市場上的新技術路線,誰是裁判員的問題,在增程陣營擴張的過程中,再次得到印證。剛剛過去的10月份,增程熱度達到一個小高潮。目前,有10來個品牌推出增程產品,增程不僅沒落伍,至少還有6個品牌正在積極推進增程產品研發。如今的熱鬧場景,一舉甩掉 “落后方案”帽子。
無非是理想、問界和零跑的增程賣得好,讓各大廠商都看的眼熱。顯然是消費者主導了增程命運,而非從業者、專家、媒體及其他。
圖:小鵬汽車官宣進入增程市場
增程遭到輕視,輿論源頭恐怕在于跨國品牌。理由是汽油+發動機明明可以直驅車輪,非要給電池充電,轉換為電驅。前者的能量傳遞路線是化學能-熱能-機械能,后者是化學能-熱能-電能-機械能,貌似多此一舉。
但這么做有意義,后者以多一個環節為代價,帶來的好處是發動機(即增程器)與車輪解耦。增程器可以工作在最優熱效率的“一個點”,連插混的“高熱效率區間”都不需要。這意味著實際工況下的熱效率可以繼續上攻。但是市場上宣布的插混最高熱效率,遠超增程。兩者背離的原因可能在于,插混的內燃機是主要競爭點,“撲粉”厚度也遠勝增程器。
順便說一句,日系擅長的HEV之所以在本世紀(參數丨圖片)初大殺四方,不僅因為HEV電池與發動機高度耦合,更因為受當時技術條件限制,電氣系統的功率很低,只能作為燃油動力的輔助。現在IGTB、碳化硅大行其道,電氣系統功率動輒200KW、300KW。這時候還攥著小鎳氫電池不放,多少有點抱殘守缺之嫌。
那么好了,問題的關鍵在于電氣大功率,可以將增程理解為背著充電寶的純電車。
圖:增程原理示意
純電低速、市區通勤沒什么可說的,向純電靠攏。高速饋電工況(超過130km/h),增程器就該干活了,給電池充電,但不能像插混那樣同時參與驅動車輪。饋電下電池放電能力,就成了制約體驗的瓶頸。
電池的“不可能三角”,即功率密度、能量密度和成本,最多三取其二。既然成本約束下,饋電時仍要求維系高功率密度,那么能量密度就會掉下來,結果就是續航短。
續航如果比別人短了,何不選擇插混?高充放電倍率(饋電時放電能力保持70%以上),多少能維護住體驗(現在量產到了5C,明年6C落地,上限7C),但電池循環壽命又較純電弱。這該如何是好。
這個三難問題,廠商們心里有數。所有新上增程產品的品牌,都努力宣傳自家增程并非“傳統增程”。電耗油耗大家都是半斤八兩,沒有技術護城河。在當前技術水平上,繼續提升油電轉化率(即每升油發電更多),已經處于瓶頸。
圖:寧德時代超級電池
“新增程”大致有兩個改善方向。一個是不突破增程的框架,尋求更大的充放電倍率,更大的電機功率,以及適配更多場景的算法策略。在電池和電機上做文章,需要供應商提供方案。寧德時代提供了鈉鋰電池(低溫性能好、更便宜的鈉電池用于給鋰電池保溫,還能作為校準鐵電池Soc的基準),相當于給“充電寶”套上“暖寶寶”。而充放倍率的提升也有瓶頸,倍率太高,循環壽命劣化比較快。事實上,增程電池選擇的倍率一直比純電落后1C。
另一個方向是所謂的“智能增程”。即根據場景要素(路況、溫度、負載、電量),自主選擇增程器工作策略,避免電池Soc掉入深度饋電狀態的前提下,盡量保NVH和效率最優。
但在實際使用中,客戶面對同一輛車兩種差異巨大的能源成本,很可能不怎么用油。這就促使主機廠上更大的電池、選擇更晚的增程器介入時機,盡量滿足純電體驗。
再怎么強調智能算法、無感介入體驗,都不可能比純電更智能、更無感,這種做法的極致,就是買一輛純電車。有人說增程的盡頭是純電,不無道理。
發展到今天,增程路線已經在大車上驗證了產品力,原因在于能選更大的電池,承受更高的配置成本。小車(比如略低于15萬元)現在也有增程產品,定位為“家庭增程”(基本都是中型SUV塊頭),除了很少賣出去的入門配置,仍都選擇了40度以上電池,代價是低功率增程器。這種路線發展到極致,應該是配置一個可拆卸小增程器(安裝在前備箱里),平時通勤當純電開,小油箱里也不用加油。出遠門臨時裝上增程器,加點油就走。說到底,效率和體驗都做到最優,其實需要兩輛車。
于是,在目前電池技術水平的條件下,增程不會被純電或插混打敗,只會被大House終結。
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