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李想押宝的增程式电动车 未来前景可期

2018年11月01日 11:42 ? 次阅读

10月18日,车和家发布了旗下全新产品——理想智造ONE,李想说这是一款没有里程焦虑的纯电动车。之所以这么说,是因为这款新车采用了增程式的动力系统。和很多造车新势力走的纯电动路线不同,理想智造ONE可以通过燃油发电来增加续航里程。

李想押宝的增程式电动车 未来前景可期

而插电式混动车型同样可以通过外部电源充电,并靠加油解决续航问题,那这两种看起来殊途同归的动力形式有何不同呢?

增程式与插电混动有何不同?

所谓增程,顾名思义就是增加纯电动车的续航里程,实现这一目的的方式是在纯电动车的基础上增加一台发电机为电机供电,我们一般称这种发电机为“增程器”。

理想制造ONE搭载了一台1.2T发动机作为增程器进行发电,车辆驱动由两台电机负责,发动机并不参与其中,目前增程式电动车均采用这种动力形式。

增程式电动车主要代表车型有宝马i3增程版和日产Note e-Power,很多人可能说别克Velite 5也是,但其实Velite 5是广义上的增程式电动车,发动机在特定工况下依然可以参与到车辆驱动,而我们这次讨论的是仅有电机驱动的狭义增程式电动车。

李想押宝的增程式电动车 未来前景可期

宝马i3增程版的动力系统由大容量电池+大功率电机+低功率增程器构成,这种的组合方式可以做到较长的纯电续航里程,但增程器功率较低,无法满足车辆在高速和长距离情况下的用电需求。而日产Note e-Power则采用了与宝马i3相反的小容量电池+小功率电机+中等功率增程器的组合方式,因此这款车非常适合对功率要求不高的市区工况,然而较小的电池容量和不能插电、只能加油的能量供给方式,使得日产Note e-Power的减排效果并不明显。

为了兼顾高速工况和较低的能耗水平,理想制造ONE采用了大容量电池+大功率电机+高功率增程器的动力组合。

而在驱动模式上,理想智造ONE也进行了一定的优化。当电池组电量充足时,驱动电机仅由电池进行供电。而当电量降低到临界值时,车内增程器启动,消耗燃油发电,并优先为电机提供电力。

如果此时增程器的发电功率可以满足满足车辆的动力需求,多余的电量则会进入到电池储存。

但在急加速或高速行驶时,仅靠增程器驱动就会出现供电不足的情况,此时电池会输出部分电量协助驱动。而当燃油也耗尽时,增程式电动车开始使用电池剩余电量供电。值得一提的是,如果要进行长时间的高速行驶,理想智造ONE车主可以手动提高增程器介入的电池临界值,提高电池的介入强度,以避免出现动力不足和油耗偏高的问题。

李想押宝的增程式电动车 未来前景可期

插混车型同样使用汽油来增加续航里程,但根据动力联合方式不同,插混系统分为串联式、并联式、混联式等多种形式。如果仔细对比这三种动力形式的结构图,你就会发现,在并联式和混联式车型中,发动机可以直接参与到车辆驱动,电机只是辅助作用,这是它们与增程式电动车最大的区别。而串联式结构的动力形式似乎与增程式相同,没错儿,目前业内普遍认为,串联式混动与增程式就是一回事儿,增程式电动车其实是插电式混动的一种。

增程式电动车的未来在何方?

众所周知,发动机只有在一定的转速区间才能表现出最佳油耗。在增程式电动车中,发动机可以在不受路况的影响,一直维持转速恒定的高效区间工作,减少车辆加减速对油耗的增加。在加减速较多的城市道路,这种能耗优势尤为突出。李想声称:“在增程器启动的条件下,理想智造ONE城市工况的油耗低于5L/100km,而同级别的宝马X5则要12.9L/100km。” 同时,增程式电动车无离合器、变速箱等机械装置,结构更加简单,维护相对容易。

而增程式动力系统的缺点也非常明显,燃油能量经过燃油-电池-电机两次能量转换才输出给车轮,一般能量传递效率不高。在高速工况等电量需求大的情景下,增程式电动车的油耗就没有了优势。对此李想也坦言:“理想智造ONE的高速工况油耗9L/100km,而宝马X5高速油耗7.9L/100km。”但是李想也指出,理想智造ONE增程器的转换效率已经高于普通发动机增程器,随着标定和路测工作的进行,后期会公布详细数据。

李想押宝的增程式电动车 未来前景可期

当然这种缺点并不是不能解决,上汽大众一位新能源汽车工程师告诉小编:“目前的增程器主要使用热效率比较低的传统汽油发动机,如果能有一款“纯粹”的用于增程式电动车的发电机,能量使用效率远高于传统发动机,增程式动力系统还是非常有前景的。现在燃油发动机的热效率已经很难再提高,所以目前增程器的两大发展方向主要为微型涡轮机和燃料电池。”

在微型涡轮机和燃料电池领域,我国的正道汽车正在专注研发微型涡轮机增程器,其首款搭载这种增程器的车型有望于2020年量产。而氢燃料电池则是被广泛看好的一种动力形式,目前在该领域上保持领先的当属丰田汽车,我国在该领域也在加紧追赶。

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