现有的混动技术都有哪些?从技术角度讲,哪种混合动力技术更有优势?

现有的混动技术都有哪些?从技术角度讲,哪种混合动力技术更有优势?

Will.liu,十年汽车生涯,怎能不白头。

混合动力汽车按照结构划分为串联式、并联式、混联式。

串联:车辆驱动力只来源于驱动电机

发动机不参与车辆驱动,没有直接机械连接,可以不受汽车工况影响,始终在最佳状态下运行,因此在市区这种低速拥堵路段,发动机效率极低的时候,用串联方式极为节能环保。

串联工作模式

  • 纯电驱动:发动机关闭,动力电池供电给驱动电机
  • 纯发动机驱动:发动机发电给驱动电机
  • 混合驱动:发动机发电和动力电池共同供电给驱动电机
  • 行车充电:发动机发电供给驱动电机,同时给动力电池充电
  • 混合充电:发动机发电给动力电池充电,同时驱动电机也给动力电池充电
  • 再生制动:刹车、减速时,发动机关闭,驱动电机给动力电池充电
  • 停车充电:车辆停止,发动机发电给动力电池充电。

串联的混合动力系统,比较著名的有通用开发的沃蓝达(voltec),汽油发动机只用来发电,最后由电提供车辆驱动力。

并联:驱动电机、发动机能同时提供车辆驱动力或者单独提供驱动力。

并联系统中,发动机可以驱动车辆,电动机也可以驱动车辆,也可以两者一起驱动车辆。在同时驱动的时候,汽车的动力就是两者相加,能明显增强动力。即便是平价车,百公里加速也能妥妥进入豪车范围。

并联工作模式

  • 纯电驱动:动力电池驱动电机,带动车辆
  • 纯发动机驱动:仅发动机带动车辆
  • 混合驱动:发动机和驱动电机(动力电池供电)共同带动车辆
  • 行车充电:发动机驱动车辆的同时,通过发电机给动力电池充电
  • 再生制动:减速、制动时,驱动电机给动力电池充电
  • 停车充电:停车时,发动机发电,为动力电池充电

本田 IMA 系统(6 代),就是典型的并联式混合动力系统,应用在早期的思域、飞度等混动车型上。

然后在 2013 年,本田开始绕开了丰田的混动技术封锁,推出了 i-MMD 混动系统,逐渐取代了自家的 IMA 的混动技术。

i-MMD 混动系统,也是我们接下来讲的混联式混合动力。

混联:同时具有串联、并联驱动方式的混合动力。

混联是在汽车低速行驶时,以串联方式工作。当汽车高速稳定行驶时,以并联方式为主。

混联工作模式

  • 纯电驱动:动力电池通过逆变器向驱动电机供电,驱动电机带动车辆
  • 纯发动机驱动:仅由发动机向车辆提供驱动
  • 混合驱动:动力电池和发动机同时工作,通过动力耦合装置,共同驱动车辆
  • 行车充电:发动机提供车辆驱动之外,还通过动力耦合装置带动发电机给动力电池充电
  • 再生制动:车辆刹车、减速时,发动机关闭,驱动电机发电给动力电池
  • 停车充电:车辆停车,发动机通过动力耦合装置带动发电机,给动力电池充电

这里讲下本田 i-MMD(三代),就是经典的混联式混动。

i-MMD 系统由阿特金斯循环发动机、电动无级变速器 E-CVT(发电机、驱动电机、离合器、主减速器,差速器)、动力电池总成、控制单元 PCU等部件组成。

以混合驱动为例,发动机运转,从飞轮传输动力。驱动电机旋转,动力传输到电机轴。从飞轮传输的发动机动力驱动输入轴和发电机轴。动力从发动机传输至发电机,电机轴将电机动力传送到副轴和主减速器主动齿轮上,并驱动主减速器从动齿轮,从而驱动车辆运动。这样的设计,可以让 i-MMD 混动系统有更出色的动力,同时还能大幅节油降排。

综合来说,呃,混联就是串联和并联的综合版本……

低速行驶时,以串联方式,利用电机来驱动。而高速时,以并联方式,发动机直接驱动。这样就能吸取两者的优点,使得能耗大幅降低。但混联方式带来的弊端就是结构相对复杂,比单纯的串联 / 并联需要更多的精密零部件。且因为不同行驶状态的切换,对于混动的逻辑要求相对较高。

现在的混动车型有相当部分采用的是混联的架构,如拿奖拿到手软,卖到如日中天的比亚迪 DM-i的车型。

但说老实话,串联、并联也并非是没有优势。在适当的背景下,串联、并联架构的车型也能受到大众的青睐,也能打造爆款让销量一路走高,比如定位奶爸车,月销过万,被汽车业界批来批去的技术二流的某新势力车型。

所以,真的也不是技术第一,综合技术最强的就是好的。而是要找到合适的背景,让技术扬长避短,一样能赚钱赚到手软,这其实也是一种车企应有的思路。