誰說混動只有“兩田”？解讀中國品牌五大混動技術(shù)

　　【太平洋汽車網(wǎng) 技術(shù)頻道】近段時(shí)間以來，大眾和豐田先后發(fā)布了2030電動化戰(zhàn)略，其中大眾集團(tuán)到2030年純電動車將占總銷量的50%，豐田則是到2030年HEV車型將在全球市場中占據(jù)600萬輛，雖然都在加快汽車產(chǎn)業(yè)的電動化進(jìn)程，但是在產(chǎn)品策略上有著較大的差異。

　　反觀國內(nèi)市場，隨著《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖2.0》的發(fā)布，各大自主品牌紛紛推出全新的混動技術(shù)，是應(yīng)運(yùn)而生還是趕驢上磨？我們一起來看看！

　　早在去年10月，我國正式發(fā)布了《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖2.0》，其中在總體目標(biāo)中提出到2035年，新能源汽車占汽車總銷量50%以上，并表示汽車產(chǎn)業(yè)碳排放總量先于國家碳減排承諾達(dá)到峰值，預(yù)計(jì)在2028年左右實(shí)現(xiàn)。

　　從具體的數(shù)值來看，其中混合動力車型到2025年油耗限值為5.3L/100km，2030年油耗限值為4.5L/100km，2035年油耗限值為4.0L/100km（WLTC），這也是眾多車企推出并應(yīng)用混動技的主要原因。

　　目前，我們縱觀混動市場的現(xiàn)狀，除了「只值一塊錢」的豐田THS混動技術(shù)以及本田的i-MMD混動系統(tǒng)，還有就是日產(chǎn)即將引入的e-POWER混動系統(tǒng)。日產(chǎn)e-POWER可以說是自成一派，其發(fā)動機(jī)全程不參與驅(qū)動，僅為電機(jī)供電，是一套完全電驅(qū)動的混合動力系統(tǒng)。

　　而在自主品牌中，比亞迪依托自己的DM-i混動系統(tǒng)，不得不為其交付時(shí)間過長進(jìn)行幸福的道歉；長城汽車的「檸檬混動 DHT」以攪局者的身份強(qiáng)勢入場，幫助魏牌占領(lǐng)更多的細(xì)分市場；再加上全面擁抱電氣化的奇瑞「鯤鵬DHT」、長安「藍(lán)鯨iDD」以及剛剛發(fā)布的吉利「雷神智擎Hi·X」。

　　讓我們看到了自主品牌的混動技術(shù)正在快速發(fā)展，但是各自的技術(shù)特點(diǎn)又各不相同，下面就讓小編相對淺顯的分析一下。

　　既然要聊自主品牌的混動技術(shù)，那肯定少不了比亞迪的插混系統(tǒng)，但比亞迪DM雙模系統(tǒng)又根據(jù)不同的使用場景，分為DM-i和DM-p兩種技術(shù)路線。由于DM-p系統(tǒng)只是DM3.0系統(tǒng)的一種延續(xù)，從整體的技術(shù)含量來看，DM-i 系統(tǒng)更加「高級」一些，所以此次暫且僅談DM-i 超級混動。

　　首先，我們來看一下該系統(tǒng)的動力數(shù)據(jù)，其EHS160電混系統(tǒng)最高轉(zhuǎn)速16000rpm，最大功率160kW、峰值扭扭矩326N·m，虧電油耗僅3.8L/100km，最大續(xù)航里程1245km。

　　DM-i 系統(tǒng)最顯著的特征是相比于常規(guī)的混動技術(shù)，站在油車的角度打造混動系統(tǒng)的「油混動」，比亞迪則是站在電車的角度來做混動，采用「以電為主」的技術(shù)路線，這也與比亞迪在三電方面的長期投入有直接關(guān)系，滿足性能指標(biāo)的同時(shí)，成本也得到了控制。

　　比亞迪 DM-i 混動系統(tǒng)的原理是在架構(gòu)上采用大功率電機(jī)驅(qū)動+大容量的刀片電池供能為主，發(fā)動機(jī)在大多數(shù)工況下處于高效轉(zhuǎn)速區(qū)間進(jìn)行發(fā)電機(jī)，實(shí)現(xiàn)了少用油、多用電的節(jié)油目的。

　　其部件包括七合一高度集成的EHS 超級電混系統(tǒng)、1.5L/1.5Ti 驍云-插混專用高效發(fā)動機(jī)、DM-i 超級混動專用功率型刀片電池以及整車控制系統(tǒng)、發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)、電機(jī)控制系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)。

　　EHS電混系統(tǒng)也是DM-i超級混動的核心，其采用串并聯(lián)架構(gòu)的雙電機(jī)結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)純電、串聯(lián)、并聯(lián)、能量回收等多種工作模式。

　　從中可以看出，車輛在81%的工況是以電驅(qū)動；18%的工況發(fā)動機(jī)處于高效區(qū)串聯(lián)行駛；這樣99%的工況下是用電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動，這也是DM-i系統(tǒng)的核心所在。

　　這套EHS電混系統(tǒng)分為 EHS132、EHS145 和EHS160 三種動力版本，不同功率的系統(tǒng)可以適配A級-C級的全部車型。

　　不同電機(jī)功率的電混系統(tǒng)對應(yīng)的發(fā)動機(jī)也有所不同，EHS132 和 EHS145 采用的是驍云-插混 1.5L 發(fā)動機(jī)，EHS160 采用的是驍云-插混專用 1.5Ti 發(fā)動機(jī)。

　　曉云-插混專用 1.5L 發(fā)動機(jī)擁有阿特金森循環(huán)、15.5 超高壓縮比、低溫廢氣再循環(huán)高 EGR 率、分體冷卻技術(shù)和無輪系設(shè)計(jì)等多種亮點(diǎn)，使曉云-插混專用 1.5L 發(fā)動機(jī)的熱效率高達(dá) 43.04%。

　　而曉云-插混專用 1.5Ti 發(fā)動機(jī)，其壓縮比是 12.5，再加上米勒循環(huán)、可變截面渦輪增壓器和超低摩擦等亮點(diǎn)下，1.5Ti 發(fā)動機(jī)的熱效率也達(dá)到了 40%。

　　電池方面，比亞迪DM-i車型采用了10-20節(jié)專用功率型刀片電池，已知的是有 8.3kWh、9.9kWh、18.3kWh、21.5kWh 等不同的電池組容量。

　　從總體來看比亞迪DM-i系統(tǒng)與本田的i-MMD系統(tǒng)會有所相似，都是采用P1+P3的電機(jī)布局，但其在發(fā)動機(jī)熱效率等方面還是有所不同。其中比亞迪的驍云-插混專用1.5L高效發(fā)動機(jī)熱效率為43.04%，而iMMD發(fā)動機(jī)最高熱效率為40.5%。

　　DM-i超級混動還采用了平行軸布置，軸向尺寸更小，而i-MMD系統(tǒng)采用同軸式布置，軸向尺寸大，同時(shí)限制了電機(jī)尺寸；比亞迪還搭載了超級混動專用功率型刀片電池，在電池方面也實(shí)現(xiàn)了超越。

　　首先得明白什么是DHT？DHT = Dedicated Hybrid Technology = 混合動力專用技術(shù)，也可以理解為而檸檬混動DHT的架構(gòu)還可概括為“1-2-3”，即一套DHT高集成度油電混動系統(tǒng)、兩種動力架構(gòu)、三套動力總成。

　　長城汽車檸檬混動DHT系統(tǒng)是以“七合一”高效能多?；靹涌偝蔀楹诵臉?gòu)建的混合動力技術(shù)體系，包含1.5L/1.5T混動專用發(fā)動機(jī)、定軸式兩擋變速箱、GM/TM雙電機(jī)、雙電機(jī)控制器和集成DCDC。

　　該系統(tǒng)的核心是讓發(fā)動機(jī)工作效率永遠(yuǎn)處于最高點(diǎn)，從而使整個系統(tǒng)的工作效率達(dá)到最優(yōu)。檸檬混動DHT采用了雙電機(jī)混聯(lián)架構(gòu)，通過純電、串聯(lián)、并聯(lián)、能量回收等多種模式，實(shí)現(xiàn)各種駕駛場景下動力與油耗的平衡 ：

　　檸檬混動DHT系統(tǒng)相比于DM-i系統(tǒng)只用于PHEV車型不同，其可適用于HEV、PHEV兩種動力形式，并根據(jù)1.5L/1.5T 兩套混動專用發(fā)動機(jī)可輸出140kW-355kW的綜合功率，實(shí)現(xiàn)不同級別車型都可匹配合適的動力總成。

「高集成DHT變速器」

　　在電池部分，HEV 架構(gòu)采用 1.7kWh 的電池，而 PHEV 架構(gòu)搭載 13~45kWh 的電池，官方表示純電續(xù)航里程最高可以達(dá)到 204km。

　　檸檬混動DHT的設(shè)計(jì)思路有別于固定齒比的單速變速器，采用了多檔位發(fā)動機(jī)直驅(qū)，在全速域范圍內(nèi)效率最高。在原理方面，DM-i超級混動盡量不讓發(fā)動機(jī)介入動力系統(tǒng)，檸檬混動DHT的工作模式則以工況為主，并不會吝嗇發(fā)動機(jī)的直驅(qū)參與，而是以優(yōu)化油耗為目的。

　　相比于比亞迪DM-i車速需達(dá)到65km/h以上才能進(jìn)入并聯(lián)模式，檸檬混動DHT只需35km/h 以上的車速則進(jìn)入并聯(lián)模式。

　　相比于檸檬混動DHT而言，鯤鵬DHT的官方解釋則更加直白，全稱為「Dedicated Hybrid Transmission」，也就是混合動力專用變速箱的意思。再加上「鯤鵬」二字，就足以看出這一系統(tǒng)是走性能派的路線，并將率先搭載在瑞虎8 PLUS鯤鵬e+車型上。

　　該系統(tǒng)采用了1.5T混動專用發(fā)動機(jī)+前雙電機(jī)+后單電機(jī)的動力組合，其中前橋擁有「雙電機(jī)驅(qū)動」的電機(jī)布局，這也是該系統(tǒng)最為獨(dú)特之處?；陔p電機(jī)驅(qū)動的構(gòu)型基礎(chǔ)，加上三擋變速器，鯤鵬DHT可實(shí)現(xiàn)全功能9種工作模式，擁有11個組合擋位，以應(yīng)對多種工況下的行駛模式。

　　在三擋變速器中，一擋速比設(shè)置比較大，主要是用來起步加速。三擋速比非常小，主要是保證在高速行駛的時(shí)候，降低油耗和噪音。二擋速比主要是兼顧一擋、三擋的換擋，保證換擋的一個平順性，同時(shí)兼顧中低速和中低速時(shí)候的油耗。

　　此外，鯤鵬DHT混動系統(tǒng)的發(fā)動機(jī)還采用反置式的布局，使進(jìn)氣更加直接而順暢，發(fā)動機(jī)的燃燒更充分，熱效率也相對正置式的較高，油耗也相應(yīng)降低。從官方公布的數(shù)據(jù)來看，瑞虎8 PLUS鯤鵬e+可輸出綜合扭矩達(dá)到了510N·m，零百加速時(shí)間為4.9秒。

　　現(xiàn)階段，搭載鯤鵬驅(qū)動/傳動DHT系統(tǒng)的瑞虎8 PHEV版，將首推前輪驅(qū)動即「雙電機(jī)」車型；隨后推出完整的「三電機(jī)」四驅(qū)車型。未來，搭載鯤鵬驅(qū)動/傳動DHT系統(tǒng)的大型SUV，在兼顧性能的同時(shí)降低綜合油耗。

　　所謂藍(lán)鯨iDD混動技術(shù)，就是「intelligent Dual Drive」的簡寫，可直譯為智能雙驅(qū)動系統(tǒng)，也就是發(fā)動機(jī)和電機(jī)聯(lián)合驅(qū)動的意思。藍(lán)鯨iDD混動系統(tǒng)將覆蓋多種混合動力技術(shù)方案，包括48V（輕混系統(tǒng)）、HEV（混合動力）、PHEV（插電式混合動力）、REEV（增程式混合動力）這些油電混合動力技術(shù)方案，可應(yīng)用于A-C級所有車型。

　　該混動系統(tǒng)以藍(lán)鯨1.5T發(fā)動機(jī)為基礎(chǔ)，發(fā)動機(jī)最大功率126kW，峰值扭矩260N·m，熱效率為40%，官方稱未來5年有望達(dá)成45%熱效率。

　　傳動系統(tǒng)方面，采用了高集成度濕式三離合模塊、高效高壓液壓系統(tǒng)與智能電子雙泵技術(shù)耦合等技術(shù)，其綜合效率為90%。此外，藍(lán)鯨iDD混動系統(tǒng)采用的是全域混合動力解決方案，無論低速、高速、滿電、饋電都能可以提供穩(wěn)定的動力輸出。

　　據(jù)悉，首款搭載IDD混動系統(tǒng)的車型為長安UNI-K，同時(shí)命名為UNI-K iDD。該系統(tǒng)綜合扭矩最大可達(dá)590N·m，匱電油耗低至5L/100km，綜合續(xù)航可達(dá)1100km。同時(shí)，插混版車型電池電量高達(dá)30.7kwh，純電續(xù)航里程達(dá)到130km，并支持直流快充功能。

　　而吉利汽車也在近期發(fā)布了全新模塊化智能混動平臺——雷神智擎 Hi · X。其作為模塊化的混動平臺，包含有兩款混動專用發(fā)動機(jī)、兩款混動專用變速箱，能夠覆蓋吉利星瑞、星越S、星越L以及領(lǐng)克家族。

　　以DHE15（1.5TD）發(fā)動機(jī)為例，該發(fā)動機(jī)作為首款量產(chǎn)增壓直噴混動專用發(fā)動機(jī)，采用了360bar高壓直噴、低壓EGR廢氣再循環(huán)、增壓中冷器以及米勒循環(huán)方式等技術(shù)。

　　讓該發(fā)動機(jī)可輸出最大功率為110kW，峰值扭矩達(dá)到了225N·m，發(fā)動機(jī)的熱效率更是達(dá)到了43.32%，同時(shí)指示熱效率達(dá)到了52.5%，一度超過比亞迪曉云-插混專用 1.5L 發(fā)動機(jī)43.04%的熱效率。

　　吉利同樣也采用了全新的混動專用變速器——DHT Pro。該混動專用變速器將雙電機(jī)、變速器、電控制器等6合1高度集成，重量僅120kg，最大輸出扭矩達(dá)到4920N·m，扭質(zhì)比41N·m/kg。

　　其中P1發(fā)電機(jī)與發(fā)動機(jī)相連，并且相比于BSG電機(jī)的功率更大，能夠兼顧啟停、發(fā)電等功能。而與比亞迪DM-i有所不同的是采用了P2驅(qū)動電機(jī)，這也意味著當(dāng)發(fā)動機(jī)直驅(qū)時(shí)都必須通過變速器的參與，選擇合適的速比后驅(qū)動車輛。

　　但是變速器采用了3擋的布局，它集成了換擋機(jī)構(gòu)和雙行星齒輪組，使發(fā)動機(jī)處于高效工作區(qū)的機(jī)會更多，與奇瑞的鯤鵬DHT的原理相似，而檸檬DHT只采用了兩擋的變速裝置。

　　此外，吉利的混動系統(tǒng)還支持車速20km/h以上，系統(tǒng)就能進(jìn)入并聯(lián)模式，利用發(fā)動機(jī)的高效區(qū)間避免能量的損失，并且能夠借助三擋變速器，在高速超車時(shí)釋放60%的儲備能量。而比亞迪DM-i車速需達(dá)到65km/h以上才能進(jìn)入并聯(lián)模式，檸檬混動DHT 則是在車速達(dá)到35km/h 以上進(jìn)入并聯(lián)模式。

　　據(jù)悉，吉利這套雷神智擎Hi·X的節(jié)油率可達(dá)40%，油耗則能低至3.6L/100km，并且同樣實(shí)現(xiàn)了純電、串聯(lián)和并聯(lián)模式，未來也將推出四驅(qū)車型。

　　電池部分，吉利DHE15+DHT Pro混動系統(tǒng)搭載了容量約為1.8kWh的三元鋰電池組，并將電池組放置在座椅中間的通道內(nèi)，增加了空間的利用率。

　　1、電機(jī)架構(gòu)的區(qū)別

　　比亞迪DM-i 的核心在于EHS電混系統(tǒng)，將「雙電機(jī)+雙電控+直驅(qū)離合器+單檔減速器+油冷系統(tǒng)」進(jìn)行高度的集成，總體的布局來說與本田的i-MMD大同小異，都是采用了P1+P3的電機(jī)布局，只是在電機(jī)的布局和電池的容量上有所變化。

「檸檬混動DHT架構(gòu)」

　　而從目前掌握的資料來看，長城檸檬DHT、奇瑞的鯤鵬DHT以及長安的藍(lán)鯨iDD都是通過將電機(jī)與變速箱進(jìn)行一個集成，從而形成P2構(gòu)型，并且兼容P4后橋電機(jī)。這樣的電機(jī)布局可以充分發(fā)揮傳統(tǒng)燃油車產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢，但是仍然依賴于變速箱的性能，使得在虧電的情況下整車的性能會有所受限。

　　而雷神智擎 Hi · X采用的是P1+P2的電機(jī)布局，讓3擋變速箱換擋的時(shí)候更為平順，并在低速下就能讓發(fā)動機(jī)進(jìn)行并聯(lián)驅(qū)動，以充分發(fā)揮高效率發(fā)動機(jī)的優(yōu)勢。

　　2、不同工況下的邏輯

　　首先，五種不同的混動系統(tǒng)都能夠?qū)崿F(xiàn)純電驅(qū)動、串聯(lián)驅(qū)動、并聯(lián)驅(qū)動以及能量回收。而比亞迪DM-i是「以電為主」的混動系統(tǒng)，所以車速只有高于65km/h才能讓發(fā)動機(jī)介入與驅(qū)動電機(jī)實(shí)現(xiàn)并聯(lián)驅(qū)動，這就會讓車輛在大多數(shù)工況下以增程的形式進(jìn)行驅(qū)動，讓發(fā)動機(jī)始終處于最佳熱效率的區(qū)間內(nèi)，這也與比亞迪在三電系統(tǒng)方面的優(yōu)勢有關(guān)。

　　而其余的混動系統(tǒng)則是讓系統(tǒng)的工作模式盡早的進(jìn)入并聯(lián)狀態(tài)，利用2擋變速器或者3擋變速器，使發(fā)動機(jī)在直驅(qū)狀態(tài)下的油耗得以優(yōu)化。

　　這是兩種不同的混動策略，比亞迪是在99%的工況下實(shí)現(xiàn)電驅(qū)動，只有在高速和急加速的情況下為并聯(lián)模式；而其余的混動系統(tǒng)在低速下為純電和串聯(lián)模式，中高速工況下為并聯(lián)模式，高速工況下則采用發(fā)動機(jī)直驅(qū)，通過使用不同的速比，達(dá)到節(jié)油的目的。

　　3、性能與油耗的取舍

　　我們在了解各自混動策略之后，來對比一下各混動系統(tǒng)的關(guān)鍵參數(shù)。

　　從具體的量產(chǎn)車型來看，比亞迪宋PLUS DM-i 110km 旗艦PLUS版搭載的是驍云-插混 1.5L + EHS145動力總成，系統(tǒng)綜合功率173kW，官方零百加速成績7.9秒，其虧電狀態(tài)下的油耗為4.5L/100km。

　　與它同級別的車型，則是稍早前上市的魏牌瑪奇朵DHT-PHEV特調(diào)版車型，其搭載的是1.5L 混動專用發(fā)動機(jī)+DHT100動力總成，系統(tǒng)綜合功率 197kW，百公里加速為 7.2s，官方綜合油耗為4.4L/100km。

　　對比兩款車型的動力參數(shù)，可以看出瑪奇朵DHT-PHEV（詢底價(jià)|查參配）的綜合功率占據(jù)了不少優(yōu)勢，并且官方加速成績也要比宋PLUS DM-i更快一些。其主要原因是比亞迪DM-i在大多數(shù)工況下都以電驅(qū)動為主，而檸檬DHT則是在車速高于35km/h就采用了并聯(lián)模式，使車輛在中后段加速的過程中占據(jù)了動力優(yōu)勢。

　　從燃油經(jīng)濟(jì)性層面來看，兩款車型在虧電狀態(tài)下的油耗基本相同，并且純電續(xù)航里程也均為110km。從中看出無論是比亞迪DM-i「以電為主」的混動邏輯，還是檸檬DHT通過調(diào)節(jié)不同檔位的直驅(qū)模式，都達(dá)到了相同的節(jié)油效果。

　　隨著近些年的發(fā)展，傳統(tǒng)的自主品牌也逐漸明確了自己的電動化路線，就是加快推出混動車型，實(shí)現(xiàn)新能源汽車的「軟著陸」。在接下來的混動市場中，不斷的推出熱效率更高的配套發(fā)動機(jī)是其中的一個方向，還有就是在電池和電機(jī)方面進(jìn)行一定的突破，例如能量密度更大的電池提供更寬裕的布置空間，轉(zhuǎn)速更高的電機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)更好的冗余。

　　自主品牌在混動市場的崛起，讓我們看到了不再是「兩田獨(dú)大」的局面，無論是HEV車型還是PHEV車型都是混動市場重要的組成部分。在完善的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)尚未到來之前，純電車型和混動車型的將會長期共存，也期待著更多富有技術(shù)含量的車型量產(chǎn)，才是真正的促進(jìn)混動市場的發(fā)展，而不是在「混積分」。

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