——本文屬《電車(chē)百事通》第5期
從某種程度上而言,插電混動(dòng)車(chē)型是燃油車(chē)的“省油版”,既能充電,又能加油。目前的車(chē)市中,插電混動(dòng)車(chē)型主要有三種動(dòng)力方案,分別是:串聯(lián)式插電混動(dòng)汽車(chē)、并聯(lián)式插電混動(dòng)汽車(chē)和混聯(lián)式插電混動(dòng)汽車(chē)。
在第4期《電車(chē)百事通》的內(nèi)容中我們講解了何謂串聯(lián)式插混車(chē),分析了增程車(chē)為何沒(méi)普及,剖析了為何增程車(chē)必然會(huì)消亡。今天,我們聚焦并聯(lián)式插電混動(dòng)車(chē)型,來(lái)看看這一細(xì)分類型有何奧秘,前景又將如何?
什么是并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)?
并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)PHEV是Parallel Hybrid Electric Vehicle的簡(jiǎn)寫(xiě),指的是發(fā)動(dòng)機(jī)和電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以各自分別來(lái)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛行駛(注意:PHEV還是Plug in Hybrid Electric Vehicle的簡(jiǎn)寫(xiě),意指所有的插電式混合動(dòng)力汽車(chē)),之中的“并”字可以簡(jiǎn)單理解為發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)是“并列”起來(lái)可以各自去驅(qū)動(dòng)汽車(chē)的,原理圖如下圖所示。
這種驅(qū)動(dòng)形式最大的特點(diǎn)是:發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)會(huì)有一個(gè)動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)完成動(dòng)力耦合。簡(jiǎn)單來(lái)理解的話,并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)是在傳統(tǒng)燃油汽車(chē)由發(fā)動(dòng)機(jī)+變速器組成的動(dòng)力總成的基礎(chǔ)上加了一套純電動(dòng)汽車(chē)電池包+電動(dòng)機(jī)組成的動(dòng)力總成,二者共同驅(qū)動(dòng)車(chē)輛行駛。如下圖所示,便是并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)代表車(chē)型奔馳C350插電版。
關(guān)于并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē),咱們可以這么去類比:一男一女兩個(gè)人騎雙人自行車(chē),男方(電動(dòng)機(jī))負(fù)責(zé)踩前踏板,女方(發(fā)動(dòng)機(jī))負(fù)責(zé)踩后踏板,二人合力驅(qū)動(dòng)自行車(chē)前行。這個(gè)過(guò)程中,無(wú)論是男方還是女方,都可以單獨(dú)各自發(fā)力,也可以各自按實(shí)際需求選擇休息。
并聯(lián)式插電混合動(dòng)力汽車(chē)有什么優(yōu)缺點(diǎn)?
并聯(lián)式插電混合動(dòng)力汽車(chē)的原理與串聯(lián)式插電混合動(dòng)力汽車(chē)剛好相反,從結(jié)構(gòu)上來(lái)說(shuō)仍然需要傳統(tǒng)變速箱的加持,甚至還要加上一套額外的部件以供電驅(qū)動(dòng)介入,成本較高,比如大眾、寶馬等旗下早期的由燃油方案改為插電混動(dòng)方案的混動(dòng)車(chē)型基本上都是并聯(lián)結(jié)構(gòu),如下圖的寶馬5系插電式混合動(dòng)力汽車(chē)、奔馳S級(jí)插電式混合動(dòng)力汽車(chē)便是代表。
并且,考慮到大多數(shù)并聯(lián)式插電混合動(dòng)力汽車(chē)的電動(dòng)機(jī)位于變速箱的輸入端(即位于發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱之間),因而,在純電模式下電機(jī)輸出的動(dòng)力依然要經(jīng)過(guò)變速箱才能抵達(dá)車(chē)輪,相比于直接連接而言,效率要打一部分折扣。
但總體來(lái)說(shuō),這個(gè)方案對(duì)傳統(tǒng)車(chē)企更為友好,可以以最小的改造代價(jià),實(shí)現(xiàn)了較好的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性提升。
并聯(lián)式插電混合動(dòng)力汽車(chē)有哪些工作模式?
從驅(qū)動(dòng)模式來(lái)看,并聯(lián)式插電混合動(dòng)力汽車(chē)與串聯(lián)式插電混合動(dòng)力汽車(chē)的工作模式基本一樣,都具有純電、純油、油電混合三種驅(qū)動(dòng)模式,分別見(jiàn)下圖所示。
并聯(lián)式插電混合動(dòng)力汽車(chē)工作在純?nèi)加万?qū)動(dòng)工作模式主要適用于高速勻速行駛,此時(shí)車(chē)輛由發(fā)動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)。
并聯(lián)式插電混合動(dòng)力汽車(chē)工作在純電驅(qū)動(dòng)工作模式主要適用于正常起步、擁堵跟車(chē)、小油門(mén)勻速行駛,此時(shí),車(chē)輛由電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)。
并聯(lián)式插電混合動(dòng)力汽車(chē)工作在油電混合驅(qū)動(dòng)工作模式主要適用于全域加速、高速加速超車(chē)等車(chē)輛需要大馬力驅(qū)動(dòng)的場(chǎng)景,此時(shí),車(chē)輛由發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)共同驅(qū)動(dòng)。
為什么大部分插電混合動(dòng)力汽車(chē)沒(méi)有快充口?
相信許多人都有發(fā)現(xiàn),無(wú)論是并聯(lián)式插電混合動(dòng)力汽車(chē),還是其它形式的插電混合動(dòng)力汽車(chē),大部分都不配有快充口。
關(guān)于這個(gè)點(diǎn),我們還得從快充口的根本需求說(shuō)起。
快充口的作用是:降低充電時(shí)間。想要在盡可能短的時(shí)間內(nèi)把電充滿,就得增大充電電壓或者充電電流,這就是快充口的特性及意義。
在當(dāng)下,大部分插電混合動(dòng)力汽車(chē)的動(dòng)力電池容量并不大,一般在10-15kW·h之間,按當(dāng)下的水平,每kW·h的電可以跑5~8km,那么,這些插電混合動(dòng)力汽車(chē)純電狀態(tài)下的續(xù)駛里程在50-100km之間,這也是在當(dāng)前政策引導(dǎo)下的主流插電混合動(dòng)力車(chē)型的平均水平。
如下圖所示便是搭載13.1kW·h電池包的2018款路虎攬勝運(yùn)動(dòng)版PHEV,續(xù)航里程僅為51km,如果使用快充的話,考慮到電池的特性以及電池總成的散熱需求,那么動(dòng)力電池的性能、安全等需要進(jìn)一步升級(jí),這會(huì)帶來(lái)進(jìn)一步的成本的增加。
與此同時(shí),對(duì)于插電混動(dòng)汽車(chē)而言,即便使用慢充,3-5小時(shí)也可以充滿電,時(shí)間也并不算太長(zhǎng)。如果再算一筆賬的話,用快充花10分鐘充滿10kW·h再跑70km的意義也并不大,還不如直接加油來(lái)的快,從這個(gè)角度考慮,插電混合動(dòng)力汽車(chē)也就沒(méi)有必要去增加一套快充系統(tǒng)了。
當(dāng)然,市面上也不乏特例。
比如理想ONE,雖然是增程式插電混合動(dòng)力汽車(chē),但其既配備有慢充口,也配備有快充口,而這,則是因?yàn)槔硐隣NE的電池包是40.5kWh,比絕大多數(shù)的插電混動(dòng)車(chē)型都要大不少。
在此多說(shuō)一句,目前市面上有一些針對(duì)插電混合動(dòng)力汽車(chē)加快充口的改裝,但是這些改裝都必然要更改車(chē)輛的線路,這會(huì)存在極大的風(fēng)險(xiǎn),建議不要嘗試。
為什么很少見(jiàn)到柴油版插電混動(dòng)車(chē)型?
相信也有許多人注意到了,目前市面上的插電混動(dòng)車(chē)型,幾乎全都是針對(duì)汽油車(chē)的。
其實(shí),這是因?yàn)?,混?dòng)車(chē)型搭配電動(dòng)機(jī)的主要目的是為了改善中低速域的動(dòng)力輸出和燃油消耗,但是,柴油機(jī)本身在中低速域的效率和經(jīng)濟(jì)性就更具優(yōu)勢(shì),再加入電動(dòng)機(jī),就顯得有些多余了。
結(jié)束語(yǔ)
整體來(lái)看,包括并聯(lián)式插電混動(dòng)汽車(chē)之內(nèi)的混動(dòng)方案,都只是“權(quán)宜之計(jì)”。隨著純電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)的進(jìn)步,隨著電池續(xù)航里程的不斷提升,隨著充電樁等基礎(chǔ)設(shè)施的不斷完善,消費(fèi)者對(duì)于純電動(dòng)汽車(chē)的焦慮將會(huì)逐步降低。誰(shuí)能主導(dǎo)未來(lái)?或許得十年后才能見(jiàn)分曉了!
來(lái)源:第一電動(dòng)網(wǎng)
作者:二師兄玩車(chē)
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