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比亚迪/长城/奇瑞/吉利,国产混动技术哪家强?

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  上一期,我们重点聊了聊“两田一产”的混动技术,在中国市场,各大自主品牌从2021年开始也陆续推出众多全新混动技术,且大多为日系混动技术路线的延伸。那么问题来了,除了“照搬”丰田THS双电机模块的传祺GS8参数图片),比亚迪DM-i、长城柠檬DHT、奇瑞鲲鹏DHT、吉利雷神Hi·X,这四大国产混动技术又有哪些不同呢?

  ●比亚迪DM-i

  ▲代表车型:秦PLUS DM-i汉DM-i(4月上市)

  比亚迪DM-i系列就是典型的日系混动技术路线(丰田THS、本田i-MMD)的延伸,典型的发动机+双电机的组合,其中,晓云1.5L/1.5T发动机的高热效率,也是通过阿特金森循环/米勒循环的高压缩比实现的,且皮带轮系的附件也是电驱。

  既然是技术延伸,自然也会有差异,这重点体现在双电机电驱模块,比亚迪称其为EHS机电耦合系统。在这个模块,比亚迪使用了类似丰田THS的双轴布局,但电机功率比后者大得多,并且,其机电耦合时通过离合器进行的(类似本田),而不是丰田的行星齿轮组。从结构来看的话,比亚迪DM-i有点像是丰田THS和本田i-MMD的结合体,而且针对不同定位的车子,比亚迪EHS有多达三种型号,电机功率也不一样,高功率版方便Hold住唐DM-i这种大车,而兼容P4电桥(电四驱)则是基本操作。

电池?便宜,管够!

  除此之外,相比于丰田/本田,比亚迪DM-i全系都是配备了大容量电池组的绿牌插混车,一方面是因为政策对于插混车更友好,另一方面比亚迪自己就能做动力电池,有相对充足的产能储备,而目前电池的高成本则让丰田/本田旗下的插混车价格居高不下,缺乏市场竞争力。

双轴双电机+离合器解耦/耦合

  基本上,比亚迪DM-i已经是国产车里非常成熟的一套绿牌混动系统,但之前也暴露出了一些小问题,例如秦PLUS DM-i在电池没电时动力受限的情况,个人猜测就是因为1.5L发动机为稳定工况,没有标定出更高转速的大功率模式,这会使得车子处于高速巡航时,发动机功率输出不足以应付电池和电机的双重供电需求,从而制约动力输出。这其实不是什么大问题,升级一下软件“解锁”转速限制就行,而在DM-i系列的1.5T版本上基本没有这样的问题,因为TA的功率输出能Hold住这种偏门工况(怪我穷了?)。

  ●长城柠檬DHT

  ▲代表车型:哈弗H6S DHT、WEY拿铁DHT

  思路上,柠檬DHT和比亚迪DM-i相似度很高,不同的是,柠檬DHT在发动机输出端增加了同轴齿轮,实现两个物理挡位的调速,TA的出现可以进一步优化发动机转速/功率/扭矩,让其可以在更宽的行驶工况下,耦合到整车动力输出之中,提高全场景下的适用性。

WEY玛奇朵DHT

  例如,米勒循环1.5T发动机在2500-3000rpm效率是最高的,如果没有变速,这个转速在车辆低速时是没法直接通过离合器传动到车子上的(会熄火),基本要60km/h时速才行。现在有了低挡位减速,就可以通过放大扭矩让发动机介入驱动,且不会偏离转速的高效区间,30km/h就行。而且,在这个“减速挡位”下,如果发动机功率输出富裕(车速低,必然功率过剩),多余的动力也会带动同轴发电机进行发电,储存到电池中,反正插混车电池容量够大。

双轴双电机

  蓝牌本田i-MMD为啥不这么做?因为电池容量太小,高转+低速工况下,发电也没地方放。蓝牌丰田THS为啥不这么做?发动机是直驱发电机的,发电机功率太大电能更没地方放。

两级物理挡位,为发动机调速

  甭管是有心还是无意,长城推出的柠檬DHT一定程度上解决了上面比亚迪DM-i面对的动力受限情况。发电机发电效率/功率是和输入转速直接挂钩的,因为柠檬DHT有两个挡位,我们就可以适当把高挡位传动比做得更大一些,这样就可以兼容更高功率的发电机进行发电,更不容易出现发动机Hold不住电池+电机的情况。

  ●奇瑞鲲鹏DHT

  ▲代表车型:瑞虎8 PLUS 鲲鹏e+、星途追风ET-i

  相比于比亚迪DM-i、长城柠檬DHT,技术宅奇瑞推出的鲲鹏DHT则更为硬核,双轴双电机功率数据更强,而且直接加了三个物理挡位。虽然不是燃油车那种独立变速器,但每增加一个挡位都可以进一步优化发动机的转速/功率/扭矩平衡关系,在驱动、增程、混动等多种模式下都能以最佳状态参与工作。

瑞虎8 PLUS 鲲鹏e+

  更为硬核的是,鲲鹏DHT不光发动机可以用双轴TSD进行变速,两台电机也能通过双电机进行调速,其在纯电模式下也有更优化的动力外特性曲线。这就好比给纯电汽车加了三个挡位,自然远比不带任何挡位的电机更容易稳定转速,提高效率。不过,个人主观看来,这个功能有点炫技的嫌疑,不带变速的电驱也能做到90%+的能量转化效率,额外增加的机械结构虽然有利于优化纯电模式电机效率,但带来的额外机械损耗也是客观存在的,有无必要还有待市场验证。

轴向磁通电机+径向磁通电机+三物理挡位

  另外值得注意的是,可能是着急装车,鲲鹏DHT使用的1.5T发动机电气化改造方面似乎也不如比亚迪DM-i、长城DHT,不光是供油系统是电喷,而且皮带附件也依旧存在,这可能会影响整车应对复杂环境时的燃油经济性,官方对其热效率区间也闭口不提。当然好处也是有的,电气化改造少意味着1.5T引擎在更广的转速区间都有相对稳定的输出,配上三个物理挡位,更不可能存在发电不够用的问题。

  ●吉利雷神Hi·X

  ▲代表车型:星越L Hi·X、帝豪L Hi·X(未上市)

  上面我们说到,比亚迪DM-i像是丰田THS和本田i-MMD的融合体,而实际上,吉利最新推出的雷神Hi·X也有点相似味道,只不过,融合的“姿势”不太一样。比亚迪DM-i是借鉴了丰田的双轴电机布局和本田的离合器耦合,而吉利Hi·X则是丰田行星齿轮机电耦合外加本田同轴电机布局的组合。

帝豪L Hi·X

  这波“反向缝合”不得不让人感叹——只要思想不滑坡,办法总比困难多。按照之前官方发布的结构剖析图,1.5TD发动机、电机1、行星齿轮组、电机2位于同一条轴线上,其中的行星齿轮组也有三个物理挡位,可以整合左边的动力输出,并与右侧电机进行耦合,进而直接驱动前桥半轴。

  物理挡位的优势和上面的奇瑞鲲鹏DHT一样,且这种同轴布局方式从机械结构上看起来更有美感,但会让整个动力系统横向宽度增加,反而影响功能性。好在,星越 L Hi·X搭载的1.5TD发动机采用的是直列三缸制式,这一定程度上压缩了宽度,还是能够“塞入”机舱内的。

“手拉手”式同轴布局

  除此之外,目前星越L Hi·X并没有配备大容量电池组和外接电源结构,是一台蓝牌混动车。但其实这套系统是能够兼容绿牌插混的,甚至同样可以衍生出多个版本,例如2.0TM版本放在领克旗下的豪车上,或者取消行星齿轮组的版本,可以进一步压缩尺寸放到更小的帝豪家族上。最近消息显示,正在测试的帝豪L Hi·X就是一台绿牌插混车。

  总结:
当然,国产混动技术也不都是日系混动的技术路线,也有欧美系的混动方案,例如吉利/领克现役的1.5T PHEV系列,还有刚上市不久的长安UNI-K iDD,都是单电机+独立变速器的布局方式,目前来看已经隐隐有被市场淘汰的趋势。而包括理想汽车、岚图汽车、哪吒汽车、华为塞力斯等造车新势力,因为缺乏传统车企在动力总成领域的技术积累,在该细分市场都普遍使用门槛更低的增程式混动方案(EREV),并重点通过智能车机系统、高级驾驶辅助体现产品竞争力。

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