中國儲能網(wǎng)訊:根據(jù)美國市場研究機構Navigant Research最新公布的一份報告顯示,2017年全球插電式混合動力汽車銷量突破100萬輛,與2016年相比增長30%左右。然而,在國際汽車市場較為吃香的混合動力汽車在我國始終處于“不溫不火”的狀態(tài),甚至在新能源汽車市場占比呈現(xiàn)逐年下降的趨勢,據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計,2017年全年,我國插電式混合動力汽車的銷量僅為12.5萬輛,其中,乘用車銷量為11.1萬輛,商用車銷售1.4萬輛。除補貼政策外,一直以來,技術門檻較高被視為是制約國內混合動力技術發(fā)展的重要因素之一。不過,清華大學汽車工程系黨委書記帥石金在接受采訪時表示,隨著自主品牌汽車企業(yè)在發(fā)展純電動汽車的過程中,各方面技術水平不斷提升,我國自主品牌汽車企業(yè)已經(jīng)在電機和電控方面具備了較為扎實的技術基礎和實力,此時展開混合動力技術的加緊布局恰逢其時。
■混合動力分三階段
成都威特電噴有限責任公司技術總監(jiān)朱元憲告訴《中國汽車報》記者:“以油-電混合的程度由淺到深依次為微混、弱混和深混。從全球混合動力汽車的技術發(fā)展歷程來看,內燃機和電動化的結合可分為三個階段?!?
據(jù)介紹,第一階段的微混是最低程度的油-電混合技術,主要指自動啟停,該技術已經(jīng)在歐美等發(fā)達國家汽車產(chǎn)品上普遍采用,作為最初步的混合動力技術,微混可以幫助普通燃油汽車節(jié)約5%~10%的燃油消耗量。
第二階段的弱混技術則以48V系統(tǒng)為代表,包括自動啟停功能,回收部分制動能量以及提供有限的電機驅動能量,其節(jié)油效果可提高10%~20%。朱元憲認為,在歐美汽車市場,未來幾年中,48V系統(tǒng)有望大行其道。
第三階段的技術為強混技術,一類是以豐田為代表的功率分流式混合動力技術,具備極高的靈活性和適應性,能保證發(fā)動機以最高效率的運作方式工作,豐田的第三代混合動力技術水平可實現(xiàn)比傳統(tǒng)燃油汽車節(jié)約40%~50%的燃油消耗量;另外一類則是并聯(lián)式P2混動系統(tǒng),其零部件分布順序為發(fā)動機-離合器-電機-變速器,這一技術路線普遍為歐洲的汽車企業(yè)所采用,優(yōu)點在于關鍵零部件較容易獲得,組成較為簡單,對傳統(tǒng)汽車動力總成系統(tǒng)改動較小,也可獲得較好的節(jié)能和駕乘性能,且成本也增加不多,易于被市場接受。在朱元憲看來,這是一條更適合我國自主品牌汽車企業(yè)選擇的技術路線。
■小型車更適合48V系統(tǒng)
根據(jù)我國自2016年開始實行的第四階段油耗標準,2018年、2019年和2020年生產(chǎn)乘用車的平均油耗目標分別為百公里6升、5.5升和5升,雖然在雙積分政策的影響下,我國汽車企業(yè)可以采用生產(chǎn)新能源汽車來降低油耗值,但清華大學汽車工程系主任、汽車安全與節(jié)能國家重點實驗室副主任楊殿閣指出,對于大多數(shù)自主品牌汽車企業(yè)來說,單純走傳統(tǒng)燃油車技術或新能源汽車路線都將遭遇發(fā)展瓶頸,自主品牌需加大對混合動力汽車技術的研發(fā)力度和重視程度。
一位不愿意透露姓名的汽車企業(yè)研發(fā)人員在接受采訪時指出,目前國內車企在48V弱混技術方面雖然有所布局,但距離大規(guī)模普及還有較長時間,主要原因在于系統(tǒng)的成本較高,加上純電動汽車技術路線的政策支持力度更大,因此自主品牌不愿主動采用該項技術。不過,上述研發(fā)人員認為,其實,對于自主品牌車企來說,A級轎車和微型車更適合運用48V系統(tǒng),不僅能有效減少10%~20%的燃油消耗,還能大幅提升駕駛的舒適度和用戶體驗。值得一提的是,成本方面的難題有望得到解決,據(jù)電車人聯(lián)合會副會長貢俊介紹,目前一套48V系統(tǒng)的成本為4000元左右,隨著量產(chǎn)規(guī)模的擴大,未來成本有望降至2000~3000元。
朱元憲建議,對于某些研發(fā)能力和基礎較弱的自主品牌車企來說,48V系統(tǒng)的應用較為容易,因為一來對傳統(tǒng)燃油汽車的改動較小,二來以博世和聯(lián)合汽車電子為代表的零部件企業(yè)已經(jīng)能夠提供較為成熟的全套解決方案,且具備了一定的產(chǎn)業(yè)規(guī)模。
■深度混合是必由之路
“雖然微混、弱混和強混并不是必經(jīng)的技術發(fā)展階段,在當下配套產(chǎn)業(yè)鏈都已經(jīng)相對較為完善和成熟的基礎上,自主品牌汽車企業(yè)完全可以跳過前一個或前兩個階段。為了達到2020年的油耗目標,布局深混技術是必由之路?!敝煸獞棻硎尽?
國家新能源汽車技術創(chuàng)新工程專家組組長王秉剛指出,強混技術的應用可以降低車企在發(fā)動機研發(fā)過程中的難度,因為在強混系統(tǒng)中,發(fā)動機只需保持在某一個較小的轉速范圍內工作,使得降低油耗和排放的工作更加簡單。帥石金則提出,攻關強混技術能夠提升我國自主品牌在內燃機效率和電機、電控方面的技術水平,因此有助于提升企業(yè)在純電動汽車領域的技術研發(fā)實力。
值得肯定的是,以科力遠為代表的我國零部件企業(yè)已經(jīng)在深度混合動力方面取得了顯著的成績,不僅在2018中國電動汽車百人會論壇上被科技部部長萬鋼點名表揚,王秉剛也在采訪過程中有所提及,“豐田汽車的專家在參觀科力遠以后,評價其深度混合動力技術有獨到之處,甚至在某些方面強于豐田汽車。”
但不可否認的是,對于自主品牌來說,發(fā)展深度混合動力還面臨較多的挑戰(zhàn)和困難。朱元憲建議,因為深混系統(tǒng)需配裝多個控制器,分別管理整車、發(fā)動機、電機、電池、制動能量回收和變速器,策略極為復雜,比純電動車的控制技術要求也高得多,這些都需要進行一系列的開發(fā)攻關工作,因此深混系統(tǒng)的開發(fā)工作量較大,需要較多資源和較長周期,汽車企業(yè)應盡早開始。