新能源了,有意思的是,純電沒有一直獨秀。
連混動都不斷煥發新光彩。而且,正是在純電先行鑿開新能源堅冰之后,消費者和業界再回頭發現了混動之美。
吉利,現在也是很厲害的混動玩家。不過,吉利也做純電、甲醇,全面思考了新時期的動力系統發展方向。
“在動力向電氣化發展中,我們也制定了動力新四化的策略,即動力高效化、驅動電氣化、控制智能化以及能源多樣化。”
吉利汽車集團高級副總裁王瑞平在2025中國汽車論壇的技術領袖峰會上這樣說道。
借吉利的角度,我們看看,動力系統特別是混動,還能玩出什么新花樣。
01
混動技術發展進展
在王瑞平看來,混動技術的發展歷程可以大致經歷了4個階段。
第一階段,1997年—2007年,市場的起步階段。1997年,混合動力起步于豐田創立混合動力THS功率分流的HEV系統。當時,技術發展步伐遲緩,市場尚處于萌芽階段,加之高昂的成本,使得混動技術的普及面臨挑戰。
第二階段,2007—2014年期間,屬于技術擴散期。這階段很多歐洲、日本企業在紛紛進入這個賽道,特別是歐洲企業,他們以P2架構的高性能為主要發展方向,而將降低油耗作為第二目標。
那第三個階段,2014—2020年,日系更節能的技術,受到高度關注。日系車以其節能著稱,但在性能方面稍顯不足。
第四個階段,2021年以后,進入爆發期,以中國為代表的混合動力系統全面崛起。現在幾乎國內所有自主品牌都有自己的混動技術,包括PHEV、REEV,以及HEV。技術形式上,包括了P1+P2,P1+P3和P2+P4等不同的技術方案。
近十余年,混動技術高速發展,動力系統變化非常大。針對動力系統電動化轉型的趨勢,吉利提出了“新四化”戰略:動力高效化、驅動電氣化、控制智能化及能源多樣化。吉利動力系統的整個發展歷程,實質上就是圍繞這四個核心維度,不斷推進技術創新與升級。
一是動力高效化。在王瑞平看來,電動化轉型使得混合動力系統中發動機的熱效率大幅提升。因為發動機的工作負荷減少,只需要做它擅長的地方,在中高速下工作;在低速下由電機加持,所以使得熱效率可以聚焦,從而得到大幅提升。
根據最新數據,混動發動機的熱效率在過去五年中顯著提升,從39%增長到了46%以上,這一進步超越了行業曾經的最高水平。
二是驅動電氣化。三電技術得到大幅進展。在電機領域,特別是混動電機領域,超薄非晶鋼片和碳化硅功率模塊的引入,顯著提升了電機的功率密度與效率;同時,鋰離子電池的能量密度也實現了大幅度增長。
第三,電子智能控制技術正不斷演進,從模塊化逐步過渡到域塊化,再向中樞型控制區域方向迅速邁(參數丨圖片)進。
最后,在能源多樣化方面,吉利汽車自2022年起開始推廣其甲醇混動技術。雷神混動結合甲醇發動機實現全球收款量產的甲醇混動車型。到2024年,吉利成功解決了甲醇發動機應用中的關鍵難題,包括冷啟動和靈活燃料應用,實現了單一油箱支持油、電、醇三種能源的高效使用,顯著提升了應用適應性。
02
混動技術發展中的挑戰
在王瑞平看來,現在混動技術的發展主要有三方面挑戰。
一是,技術領域,發動機熱效率提升也達到了一定瓶頸,例如,稀薄燃燒的排放處理成本較高;高能點火成本也比較高等。
再如,更高轉速高密度電機以及多元化燃料攻關,包括醇系腐蝕、氫氣低壓燃燒。
此外,AI控制的融入,車機云聯動等等這些方面還有很多挑戰。
二是,成本壓力。隨著整車價格的持續走低,動力系統在成本控制上面臨著前所未有的挑戰。現在很多企業盡可能打造低成本的動力系統解決方案,既要保性能、保油耗,還要保成本,確保整車可搭載性、匹配性所以結構非常緊湊,所以面臨全方位的挑戰。
三是,全球化。王瑞平表示,吉利動力系統跟雷諾合資之后全球化進程中也有很多挑戰,例如,如何能夠適應全球各國法規需求、本地客戶價值的特點要求等等。再如,中國沒有拖車要求,在歐洲就有很高的要求,所以對扭矩、功率要求也是不一樣的。
03
混動技術前景
對于混動技術的前景,王瑞平從技術和市場兩方面進行了分析。
技術上來看,現在隨著混合動力技術的發展,王瑞平認為,發動機扮演的角色已經不同,但它對整車混動系統效率起到非常大的作用,發動機技術趨勢是逐步轉向于電氣化和零碳化。
首先,在電驅動系統方面,要求整個系統進行高度集成,例如增程系統,發動機+電機形成增程系統比較簡化的結構。
其次,通過電氣化也使得發動機效率進一步提升,加大電機助力,使得發動機方面聚焦到它充電工作和動力補償工作上,使得它的效率越做越高。
第三,代用燃料,例如甲醇熱效率也可以做得更高,現在可以做到48%,未來熱效率可以達到50%以上。
第四,結合eFuels技術與電動化,未來有望實現零碳排放,這一領域具有顯著的發展潛力。
此外,王瑞平還介紹了,對電氣化新技術的預期。她認為,“三電”技術對混動系統的整體發展起到了顯著的推動作用,一些顛覆性技術已逐漸成熟,為產業發展開辟了更廣闊的天地。
電機方面,磁通變速電機,例如軸向磁通電機,軸向尺寸小,可應對更多變的搭載場景;可變磁通電機,可以滿足性能動態調節等。
新興的半導體材料,特別是碳化硅現在都進入了批量生產,可實現高壓、高效率、高功率。
電池方面,高能量電池甚至于半固態電池、固態電池也在研發中。
綠色能源方面,甲醇進入大面積應用、綠氫開始工業化等。
市場方面,王瑞平認為,海外市場還有非常大潛力和增長空間。因為吉利合資之后王瑞平經常在國外原因,她談了很多感受,她感覺中國混合動力系統以及混動系統的高效動力總成在海外市場很受青睞,“眾多主機廠對我們的產品表示看好,合作前景十分廣闊。”王瑞平說。
針對整個市場,她認為,在電池的功率密度持續提升以及安全性得到大幅改善的情況下,電氣化的滲透率還會逐步提高,到2030年,中國市場有望達到75%左右、全球可能會達到60%;2030年,發動機的動力(混合動力+燃油車),在中國汽車市場占比或達55%;全球大約在70%,按照全球汽車1億產量計算,全球市場還有7000萬發動機的需求。所以動力市場上看,發動機的比例還是非常高的。
最后王瑞平表示,通向零碳的道路不止一條,一定是多元化的技術路線,純電+混動+代用燃料多種燃料以及綠色能源的加持,最終達到凈零排放。
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