有关专家认为,增程式混动技术难在能量管理。增程式混动系统拥有两个车载能量源和多种工作模式,驾驶风格对燃油经济性影响较大。这需要车企研发出一套智能能量管理系统,实现工况识别、自适应控制和驾驶意图识别,让发动机在各种路况下都能处于最佳工作效率。

应对“双积分”挑战和新能源车补贴退坡 发展增程式混动正当时

2019年3月7日,新能源汽车品牌发展战略论坛暨串联式混动升级应用研讨会在山东德州举行。这次论坛暨研讨会受工信部国际经济技术合作中心和德州市政府联合指导,由品牌中国规划院主办,旨在倡导并促进增程式混动技术产业化、品牌化、国际化发展。

中国汽车工程学会原理事长付于武在这次论坛暨研讨会上表示:“发展增程式混合动力技术正当时。”

2018年2月,中国工程院院士杨裕生在接受一些媒体记者采访时说:“增程式混动产品是补贴退坡后新能源汽车走向市场化的最佳技术路线,是建设汽车工业强国的利器,应大力发展增程式电动汽车。”

2019年1月12日,在中国电动汽车百人会论坛全球零排放与全面电动化大会上,全国政协副主席、中国科学技术协会主席万钢在发表题为“促进新能源汽车产业健康发展”的演讲时说:“2017年以来,插电式混合动力乘用车呈快速增长趋势,应及时推动插电式混合动力向增程式混合动力发展,推广应用内燃机领域新技术,促进内燃机与电驱动技术融合,在带动产能转换的同时,使排放降到最低,有效支撑产业转型升级。”

显然,增程式混动技术是我国新能源汽车产业发展的重要技术路线。

■技术难在能量管理

现行国家标准《电动汽车术语》(GB/T 19596-2017)将增程式电动汽车定义为:一种在纯电动模式下可以达到其所有的动力性能,而当车载可充电储能系统无法满足续驶里程要求时,打开车载辅助供电装置为动力系统提供电能,以延长续驶里程的电动汽车,且该车载辅助供电装置与驱动系统没有传动轴(带)等传动连接。

增程式电动车内部只有一套电力驱动系统,包括电机、控制电路、电池。电动机直接驱动车轮,发动机则用来驱动发电机给电池进行充电。发动机并不直接驱动车轮,也就不需要变速器。这相当于在普通的电动车上装载了一台汽油或柴油发电机。

增程式电动车的优点是具有较长的续驶里程,仅凭纯电模式也能满足短途使用需求。在电池电量消耗到一定数值时,自带的内燃机启动,给动力电池充电。依靠内燃机发电,增程式电动汽车完全可以和传统汽车有同样的续驶里程。但是,在高速路况下,传统汽车发动机直接驱动车轮,可以一直工作在最佳工作模式,而增程式混合动力汽车多了一个能量转换过程,油耗反而偏高。

据中国汽车工程学会电动汽车分会秘书长、清华大学汽车工程系教授田光宇介绍,现阶段电池价格还是偏高,而增程式电动汽车所需的电池比纯电动汽车要小,在电池上可以节省不少成本。成熟的小型发动机价格不高。因此,增程式电动汽车的成本并不会比同级别的纯电动汽车高。在补贴退坡甚至补贴取消之后,增程式电动汽车的优势将更加突出。

有关专家认为,增程式混动技术难在能量管理。增程式混动系统拥有两个车载能量源和多种工作模式,驾驶风格对燃油经济性影响较大。这需要车企研发出一套智能能量管理系统,实现工况识别、自适应控制和驾驶意图识别,让发动机在各种路况下都能处于最佳工作效率。

■市场需求将爆发

付于武认为,新能源汽车未来会有三个重要的发展时刻。

其一是2020年前后,市场对增程式混合动力的需求将爆发式增长。《乘用车企业平均燃料消耗量与新能源汽车积分并行管理办法》(简称双积分办法)规定,乘用车企业将按照乘用车平均燃料消耗量积分与新能源汽车比重积分来评价。双积分办法从2018年4月1日起施行,从2019年度开始设定新能源汽车积分比例。2020年车企新车平均油耗要降到百公里5L,到2025年降到百公里4L,2030年降到3.2L百公里。如果车企没有混合动力技术产品的支持,很难达到法规要求。

二是2025年纯电动汽车电池技术可能会迎来重大突破。

三是2030年燃料电池技术将引来重大突破。不管怎样,电动化的转型是多条技术路线并行叠加的结果。毫无疑问,发展混合动力是汽车行业当务之急。

付于武强调,不管新能源汽车技术怎么突破,电动化的转型都将是多条技术路线并行叠加。毫无疑问,在双积分政策正式实施和新能源汽车补贴退坡的情况下,发展混合动力是车企最应该做的事情。当前,吉利、长安、一汽、东风等车企都瞄向了这条技术路线。

■规模化应用已有案例

富路集团董事长、丽驰汽车创始人陆付军介绍道:“我们在增程式混动技术的研发上处于国内领先水平。丽驰汽车的增程式混动技术已经在4万余辆低速电动汽车上成功推广。丽驰汽车自主研发了BMS电池管理系统、电机控制器、整车VCU、双电机四驱控制器等核心部件,并在增程式系统集成技术上实现了重大突破。”

根据规划,富路集团将把增程式混合动力技术从低速产品的成功应用逐步延伸到新能源商用车和乘用车,到2025年实现年产销100万台增程式混合动力产品,力争成为中国增程式混动第一品牌。

陆付军还表示,受补贴退坡影响,特别是在纯电动汽车充电困难、里程焦虑、购买成本高的核心痛点更加突出的情况下,纯电动汽车现在的车型和价格成为高补贴下的“伪需求”,新能源汽车未来的出路必然以需求为导向,让市场做主。

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