我們都知道,當下的新能源領域,純電與插電式混動是兩個政府主推的選擇,但現階段,電池的技術瓶頸使得純電動車的使用場景大大受限。而插電式混動車型,看上去似乎使用場景更廣,涵蓋了純電動車型與傳統燃油車的優勢,可以說是目前比較理想的車型之一。但事實上是這樣嗎?
■ 插電式混合動力的樣子,看起來十分美好
理論上來說,插電式混動車型兼具了燃油車與純電動車的優點:日常通勤純電即可;長途出行,使用油電混動模式,燃油經濟性有保證;即使電量過低,也不用擔心趴窩,不依賴充電樁;對於很多暫時不願選擇純電車型的人來說,似乎是目前比較理想的狀態。
反觀各車企的宣傳策略:自家插電式混動車型的油耗動輒就低至2升/百公里,有的甚至已經逼近1升/百公里。雖然這個資料與國標測試工況相關,實際使用中還是會更高一些,但這其實也向外界傳遞出了一個訊號:插電式混動車型除了能夠享受政策優惠、且更加環保以外,關鍵是具備十分突出的燃油經濟性,使得用車成本顯著降低。
■ 插電式混動車的由來,從燃油開始還是從混動開始?
近幾年,新能源車型爆發式增長,其中最大原因首先來自於國家政策推動:希望積累相對薄弱的中國汽車工業,在未來能實現“彎道超車”。即使對賓士、通用或者豐田這樣的車企來說,純電動車如何實現“規模化發展”也是一個新課題,大家都涉足不深。對於汽車技術積澱不足的國內車企來說,看似是一個難得的機遇。
當下制約純電動車發展的最重要因素便是電池技術。現在的電池技術不足以支撐純電動車滿足所有使用場景的需求,再加上雙積分的倒逼,於是插電式混動車型作為“過渡”方案,開始加速出現在大家的視野中。
不少廠家都以最快的速度推出了基於自家燃油車型的插電式混動版本,但是,問題也迎面而來:區區幾年時間,根本不夠多數車企完成整車的技術研發與實際驗證,導致最終推向市場的部分產品有些“一蹴而就”。另外,不少車企對插電式混動車型的定義也是十分的簡單:燃油車+三電系統。這樣的定義看起來似乎合情合理,但是卻經不起推敲。
政策倒逼、研發時間有限、技術儲備限制這些問題集中在一起,造成了現如今的普遍現象:現階段插電式混動車型並不能在全工況、全場景下做到節能減排,其實多少也有些瘸腿。
■ 跳級的插電混動車,表現不盡人意
為響應新能源政策,很多企業在燃油車基礎上直接發展了插電混動車型,相比燃油車,購買插電式混動車型的第一個不同就是“定價更高”,高出的部分要消費者自己買單。在使用初期,插電式混動車型帶來的經濟性並不能很快的體現出來。
大多數插電式混動車型在電量充足的情況下,駕乘感受相對接近純電動車型,開起來安靜、加速線性、沒有頓挫。但是,在動力電池電量不足的情況下,插電式混動車型的表現就立刻判若兩車,發動機頻繁介入產生出了噪音和震動,再加上發動機、變速箱、電動機、三者的匹配不夠順暢,導致車輛頓挫。
這時候,發動機不僅要提供行駛動力,還要為電池充電提供能量,燃油消耗直線上升,比同排量燃油車還要高出不少,這基本是所有插電式混動車型的通病,都將導致駕乘感受的直線下降。
於是矛盾就來了:除了政策上給予插電式混動車型不限牌、不限行的主要政策因素外,如果你選擇插電式混動車型是為了能“跑得更遠”,相比於純電車型減少“焦慮”,那麼實際上大多數插電式混動車型都要面對長期電池電量不足、駕乘質感下降、油耗奇高的問題。
■ 插電式混合動力該有的樣子:成熟的混合動力技術+足夠容量的電池
拋開政策,插電式混動車型想要做到真正的節能減排並不容易,純電與內燃機兩種動力形式都已經十分成熟,各有優劣,而想將其融合、成為插電式混動車型卻是十分的困難,關鍵點正是在混合動力技術(以下簡稱混動技術)上面。
而談到混動技術,就不得不提豐田,“世界上有兩種混動,一種是豐田,一種是其他”。這句話雖然來自坊間,但也恰恰體現出了公眾對豐田混動技術行業地位的認知。
早在1997年,豐田便向市場推出了量產的混動車型:豐田普銳斯。這也是世界上第一款量產的混合動力車型。普銳斯至今已經成功推出四代車型,其混合動力技術不斷進步升級,豐田的混動車型已經銷售了超過1200萬臺,佔據了全球90%的混動市場份額。
豐田早在1977年就已經開始研製混合動力,由於早期的大投入和思路上的正確,40餘年積累讓THS II的技術壁壘非常高,再加上專利的保護,讓很多廠商覺得在這一領域超越豐田已無可能,並逐步放棄了對混動技術的研發。
這一特殊的歷史發展狀況,最終導致豐田在混動技術上的“鶴立雞群”。而這也導致不少車企在研發插電式混動車型時不得不另闢蹊徑,從結果來看,效果並不是很好。
豐田的插電式混動技術是什麼樣子呢?看看卡羅拉雙擎E+便知,卡羅拉雙擎E+的插電式混合動力系統是在混動版的結構(1.8升阿特金森發動機+E-CVT)基礎上“增大”了動力電池組,其獨有的行星齒輪式動力分配器,即“E-CVT”完成了對雙電機和內燃機的整合任務,沒電之後會恢復油電混動的執行形式,而非純燃油驅動。
基於豐田的成熟方案,動力控制單元(PCU)可以完美解決這種混動工況,能夠保證油電協同的最佳配比,是不會出現其他插電式混動車型的“用完電,只能用油”的情況。因為採用了完全不同的基礎結構,相比之下,卡羅拉雙擎E+可以理解為是強化了“三電”的混動或者說有補貼的混動,而其他插電式混動車型則都是加了“三電”的燃油車。
簡單的說,卡羅拉雙擎E+是在卡羅拉混動版本的基礎上,更換了更大的全新動力電池組和第四代PCU(動力控制單元),同時增加了外接電源介面裝置。而有針對性的油電協同策略可以保障動力電池沒電之後,卡羅拉雙擎E+的混動體系依然可自成閉環。這就與市面上大部分插混車型有了本質的區別。
有豐田混合動力技術的背書和卡羅拉雙擎的基礎,卡羅拉雙擎E+的優點顯而易見,動力電池電量不足或者完全不外接充電情況下,卡羅拉雙擎E+的百公里油耗能夠達到4.3升,這樣的油耗是其他插電混動車型望塵莫及的,這樣的油耗表現能夠和真正做到了插電式混動車型該有的燃油經濟性。
我認為插電式混動車型的存在的意義,就是在保護環境、減少排放的同時,還能帶來更好的燃油經濟性,以及不打折扣的駕乘體驗。目前來看,卡羅拉雙擎E+做到了這些。可以預測,當下以及未來很長的時間裡,一汽豐田卡羅拉雙擎E+所採用的插電式混動技術及其帶來的體驗,會成為不少車企競相追趕的目標。