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    插混销量爆发式增长,合资还有机会么?本田第四代i-MMD混动介绍

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    动力总成黑科技2023-03-19

    作为一名动力总成领域工程师,以前我是不推荐插混的,然而从21年开始,我在付费咨询、问答等也开始推荐插混车型。如今,随着插混技术的演化与进步,越来越受到消费者青睐。今天就聊聊插混如何从弱变强,脱颖而出,赢得消费者。对于插混哪家强,我只能说没有最强,只有更强,产品迭代下,一定是越新的系统性能越强。

    插混的起源:政策性产物

    插电式混动并不是新鲜事物,众多车企在上个世纪开始技术摸索,诞生了一些插混的概念车型,不过由于成本太高、技术不成熟等因素,插混一直处于“搁浅”状态,消费者为其买单的并不多。

    图 一张典型插混概念图

    中国插混的发展也深受政策影响,2013年9月17日,工信部网站发布了《关于继续开展新能源汽车推广应用工作的通知》,新能源汽车推广应用补贴落地,插混也被包含在补贴当中,众多车企觉得插混有利可图,开启了插混的“探索研究”,诞生了非常多奇葩的插混车型。那段时间,虽然国内很多品牌都有插混车型,但是口碑都不尽人意,电池虚标、续航虚标、质量拉跨,问题层出不穷。

    2017年开始,新能源乘用车补贴退坡20%,政策更偏向于新能源汽车的技术开发,力求从量变到质变。然而理想很丰满,现实很骨感,在节能补贴退坡下,国内车企插混技术并没有及时跟上,合资品牌也没有拿出最先进的插混技术,插混在当时并没有获得消费者认可。2015年到2020年期间,市场渗透率依然没有超过1%。

    图 2015年-2020年中国PHEV在乘用车市场渗透率

    当时大多数消费者对插混的评价是:“有电一条龙,没电一条虫”,在满电的状态下驾驶感受突出,没电的状态下性能拉跨,电量平衡模式下的油耗甚至比同级别油车还要高,令人大跌眼镜。主要原因就是混动架构,当时三电系统比较贵,本着能省即省原则,早些年插混基本采用P2并联混动,这种方案只有一个电机,无法充分发挥发动机的最佳效率,而且当时也没有混动专用发动机的概念,发动机本体热效率就不高,再加上车更重,机械损失更大,实车表现很一般。

    图 部分中资和外资的P2并联式混动架构(有的再加P4)

    所以那些年,我不推荐大家选择插混车型的,要么燃油车、要么HEV混动。

    插混成为2022年的真香车型,哪些方面值得关注?

    2022年新能源渗透率达到26%,其中插混占据了24.2%的份额,增长率高达178%,成为增长最快的细分领域。插电式混动在中国销量出现井喷并不是偶然,而是技术进步后它的产品优势被消费者认可。

    图 2022年插电式混动市占率,是不是超出大家预期?

    现在提到插混,大家脑海印象就是好开、好用、省心、省油,但这种印象不是一蹴而就的。十多年以前,功率分流式混动架构牢牢占据着话语权,一些车企另辟蹊径推出了并联式插混,用大电机+大电池+多挡位变速箱绕开专利,但在产品力上确实一般,还影响了插混口碑。当时近乎所有车企思路停留在“油为主、电为辅”,而以本田为代表研发出串并联式混动,提出了“电为主、油为辅”概念,利用更加灵活的架构,让电机、发动机之间可以充分解耦(相互不干涉),不但做到了省油、还兼顾了性能和驾驶体验。这种混动架构给各个车企提供了新的思路,开启了串并联混动井喷式发展,众多车企在这种技术上“百花齐放”。

    如今几乎看不到消费者吐槽插混“真实油耗高”,“馈电驾驶感差”,“纯粹政策产物”等,这都是因为技术进步带来的利益。除了送牌照、里程无焦虑和节能环保,插混还有哪些不体现到参数上的优势呢?

    首先是驾驶感受,插混驾驶感受无限接近于电动车,就拿主流串并联插混来说,有电的情况下,发动机是断开的,驾驶感受和电车没有区别;即使在馈电情况下,怠速发动机不会运转,启动和低速也完全依靠电机,日常中低速串联工况较多,发动机发电,电机驱动,开起来和电车一致,急加速也是发动机+电机的并联,并不会感觉发动机介入很突兀。这样日常使用加速响应性、顿挫振动程度、油门跟脚程度都比燃油车好不少,日常驾驶高级感更强。

    图 某典型插混在馈电下的工况图

    其次是插混实际使用成本更接近于电车,如今插混续航在50-100km的占据大多数,这个续航基本可以做到每天上下班一个来回用纯电,在家庭有家用桩的条件下,每km的电费不会超过1毛钱。即使没有充电条件,就当一辆HEV混动车开,油耗也远低于燃油车。

    再次是可靠性,虽然现在的电车已经有了长足进步,但是续航显示不准和掉电问题依然存在,在电池电量充足时可以不用在意,但是电量只有10-20%时,出门就要掂量掂量电池靠不靠谱。而插混就没有这个焦虑,“车里有油,心中不慌”。

    除了送牌照、续航长、节能环保,我觉得插混高于同级车型的驾驶感受、极低的使用成本、和足够的可靠性,也是消费者选择插混的动力。

    2023年插混将成为红海市场,谁主沉浮?

    如今众多自主品牌在插电式混动开始布局,插电式混动技术也以肉眼可见的速度在不断进步,老牌混动合资品牌也拿出旗下最新混动技术,争夺插混的风口。目前大家在混动架构上也卷了起来,比如有的车企依然坚持深耕功率分流式架构;有的车企采用单档DHT串并联式架构;有的车企在单档DHT基础上做出两档DHT甚至三档DHT串并联式架构;还有的深度挖掘P2架构,通过复杂的挡位设计来实现串并联;也有一些车企坚持串联式混动架构……

    在众多合资品牌中,我觉得本田插混可以期待一下,它应该是合资中第一个参与“内卷”的车企了。以前很少看到合资车企卷技术,但是东风本田最新CR-V PHEV车型上的第四代i-MMD,确实卷出了高度,因为即使到今天,我觉得第三代i-MMD技术方面依然是第一梯队,并不落伍。

    图 东风本田全新CR-V PHEV(官图)

    第四代i-MMD最卷的地方就是在第三代i-MMD单档DHT结构基础上,应用了两档DHT结构。以前我在其他文章说说过,为了更好的实车表现,单档DHT进化到多挡DHT是趋势,没想到本田亲自做了实践。通过将驱动电机和发动机的齿轮分开,优化了各自齿比,相比第三代i-MMD,解决了市区中速行驶无法实现发动机直驱的问题,在高速巡航时也有效降低了发动机转速,能够充分利用发动机高效率区间,实现更低油耗。

    图 第四代i-MMD加入了一组齿轮和相应变速机构

    阿特金森2.0L发动机也进行了全新换代,最大功率从107kW提高110kW,最大扭矩从175Nm提高183Nm,真实热效率从40.6%提高至41%。

    图 全新阿特金森2.0L发动机

    歧管喷射改成缸内直喷,且喷油压力达到了行业顶级的35MPa,而且具备4段喷射控制,实现更精细化的分层燃烧。理论空燃比的范围进一步扩大,改善了极端性能下的油耗,极限性能下只加浓了6%,远低于第三代i-MMD发动机的20%,整个系统在机械耐久性上更有保障。

    图理论空燃比的范围扩大,减少加浓工况,节约真实工况下的油耗

    全新架构双电机E-CVT结构下,驱动电机135kW,最大扭矩从315Nm提高到335Nm,驱动电机性能和很多纯电车接近,再加上发动机的辅助,系统功率有149kW。发电机最大功率从106kW提高至120kW,远高于行业主流70-80kW发电机的水平,发电机性能足够强,在馈电下遇到车辆失速的概率就极低。第四代i-MMD也革了自己的命,将原本同轴布局的双电机,改为平行轴布局,增大电机的可利用空间,可以搭载更大扭矩的电机。

    PS:此处本田设计安全余量放的比较足,此结构下系统功率突破200kW并不困难。

    图 第四代i-MMD相比第三代i-MMD的变化

    就技术角度而言,本田第四代i-MMD架构相比第三代i-MMD有显著提高,也从侧面反应了国内插混市场的现状:快速迭代。

    小结

    插电式混动没有里程焦虑、可油可电、节能环保、可靠性高、驾驶体验好,逐渐被消费者认可。我觉得2023年插电式混动会卷起来,各大车企都会重视插电式混动,拿出最新的技术,就像上文提到的东风本田,3月10日全新一代CR-V e:PHEV上市,发布了基于第四代i-MMD的强电智混的技术品牌,也是行业的一个缩影。

    2023年,插电式混动值得一试~

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