科技部發(fā)布《國家“十二五”科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃》,重點提出:全面實施“純電驅(qū)動”技術(shù)轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略,實施新能源汽車科技產(chǎn)業(yè)化工程。但目前在產(chǎn)品層面,還是有專家和動力總成廠家堅持“混動”技術(shù)路線,或者說,這些專家(廠家)堅持認為,“混動”技術(shù)路線,有其優(yōu)勢,不能丟掉。其道理何在?
一、2017年新能源汽車產(chǎn)品分布
2017年中國汽車銷售數(shù)為2887.9萬輛,其中新能源汽車為77.7萬輛,其細分比例如下:
中國發(fā)展新能源汽車發(fā)展到今天,技術(shù)路線還尚未全部轉(zhuǎn)型到純電動驅(qū)動。政策層面給出插電式混合動力,說到底,還是混合動力。2017年插電式混合動力數(shù)量比例為16%,純電動乘用車為60%,而插電式混合動力乘用車為14%;純電動商用車為24%,插電式混合動力商用車為2%。以上說明,混動車還有比較強的生命力,尤其是插電式混合動力乘用車。
二、插電式混合方案較多,但是基本已經(jīng)收斂到同軸混聯(lián)
(1)插電同軸混聯(lián)方案見圖(1)。原理上分析,有發(fā)動機,車橋還是傳統(tǒng)車橋,拿掉了傳統(tǒng)變速器和傳統(tǒng)軸,用電力電子零部件補上。
圖1 插電同軸混聯(lián)方案
插電涵義體現(xiàn)在匹配的動力電池(超級電容)可以接受車外充電而已。其技術(shù)難點在:
①硬件上的難度是:IGS電機、電控自動離合器、主驅(qū)電動的”的集成;
② 軟件上的難度是:有2個電機控制器,如果協(xié)調(diào)工作?
(2)解釋一下有關(guān)慨念
①IGS電機:是汽車起動發(fā)電一體機,直接集成在發(fā)動機主軸上。ISG融合了電機、現(xiàn)代電力電子、數(shù)字信號處理、現(xiàn)代控制等技術(shù),集傳統(tǒng)汽車的起動和發(fā)電功能于一體,具有突出的起/??刂瓶?、能量再生利用好、動力輔助性強等優(yōu)點,是國際公認的傳統(tǒng)汽車、混合動力汽車以及未來電動汽車發(fā)動機部件的必然發(fā)展方向。
②電控自動離合器:簡稱 ACS(Automatic Clutch System)是將離合器通過機械、電子、液壓等方式實現(xiàn)自動控制。
③主驅(qū)動電機:與后橋聯(lián)結(jié),產(chǎn)生汽車驅(qū)動力的電機。
三、插電同軸混聯(lián)方案優(yōu)勢分析
插電同軸混聯(lián)原理與實際產(chǎn)品對應(yīng)見圖(2)。插電同軸混聯(lián)方案優(yōu)勢分析如下:
圖2 插電同軸混聯(lián)原理與實際產(chǎn)品對應(yīng)
①是純電驅(qū)動,動力源分為兩個部分,一部分是發(fā)動機提供機械動力,發(fā)電后供主驅(qū)動電機;二是動力電池的電能供電機用;
②傳統(tǒng)橋的功能基本保留,車輛穩(wěn)定性、平順性功能有保障;
③發(fā)動機保留了,但是對發(fā)動機功率跨度要求較小,同時發(fā)動機基本保持在高效區(qū)工作,見圖(3),其節(jié)能減排的效果,是看得見的。
圖4 不同模式下曲線圖
④對充電樁依賴性,明顯降低,即有充電樁安心充電,沒有充電樁可以不急。
三、總結(jié)
①插電同軸混聯(lián)方案,集成度比較高,產(chǎn)品穩(wěn)定好。這一點對用戶而言,是十分重要的。
②插電同軸混聯(lián)方案發(fā)展方向,有2個方向,一是比較高級的乘用車,如B級以上車型,二是比較大型貨運車輛;
③城市公交車、出租車純電動技術(shù)目前基本成熟,盡管還要完善空間比較大;
④城市貨運車輛電動化的基本趨勢是車橋直驅(qū)方案。
⑤汽車污染嚴重的大型柴油貨運車輛,選用汽油發(fā)動機的插電同軸混聯(lián)方案的進行改造,是綜合性比較好。