专家称未来5年混动将成主流,来看看比亚迪、长城、吉利混动的区别

专家称未来5年混动将成主流,来看看比亚迪、长城、吉利混动的区别
2023年04月04日 17:43 红星新闻

4月1日,中国科学院院士、清华大学教授欧阳明高在中国电动汽车百人会论坛上表示,汽车全产业链转型新能源汽车大约还需要10年左右,未来5-10年插电混动和增程电动的占比会从去年的22%逐步提升到30%-40%,甚至接近50%。

业内人士向红星资本局指出,面对新能源国家补贴取消、上海取消插电混动车型绿牌,以及新能源车免购置税政策即将取消等变化,2023年是混动车型快速增长之年。

随着比亚迪(002594.SZ)超级混动的成功,各大车企纷纷加大对混动的投入。目前自主品牌中,比亚迪、长城汽车(601633.SH)和吉利汽车(00175.HK)是主要的玩家。

↑资料图 据视觉中国资料图 据视觉中国

比亚迪带动混动市场快速发展

2022年,中国新能源汽车市场渗透率达到了27.6%,行业正在从政策培育期向全面市场化驱动转变,新能源汽车开始抢夺燃油车的市场份额,增速放缓。业内普遍认为,2023年将非常艰难。混动和出海成为自主品牌维持增长的两大领域,其中混动是重中之重。

混动车型目前仍然享受新能源政策优惠,全生命周期成本与油耗都比燃油车更低,还没有纯电车的里程焦虑。

乘联会数据显示,从2021年下半年开始,插混车型的销量增速超过了纯电动汽车。2022年,我国新能源车型累计销量688.7万辆,其中混动车型占比22%,销量同比增长155%。2022年,插混车型全年增长161%,纯电车型只有74%。

东北证券在近期的一份研报中预测,到2025年国内乘用车插混市场渗透率将达到29%,市场规模752.2万辆。

比亚迪的成功被认为是中国混动市场的转折点。

2021年,比亚迪推出了全新一代DM-i超级混动车型,销量迎来爆发性增长,从2020年的17.59万辆,同比增长230%至58万辆。其中纯电车型增速为140%,插混车型为468%。

2022年,比亚迪销量同比增长210%至186.85万辆,其中混动车型的销量占比达50.94%。

混动技术路线与各自的优势劣势

混合动力汽车通常为由燃油系统和电驱系统联合提供动力的汽车,利用电驱系统对发动机功率进行“削峰填谷”,保证发动机尽可能运行在高效区间,从而节省燃油。

业内人士告诉红星资本局,从技术路线来看,根据内燃机和电机的相对排列方式,混动技术分为串联式、并联式和混联式。

串联式即增程式,是在纯电动汽车的动力系统上增加了内燃机和发电机,没有变速箱。由内燃机带动发电机发电,电能输送给动力电池和驱动电机,再驱动车轮。理论上串联式的内燃机运转效率利用率更高,但由于没有变速箱,高速工况靠提高功率,能耗增加。优点是结构最简单、成本最低。 

增程式技术不够先进的论断一直存在争议。长城魏牌CEO李瑞峰曾多次公开表示“增程式比插电式落后”,强调自家是技术更先进的“串并联插电混动”。大众中国CEO冯思翰也曾表示,增程混动是过渡技术,大众不会采用。华为余承东则认为,增程模式目前是最适合的新能源车模式。

3月11日,理想汽车(02015.HK/LI.US)CEO李想在微博解释了为什么选择增程模式。他说,第一代理想ONE就已完成了PHEV(插电混动)并联的研发,真实高速路测能节省不到4%的能耗。假设用户一年平均行驶2万公里,20%的比率是纯高速,相差的油耗每年节省115元,还要牺牲NVH的体验。(*注:NVH指噪声、振动与声振粗糙度(Noise、Vibration、Harshness),是衡量汽车制造质量的一个综合性问题,给汽车用户的感受是最直接和最表面的。)

李想认为,“站在用户价值而不是技术必须刷存在感的层面,大电池的四驱,串联是最好的选择,前驱的话并联是最好的选择。无论是三缸机还是四缸机,高速并联的NVH肯定不如串联更好,因为后者减少了振动传递路径。”

高管们的观点争议并不影响增程式车型的火爆。理想汽车和问界车型的成功让更多车企开始加入增程套餐。比如零跑汽车(09863.HK)就新增了增程版C11。吉利也宣布要开发增程车型。

并联式是在燃油车的动力系统上增加电动机驱动系统,相比串联式降低了传动损耗,但内燃机运转效率利用率不高,燃油经济性较差,而且电池容量较小,纯电驱动并不持久。这种混动模式主要应用在行业发展的早期。此外,一些超跑、赛车也采用并联式混动。

混联式是根据速度与动力需求变化,既可以使用串联模式,又可以使用并联模式。 

目前主流车企都采用双电机混联,差别主要在发动机直驱挡位数量和电机的位置。电机位置不同分为P0-P4,主流的混动架构大多采用 P1+P3电机布局,P1电机连接在发动机后端,主要负责调节发动机工况以及发电,P3电机在变速箱之后,主要用于驱动前轮。此外,P4 电机在后轴,多用于实现四驱。 

东北证券在研报中表示,从技术路线角度看,油电混动相比插电混动电池成本低,适合价格下探;串并联式架构适用于不同车型,单挡结构能够满足中低端车型需求,在中高端车型也可以增大电池容量来进一步提升燃油经济性,而多挡结构能够在中高端车型发挥其动力性优势;智能化主要应用于中高端车型,串并联式插电混动和增程式在智能化方面具备优势,在中高端市场市占率有望提升。

比亚迪、长城、吉利三家的混动技术对比

自主品牌中,比亚迪、长城汽车和吉利是混动市场的有力竞争者。

↑比亚迪、吉利、长城汽车混动系统对比 红星资本局制图比亚迪、吉利、长城汽车混动系统对比 红星资本局制图

比亚迪DM-i是双电机单挡串并联,高速单挡直驱。发动机只有一个挡位,不用换挡,动力输出平顺;结构更简单,可以降低成本和后期维护成本,提升可靠性。在比亚迪发动机、电机、动力电池等方面的技术积累下,比亚迪DM-i有着电机功率大、发动机热效率高、电池容量大、充电速度快等优点,车型兼顾燃油经济性和动力性。

长城汽车和吉利采用多挡串并联架构,兼顾油耗的同时提升了动力性,与比亚迪形成一定的差异化。业内人士向红星资本局指出,多挡DHT技术下,发动机匹配了一个2或3挡变速箱,变速箱与驱动轴相连,实现发动机直驱。根据不同车速和动力需求,发动机动力在2或3个挡位间切换,提升了动力和油耗表现,但结构复杂,成本更高,也会影响维护保养的成本和可靠性。 

长城柠檬混动DHT是双电机双挡串并联,增加了一个低速挡位直驱,低速驱动力比DM-i更强,适合爬坡等工况。机械结构更加复杂,成本也相应增加。 

最新的混动系统长城Hi4,将原有的系统里的前桥驱动电机移动到后桥,将集成到DHT插混变速箱内部的发电机放置到前桥位置,这个电机既可以充当前桥电机,还可以充当发电机,相当于减少了一个电机,从而降低成本。与传统混动架构相比,Hi4只需两个电机就实现了四轮驱动。

吉利的雷神电混系统,采用双电机三挡串并联,又增加了个弹射起步模式,起步时匹配1挡大速比,加速能力得以提升。机械结构的复杂性和成本再上一层楼。

最新的雷神电混8848,基于雷神电混升级进化而来,在电混引擎热效率、性能、智控上升级。最大的亮点是发动机热效率达44.26%,不过发动机压缩比没有明显改善。

红星新闻记者 吴丹若

编辑 余冬梅

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