摘要:當然無論是HEV還是PHEV,一套出色的混動系統,除了需要電機的輔助外,更需要一臺效率高,動力強的發動機,因爲這樣才能將混動優勢發揮到最大化。在國內的插電混動市場中,豐田同樣不甘落後,在THS的HEV版本基礎上打造出PHEV的雙擎E+,雖然從基本結構上來講,雙擎E+和雙擎版本在本質上相似度極高,都是以豐田在混合動力系統上的深厚積累爲基礎的,並且它們之間的發動機和傳統系統也相互通用。

作者 李瑋嘉

“Hybrid”——混合動力的出現,爲我們的汽車帶來了更高效的燃油經濟性,以及更平順的駕乘感受。而豐田作爲“混動界”的龍頭老大,其混動技術至今已發展20餘年,可謂是練就的爐火純青。在2021年,豐田也將推出普銳斯2020 Edition,其目的便是紀念豐田突破性的Prius 混合動力車型上市20週年。時至今日,豐田凱美瑞混動在中國市場中也迎來了自己10週歲的生日。那麼今天我們就通過豐田來聊一聊,混動到底有多神奇?

混動出馬,一個頂倆

在之前一篇《相信我,至少十年內,內燃機不會消失》文章中,我們已經介紹過內燃機的特性。我們在日常駕駛時,大多數情況下不會使用“大油門,高轉速”行駛,而是相對溫柔的踩油門並使用較低的轉速,所以我們很難將發動機長時間壓入到高效區間工作。但當電機、電池等部件加入到動力系統中之後,混合動力的出現便將上述問題迎刃而解。

在家用車的混動系統中,由於有了電機“零起特性”的存在,從而可以實現讓車輛從靜止到起步的工況,以及在蠕行或中低速相對燃油經濟性較差的速度下,使用電能來驅動車輛。而發動機在混動系統中的作用更多的是爲電池充電,或在車輛需要大功率時提供一定的動力,即要麼不啓動,啓動就在高效區。所以,混動系統的出現,便實現了前文我們所說的讓發動機無時不刻且更加合理的壓在高效區內工作。

衆所周知,在同一條件下,內燃機的特點是低速相對費油,高速相對省油,而電機恰恰相反。所以混合動力系統在設計之初就秉承了“取兩者之精華,去兩者之糟粕”的理念,在低速時使用電機驅動車輛,此時發動機僅爲電池充電,而在高速或需要大動力時,則發動機負責協同出力。由此一來,使得整車的燃油經濟性大大提高,從而做到既讓馬兒喫得少,又讓馬兒跑得遠。

當然無論是HEV還是PHEV,一套出色的混動系統,除了需要電機的輔助外,更需要一臺效率高,動力強的發動機,因爲這樣才能將混動優勢發揮到最大化。

HEV——不用充電的“省油利器”

相比於純汽油車,特別是在城市擁堵路況多或整體平均時速較低的情況下,HEV車型擁有更爲出色的燃油經濟性。而相比PHEV車型,其優勢在於免除了充電問題,同時從HEV車型電池的“緩充緩放”原則來講,其電池理論壽命要更長於PHEV及BEV車型。而從實際使用上衡量HEV技術的好壞關鍵在於,油耗表現,以及油電之間銜接時是否平順。

以豐田卡羅拉雙擎爲例,這款車已進入國內5年,其搭載了全球首屈一指的THS-III混動系統(HEV)。在1.8L自然吸氣發動機+雙電機+e-CVT的混動結構下,其有着城市擁堵路況下百公里4.5L的油耗表現,同時憑藉着電機響應快的特性,卡羅拉雙擎在起步時平順且細膩,這一點是汽油車無法比擬的。值得一提的是,明年將迎來豐田混合動力系統問世20週年,從普銳斯到卡羅拉再到凱美瑞等車型,豐田在混合動力中達成的種種成就可謂是無人能及。

PHEV——可以加油的“綠牌電動車”

“一號難求”成爲了諸多限號城市消費者的一塊心病。在早年間,他們只能從兩條路中選其一,要麼“被迫”選擇純電動車,要麼租/借用他人指標購買汽油車,但直到插電混動車型被納入新能源車型的範圍內(北京除外),越來越多的人便選擇了這種可以加油的“綠牌電動車”。

對於PHEV車型,它有着比HEV更大容量的電池,而正因這一點,PHEV車型必須通過充電的方式來爲電池補充能量。如果說HEV車型是“油主電輔”的話,那麼PHEV車型就是“電主油輔”,其對比純電動車型來說,它的便利性更高,並且對於一些經常長途出行的人們來說更加實用。

在國內的插電混動市場中,豐田同樣不甘落後,在THS的HEV版本基礎上打造出PHEV的雙擎E+,雖然從基本結構上來講,雙擎E+和雙擎版本在本質上相似度極高,都是以豐田在混合動力系統上的深厚積累爲基礎的,並且它們之間的發動機和傳統系統也相互通用。但雙擎E+的特別之處便在於它通過外部充電的方式,比HEV車型擁有更大的電池容量,以及更長的純電續航里程。這樣一來,豐田雙擎不僅在國內市場中實現了“藍牌綠牌”通喫的局面,也憑藉其整體化的開發近一步拉低混動車型的造車成本。

回到正題,對於現階段許多消費者在選擇PHEV車型時,絕大部分是因爲“送指標”這一利好,以及相比純電動車有着更高的便利性和靈活性,故最終選擇了插電混動車型。當然這其中也有一部分人擁有較爲特殊的用車環境,比如家中或公司配有充電樁,大部分時間內都是“點對點”的中短途通勤路線,那麼相比純汽油車和HEV下,PHEV車型則擁有更經濟的用車成本。

綜上所述,對於HEV和PHEV來說,兩者有着截然不同的“性格”,HEV的發動機仍舊爲主要動力來源,電機作爲輔助;而PHEV則恰恰相反。但總的來講,各家各類的混動技術互有高下,如果想要贏得更多的市場份額,光靠技術本身遠遠不夠,還需要更多的從消費者角度出發,將產品全方位迎合主流用戶需求,打造出有保障的品質,方可在“新四化”大潮中脫穎而出。

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