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2021年會是增程式汽車發展的春天嗎?

璟琰乀 ? 來源:大眾侃車 ? 作者:大眾侃車 ? 2021-02-18 10:40 ? 次閱讀

中國新能源市場的變化太快了。

記得2017年——2018年間,每參加一次汽車行業論壇,電池總是繞不過的一個話題。彼時人們爭論的焦點是,如何才能把電池安全做到更高、把價格控制得更低、把續航里程提上去。

安全與價格因素難以控制,因此前些年的新能源市場,可以說最大的趨勢便是對續航里程的追逐。

如今跨入2021年的市場潮流中,市場上對于宣稱1000公里續航的純電動顯然不太買賬了。人們更希望通過技術手段而非空談的形式,在現有技術的基礎上解決問題,拋棄了不切實際的幻想。

因而今年我們看到,有了所謂“摻硅補鋰”技術,也有了長續航硅負級電池、以及去年比亞迪刀片電池的誕生。與此同時,曾經被嗤之以鼻的增程式電動車也在2021年突然成了車企的“座上賓”。

除了理想ONE以外,汽車市場上嵐圖、賽力斯等都宣布新增增程式電動車型。此外,比亞迪DM-i混動以及東風本田新增的插電混動版本CR-V也搭載iMMD技術打了增程式電動車的擦邊球。

目前市場上對增程式技術的熱捧更像是增程式技術發展的第二次機會。在此之前,汽車業內早有了對增程式的深度討論,并有車企將這項技術應用在了量產車型之上。寶馬、通用、日產包括中國的傳祺、吉利、奇瑞等,都對增程式電動車有過深度的研究。

增程式技術這一次在汽車圈被廣泛應用,是否會如此前的發展一樣無疾而終飽受質疑呢?這個命題對于斥巨資研發增程式技術的車企而言極為重要。上升到行業層面,車企對于增程式技術的押注,對于中國新能源汽車產業的發展也是不可忽視的“技術拐點”。

撕開政策的口子

目前市面上這波增程式技術熱潮,與中國新能源市場的發展推進以及政策方面的演變有著正向關系。

中國新能源汽車產業的發展始于“三縱三橫”總路線,所謂“三縱”指混合動力汽車、純電動汽車、燃料電池汽車;“三橫”指的是多能源動力總成控制系統電機及其控制系統和電池及其管理系統。

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從現在來看,混合動力正在從過去重度混合向插電式、增程式的發展,發電機將變成發電系統。燃料電池也出現了兩個方向,一個用燃料電池作為主動力,另外一個用燃料電池作為增程式電電混合動力源,這三條路線最終就變成一個由電機驅動,由發電和儲電系統組成的技術路線。

其中,純電動技術路線雖然在過去幾年中被最為重點技術路線推進,但在技術層面有諸多問題需要時間來解決。因而支持插電混動、增程式電動車這類“過渡”技術路線的聲音甚囂塵上。

不斷修訂中的新能源路線,自然也不能忽視市場的反饋,因而在近年來的政策中,增程式電動車的政策“地位”不斷提升。

2018年12月,發展和改革委員會發布《汽車產業投資管理規定》,明確將增程式電動車納入純電動汽車范疇。

2020年4月,財政部、工業信息化部、科技部、發展和改革委員會發布《關于完善新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》,對于增程式車型給予中央財政補貼,再次體現國家對增程式技術路線的肯定與支持。

因而新能源汽車市場上,增程式技術得到越來越多企業的正視,并將之付諸于實踐。2018年廣州車展上,吉利集團旗下商用車品牌遠程汽車便推出了增程式輕卡。吉利控股集團李書福也多次在全國兩會上呼吁對增程式技術加大研發,他還點贊了理想ONE。

另外,中國工程院院士楊裕生是增程式技術的堅決推進者。多年來,他為在中國推動增程式技術奔走呼喊,在多個公開場合發表增程式是最適宜中國新能源發展路線的技術。

在困難中發展

不過,在純電動發展路線為主的新能源政策下,增程式電動車始終難有突破。楊裕生認為,增程式電動車之所以沒有得到大規模的發展,原因在于:補貼沒有純電動車高,不夠誘人;增程式的難度比純電動、插電式大一些;科技部“三縱”沒有把增程式列進去,各個部委輕視這個車子;863增程式項目范圍小,只資助了四家企業,技術也沒有得到推廣。

拋卻新能源政策的因素不談,單從技術層面來講,增程式電動車目前還存在許多技術壁壘。

首先需要明確的是,所謂增程式技術,是指采用以電機作為核心且唯一驅動方式,比純電動汽車多了一個發電機。

如今,業內已經探討出增程式技術發展的三個階段。中國工程院院士楊裕生在2018年的電動汽車百人會上指出,增程式電動車的發展分為三代:

第一代的增程式是純電動汽車上加裝了一個增程器。最典型的案例是寶馬i3所采用的增程式技術。搭載在寶馬i3上的增程式技術,單純為了增加續航里程而設計——電池耗電完畢后,由發動機帶動電機啟動,從而增加續航。

這一代的增程式技術雖然增加了續航,但存在著電池較重、發動機油耗較高、車身質量加重、車價高等弊端。基于這些因素考量,目前不少車企研發出了將電力系統優化的第二代增程式技術。

第二代增程式技術通過減少電池、優化發動機能量,在延長續航里程的同時,做到真正的節能減排。最具代表性的是日產 Note e-Power所搭載的增程式技術。這款被成為“一臺能自己發電的電動汽車”上市之后在日本市場熱賣,甚至登上了日本乘用車銷量排行榜的第一名。

第二代增程式技術優點已經十分明顯,電力充足、安全性高,而依然存在著美中不足的地方,例如電池充放電過程中有能量損耗、電池用量依然過高等問題。

因而,楊裕生院士提出了第三代增程式電動車——發電直驅電動車。顧名思義,這是一項由發動機發電直接驅動電動車的技術,車上的發動機發的電不經過電池,而是直接驅動電動機。發電機發出來的電在第三代是直接到電動機去。據悉,使用這項技術的增程式電動車節油效率能達到60%甚至更高。

但是目前,車企對于增程式技術的掌握大多停留在第一或第二階段,因而市場接受度并不高。車企也因為政策趨向以及研發投入等原因暫緩了對于增程式技術的投入。

至于第三代增程式技術還存在著許多技術壁壘。首先是發動機直驅技術,目前這項技術由本田iMMD掌握著專利,而這恰恰是攻克第三代增程式技術的關鍵。

其次,第三代增程式技術對于電池的要求同樣提出了很高的要求——支持快充。然而,鋰離子電池的充放電原理決定了其不支持快速充電,目前應用場景最為廣泛的磷酸鐵鋰、三元鋰電池均是如此,一旦快充,電池安全性得不到保障。而支持快充的鈦酸鋰電池無論是在比能量和續航里程上都達不到三元鋰電池的高度,這也成為這項技術的致命弊端。

想要支持快充和續航里程上魚與熊掌兼得,就需要更加先進的電池技術。雖然目前中國、日本、韓國等國家都在致力于電池技術的突破,但是并未到大規模投放市場的階段。

中國想要發展增程式電動車,首先需要突破發動機和電池技術的瓶頸。這顯然不是一件容易的事情。中國車企在發動機上的研發一直處于相對滯后狀態,而電池技術目前是主張三元鋰電池的寧德時代“一家獨大”,在利益驅動和成本顧慮之下,其他電池技術的發展自然要為主流技術讓步。

再者,汽車是一個上下游產業高度協同配合的行業,增程式技術想要發展,還需要上下游產業的技術、配套支持,然而增程式技術在這一塊目前是缺失的。

一邊是技術難題尚待突破,一邊是補貼天平的失衡,讓增程式電動車的發展處在了尷尬的位置。

靜待市場給出答案

不過目前存在的技術問題不能完全否定增程式技術未來的發展前景。中國新能源市場正處于發展的調整期,上文提及的政策放寬已然是對增程式發展的敞開了“口子”。

我們看到當今新能源市場有越來越多的支持者與理想ONE站在了一起。目前比亞迪推出的DM-i混動以及本田推出的i-MMD混動都在一定程度上打了增程式電動車的“擦邊球”。

更有此前一直支持增程式電動車發展的吉利,來自傳統車企的嵐圖、造車新勢力賽力斯,均推出了增程式版本車型。

嵐圖汽車CEO兼CTO盧放則認為,“增程式電動汽車是未來5-10年最好的過渡方案。”科技部部長萬鋼也曾表示,很長一段時間我們還需要專項增程式,也需要專用發動機,在這個方面我們應該有更大努力。

從技術層面而言,增程式在節能減排的當下的確有其技術優勢。通過對比豐田混動技術和日產的增程式技術可以發現,在節油技術上,增程式技術更勝一籌。數據顯示,豐田雷凌普通汽油版車型的工信部綜合油耗為5.9L/100km,而混合動力版的是4.2L/100km;本田雅閣汽油版綜合油耗為7L/100km,混動版為4.4L/100km。相比而言,日產Note e-Power的燃油經濟性為37.2km/L,相當于百公里油耗僅為2.68L/100km。

消費者對于增程式技術的認知和討論也到了空前的地步。由于理想ONE作為造車新勢力自帶的話題性,消費者對理想ONE以及其背后的增程式技術發起了激烈的討論。從各大汽車論壇、知乎等平臺上,消費者反映出的聲音來看,公眾對增程式的技術原理、可以解決的問題有了一定的認知。雖然褒貶不一,但各持的觀點卻更真實地反映出增程式技術的優劣。

整體來看,增程式技術大有破局之勢。如此多的選手入局造增程式電動車,這在中國新能源汽車發展史上是史無前例的。如今很難斷言,這究竟是增程式技術得到了突破(車企并未公布具體信息,比亞迪、本田也以“超級混動”、插電混動入局)從而備受市場認可,還是中國新能源以純電動為主的路線正在修正。

曾經有專家調侃:傻瓜才做增程式電動車。這句對增程式電動車舉重若輕地定調背后,彰顯出發展增程式的難度之大。這不僅涉及到技術問題,更涉及到政策、市場問題。

即便是當下越來越多的專家、企業代表站出來為增程式技術代言,也很難斷定增程式技術未來的發展潛力。

但是我們非常期待,一輛完全解決續航焦慮、充電煩惱、安全且價格低廉的完全意義上的電動車問世,重新樹立消費者對新能源市場的認知。

當然我們也要有足夠的耐心,因為每一項技術的成熟都需要時間的催化。而站位增程式的車企,在推進技術的過程中,最需要注意的便是不能低估消費者的智商,畢竟他們有更多的選擇。

責任編輯:haq

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