7月25日,《電動汽車觀察家》發(fā)布了“日產Note e-power熱賣,增程式電動車的春天來了嗎?”一文。文章發(fā)布之后,引起了比較大的爭議,焦點是,通用沃藍達(Volt)和日產Note e-power算不算增程式。
《電動汽車觀察家》先撤回此文,再次考證之后,我們認為,Volt是否是增程式各有爭議,但如果套用國標《電動汽車術語》,由于Volt車載供電裝置和驅動系統(tǒng)有傳動連接,部分工況下發(fā)動機會參與驅動,Volt按中國國標定義,不屬于中國的增程式電動車。
至于Note e-power,它屬于串聯(lián)式混合動力,即發(fā)動機不直接參與驅動基本沒有爭議,但它的動力電池極小,只有1.5kwh,是否能被《電動汽車術語》承認為有“純電續(xù)航里程”,也存在爭議。但是,Note e-power的串聯(lián)式混合動力,和一般的增程電動車,技術類型極其類似。所以我們修改重發(fā)此文,把這個技術路線的產品介紹給大家,并探討增程式在中國的前景。感謝大家對《電動汽車觀察家》的批評指點。
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上市11個月,本土銷量超過10萬臺;今年前半年,幫助日產在時隔48年后,第二次登上日本乘用車銷量榜榜首,超過了曾經(jīng)第一名的豐田普銳斯——日產Note e-Power上市一年半,銷量一路看漲,成為目前最受日本消費者歡迎的汽車。
更值得注意的是,這款車采用串聯(lián)式混合動力系統(tǒng),雖然也有發(fā)動機,但是只用于帶動發(fā)電機給電池充電,不參與車輛的驅動。驅動力來自于電池放電驅動電機帶動,非常類似于電動汽車和增程式電動汽車。
日產Note e-Power的熱賣,使得汽車產業(yè)在燃油驅動向純電驅動演化過程中,又出現(xiàn)了一個值得期待的技術路線。從全球范圍來看,和日產Note e-Power非常接近,常常使用串聯(lián)混合動力技術的增程式電動車,市場表現(xiàn)一直不溫不火,正式推出增程式電動汽車的車企也屈指可數(shù)。Note e-Power在日本本土熱賣,可否讓我們對增程式電動汽車抱有更多期待?增程式在中國會獲得同樣的市場認可嗎?
已賣近15萬輛
2016年11月,日產Note e-Power正式發(fā)布,這是首款配置e-Power系統(tǒng)的車型。
在此之前,寶馬i3增程式版和菲斯科卡瑪?shù)仍龀淌诫妱榆嚩家焉鲜袖N售。它們和日產Note e-Power類似,燃油發(fā)動機只能發(fā)電,不能驅動,只是它們的動力電池要大得多,純電續(xù)航也更長。
不過,這幾款車的市場表現(xiàn)并不算好。今年1月-6月,寶馬i3純電版和增程版共賣出3504輛。菲斯科卡瑪已于2012年停產。廣汽傳祺曾推出一款增程式電動車,后來改為了插混路線。
和這幾款串聯(lián)混合動力車型銷量低迷不同,日產Note e-Power上市后,市場接受度很高。
日本汽車銷售協(xié)會聯(lián)合會公布的數(shù)據(jù)顯示,2017年,日產Note(包括燃油版和e-Power)在日本的銷量為13.8905萬輛,2018年1月-6日的銷量為7.338萬輛,分別是同期日本乘用車銷量榜的第2名和第1名。
日產日本在官方新聞稿中稱,“購買Note的消費者中,大約7成購買了配置e-Power系統(tǒng)的車型”。按照這個比例,Note e-Power已經(jīng)賣出近15萬輛。
“一臺能自己發(fā)電的電動汽車”
Note e-Power在本土市場銷量迅速走高,原因何在?
日產方面將Note e-Power稱為“一臺能自己發(fā)電的電動汽車”,所以無需充電,也沒有充電口。這款車采用的是串聯(lián)式混合動力,搭載了一臺三缸1.2L排量的發(fā)動機,日產聆風同款電機,和一塊1.5kWh的電池組,最大功率為80kW,峰值扭矩254Nm。
日產官網(wǎng)介紹,e-Power動力系統(tǒng)的特點是全電機驅動,車輪的動力全部由電機直接提供。電池產生的動力被傳送至由燃油發(fā)動機、發(fā)電機、逆變器和電機組成的e-Power動力系統(tǒng)。
Note e-Power的動力系統(tǒng)
來源:日產中國官網(wǎng)
在傳統(tǒng)的混合動力系統(tǒng)中,當電池電量較低(或高速行駛)時,電機需要與燃油發(fā)動機共同為車輪提供驅動力,而在e-Power動力系統(tǒng)中,燃油發(fā)動機不再與車輪連接,只起到為電池充電的作用。另外,與純電動汽車不同,e-Power動力系統(tǒng)的能量來源是發(fā)動機,而不是電池。
Note e-Power的主要特點體現(xiàn)在兩方面:油耗低,噪音低。
油耗方面,按照日本JC08標準(日本從2007年10月開始實施的油耗標準,單位是km/L,即每升燃油能行駛的公里數(shù)),Note e-Power的燃油經(jīng)濟性為37.2km/L,略低于第4代普銳斯40.8km/l的水平。
Note e-Power的減噪設計
來源:日產日本官網(wǎng)
“安靜”也是Note e-Power的一大賣點。
除了改善發(fā)動機的噪音問題,Note e-Power的前部、尾部和側面都設計了遮音擋板,最大限度地減少噪音影響。
增程式在中國:“身份”不明,上市率低
看到Note e-Power在島國近鄰熱賣,我們不禁想問,這種技術路線可以在中國推廣嗎?在中國,這種串聯(lián)式混合動力,大多被用于增程式電動車(和日產Note e-Power不同在于有長的純電續(xù)航里程,一般也可以插電),會成為主流技術路線之一嗎?
如果讓你說出中國在售的增程式電動車,多數(shù)人恐怕都做不到——生產增程式電動車的企業(yè)實在太少了。
中國汽車技術研究中心出版的《2017中國新能源汽車產業(yè)發(fā)展報告》“中國新能源乘用車行業(yè)2016年發(fā)展綜述”一文顯示,明確增程式為技術路線之一的中國企業(yè)僅有奇瑞和廣汽兩家,外資企業(yè)也只有通用汽車和寶馬汽車。
雖然上市率較低,但增程式一直屬于中國新能源汽車的一支,在2016年5月,工信部發(fā)布的《<中國制造2025>解讀之:推動節(jié)能與新能源汽車發(fā)展》一文中,也提到,推動節(jié)能與新能源汽車產業(yè)發(fā)展的重點領域包括高性能插電式混合動力總成和增程式器發(fā)動機。
來源:《汽車產業(yè)投資管理規(guī)定(征求意見稿)》
在2015年6月工信部發(fā)布的《新建純電動乘用車企業(yè)管理規(guī)定》和2018年6月國家發(fā)改委發(fā)布的《汽車產業(yè)投資管理規(guī)定(征求意見稿)》中,增程式電動汽車項目依舊均屬于純電動汽車項目;插電式混合動力汽車則被列為燃油汽車投資項目。
這個細微的差別,看起來像是國家有意鼓勵增程式電動汽車領域的投資。一位車廠研發(fā)負責人認為,從國家的產業(yè)政策指導來看,增程式非常有前途,從技術上來看,增程式既有純電動的駕駛優(yōu)勢,也解決了里程憂慮,是一個不錯的解決方案。
不過,在涉及政府補貼時,增程式又被歸為插電式混合動力技術范疇(通常在括號中出現(xiàn))。
2018年2月發(fā)布的新能源汽車最新補貼方案
這對增程式電動車最實質的影響就是,享受不到純電動汽車那樣比較高的財政補貼。多位業(yè)內人士向《電動汽車觀察家》表示,受純電動補貼政策擠壓,是增程式電動汽車發(fā)展滯后的一大原因,在他們看來,增程式電動車項目更適合沒有補貼政策的環(huán)境。
在被問及為什么增程式路線在國內一直處于“非主流”地位時,中國工程院院士楊裕生告訴《電動汽車觀察家》,“首先,純電動汽車的補貼比增程式高1倍;第二,純電動(相對增程式和插電式混合動力)最容易做,最簡單。既簡單,補貼又高,誰會放著肥肉,啃骨頭呢?”
增程式,“我們一直在推”
選擇啃增程式這塊“骨頭”的車企不多,奇瑞是其中一家。
“純電動+增程式”是奇瑞的技術發(fā)展方向。早在2010年,奇瑞就承建了科技部的幾個增程式技術科研項目,并且在2010年11月5日的第25屆世界電動車大會上,展出國內第一款小型增程式純電動汽車奇瑞S18D-REEV,可實現(xiàn)300公里的續(xù)航里程。
瑞麒M1-REEV增程式電動車
2011年4月19日,奇瑞在上海國際車展上又展出了瑞麒M1-REEV增程式電動車,當時,這款車的續(xù)航里程達到350公里。不過,瑞麒M1-REEV在車展之后并沒有量產上市。
2014年1月,科技部官網(wǎng)轉發(fā)了安徽省科技廳的《安徽奇瑞全力加大新能源汽車研發(fā)》一文,介紹奇瑞“全力研發(fā)插電式混合動力、全新結構輕量化、增程式電動汽車、燃料電池汽車等前沿技術。”“增程式電動汽車已經(jīng)完成了性能樣車研制,整車續(xù)駛里程可以達到400公里以上?!?/p>
如今,三年多過去了,奇瑞的增程式電動車進展如何?
奇瑞新能源研究院院長倪紹勇表示,“最近幾年,我們一直在推這個事(增程式電動車項目),看準這個方向一直在推,我認為我們的方案是可行的,要不了太久,我們的增程式新產品就會拿出來?!?/p>
對于外界“增程式在低速或者高速行駛時,節(jié)油率不高,甚至油耗大于燃油車”的疑慮,倪紹勇介紹,有些增程式方案存在這種問題,但奇瑞的方案受工況影響較小,不存在低速和高速工況下油耗高的問題。不過,他沒有透露奇瑞增程式電動車項目的細節(jié)。
如果說奇瑞是堅持發(fā)展增程式路線的傳統(tǒng)車企代表,這一領域的新造車企業(yè)代表當屬車和家。
車和家在成立初期,就確立了超小型純電動汽車SEV、中大型增程式電動SUV和適合0-100公里區(qū)間車型的發(fā)展路線。根據(jù)車和家發(fā)布的信息,這款SUV的純電續(xù)航里程為150公里,發(fā)動機啟動后,整車續(xù)航里程可達800公里。
在最近發(fā)布的車和家內部采訪中,車和家創(chuàng)始人李想表示,選擇增程式路線的主要目的,是解決用戶的里程焦慮問題。
車企——尋找小巧、安靜、高效的增程器
無法享受和純電動相當?shù)难a貼,是增程式電動汽車在中國發(fā)展緩慢的原因之一。那么,增程式有望在后補貼時代成為主流技術路線之一嗎?楊裕生的看法很樂觀。
他認為,補貼退坡后,增程式會大大發(fā)展。“Note e-Power上市一年半就有這樣的銷售成績,由此可以看出,串聯(lián)式混合動力路線的前途不可限量。增程式電動車的電池用量很少,價格較低,車的重量也很輕,只要做好適合增程式電動車的發(fā)動機和控制系統(tǒng),增程式路線是很有前景的?!彼f。
但是,目前能“做好適合增程式電動車的發(fā)動機和控制系統(tǒng)”的企業(yè)非常少。
北汽新能源總工程師陳平認為,車企要開發(fā)增程式汽車,首先要找到小的、高效的發(fā)動機,但國內的企業(yè)在這些方面的經(jīng)驗都比較欠缺,目前,市場上基本上沒有好的增程器產品。
在燃油發(fā)動機設計上,國內企業(yè)競爭力比較薄弱,而且適合增程式的發(fā)動機和傳統(tǒng)燃油車發(fā)動機也不同,會出現(xiàn)噪音大和效率低等諸多問題?!斑@些困難不僅是國內企業(yè)存在的,也是國際車廠面對的”。陳平說。
陳平表示,即使有了小巧、高效的增程器,車企還必須掌握合理、經(jīng)濟的布置方式——如何把電池、增程器和散熱系統(tǒng)等組合起來,如何控制,實現(xiàn)性能平衡都很難拿捏。同時,還要實現(xiàn)較高的經(jīng)濟性——即較低的電耗和能耗?!癗ote e-Power出來,也是一個范例,讓大家看看這種車(增程式)是怎么配置的?!彼f。
上述車企研發(fā)負責人認同,目前,國內增程器的熱效問題一直沒有大的突破,如果要做到很高,成本也會相應提升,另外,增程器在低速負荷時,NVH(Noise、Vibration、Harshness,即噪聲、振動與舒適性)也是一個問題。
“另外,增程式在高速階段的劣勢比較明顯,經(jīng)過能量轉換后,轉換效率會降低,綜合來看,增程式的應用場景是比較有限的。我們認為,增程式是純電動的補充,是為解決里程焦慮和成本壓力的技術路線。”這位負責人說。
在車和家總工程師馬東輝看來,開發(fā)增程式電動汽車,缺乏的不僅是做好增程器的企業(yè),更是企業(yè)做好增程器的意愿。
他介紹,雖然國內的燃油發(fā)動機技術比較薄弱,但與傳統(tǒng)發(fā)動機相比,增程式的運行工況比較簡單,技術難度也相對較低。但是,增程器和發(fā)動機的工況不完全一樣,針對增程式的控制效率開發(fā)發(fā)動機,才能適合增程式電動汽車。
馬東輝告訴《電動汽車觀察家》,現(xiàn)在國內還沒有專門為增程式開發(fā)的發(fā)動機,即增程器?,F(xiàn)有產品往往是在傳統(tǒng)的發(fā)動機基礎上改一下,這是遠遠不夠的。“需要從技術和結構設計上開發(fā)增程器,企業(yè)的能力是可以達到的,但是沒有足夠重視,大家一窩蜂地去做純電動,不愿意按照增程式路線開發(fā)這樣一款發(fā)動機。”
對于上文提到的“增程式在低速或者高速行駛時節(jié)油率不高”和噪音大的問題,馬東輝認為,都可以通過一定的策略應對。
他表示,“增程式在低速或者高速行駛時節(jié)油率不高”的說法比較片面,不論是低速還是高速運行,電池的SOC(State of Charge,荷電狀態(tài),即剩余電量)比較高時,增程器是不啟動的,即便SOC降低到需要啟動增程器時,也可以通過一定的策略和方法,選擇相對經(jīng)濟的轉速。再加上增程式電動汽車在剎車時可以進行能量回收,而燃油車做不到這一點。因此,在同等條件(車重和風速等)下,不會出現(xiàn)增程式比燃油車油耗更高的現(xiàn)象。
對于噪音問題,馬東輝認為,噪音與是否是增程式無關,而是取決于增程器本身的技術。兩缸機和三缸機用在傳統(tǒng)燃油車上,NVH不太好,用在增程式上也是一個難點,但如果采用四缸機,燃油車和增程式的震動和噪音差別并不大,也可以通過策略進行調整。
“例如,在低速或者車輛停止的情況下,不讓增程式啟動,車輛行駛的時候再啟動增程器,這樣一來,乘客和司機對車輛震動的敏感度會降低。在某種工況下,如果SOC不是特別低,增程器可以不啟動,避免發(fā)生類似的噪音問題。”他說。
增程式的春天來了嗎?性價比說了算
增程式電動汽車的春天還遠嗎?或者說,還會出現(xiàn)嗎?
上述業(yè)內人士認為,即便目前的補貼較低,增程式電動車還是很有競爭力的?!霸龀淌降馁徿嚦杀倦m然比燃油車高,但使用成本遠低于燃油車,如果考慮環(huán)保成本,再加上一些政策導向,增程式的性價比較高,機會還是蠻大的?!?/p>
當然,我們無法苛求普通消費者將環(huán)保成本計入購車考量,真實的性價比是關鍵。
如果不考慮環(huán)保因素,增程式的性價比如何?陳平說,“從性能和整體性價比來看,增程式應該不會優(yōu)于插混。當然,還要看增程式后續(xù)的發(fā)展和性價比提升如何?!?/p>
馬東輝認為,評論增程式的性價比,必須考慮車型定位。作為一款經(jīng)濟型家庭小轎車,Note e-Power的市場綜合表現(xiàn)不錯,而大型增程式電動汽車對系統(tǒng)部署和增程器的要求不一樣,體積和排量大,性能好,價格也高。
“如果和燃油車比,增程式多了一套系統(tǒng),價格肯定高,但燃油經(jīng)濟性也高;如果和純電動比,前提必須是續(xù)航里程相當。例如,增程式是600公里的續(xù)航,純電動的續(xù)航也必須是600公里,這樣一比,增程式就有優(yōu)勢了——不會受出行選擇和半徑限制,這也是性價比的一方面?!彼f。
“我的看法是,10年內,增程式應該是燃油車和純電動汽車之間比較好的過渡車型。因為純電動涉及續(xù)航里程和充電樁不足的問題,插電式混合動力存在技術門檻的問題,增程式是在混合動力和增程式之間取了一個比較好的平衡點?!瘪R東輝告訴《電動汽車觀察家》。
回到最初的問題,國產增程式產品能否在中國市場復制Note e-Power在日本的戰(zhàn)績?關鍵要看企業(yè)的技術積累,潮水退去之后,能否拿出市場認可的產品。正如倪紹勇所說,“如果我們的(增程式)產品能讓用戶完全不受限制地旅行,我覺得完全有可能(獲得市場認可)?!保ㄍ辏?/p>
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原文標題:[行業(yè)研究] 增程式電動車的春天來了嗎?
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