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輕混+油電混合+增程式混動+純電動=插電式混合動力,把某一個功能細分後放大即為不同型別的汽車。
插電式混合動力汽車是目前結構最複雜、功能最全面的混動型別,挑出五個品牌的汽車作為參考分析一下各自的優劣。
①·插電式混動比亞迪542第三代混動平臺,其結構包括內燃機、傳統變速箱、BSG發電啟動一體機、P3、P4驅動電機、動力電池組、電控系統,這些總成的不同組合實現了四種執行模式。
內燃機與BSG電機的整合為MEHV輕混系統,結構為B電機與發動機曲軸透過皮帶連線,加速過程中電機可以輸出動力帶動內燃機加速以減少執行負荷達到節油目的,其次可以在正常行駛中由內燃機執行帶動發電,再次可以以B電機的高功率在純電行駛中把內燃機拉到高轉速點火保證峰值扭矩的瞬間爆發。一般的輕混只能做到節油,但在插電式混動汽車上功能更豐富。
內燃機與BSG電機以及P3/4驅動電機同時執行輸出動力,在電控系統的控制下可以讓三臺引擎同時發力,原理與HEV模式內燃機與電動機同步輸出完全相同。
內燃機與BSG電機組成增程器,車輛行駛完全依靠電機驅動,增程器負責在行駛中發電為動力電池組補充電量,以保證車輛可以持續獲得電能純電行駛。內燃機只驅動BSG電機執行負荷小很多,以恆定轉速執行油耗也會低很多,這是增程式汽車的執行模式。
EV純電動更容易理解,542平臺不同車型使用的電池組容量在10~20kwh之間,這一儲量足夠普通普通汽車行駛50~100公里,該里程基本滿足了大部分消費者日常代步的需要,在這一模式中只有電驅系統執行。
作為一線技術水平的插電式混動汽車平臺,其功能包括了所有的混動型別;但是這一平臺的造價相當的高而且技術難度也很高,不是所有車企都能承受這種高成本,所以也才有了每一項功能的細分。
②·MHEV輕混是製造成本最低的型別,與542平臺為滿足增程模式使用的25kw大功率電機不同,大多隻有輕混功能的燃油車電機功率不過10kw左右,製造成本包括1kwh左右的電池組僅會提高3000元左右;因電機功率過小節油水平僅能控制在5%,百公里10L油僅能節省0.5L,實際效果也很不理想。這種結構源自F1賽車,但在乘用車領域被閹割到基本無能力了,量產車如吉利三缸輕混知名度較高。
③·HEV油電混合汽車成本並不比MHEV更高,其電機整合在變速箱內部不過結構有變化,以日系兩田的ECVT為例是在變速箱內部體現出一臺小功率發電機和驅動電機,結構等於把一臺大功率BSG整合到使用齒輪組的變速箱裡。不過功率加大能實現低速和極短里程的純電駕駛,但效果與PHEV插電式混動汽車相比還是一地一天,主要目的還是節省製造成本。
④·REEV增程式混動汽車無非是加大發電機的功率,同步減小內燃機的排量以實現更高效的發電,最終仍以電驅行駛能夠實現有效的節油;而且仍保留PHEV插電充電的功能,並且有一定純電續航用以滿足日常代步。這種模式有一定發展潛力,適合更偏重低能耗的車主以及營運性質的商用車,量產車如比亞迪、陝汽等品牌的中重型客貨車。
四種混動汽車中PHEV和REEV屬於新能源汽車,因為都可以透過電網充電;HEV和MHEV的電能來自內燃機與電機組合發電,屬於REEV的閹割版,能源的基礎是燃油所以仍屬於燃油動力汽車。
不過這兩種不能充電的汽車也並不是一無是處,因為畢竟是有一些車主沒有停車位的,沒有車位則無法建充電樁,PHEV和REEV即使優勢再多沒有硬體配套也只能望而卻步。大致情況就是這樣了,有充電條件PHEV還是首選。
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輕混也稱油混,加上增程和插混,統稱混合動力。簡單點說,輕混是以汽油發動機為核心,只是在起步階段給發動機一個輔助,因為起步是發動機的弱項,結構以發動機為核心與電驅動系統高度融合,但電池容量非常小,不能純電驅動。這種結構的缺點在於電池容量太小,頻繁在驅動中充放電,迴圈充電次數消耗太快,電池衰減會很快。增程式是發動機工作但不驅動,只是給電池充電,電池供電給電機驅動。插電就複雜了,得看是哪家的,分很多種。一種是日式插混,說白點就是電池加大的油混。另一種是比亞迪的dm技術,現在已經是第三代dm,有前電機,後電機,前發動機,bsg電機,工作模式有5種,一是並聯,說白點前後電機和發動機共同驅動,最強動力,二是純電,電池帶前後電機驅動,發動機不工作,三是串聯,發動機不驅動帶bsg發電給電池充電,電機驅動,說白點就是增程式,四是純燃油,這是在巡航勻速會短暫進入,或者電驅動系統出問題的時候單獨使用發動機驅動,五是能量回收,在車輛滑行或者剎車的時候給電池充電,所有電機發動機不驅動。還有一種插混,有純電模式,並聯模式,沒有增程模式和純燃油模式。要說結構複雜比亞迪的最複雜,不管電池電機電控都更復雜,但故障率很低,除了個別電池尤其是早期的磷酸鐵鋰因為電池一致性比較差衰減較大(廠家提供衰減超過20%免費更換新電池),其他基本沒有故障。要說技術先進,那肯定是比亞迪dm3.0最先進,電控igbt晶片國內也只有比亞迪能生產igbt4.0,三電核心包括髮動機全部比亞迪自產。