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混動技術發展史:始于清朝光緒年間,興盛于當下碳中和地提出

朋友們知道世界上最早的電動汽車是在什麼時候嗎?說出來大家可能不信,世界上最早的電動汽車是在清朝光緒20年,也就是1894年。這應該是最早的造車新勢力了,是以你還覺得電動車是什麼新鮮玩意兒嗎?

混動技術發展史:始于清朝光緒年間,興盛于當下碳中和地提出

清光緒年間的混動車

一、最早的混動技術——誕生于清朝年間

其實早在上個世紀,電動車就被燃油車吊打。當年電動車被淘汰的理由和今天一樣,充電不友善、續航短。但是,電動車就像是韭菜,割完了一茬,過段時間會又來一茬。

1996年,美國通用汽車又推出了一款電動車—EV1,比清朝那款續航長一些,能跑100多公裡。但是沒什麼卵用,還是充電不友善、續航短,照樣幹不過燃油車。又過了一段時間,韭菜又長出來了。一個名叫特斯拉的電動車企成立了,恰好趕上了全球各國都在針對環境問題提出碳中和的概念,尾巴上冒着煙的燃油車第一個被針對。于是,各個國家都開始像瘋了一樣送綠牌、免購置稅、還有巨額補貼,這些都是為了推廣電動車。是以,如果沒有這些推廣,電動車的變革可能會再一次宣告失敗。因為充電不友善,續航短的問題,從清朝開始到21世紀的今天,從來都沒有得到根本上的解決。那麼電動車真的是未來嗎?

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1996款通用EV1

不一定!至少目前來看電動車還不如混動更穩妥。那說到混動很多人都認為世界上的第一輛混動車是1997年問世的豐田普瑞斯。而事實上早在清朝光緒24年,也就是1898年,世界上第一輛混動汽車就已經出現,而且是保時捷的作品。當時,燃油車和電動車都剛剛出現,保時捷就琢磨着怎麼樣能解決電動車續航短的問題,于是就給電動車裝上一台發動機,用來當做發電機。發電機給電機供電,電機驅動車輪,這樣續航短的問題就解決了。想要續航更長,加大油箱就行了。說實話,看到這裡很多朋友可能會覺得很熟悉,這不就是這幾年火得不行的理想ONE嗎?

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1997款豐田普銳斯

這就是從清朝傳承到今天的增程式混合動力。其實,增程式混動在我們生活中很常見。

二、增程式混動——礦用卡車常用

世界上最大的發動機,排量25480升,擁有11萬匹馬力,760萬牛米,直列14缸布局,單缸排量就達到了1 820升。這麼大的發動機是用來幹什麼的?

其實這是一種船用慢速發動機,雖然排量很大,但是轉速很低。最高轉速隻有102轉,一般隻會被用在運貨的巨型貨輪身上。這玩意兒就别提百公裡油耗了,喝水你也養不起,何況它燒的是重油。什麼是重油呢?重油是原油提取了汽油和柴油之後,剩下的重制油,特點是分子量大、粘度高、價格便宜。正常動力航母也使用了重油。那是不是體積越大的交通工具發動機就會越大,當然不是。

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世界上最大的發動機

比如現在有很多卡車都是電驅動,特别是礦用卡車。載重量上百噸,需要很強的扭矩,電機的動力輸出特性就很合适。隻要踩一腳油門就能達到最大扭矩。但是,純電續航短,這些卡車是怎麼解決的呢?那就是在車上裝一台發電機用來給電池供電。很多人已經發現了,這不就是增程技術。沒錯,增程技術從很早就已經開始運用在火車頭、輪船、公共汽車和重型卡車上了,是以并不是什麼新鮮玩意兒。

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礦用重卡

比如大卡車,它幾乎全部的時間都是在裝貨、卸貨、低速行駛。而低速行駛,對于電機來說是非常高效的工況。卡車裝貨卸貨的時候,發動機就可以開始工作給電池充電,下坡的時候還能用來能量回收,公共汽車也是如此。但增程式技術用在普通家用車身上,其實效果是不如用在商用車上更劃算的,因為家用車經常會高速行駛。很多人都知道燃油車跑高速是比較省油的,但是電動車跑高速是很費電的,于是市面上才會出現很多各種各樣的混動技術。比如串聯、并聯、串并聯,各種聯。他它們之間究竟有什麼不同?

三、混動那麼多怎麼選擇

經常有人問我,現在市面上混動車種類那麼多,究竟哪一家更靠譜?其實靠不靠譜,看你想要的是什麼。假如你想要動力,增程式混動的動力一般都比較強,但是油耗還并不低。我知道很多人肯定會問,有沒有動力強,油耗也低的呢?這還真有。首先混動車是什麼?既有發動機又有電動機的車才能叫做混動車。這就像是有倆廚子,客人少的時候,經理讓這倆廚子輪流炒菜。客人多了,經理就讓這倆人一起,一個人切,一個人炒,才能效率最大化。是以怎麼平衡好發動機和電動機之間的關系,是評價一輛混動車好壞的關鍵因素。

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奇瑞增程式發動機

這個配置設定任務的經理,在混動系統裡面叫做機電耦合系統。我們以廣汽傳祺的GMC 2.0混動系統為例,2.0 ATK混動專用發動機,用到的技術很多。像DLC塗層,廢氣再循環,智能熱管理等等。不過這些你不需要了解,你隻要知道它的熱效率42.1%是很誇張的一個數值就可以了。有了好的發動機,你要有一個好的機電耦合系統來配置設定動力。目前大部分廠家的機電耦合系統都是單個檔位,而廣汽的GMC是兩檔。加了一個檔位有什麼好處呢?

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傳祺影酷

我舉個例子,比如說開高速的時候,很多人都知道跑高速省油,為什麼呢?因為這種工況,發動機的效率是很高的。這時候混動車的機電耦合系統會把車輪完全交給發動機,但這時候如果你隻有一個檔位的話,很明顯,發動機的轉速會很高。開過手動擋的朋友應該都知道,一擋跑60是什麼感覺,又吵又費油。是以,這時候擁有兩檔的傳祺GMC混動的機電耦合系統會讓發動機處于更高效的工作區間,使整車的能耗更低,動力更強。而且由于采用的是AT形式,換擋動作會更加柔順。當然,檔位也不是越多越好,每增加一個檔位重量尺寸和成本也會相應地增加,但性能并不會随擋位的增加而線性地提升。兩擋,是廣汽經過詳細測試分析以後得出的結果。

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傳祺GS8

我們開普通燃油車的時候會評價一輛車的變速箱夠不夠聰明,在混動車上其實就是機電耦合系統夠不夠聰明。比如你在堵車的時候,肯定是用純電驅動最省油;超車的時候,肯定是發動機和電動機一起發力最迅速。這就很考驗機電耦合系統的聰明程度了。傳祺GMC混動的智能能量管理政策,能根據實時的導航路況、電量規劃驅動模式。比如擁堵的時候,減少發動機頻繁地介入,盡可能地純電行駛。市區高架、中高速加速的時候,采用串聯增程模式或者發動機直驅低擋模式;高速行駛的時候,采用發動機直驅,高擋模式。

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傳祺影酷

和大同小異的純電車型不同,混動車型有着各種不同的技術路線。而不同的技術路線會導向完全不同的結果。其實車企大多數在賭,賭自己選擇的技術路線會成為未來的主流。成功沒有捷徑,車企多走一段路,使用者就可以少走一段路。

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