增程式曾经被汽车业界笑话, 画蛇添足,鸡肋技术,开行业的倒车 ,这些词语都曾加驻在增程式汽车上。
期间有也有些新闻,比如给自己的电车加增程器,特斯拉和某某机构合作后期加装增程器事宜等等。
这些新闻也曾经被人当做笑谈,这是弄啥嘞,好好的电动车,混动不去弄,跑去弄增程式。
话说回来,先简单说下啥叫增程式吧。
弄了一个分类图,让大家能更好理解增程式电动车是啥样的。
增程式电动汽车如果按照混合动力的原理来说,采用的是插电式混合动力汽车的串联行驶,就是多了个 增程器 ( 发动机+发电机+发电机控制器)。
上图可以看到,和普通燃油车不同, 发动机是和发电机物理连接,是不和驱动系统物理相连的 。是通过发电装置,将燃油的化学能转为电能(三相交流电),然后由变换器转为直流电,通过驱动电机进行牵引力驱动控制。
增程汽车的行驶都是由驱动电机带动的。驱动电机可以由动力电池提供能量(外来充电桩直接充电),也可以是内部增程器发电(发动机汽油燃烧,化学能发电)提供能量,同时也可以由增程器给动力电池充电。
增程模式的内在规则
在电池电量达到预设的电量最低值时,增程器系统启动,发动机运行最佳的状态,使电动机发电。一部分电量用于驱动车辆行驶,一部分电量为动力电池充电。
增程模式发动机有三种工作模式,根据控制策略的不同,可以选择发 动机恒功率模式 , 发动机功率跟随模式,发动机混合模式(恒功率+功率跟随)。
增程式的优点,有以下几点:
1、对比燃油车发动机省油少保养
因为不用发动机驱动,所以可以调整发动机到一个非常舒服的工作区间,属于工况固定状态。在这个最佳空间,不仅发动机耗油量少,非常省油不说,而且其工作效率也高。关键发动机保持稳定状态,有利于其后期保养,所以增程式发动机的维护保养至少一万公里/一年,甚至更长距离保养一次也没关系。
国内已经有车企专门为了增程式优化出了专用增程式的发动机,其热效率甚至可以稳定达到40%以上。
2、续航里程数比现有纯电车要长
油电供能累积后,增程式的电动汽车基本都是NEDC 800KM往上,NEDC1000KM也不稀奇。
就比如理想ONE的续航NEDC 1080KM,WLTC 890KM,目前量产车型中,还没有纯电车的续航能够超过的。
3、动力电池的有效寿命比纯电动车增加。
当动力电池组的SOC值降到一定值以后,就会转为增程模式运行,使得动力电池组处于浅充浅放的状态,有利于动力电池的循环次数和寿命。
如上图,同一组三元锂电池,如果每次都是耗电到零到充满,只能循环约900次,如果是25%-75%的充放电,则能循环2500次以上。所以增程式的动力电池可以按照最优化来充电,使用寿命、循环次数都会比纯电车的动力电池要多。
4、补充能源时间短,堪比油车
无论加油还是充电(小容量电池),时间都很短。而且由于动力电池容量小,也不需要大功率充电桩,从而节省外围设备的成本。
5、对比混联的混动,结构更简单
结构简单,意味着成本低,制造成本低,维修成本低,相对应的就是利润上去了,更有利企业生存。
至于加速快,能上新能源牌,电机运行安静,那就不是专属于增程式的优点了。
以上说了很多增程式电动汽车的优点,再说点增程式的缺点了。
1、因为比普通的电车增加了发动机和发电机,电机控制器等,导致车内空间压缩,重量增大。
哪怕是加一个1.2T的发动机,少说也是一两百公斤,再加上一个发电机和电机控制器,也不轻。这对比纯电动车来说,就是缩小了电池,让发动机、电机、油箱占据了额外的重量和占用额外的空间。所以,我们看市面上的增程式电动汽车,基本就没有小个子的,都是庞大的车身,基本都是SUV车型。
但即便是超大的车型和超重的车体,内部的空间也并未比燃油车有所优化。
2、高速上对比燃油车并不省油
燃油车:
燃油的化学能转机械能驱动
增程式:
1)、燃油的化学能转机械能,机械能转电能,电能再进行驱动。
2)、充电的电能进行驱动
比起燃油车来说,大多数情况下,增程式都是靠燃油转电能来驱动,而期间经历了一次能量转换的环节,加上车重偏大的原因。在某些工况下,增程式并不省油,比如高速上,增程式比普通燃油车反而更加耗油,实际这也是混动中的串联动力方式的一个弊端。
综合起来,增程式架构简单,且能量的转换步骤过多导致的效率不高,所以被纯电车和混联式动力汽车所鄙视,也就见怪不怪了。
但任何一种设计,在一定的背景下,只要能扬长避短,即便设计粗陋简单,也能做到瑕不掩瑜。
就比如我打篮球打不过乔丹,但我打乒乓球估计能打赢他。
另外我乒乓球打不赢六边形全能战士,但我喝酒大概能喝赢他。
增程式汽车就是这样,你说要是城市通行,城市低速拥堵路况,它比纯电车要耗电,因为电池容量小,充的电不经用。只要用上燃油发电,那就是一个大写的亏字。甚至它都比不过那种老式的小容量电池的纯电车,因为它重……
而上高速了,120-130公里的巡航速度下,它的油耗百分百比燃油车高,动辄10L每百公里的油耗。而一辆大空间纯燃油SUV,只要省油不拉垮,可以在这个时速控制在7-8L每百公里油耗。关键增程式的汽车油箱比一般燃油车还小,因为里面还得加电池、电机啥的……
但为啥增程式汽车还卖得不错,就是因为他的缺点没有垮到那么狠, 比不过电车的城市路况省电,却比油车的城市路况大幅省钱。比不过油车的高速省钱,却比电车的高速续航要来得长……
因为电车即便号称续航600公里,但只要上高速定速120-130跑,电机高效工况对抗高风阻,最后的结果就是续航打六到七折了,加上电器、大屏啥的一开,600公里跑300公里就开始充电报警也是正常,如果再来个冬季低温,那电车的高速续航真就是惨不忍睹。而增程的高速基本跑个五百公里高速没啥问题,关键还是加油的,对比现在高速快充充电桩的稀缺,更能让车主安心。关键冬季续航,增程式也有先天优势,因为发动机的额外多余热量本来就无处安置了,用来加热个电池和给座舱取暖简直就是轻而易举。
所以,城市路况比油车省钱,高速路况比电车安心,冬季也能安心开车,补能也方便快捷,这也就是为什么增程式电动车在当今还依旧热销了。
(图片来源网络,侵删!)