中國新能源車市場近年來呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的態(tài)勢,不僅市場規(guī)模持續(xù)擴大,技術(shù)路線也日益多元化。在政策的大力扶持和消費者環(huán)保意識的提升下,新能源汽車在中國市場的滲透率逐年攀升,成為了汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新引擎。
據(jù)統(tǒng)計,2023年,我國新能源汽車產(chǎn)銷分別完成958.7萬輛和949.5萬輛,同比分別增長35.8%和37.9%,市場占有率達到31.6%,高于上年同期5.9個百分點。
同時,眾多車企紛紛加大在新能源領(lǐng)域的投入,積極拓展純電、混合動力、低碳燃料技術(shù)等新能源動力的發(fā)展路徑,以期在激烈的市場競爭中搶占先機,為用戶帶來更多高品質(zhì)、高效率的新能源汽車選擇。
基于此,3月10日,由蓋世汽車主辦、網(wǎng)易傳媒協(xié)辦的“乘勢而上——新能源汽車創(chuàng)新技術(shù)論壇暨第十二屆汽車與環(huán)境系列論壇”在北京成功舉辦,眾多行業(yè)領(lǐng)軍人物與前沿技術(shù)專家齊聚一堂,共話新能源汽車發(fā)展趨勢。
其中,高端對話環(huán)節(jié)以“混動時代-百花齊放與剩者為王”為主題展開深入探討。對話由蓋世汽車CEO周曉鶯主持,長安汽車執(zhí)行副總裁張曉宇、華澗新能源聯(lián)合創(chuàng)始人 國際汽車工程學會會士辛軍、北京航空航天大學交通科學與工程學院教授 國家乘用車自動變速器工程技術(shù)研究中心常務(wù)副主任徐向陽、天津大學教授 內(nèi)燃機國家重點實驗室原副主任姚春德、網(wǎng)易傳媒副總編輯張齊參與討論。
以下內(nèi)容摘錄自圓桌討論環(huán)節(jié):
Q&A 1
周曉鶯:中國式的混合動力技術(shù)是新能源汽車的最優(yōu)解嗎?
辛軍:汽車電動化轉(zhuǎn)變過程中,從混動系統(tǒng)的市場需求出發(fā),從多個行業(yè)及企業(yè)的客戶問卷調(diào)查,可以歸納出四大核心訴求:一是像電動汽車一樣的駕駛性能;二是能像駕駛傳統(tǒng)燃油車一樣的安心;三是比傳統(tǒng)燃油車更低的使用成本;四是可接受的產(chǎn)品價格。中國自主品牌汽車通過開發(fā)串并聯(lián)為特征的混合動力專用變速箱,最大程度的滿足了消費者在上面這4點的要求。
另外在汽車產(chǎn)業(yè)逐步向電動化轉(zhuǎn)型的過程中,單一的燃油車或純電動汽車已無法滿足市場需求,多元化動力形式成為必然趨勢。而中國自主品牌汽車的串并聯(lián)混動系統(tǒng),憑借其獨特的產(chǎn)品帶寬,能夠覆蓋HEV、PHEV及增程式等多種類型,為整車廠提供了極大的產(chǎn)品規(guī)劃靈活性,降低了研發(fā)與生產(chǎn)的挑戰(zhàn)。同時,這也促進了汽車產(chǎn)品的規(guī)模效應(yīng),進一步提升了市場競爭力。從這兩個角度來看,中國式的混合動力技術(shù)是汽車電動化中最有競爭力的技術(shù)方案之一。
徐向陽:從宏觀角度看,新能源汽車技術(shù)路線呈現(xiàn)多元化趨勢。根據(jù)我國對新能源汽車的定義,涵蓋了插電混動、增程、純電動及燃料電池等多種形式。然而,考慮到燃料電池技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化進程尚遠,當前我們主要聚焦在插電混動、增程和純電動這三類技術(shù)上。
至于哪種技術(shù)路線是最優(yōu)解,我認為這取決于特定的時間節(jié)點和企業(yè)的產(chǎn)品定位。以2030年為界,插電混動(PHEV)在當前階段有望成為一個重要的最優(yōu)解。不過,最優(yōu)解并非一成不變,它隨著企業(yè)產(chǎn)品、用戶及市場定位的不同而有所差異。因此,在探討最優(yōu)解時,我們必須綜合考慮這些大背景條件。
插電混動市場正處于高速增長階段,預計到2030年前后,純電動(BEV)和插電混動(PHEV)在市場上的占比可能達到平衡。目前純電動市場占比相對較高,但未來插電混動需實現(xiàn)高速增長,才能與純電動市場形成相同比例。由于插電混動市場潛力巨大,為企業(yè)提供了更多的盈利機會,因此對企業(yè)而言,它確實是一個值得考慮的優(yōu)秀解決方案。
姚春德:我認為并無絕對的“最優(yōu)”,只有持續(xù)的進步與“更好”的選擇?;旌蟿恿夹g(shù)為中國汽車業(yè)登上世界舞臺提供了難得的機遇。在過去,我們主要依賴引進和合資,缺乏自主創(chuàng)新的核心技術(shù)。然而,混合動力技術(shù)的出現(xiàn)為我們打開了一扇新的大門。
起初,豐田公司的TSI功率分流技術(shù)因其高度的技術(shù)保護而難以模仿。隨后,本田的iMMD技術(shù)突破重圍,其電與油機的結(jié)合為中國汽車業(yè)帶來了啟發(fā)。特別是2020年比亞迪推出的混動專用發(fā)動機,這一創(chuàng)新概念在全球范圍內(nèi)尚屬首次,這展現(xiàn)出中國汽車業(yè)的創(chuàng)新實力。這款發(fā)動機通過移除傳統(tǒng)發(fā)動機上的皮帶輪及其驅(qū)動的輔件,將動力全部通過飛輪端輸出,實現(xiàn)了高達43%的發(fā)動機效率,充分證明了電與油機結(jié)合的高效性。
此外,PHEV(插電式混合動力汽車)充分利用了政策優(yōu)勢,被歸類為新能源汽車,享受稅收減免等優(yōu)惠政策。這種技術(shù)結(jié)合了發(fā)動機和電動的優(yōu)勢,打破了單一油機驅(qū)動的模式,實現(xiàn)了兩種動力的完美結(jié)合。
同時,純電動汽車(BEV)目前仍面臨一些挑戰(zhàn),如安全性問題和續(xù)航里程的限制。而混合動力技術(shù)通過油和電的互補,既解決了續(xù)航問題,又在一定程度上提高了安全性,為汽車行業(yè)的發(fā)展提供了新的可能性。
混合動力技術(shù)的發(fā)展為中國汽車工業(yè)提供了前所未有的機遇。如今,經(jīng)過二十多年的發(fā)展,我們在人才、制造基礎(chǔ)、設(shè)計水平等方面都有了顯著提高。
張齊:中國式混動并非特指某種技術(shù)路線,它更多地體現(xiàn)了國內(nèi)PHEV(插電式混合動力汽車)的廣泛發(fā)展和創(chuàng)新態(tài)勢,其本質(zhì)是鼓勵行業(yè)內(nèi)百花齊放,推動各方降低成本,為消費者創(chuàng)造更好的競爭環(huán)境。
去年我有幸出國參觀車展,深受觸動。在疫情影響的這三年里,國內(nèi)汽車技術(shù)日新月異,眾多創(chuàng)新成果涌現(xiàn)。然而,在車展上我發(fā)現(xiàn),PHEV技術(shù)主要由歐洲企業(yè)主導,且這三年間變化并不大。
從價格角度看,歐美地區(qū)近年來通脹嚴重,許多車型換代后價格平均上漲了5-10%。ICE價格上漲了約10%,而PHEV車型更是貴出了1萬歐元。盡管PHEV具有諸多優(yōu)勢,但中國企業(yè)在性價比上形成了很強的競爭力。以極具競爭力的價格,提供眾多優(yōu)秀產(chǎn)品,有不同技術(shù)路線適用于不同的使用場景和路況。
在饋電表現(xiàn)方面,我們已經(jīng)形成了產(chǎn)品整體集團陣營式的競爭力優(yōu)勢。這一優(yōu)勢不僅體現(xiàn)在技術(shù)創(chuàng)新上,更在于我們能夠滿足不同消費者的需求,為他們提供更加優(yōu)質(zhì)、高效的出行解決方案。
周曉鶯:長安汽車有非常多的技術(shù)路徑選擇,你怎么看?
張曉宇:關(guān)于是否是最優(yōu)解的問題,本質(zhì)上是一個價值判斷的問題。要探討其是否最優(yōu),首先需要明確對應(yīng)的需求是什么,以及供給和需求是否匹配。在這方面,各位專家普遍持有贊同的態(tài)度,因為不同國家擁有不同的文化、使用習慣和使用場景。
當前所談?wù)摰淖顑?yōu)解是基于當前技術(shù)狀態(tài)水平而言的。例如,當前電池存在的低溫適應(yīng)性問題以及成本較高等挑戰(zhàn),都影響了我們的判斷。如果未來電池技術(shù)能夠解決這些問題,那么更傾向于全場景的車輛可能會成為更優(yōu)的選擇。因此,在討論最優(yōu)解時,我們必須明確實際的技術(shù)狀態(tài)以及技術(shù)發(fā)展的邊界。
此外,當前行業(yè)里的一些判斷往往是基于現(xiàn)有供給得出的結(jié)論,而并非技術(shù)路線已經(jīng)發(fā)展到其上限后的階段。以插電式混合動力汽車為例,雖然其當前能力已經(jīng)相當強大,但整個電池系統(tǒng)的性能,包括溫度覆蓋性和成本等方面,還未達到傳統(tǒng)發(fā)動機的水平。歷史上,發(fā)動機車與電池車的競爭早已開始,但在那個歷史條件下,發(fā)動機車戰(zhàn)勝了電池車,并在長時間內(nèi)占據(jù)了主導地位。
剛才也提到,在湖北凍雨的情況下,綠皮火車拉著高鐵跑,“你大爺還是你大爺”。當然,在當前的PHEV技術(shù)中,通過將電機的純電感用到極致,已經(jīng)實現(xiàn)了對用戶的直接響應(yīng),這一點是確定無疑的。
Q&A 2
周曉鶯:中國的混動技術(shù)放到全球的技術(shù)盤子來對標的話,我們現(xiàn)在是處于一個什么樣的江湖地位?
辛軍:就像前面曉宇總所說,產(chǎn)品競爭力是基于特定市場需求和使用習慣相關(guān)等因素。我的判斷基于中國市場這一特定環(huán)境。
要講混合動力方案的競爭力,我們首先需要回答怎么評判混合動力的競爭力 ?我覺得可以從以下幾個維度評判混合動力產(chǎn)品的競爭力:
1)有競爭力的能效,這直接關(guān)聯(lián)到最終油耗和電耗表現(xiàn);2)加速性能好;3)噪音振動小,模式切換平順;4)產(chǎn)品價格有競爭力;5)重量輕和體積小,混合動力系統(tǒng)在前艙的布置一直是一大挑戰(zhàn);6)技術(shù)方案帶寬廣,能夠覆蓋PHEV、增程、純電;7)可靠性、一致性好;8)純電驅(qū)動里程有競爭力等。
過去幾年,中國自主品牌在混動領(lǐng)域展現(xiàn)了百花齊放的態(tài)勢,開發(fā)出了多種類型的產(chǎn)品。這些產(chǎn)品大多基于P1、P3串并聯(lián)結(jié)構(gòu)。就檔位數(shù)而言有單檔、有兩檔、有三檔等,布置機構(gòu)上有同軸、有平行軸等方案,各有特色。尺寸和重量都極具競爭力。
拿實際測試數(shù)據(jù)來比較,也許更直觀、更有說服力。我和姚老師都是中國心十佳發(fā)動機和混合動力系統(tǒng)評委。在2023年十佳發(fā)動機和混合動力系統(tǒng)現(xiàn)場駕駛測評中,有來自世界各地包括美國和日本的九款PHEV產(chǎn)品參加。好幾款中國自主品牌頭部企業(yè)的PHEV車型有最好的加速性能、最低的NVH、最平順的模式模式,駕駛體驗就像是開純電動汽車,其中包括長安汽車的PHEV產(chǎn)品。所以可以說中國混合動力技術(shù)已躋身于全球最有競爭力的混合動力技術(shù)的行列,中國混動汽車產(chǎn)品在中國市場具備非常強的競爭力。
徐向陽:從混動技術(shù)的角度來看,豐田在HEV領(lǐng)域確實長期占據(jù)全球領(lǐng)先地位,其在中國市場的份額也超過了我們本土品牌。然而,在插電混動領(lǐng)域,我們近年來在混動產(chǎn)品上的創(chuàng)新工作取得了顯著成果,無論是在DHE專用混動發(fā)動機和DHT混動變速機構(gòu)方面。
從構(gòu)型創(chuàng)新的角度來看,我們的技術(shù)已經(jīng)超越了本田和豐田。在動力性、經(jīng)濟性等關(guān)鍵性能指標上,我們的表現(xiàn)也優(yōu)于本田的單擋串并聯(lián)i-MMD和豐田的單模動力分流系統(tǒng)。
此外,我們還進行了大量的實驗測試,包括長城、廣汽、吉利和長安等公司的數(shù)據(jù)都顯示,他們的測試性能要優(yōu)于本田和豐田的系統(tǒng)。這些數(shù)據(jù)和成果充分證明了我們在PHEV技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。
因此,從技術(shù)先進性和領(lǐng)先性的角度來看,我們在PHEV技術(shù)領(lǐng)域已經(jīng)處于世界領(lǐng)先水平。
姚春德:對于HEV技術(shù),“兩田”(豐田和本田)在這個領(lǐng)域確實表現(xiàn)卓越。特別是在城市行駛中,他們能夠穩(wěn)定地將百公里油耗控制在4.5升左右,這一點我們目前還難以企及。這顯示了他們在HEV技術(shù)上的深厚積累和高效能表現(xiàn)。
然而,在PHEV領(lǐng)域,情況則有所不同。這為我們中國人提供了一個趕超汽車新技術(shù)的機會和機遇。通過PHEV技術(shù),我們創(chuàng)立了混動專用發(fā)動機,并結(jié)合電池、電機,特別是多擋DHT混動專用變速器,使得更多工況行駛在充電使用的場合,實現(xiàn)了用電來替油的目標。我們實現(xiàn)了3升油6度電跑100公里的出色表現(xiàn),這在行駛經(jīng)濟性數(shù)據(jù)上甚至超越了“兩田”。
因此,在PHEV領(lǐng)域,中國確實展現(xiàn)出了獨特的特色和領(lǐng)先地位。但在HEV領(lǐng)域,我們?nèi)孕枧Γ壳斑€不能說我們已經(jīng)領(lǐng)先。
張曉宇:首先,“兩田”無疑是值得我們尊敬的公司,他們在汽車領(lǐng)域取得了舉世矚目的成就。
其次,從PHEV當前的發(fā)展來看,借用國家對科技創(chuàng)新的評價維度,我們可以自豪地說,中國在PHEV領(lǐng)域已經(jīng)處于領(lǐng)跑的階段。這表現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)政策的先進性、產(chǎn)品力的強大、技術(shù)儲備的豐沛,以及整個產(chǎn)業(yè)鏈的成熟與完善。我們的PHEV技術(shù)不僅在國內(nèi)領(lǐng)先,更在全球范圍內(nèi)展現(xiàn)出了強大的競爭力。
然而,我們不能因為取得了一些成績就盲目自大。在HEV領(lǐng)域,我們與兩田等國際巨頭相比,仍有一定的差距。但這并不意味著我們無法超越他們。實際上,通過借鑒已有的成熟產(chǎn)業(yè)鏈進行拓展性創(chuàng)新,我們在HEV領(lǐng)域也有著巨大的潛力和優(yōu)勢。
作為一個發(fā)動機科班出身的人,我深知發(fā)動機技術(shù)的重要性。而在我看來,通過有機協(xié)調(diào),我們可以將發(fā)動機的工況優(yōu)化到最佳狀態(tài),從而實現(xiàn)能耗的大幅降低。這種以電為主的新型PHEV設(shè)計理念,將為我們打開一扇全新的大門,讓我們有機會超越傳統(tǒng)的機械傳動邏輯。
此外,中國在ICT領(lǐng)域的人才優(yōu)勢也是我們在汽車領(lǐng)域取得突破的關(guān)鍵。在軟件定義汽車的時代,數(shù)智化和系統(tǒng)級優(yōu)化將成為決定勝負的關(guān)鍵因素。而在這方面,無論是日本還是歐洲,都相對存在劣勢。但中國擁有從電子、電機構(gòu)建優(yōu)化到芯片、操作系統(tǒng)優(yōu)化,再到用戶洞察、產(chǎn)品系統(tǒng)定義和工程實現(xiàn)優(yōu)化的全鏈條能力。這種打通全鏈條的能力,將使我們有機會在HEV領(lǐng)域也達到世界第一水準。
最后,我想借此機會宣傳一下我們長安在PHEV和HEV方面的研發(fā)進展。我們長安一直致力于為用戶提供更多功能、性能和體驗的同時,保持成本的可控。我們的構(gòu)型設(shè)計旨在實現(xiàn)更多的價值,覆蓋更多的用戶場景。我們將發(fā)布具體方案,與大家分享我們的研發(fā)成果。同時,我們也在加強HEV領(lǐng)域的研發(fā)力度,以期在未來實現(xiàn)更大的突破。
周曉鶯:通常情況下,PHEV相較于傳統(tǒng)燃油車,油耗能降低約40%至50%,而HEV則能降低約20%。鑒于汽車行業(yè)對性價比的高度關(guān)注,您從長安的角度出發(fā),能否闡述一下,若采用HEV方案,其油耗改善與PHEV相比會有多大差距?
張曉宇:我認為產(chǎn)品優(yōu)劣并非僅由單一維度決定。從電耗角度看,若設(shè)計得當,HEV與PHEV的優(yōu)勢未必明顯。因為PHEV的電池更多、更重,雖然這并不影響其受歡迎程度,但確實會導致整個系統(tǒng)的體積和重量增加,從而增加能量消耗。
但從基礎(chǔ)層面來看,無論是何種構(gòu)型,都離不開發(fā)動機、變速箱、電控、電池和電機等五要素。中國在發(fā)動機專用技術(shù)方面走在前列,變速箱技術(shù)也不遜色,且在特定應(yīng)用場景中進行了有針對性的優(yōu)化。此外,我們在整個電池產(chǎn)業(yè)鏈和控制邏輯方面也具備優(yōu)勢。因此,雖然從電耗角度看兩者有差異,但我們在場景覆蓋和性能體驗打造方面具備領(lǐng)先優(yōu)勢。
關(guān)鍵在于理解能量的來源。HEV的能量主要來源于燃油,而電力則來源多元化,可能來自煤、風、水等多種能源。因此,在選擇汽車類型時,我們需要綜合考慮多種因素,以找到最適合的解決方案。
徐向陽:從能耗的角度來講,實際上HEV更有優(yōu)勢。所謂的“PHEV省油”,是因為有外在的電源,可以用外在的電源充電代替油,當PHEV處于虧電狀態(tài)、大家都在一起沒有電的時候,則PHEV就失去了它省油的最明顯的優(yōu)勢。
姚春德:從能源轉(zhuǎn)化的底層邏輯來看,以徐長明主任提供的數(shù)據(jù)為例,3升油6度電的能量消耗,與消耗4.5升油相比,顯然4.5升油的消耗更小。我們不能僅僅因為插電式混合動力汽車(PHEV)有電力驅(qū)動就認為它一定更節(jié)能。實際上,當我們將6度電折算為油耗時,其數(shù)值肯定會超過4.5升。因此,盡管我們在PHEV領(lǐng)域已經(jīng)取得了一定的特色,但仍有很多工作可以進一步提升,以優(yōu)化其能源利用效率。
張齊:關(guān)于能耗問題,我認為我們還需要特別關(guān)注中國新能源汽車、特別是PHEV用戶的獨特使用習慣。我觀察到身邊的同事,許多PHEV車主之前都是開燃油車或純電動車的?,F(xiàn)在,隨著PHEV純電續(xù)航里程的增加以及油電使用成本的巨大差異,用戶的行為習慣也在發(fā)生變化。有同事甚至在午休時間,專門跑去充電站為車輛充電。
吳老師之前提到的用戶比拼油耗的現(xiàn)象也很有趣,現(xiàn)在有些同事開始比拼自己能夠連續(xù)多少個月不加油。
對于未來中國市場的汽車構(gòu)成比例,雖然有人預測會是EV、PHEV、HEV和ICE的某種分布,但我個人認為,在國內(nèi)市場,HEV的前景可能沒有那么大。這主要是因為消費者已經(jīng)被“教育”得更加傾向于選擇PHEV或EV,他們更看重這些車型在能耗、環(huán)保以及使用便利性方面的優(yōu)勢。
姚春德:多用電、少用油是目前用戶的必然選擇。我國的電便宜,中午去快充也就1塊錢一度電,晚上就是5毛多錢一度電。
張曉宇:其實,電比油便宜的使用成本其實是中國的特例,這是國家有大量補貼以及國家基于多方面的考慮,比如說能源安全等等一系列綜合的結(jié)果,也有未來推電動化一系列的財稅優(yōu)惠補貼綜合的情況。在世界范圍內(nèi),用電不一定比用油便宜。
姚春德:歐美、日本的電費相對較高。
Q&A 3
周曉鶯:幾年前,有做發(fā)動機的朋友跟我講擔心要失業(yè)了,講發(fā)動機的時代已經(jīng)過去了。當下,我們發(fā)現(xiàn)發(fā)動機找到了新的應(yīng)用領(lǐng)域,發(fā)動機還是發(fā)動機,但是發(fā)動機又不是發(fā)動機。在混動領(lǐng)域,發(fā)動機扮演的角色、技術(shù)發(fā)展的方向是怎樣的?
姚春德:關(guān)于發(fā)動機淘汰的觀點,我認為是偏頗的。在新能源領(lǐng)域,電動車及PHEV固然是熱門話題,但從2022年到2023年的數(shù)據(jù)對比來看,純電動車的產(chǎn)銷量實際上在減少。值得注意的是,新勢力造車中,理想汽車因結(jié)合內(nèi)燃機技術(shù)而實現(xiàn)盈利,這恰恰證明了內(nèi)燃機在現(xiàn)階段仍有其存在的價值。
誠然,近十年來,內(nèi)燃機尤其是汽油發(fā)動機在技術(shù)創(chuàng)新上確實顯得乏力。我國在燃油車領(lǐng)域同質(zhì)化現(xiàn)象嚴重,缺乏突破性的新技術(shù)。然而,內(nèi)燃機并非一無是處,其存在的缺陷如低負荷效率低等問題,正好可以通過與電機的優(yōu)勢互補來解決。因此,混動技術(shù)成為了當前汽車行業(yè)的焦點,它能夠?qū)崿F(xiàn)強強聯(lián)合,使內(nèi)燃機與電機各自的優(yōu)勢得以發(fā)揮。
此外,內(nèi)燃機的發(fā)展空間并未窮盡。在燃料方面,除了傳統(tǒng)的汽油和柴油,碳中性燃料如甲醇、氫氣等也是未來的發(fā)展方向。這些燃料不僅環(huán)保,而且可以為內(nèi)燃機提供新的動力來源。
同時,我們也應(yīng)看到,我國在汽車零部件制造方面仍有提升空間。雖然大部分零件制造水平已經(jīng)不錯,但在一些關(guān)鍵零部件上,我們?nèi)孕枰蕾囘M口。因此,提高自主創(chuàng)新能力,加強基本功和基組件的研發(fā),是我們在內(nèi)燃機領(lǐng)域乃至整個汽車行業(yè)都需要努力的方向。
徐向陽:實質(zhì)上,發(fā)展內(nèi)燃機技術(shù)應(yīng)當緊密圍繞汽車工業(yè)的核心目標進行。我們的核心目標即是實現(xiàn)“雙碳”戰(zhàn)略,即在2030年達到碳達峰,2060年實現(xiàn)碳中和。內(nèi)燃機技術(shù)的發(fā)展必須服務(wù)于這一宏偉目標,并助力整個汽車工業(yè)達成其使命。從這個角度看,除了內(nèi)燃機技術(shù)的不斷革新,我們還應(yīng)關(guān)注其燃料來源的轉(zhuǎn)變。未來的內(nèi)燃機不應(yīng)再依賴于傳統(tǒng)的汽油或柴油,而應(yīng)轉(zhuǎn)向零碳或低碳燃料,以實現(xiàn)更為環(huán)保的燃燒過程。
在研發(fā)新型燃料的同時,我們?nèi)孕鑼Πl(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)進行深入研究和改進。盡管基本結(jié)構(gòu)保持不變,但諸多細節(jié)仍需優(yōu)化,這其中蘊含著大量的創(chuàng)新空間。因此,內(nèi)燃機領(lǐng)域仍有許多工作要做,其發(fā)展前景依然廣闊。
另一方面,我們也不能忽視混動技術(shù)的發(fā)展。在DHE領(lǐng)域,我們已經(jīng)取得了顯著的進展,如發(fā)動機熱效率的提升。然而,這僅僅是一個點的效率,從混動系統(tǒng)的角度來看,我們追求的是整個系統(tǒng)的最優(yōu)化。這意味著發(fā)動機的熱效率需與兩個電機的效率實現(xiàn)最佳匹配。因此,我們更關(guān)注發(fā)動機在某一范圍內(nèi)能否保持較高的熱效率,以及發(fā)電機和驅(qū)動電機在不同擋位和轉(zhuǎn)速下的效率表現(xiàn)。
為了實現(xiàn)這種最佳匹配,我們需要在DHE領(lǐng)域付出更多努力。我們需要優(yōu)化發(fā)動機高效率的工作范圍,實現(xiàn)發(fā)動機的小型化和輕量化,從而提高整個系統(tǒng)的性能。從這個角度來看,內(nèi)燃機技術(shù)的發(fā)展仍充滿挑戰(zhàn)與機遇,其前景依然光明。
辛軍:內(nèi)燃機應(yīng)用場景非常廣,如果實現(xiàn)碳中和燃料的商業(yè)化,內(nèi)燃機技術(shù)在未來仍有相當長的存在時間。
在混合動力總成系統(tǒng)中,發(fā)動機與電動機共同為汽車提供驅(qū)動力,在汽車有的運行工況下,發(fā)動機會單獨驅(qū)動汽車。在混合動力汽車上,對發(fā)動機的要求和關(guān)注點發(fā)生了變化,動力性能不再是唯一的考量重點,所以有必要開發(fā)混合動力專用發(fā)動機。對于混合動力專用發(fā)動機,最高熱效率會被高度關(guān)注,此外發(fā)動機附件的電氣化、發(fā)動機結(jié)構(gòu)的簡單化和集成化是另一個方向,實現(xiàn)發(fā)動機與電機的完美融合,從而在成本上獲得更大的競爭優(yōu)勢。與發(fā)動機尾氣排放相關(guān)的技術(shù)仍然會受關(guān)注,不僅是滿足未來排放法規(guī)的要求,也與熱效率進一步提高相關(guān),例如稀薄燃燒能大幅度提高發(fā)動機熱效率,但需要全新的尾氣后處理技術(shù)。
中國市場A級車占據(jù)了超過50%的市場份額,中國乘用車市場中的1.5T發(fā)動機或許已能滿足需求。如果想進入歐洲市場,由于德國有的高速公路不限速,那就需要車輛有較高的最高車速并且能在最高車速能保持有競爭力的燃油經(jīng)濟性,如在每小時200-250公里的車速,發(fā)動機將成為主要驅(qū)動力來源。對這樣的市場,發(fā)動機的額定功率和功率密度仍然很重要,最大功率區(qū)的油耗也顯得很重要。
張曉宇:關(guān)于發(fā)動機與電池的比較,我認為直接進行類比是不恰當?shù)?。從本質(zhì)上看,發(fā)動機是一個能量轉(zhuǎn)換裝置,它將化學能轉(zhuǎn)化為機械能來驅(qū)動車輛,而電池則更像是一個儲能裝置,類似于過去的油箱,儲存電能以供使用。發(fā)動機可以被視為一種分布式能源,而電動車則更多地依賴于政府提供的公共設(shè)施進行分布式供電。這兩者雖然都涉及能量的轉(zhuǎn)換與利用,但過程和原理存在本質(zhì)區(qū)別。
關(guān)于發(fā)動機的生命力,我從未有過擔憂。統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明,即使在乘用車市場,能夠提供完善電動車基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)的國家寥寥無幾。在全球范圍內(nèi),內(nèi)燃機在諸多場景中仍扮演著至關(guān)重要的角色。同時,隨著全球能源結(jié)構(gòu)的變化和新能源技術(shù)的發(fā)展,中國在能源制備、特高壓能源輸送、電動車應(yīng)用以及儲能技術(shù)等方面已經(jīng)取得了世界領(lǐng)先地位。這意味著,未來動力系統(tǒng)的選擇將受到多重因素的影響,西方國家是否轉(zhuǎn)向新能源動力系統(tǒng),目前仍是一個未知數(shù)。
從企業(yè)角度來看,我認為發(fā)動機與電機各自具有優(yōu)勢,應(yīng)將二者協(xié)同起來,形成強強聯(lián)合。如果未來國際上以二氧化碳排放為約束,我們可以加強燃料的碳中和研究,探索使用氫或氨等清潔能源,以不變應(yīng)萬變,充分發(fā)揮各自優(yōu)勢,提升整體競爭力。
姚春德:贊同。內(nèi)燃機實際上可以被視為一個分布式的能源系統(tǒng),而純電動則可以看作是能源的直接應(yīng)用系統(tǒng)。若我們將視野稍作擴展,不難發(fā)現(xiàn),關(guān)于分布式能源系統(tǒng)與能源直接轉(zhuǎn)換系統(tǒng)之間的優(yōu)劣比較,并非是一個簡單的解釋題。
電動車直接依賴電網(wǎng)供電,若電網(wǎng)出現(xiàn)問題,其影響將是災(zāi)難性的。然而,分布式能源系統(tǒng)的優(yōu)勢在于,即便某個個體出現(xiàn)問題,也只是局部性的影響,不會波及整個系統(tǒng)。因此,從風險控制的角度來看,分布式能源系統(tǒng)無疑更為安全。
至于內(nèi)燃機和電動機之間的優(yōu)劣,這同樣是一個復雜的問題。兩者各有其底層邏輯和優(yōu)勢。內(nèi)燃機作為傳統(tǒng)的動力源,在技術(shù)上已經(jīng)相當成熟,且在特定場景下仍具有不可替代的作用。而電動機則代表著新能源技術(shù)的發(fā)展方向,具有高效、環(huán)保等優(yōu)點。
來源:第一電動網(wǎng)
作者:蓋世汽車
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