一文说透混动谁最强!比亚迪DM-i无敌到寂寞,日系也只能当弟弟

说起混动技术,我们首先想到的或许是以“两田”为主导的THS和i-MMD架构。但是随着新能源变为汽车行业的主流趋势,中国车企也在不断研发自家的混动技术,甚至大有赶超之势。

目前,国产混动系统,最受瞩目的当属比亚迪DM-i、长城柠檬DHT和奇瑞鲲鹏DHT。

那么,它们都在技术方面有哪些不同?

相比传统燃油车和纯电动汽车,混动汽车将燃油发动机和电机相结合,作为源动力供应。既解决了燃油车油耗高的问题,又解决了电动汽车的里程焦虑,驾驶感更好。

首先,我们要知道混动系统动力总成主要有并联式、串联式和混联式三种形式。

并联式是将发动机和电动机相互配合,以发动机为主,两者动力之和共同驱动汽车;串联式则比较接近纯电动系统,汽车由电动机驱动,发动机仅用于推动发电机发电。

而混联式能够同时实现串联和并联功能,发动机和电机都能够独立驱动车辆。

混联式系统内设置独立发电机,使其输出动力大于发动机和电动机输出动力总和,也就是说,使用混联式混动架构的车辆动力更出色。比亚迪DM-i、长城柠檬DHT和奇瑞鲲鹏DHT都属于混联式混动架构。

混动架构大对比,都有何亮点?

“两田”的THS、i-MMD不可置否是混联式混动架构的代表,而国产混联式混动架构要想实现超越、吸引消费者,就必须有青出于蓝而胜于蓝的能力,那比亚迪、长城和奇瑞所研发的混动架构都哪些亮点?

比亚迪DM-i使用了一套名为EHS电混系统和专门适配混动系统的骁云1.5L发动机、ECVT变速箱、刀片电池等组成。

长城柠檬DHT混合动力总成由1.5L/T发动机、定轴式变速箱、GM/TM双电机、双电机控制器、集成DCDC组成。

奇瑞鲲鹏DHT则由一台1.5T米勒循环发动机、混合动力专用变速箱(Dedicated Hybrid Transmission)、前双电机等组成,值得注意的是,鲲鹏DHT是国内唯一一个使用双个电机驱动的混动构架。

从账面信息来看,三者只是在系统配置上有些许差异,架构基本一致,但是再去深挖这三种混动架构,还是有着明显差异的。

混动技术对比

比亚迪DM-i所搭载的混动专用骁云1.5L阿特金森循环发动机,热效率高达43.04%,远超40%的国际领先水平。要知道,“两田”的i-MMD和THS所搭载的发动机热效率也才分别达到40.5%和41%。

那这台发动机是如何做到的呢?

这台发动机使用了混动专用的阿特金森循环技术,可以有效的将压缩比提升到15.5,超高的压缩比也就意味着发动机有更高的做功效率,提高燃烧效率。

与市面上的多数发动机不同,它只专注于提高热效率,而最大功率、扭矩等统统不需要考虑。对此,比亚迪对发动机每一个能量损失的环节做出优化,也就是EGR废气再循环技术。通俗来讲,系统将排气中的废气再引入到进气管燃烧,降低进气损失,提高热效率。

除此之外,比亚迪还将启动机、冷却水泵、空调压缩机等改为电力驱动,大范围的“做减法”,从而减轻发动机的负担。

EHS电混技术作为DM-i的核心,使用了双电机串、并联架构设计,区别于传统的传动系统,EHS电混系统兼顾驱动、传动以及功率分流。并且双电机平行轴的布置方式让两个电机可以各司其职,实现EV/HEV串联/HEV并联/发动机直驱等多种工作模式。

电池方面,DM-i使用的是比亚迪自主研发的刀片电池。考虑到车身底部空间和续航里程,比亚迪省略了把电芯组装成模组这一步,把电芯以列阵的方式直接包装到电池壳内,空间利用率增加到60%-80%,续航里程大大增加。并且,刀片电池采用了脉冲自加热和冷媒直冷技术,满足电池自体加热的需求,均匀性更好,安全性更高,还能将电池加热效率提升到10%以上。相比传统的液冷技术,冷媒直冷技术将换热率提升20%,解决冬天因为寒冷导致续航里程减少的困扰。

值得一提的是,刀片电池的稳定性非常好,在设计上比亚迪将刀片电池做的较长较薄,代替横、纵梁结构,保证电池有足够的硬度。类似蜂窝铝板的结构让电池强度更好,在严苛的针刺实验下也不会使其出现着火、自燃的可能。

除了高能量密度和安全性外,比亚迪还为插混车型提供直流快充技术,仅需30分钟电量就可以从30%充到80%,从15%冲到80%也不过仅需40分钟,在解决里程焦虑的同时还提供了更快的充电方式,为远程旅途提供保障。

接下来说说长城柠檬DHT,长城并未对柠檬DHT技术透露太多核心技术,但是从冰山一角的数据里仍能窥探一二。

柠檬DHT混动技术是长城为混动专门打造的全新架构,这也意味着使用柠檬DHT技术的发动机、变速箱、电机等都是重新设计的“混动专用”。而相比丰田的弱混,柠檬DHT的机舱空间能够放下更大的电池包和电机,也能实现更多的混动模式。并且长城为柠檬DHT混动提供了三种动力规格,根据不同级别车型进行划分。

A级车:1.5L混动专用发动机+DHT100变速箱的动力组合,最大功率140kW-170kW,能实现HEV/PHEV两种动力。

B级车:1.5T发动机+DHT130变速箱+功率更高的电机,系统最大功率可达180kW-240kW。

C级车:1.5T混动发动机+DHT130,可实现PHEV动力,最大综合功率可达320kW,可实现四驱效果,并且这套动力总成还搭载了135kW三合一两档电驱动后桥。

HEV两驱系统模式下,最大功率可达到180kW,而在PHEV四驱模式下,前后桥双电机同时输出动力,能够带来最大320kW的动力,配合长城自家的智能四驱系统能够轻松因对各种路况,即便是爬坡也能轻松应对,在雪地时能够实现15%-18%的最大爬坡度,而在干燥沥青路面,最大爬坡度可达到60%-65%。

与此同时,GM/TM双电机混联能够让柠檬DHT实现多种工作模式,其中包括EV、串联、并联和能量回收。在EV模式时,电机可直接驱动车轮;在串联模式下,发动机会推动GM电机发电,TM电机驱动车轮;并联模式下,以发动机为主驱动车辆,两个电机负责辅助;能量回收模式下,TM电机可在车辆制动时直接回收能量,多种工作模式的切换让不同场景用车实现低油耗的保障。

电池方面,长城柠檬DHT使用CTP(Cell To Pack)技术的大容量高效能混动电池,电池包能量密度高达160Wh/kg,纯电模式下可实现200km续航里程,而行业内,只有个别PHEV车型纯电续航也才超过100km,远远领先行业水平。并且,这套系统不仅支持6.7kW交流慢充,还提供直流快充技术,最大放电功率246kW,30分钟就可完成80%的充电。

最后是奇瑞鲲鹏DHT,相比长城的柠檬DHT,奇瑞鲲鹏的DHT则有着不同的含义。奇瑞鲲鹏DHT拆解来读是Dedicated Hybrid Transmission,中文全称混合动力专用变速箱,这也就意味着,它们有着根本上的不同。

奇瑞鲲鹏DHT是国内首个使用发动机+双电机组合的混动技术,这里要注意,奇瑞鲲鹏DHT的双电机是指双电机驱动,而不是双电机各司其职。也就是说,相比柠檬DHT,鲲鹏DHT更偏向以电为主的驱动模式,而发动机则作为动力电池的能源补给。

但是以电为主,也就意味着有明显的短板,那就是——效率低,而奇瑞作为“理工男”也在这个点上寻求了突破。鲲鹏DHT使用两台小功率驱动电机替换高功率电机,配合FIO定点喷射油冷电机技术和TEM双电机动力分配技术,让两台电机更容易运行在高效率区间,以此达到理想效果。

值得一提的是,奇瑞鲲鹏DHT的发动机有三个挡位,比柠檬DHT的双挡位还要多出一挡,不止如此,鲲鹏DHT共有11个挡位设计,能够通过挡位调整,再次提升两个电机的工作效率。

鲲鹏DHT能够实现9种工作模式,并且输入扭矩高达510N·m,低电量模式节油率大于50%。目前首款搭载鲲鹏DHT的量产车型 瑞虎8Plus PHEV百公里综合油耗仅为1.3L,零百加速成绩可达4.9s,可见奇瑞鲲鹏DHT混动技术实力。

总结:汽车迈入电气化已经是不可逆转的趋势,而作为过渡阶段,未来混动车型或许将占领大部分市场份额,面对更严苛的排气标准这一难题,中国车企也纷纷推出自家的混动技术以作为答卷。在竞争之下,我们也能看到国产车技术的日益提升,相信在不久的未来,国际汽车市场也能看到越来越多中国制造。

作者/知嘹汽车 Lee

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