合动力汽车的一种,它跟油电混合动力汽车是不同的。

我国大力发展插电式混合动力汽车,符合国家的战略需要。我国幅员辽阔,矿产资源丰富,发展电池的相关的矿产储量也是相当丰富的,所以从资源这个角度来看,发展电池是没有资源瓶颈的。我国发展新能源汽车主要是为了节能减排,最终实现0排放。插电式混合动力车型,室内可以纯电开,可以实现0排放,长途可以烧油混动开,没有里程忧虑,比较符合当下纯电动汽车充电不方便的大环境。这也是我们国家为了平稳过渡到纯电动汽车时代,所采取的一个过渡的步骤。在这里不要抬杠,说用电池也不是新能源,电从哪儿来的?还不是烧煤获得的吗?根本就不是0排放。这样说的话,汽油更不是直接从大自然里面获取的,而是从石油里边冶炼出来的,冶炼石油也会涉及到污染环境,也会需要电等等等等资源。我宁可选择可以集中控制的电池电动车在我身边跑来跑去,也不希望我周围到处都是喷着废气的燃油车跑来跑去。



另外我们国家已经基本解决了电的问题,虽然说还是大部分用烧煤获得的,但是国家也会逐步的调整能源结构,清洁能源占的比重也会慢慢往上升。现在国家要集中精力把如何处置废旧电池搞好。

从技术角度来讲,我们国家的一些企业在三电技术的研发当中已经是世界领先水平。三电技术的发展也符合国家发展战略的要求,享受补贴,那更是如鱼得水。所以现在,插电式混合动力车型,不管是国内外的车企都在集中研发发,上市车型出现井喷现象。



而日本发展油电混动技术也是有原因的。首先日本是一个国土面积小,矿产资源匮乏的国家。生产电池需要的相关矿产资源,都比较有限。另外日本也是一个石油进口国家,也是需要燃油车降低油耗,减少污染排放。你日本早早就开始研发油电混动技术,以期望减少废气排放。这也是符合当时日本的汽车的发展战略的。

从技术上说,油电混动技术是为了节油而开发的一种技术。油电混动汽车本质上来说还属于燃油车,无法实现零排放,电机的引入只是为了进一步降低油耗,燃油经济性更高而已。为此日本在这个方面的研究是走在世界前列的,而且有相关的专利保护。所以日本试图在全球推广油电混动技术,成为新能源汽车牌桌上的重要玩家,甚至庄家。

只是油电混动技术路线,不符合我国新能源汽车发展战略。所以这种油电混动车型,在中国不享受任何的补贴。现在丰田也在发展插电式混合动力车型,丰田卡罗拉双擎E+车型,就是一款插电式混合动力车型。



所以在我看来,油电混动技术和插电式混合动力技术,就技术而言没有好和坏之分,只有这种技术符不符合国家发展战略的要求。显然在我国油电混动技术不符合我国新能源汽车发展战略要求,而插电式混合动力技术符合我国新能源汽车发展战略要求。


轟唐者


补贴决定趋势。

自主品牌车企做插电混动的原因共分为3点:

在国内的新能源政策中,仅插电混动、纯电动车以及燃料电池被划分为新能源汽车,也就是说只有这类车型才能够享有新能源的补贴政策。那么基于政策原因,就可以得出两点优势。

其一,因为插电混动是新能源身份,所以主机厂可以拿到响应的国家补贴和地方补贴。虽然插电混动的价格普遍在15万以上,但2016年国补+地步也有3-4万元,2017-2018年也可以拿到1-3万的补贴,这都是真金白银。

其二,因为插电混动是新能源身份,消费者可以享受到新能源汽车的待遇,可以上绿牌只是一点,免除购置税、车船税这可是真金白银!在限行限购地区无所畏惧,可是实打实的便利。

至于其三就比较严肃了,自主品牌的发动机技术沉淀时间太短,自主品牌发动机在汽车业内的都爬不上主流层面,大多数自研发动机都是极为落后的。所以自主厂家都还在钻研发动机技术,双擎?就免谈了。而插电混动就相对简单多了,电机和发动机各司其职很好区分,可以将其分为两个动力总成的融合。但双擎就太难了!

至于说哪种技术含量最好,厉害的插混也是非常尖端的,但照目前来说,双擎的技术更为核心,也更加利于消费者。


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