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比亞迪DM-i超級混動技術,顛覆燃油車和電動車

x1Vc_libusiness ? 來源:汽車新紀元 ? 作者:張杰 ? 2021-01-18 10:24 ? 次閱讀

比亞迪的DM-i超級混動技術集舒適、經濟、環保、性能于一身,對于目前傳統的燃油車,甚至是電動車,都是一種顛覆和替代。

資金密集、技術密集、供應鏈高度固化的傳統汽車工業,有著極高的門檻,所以過去這個行業很難產生新的巨頭。然而,電動車通過新的技術、新的成本結構、新的能量來源……打破了這種局面,創造出了一個“非線性、甚至接近指數增長”的賽道。這也是電動車企廣受資本追捧的根本原因,特拉斯全球銷量僅占不到1%,但市值已經超過了傳統車企的總和;產品上市不到3年的蔚來、小鵬汽車,市值竟然碾壓奔馳母公司戴姆勒……

現在所有人都清楚,百年汽車工業已經走到了一個產業發展的轉折時刻,電動汽車替代傳統燃油汽車已經成為不可逆轉的時代潮流。在這百年未有之大變局的時刻,主流傳統車企大眾、寶馬、戴姆勒等紛紛開始加速推進電動化和智能化。蘋果、華為、百度等非造車企業也快步加入賽道。各國政府更是從政策層面,持續推動電動汽車產業的發展,比如中國政府計劃2025年新能源汽車滲透率要達到20%,2035年,純電動汽車要成新銷售車輛的主流;日本政府計劃2035年禁售燃油車;歐洲各國政府也制定了淘汰燃油車的時間表……

但是與產業發展浪潮相悖的是,在市場中,絕大多數消費者還是更愿意選擇燃油車。汽車之家早前曾聯手德勤,對汽車市場進行調研,結果發現2000個調研樣本中,44%的用戶選擇燃油車;其次為混動車(包括油電混動和插電式混動),占比33%,純電動車則是吊車尾,占比為19%。

純電動汽車可以享受政策補貼,在一些大城市還有上牌優勢,外加綠色環保,使用經濟等特點,為什么這么多消費者寧可出油錢,也不愿意買新能源的電動汽車?最主要的一點是,電動車使用起來很不方便。由于使用電池作為能量來源,電動汽車需要進行充電,但相比燃油車幾分鐘加滿油可以跑五六百公里,電動汽車的充電時間長則十幾個小時,短的也要1-2個小時。而且燃油車完全沒有里程焦慮的問題,但電動車主則需要經常提醒自己注意續航里程,以免趴窩。雖然近年來電動車的電池能量密度以及技術有了不少的進步,充電的速度也大幅提高,但就電池技術整體而言,并沒有發生質的飛躍。另外電動車電池夏天怕熱容易自燃,冬天怕冷續航里程打折,也令使用者非常頭疼。

純電動車要真正取代燃油車,前提是要達到燃油車一樣的產品力,甚至更優秀。但目前來看,兩者還距離尚遠。電動化是大勢所趨,但注定不是一蹴而就的,而必定是一個漫長的過程。

電動車現在無法顛覆燃油車,電動車企尚無法真正革了傳統車企的命,所以近年來,業內人士普遍認為,真正能威脅傳統燃油車市場地位的是混動車型。混動技術的優點是,其與普通燃油車一樣,不用改變人們的用車習慣,到加油站正常加油正常使用,不用擔心充電問題。另外燃油經濟性也要比普通車型更高,在起步、加速時,由于有電動機的輔助,可以更好地提升動力并降低油耗;停車或低速蠕行時,由于僅需電動機工作,不需要發動機的介入也就沒有了發動機所帶來的噪音與振動;而且汽車剎車制動時,可以進行能量回收,對電池反向充電。近年來隨著混動技術的發展,還衍生出了插電式混動,以及增程式混動。

雖然混動技術相比燃油車確實技術更為優秀,但綜合其產品售價、以及電池更換成本、保值率等因素,特別是插電式混動以及增程式混動,在虧電狀態下燃油經濟性甚至不如燃油車,所以也沒有真正威脅到傳統燃油車的市場地位。

但是1月11日,中國新能源汽車行業的領軍者比亞迪,在深圳發布的DM-i平臺以及搭載此項技術的三款新車,讓筆者有了一種“燃油車市場要變天”的強烈感覺。而比亞迪也當天喊出了“顛覆燃油車”的口號。

車企巨頭豐田都沒有做到的事情,比亞迪憑什么敢喊出這樣的口號?簡而言之,比亞迪憑的是其自主研發的DM-i超級混動系統。這套系統是一項以電驅為主的混動技術,主要包括了插混專用的“驍云”發動機、EHS機電耦合系統、刀片電池等硬件配置。在當天發布會上,比亞迪宣稱,搭載這套系統的車型在虧電狀態下的油耗低至3.8升/百公里,滿油滿電綜合續航里程突破了1200km,0~100km加速時間比同級別燃油車快2~3秒,同時有著接近純電動汽車的駕駛體驗,還無須考慮純電動汽車續航焦慮等問題。用官方總結的優點就5個字:快、省、靜、順、綠。

如此驚人的燃油經濟性,DM-i超級混動系統是如何做到的?直白來說,就是始終讓發動機在高效的工作環境下運轉。

發動機的劣勢在于起步或者低速工況下的轉速較低,在這樣的工況下,發動機由于燃油燃燒不充分,會導致其油耗高、效率低;而它的優勢在于中高轉速工況時的高效運轉。但電機在起步和低速工況下,有著更高的能量轉化效率,DM-i超級混動系統正是利用了發動機中高轉速高效運轉的優勢,讓其全力為工作效率更高的電機進行服務。在純電模式下,搭載DM-i超級混動系統的車輛將由一塊DM-i超級混動專用功率型刀片電池給驅動電機供電;在大部分的混動模式下,發動機將會帶動一臺高功率發電機給驅動電機供電;當車輛中高速行駛進入發動機的最佳工作狀態時,發動機也會適時直驅,和驅動電機一起并聯輸出動力。

通過分析DM-i的工作原理,可以清楚看到DM-i超級混動系統是以電為主,而發動機在大多數工況下都是為了用來發電的“增程器”。這種混動模式非常像理想ONE所使用的增程式技術,但與理想ONE不同的是,其車輛在中高速行駛時,發動機也會參與直驅,而且其燃油經濟性即使在虧電狀態下,也遠領先于理想ONE。

之所以能做到這一點,除了DM-i的技術原理,還有比亞迪1.5L和1.5T兩款驍云插混專用發動機、EHS機電耦合系統、刀片電池以及發動機、電機、電池管理控制系統的功勞。我們在這里簡單介紹兩點,一是其發動機,二是EHS機電耦合系統。

比亞迪的兩款插混專用發動機的熱效率都極高,其中驍云-插混專用1.5L發動機最高熱效率高達43%,而驍云-插混專用1.5T發動機的最高熱效率為40%。通常汽車行駛過程中,車速是隨時變化的,一臺發動機不可能一直在最大熱效率區工作,其最大值只在某段非常狹窄的區間內才能實現。實際運行中的熱效率隨著不同的工況而變化,并且很可能大部分時間都不太理想。而在比亞迪的超級混動DM-i系統中,發動機長期保持在最佳工況下工作,所以這兩款熱效率極高的發動機帶來的燃油經濟性,自然令對手難以相比。

比亞迪的EHS機電耦合系統,采用了雙電機設計,其特點是:(1)發電機與發動機利用齒輪處于常嚙合狀態,意味著發動機只要在輸出時就處于發電狀態;(2)發動機輸出端是濕式離合器,一般情況處于分離狀態,僅在高速勻速續航時才結合,直接驅動車輛,因此大部分時間負荷很低,效率尤其高;(3)電機是主要驅動來源,與中間齒輪常嚙合,再輸出到主減速齒輪,再帶動差速器輸出。EHS機電耦合系統能夠讓發動機動力和驅動電機動力友好相處,實現兩種動力以串聯或并聯的形式輸出。

在1月11日的發布會上,比亞迪還同步推出了搭載超級混動系統的三款新車,分別是秦PLUS DM-i、宋PLUS DM-i與唐DM-i。基于DM-i的領先技術,這三款車在產品力上,無需多言,未來其能有多大市場表現,很重要一點是在定價方面。

很多領先的技術,往往由于成本以及價格因素,最終影響了其市場表現。而比亞迪這三款產品,在定價上也是殺傷力十足。秦PLUS DM-i補貼后預售價格為10.78萬元-14.78萬元,將于3月初正式上市;宋PLUS DM-i 補貼后預售價格為15.38萬元-17.58萬元,將于3月中旬正式上市;唐DM-i補貼后預售價格為19.78萬元-22.48萬元,將于3月下旬正式上市。

如果說唐、宋的DM-i車型售價區間,消費者可選擇的車型還比較多的話,那么秦PLUS DM-i最低售價10.78萬,堪稱是無敵般的存在。不久前,筆者在《續航里超1000公里的比亞迪秦PLUS,有可能成為中國家轎市場的“變局者”》一文中,基于豐田卡羅拉以及雷凌的1.8L/1.8H雙擎車型,市場指導價在13.38萬-15.98萬之間,預測秦PLUS指導價大概率在12萬-14萬多之間。當時讀者指出,這樣的對標是不合理的,應該對標卡羅拉雙擎E+,因為同是插電式混動,所以市場指導價應該至少在18萬左右。雖然筆者并不同意這樣的觀點,但此次,比亞迪秦PLUS的定價,顯然比我們預計的都低很多。

這兩天,關于秦PLUS的各種報道和討論,在網上非常熱烈。甚至很多人估計,秦PLUS油耗比豐田的混動車型低、動力更強,最重要價格還低,未來銷量完全可以吊打卡羅拉與雷凌。還有人喊出了,要開秦PLUS 跑滴滴……這從側面也反應出了這次產品以及定價的成功。

整體而言,比亞迪的DM-i超級混動技術集舒適、經濟、環保、性能于一身,對于目前傳統的燃油車,甚至是電動車,都是一種顛覆和替代。當車輛電量充足時,搭載DM-i超級混動技術的車型可以視為一臺純電車型使用,電量不足時,它就是一臺超低油耗的混動車型,無論是哪種情況,它都比燃油車更省油,也比電動汽車更便捷。

原文標題:電動車還顛覆不了燃油車,但比亞迪超級混動系統有可能

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責任編輯:haq

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