丰田与比亚迪混动技术的巅峰对决!

万庆讲车 2025-01-18 15:02:40

丰田与比亚迪混动技术的巅峰对决

在汽车行业的混动技术领域,丰田和比亚迪无疑是两颗璀璨的明星。

二十年前,丰田凭借普锐斯这款车型,让 “混动技术” 登上了汽车行业的技术巅峰。而二十年后,比亚迪则靠着刀片电池和插电混动技术,重新定义了新能源车的玩法。

丰田,作为传统车企的代表,其混动技术可谓是底蕴深厚。早在 1960 年代,丰田就开始关注燃气涡轮发动机,为混动技术的研发奠定了基础。1977 年,丰田展出了 “toyotasports800 燃气涡轮混合动力车”,这成为了丰田 hev 开发的重要起点。1993 年创立 “双擎” 概念,1997 年成功量产首款双擎动力车型普锐斯,从此开启了混合动力汽车的新纪元。历经多年发展,丰田的混动技术不断升级,2012 年正式定名为 “双擎” 并注册商标,2023 年更是推出了第五代智能电混双擎。

丰田的混动系统采用了独特的行星齿轮机构实现动力分流,其工作原理十分精妙。在车辆启动时,电动机瞬间提供最大扭矩,顺畅地启动车辆,此时发动机处于休息状态。当车辆达到一定车速之前,主要依靠电动机驱动,不消耗汽油。车速提升后,发动机才介入工作,与电动机协同合作,根据实际行驶状况自动分配动力,使输出功率和燃油经济性始终保持在最佳状态。减速制动时,电动机又变身发电机,将车辆的机械运动能量转化为电能储存到蓄电池中。停车时,发动机和电动机都会自动停止运转,既节省汽油又没有尾气排放,环保又节能。

丰田的混动技术具有诸多优势。首先是高效节能,其独特的能量回收和动力分配系统,能将发动机产生的多余能量以及制动过程中的动能转化为电能并储存起来,大大提高了能源的利用效率。据实际测试,丰田的混动车型在城市拥堵路况下,相比同级别传统燃油车,油耗可降低 30%-50% 左右,在高速公路上也能有 10%-20% 的油耗节省。其次,动力性能出色,电动机和发动机的协同工作,让车辆在起步和加速时能够获得更强的动力输出,其加速性能甚至可以媲美一些大排量的传统燃油车。再者,环保减排效果显著,由于在行驶过程中更多地使用电力驱动,减少了汽油的燃烧,二氧化碳排放量相比同级别传统燃油车可降低 30% 以上。可靠性方面,丰田在汽车制造领域拥有悠久历史和丰富经验,其混动技术经过多年研发和实践检验,技术成熟度非常高。从 1997 年首款普锐斯上市至今,丰田混动车型在全球范围内已累计销售超过 2700 万辆,且未发生过因电池故障引发的重大安全事故。驾驶体验也相当舒适,车辆行驶时非常安静和平顺,几乎没有发动机的噪音和振动,加速和减速过程线性平滑,没有传统燃油车换挡的顿挫感。

不过,丰田混动也存在一些局限性。比如,其混动车型的购车成本通常高于传统燃油车,这是因为混合动力系统的复杂性和高性能电池的成本所致。电池寿命虽然经过严格测试,但随着使用时间的增加性能会有所下降,更换电池的费用可能会给一些车主带来负担。而且在高速行驶时,内燃机和电动机的配合可能无法与高性能燃油车相媲美,动力表现相对有限。此外,混合动力系统的复杂性使得维修和保养需要专业技术人员,在一些偏远地区可能会影响维修服务的质量。尽管丰田的混动汽车不需要外部充电,但在部分地区充电基础设施的不足也可能影响消费者的选择。

比亚迪则是新能源领域的领军者,从早期的电池技术起家,对新能源有着执着的追求。其 DM-i 超级混动技术更是引领潮流的创新之作。

比亚迪 DM-i 技术采用了以电为主的设计理念,配备了骁云 - 插混专用高效发动机、双电机 EHS 电混系统、功率型刀片电池以及整车控制系统等核心组件。在电量充足时,车辆几乎完全依靠电力驱动,享受纯电动车的安静和平顺。而在电量不足或需要额外动力时,发动机才会介入。这种逻辑更符合消费者对新能源车的诉求,尤其是在城市通勤场景中,大部分用户可以完全依靠电力驱动,实现零油耗。同时,在长途旅行时,又可以靠加油提升续航,“短途纯电、长途混动” 的优势几乎可以完美覆盖日常的用车场景。

比亚迪 DM-i 技术的发动机热效率高达 46.06%,达到全球领先水平。其采用的第二代电池脉冲自加热系统,使电池升温速度大幅提升 60%;第二代电池直冷系统均温性提升 45%,能耗节省 34%。在性能方面,百公里加速时间仅为 7.5 秒,NEDC 工况下百公里亏电油耗低至 2.9 升,电耗仅为 10.7kWh/100km,综合续航里程可达 2100 公里。此外,其还具备高度集成化设计,EHS 电混系统体积和重量相比第一代减少 30%。

在技术特点上,比亚迪的骁云发动机通过延后进气门关闭时间等设计,减少整体进气量,变相降低压缩比,使燃气做功更充分,提高了燃气能量利用率,减少排气损失。驱动电机采用扁线设计,最高转速高达 16000 转,峰值扭矩达到 325nm,峰值功率达 160kw,采用先进的油冷技术,大幅提高了散热效率。DM-i 系统的工作模式灵活多样,包括纯电模式、串联模式、并联模式和直驱模式,能够根据驾驶条件自动切换,最大程度地提高能效。

比亚迪的插电混动技术也有其独特之处。例如,其具备插电功能,可获取绿牌并免除购置税,日常用车时可插枪充电,使用成本相对较低。驾驶员能够根据自身需求自如地切换纯电模式与混动模式,还能设定强制保电和智能保电功能,满足各种出行场景的需求。而且比亚迪混动侧重于电力驱动,燃油为辅,动力表现更为强劲。

然而,比亚迪混动技术也并非十全十美。由于问世时间相对较短,其稳定性仍需时间进一步验证。锂电池在某些方面存在一定风险,且相比丰田混动,其保值率可能稍逊一筹。

丰田的发展理念一直以来都是 “稳中求胜”。作为传统车企的代表,它更注重技术的可靠性和长期的市场适应性。双擎混动的核心目标是降低油耗,同时保持用户使用燃油车的习惯,这是一种渐进式的转型路径。既能满足消费者对节能的需求,又不用彻底放弃燃油车技术和供应链。这种保守而稳健的理念,让丰田的混动车型在全球市场赢得了广泛认可。

而比亚迪的发展理念则是 “快速创新、全面进攻”。从早期的电池技术起家,比亚迪的基因里就充满了对新能源的执着。在插电混动领域,比亚迪不仅推出了 DM-i 这样主打高效节能的技术,还推出了 DM-p 这种偏向高性能的混动系统,为用户提供更多元的选择。这种大胆且激进的发展理念,使比亚迪快速发展,甚至直接成为了全球前五的车企。

在能耗对比方面,以丰田卡罗拉双擎(1.8l)和比亚迪秦(1.5l)为例。丰田混动的市区综合油耗大约在 4.5l,在拥堵路段表现出色,但在高速行驶时油耗会有所上升,达到 6l 左右。而比亚迪秦在城市行驶时,电量充足情况下油耗为 2-3l,亏电时油耗为 4-5l;在高速行驶时,100 公里 / 小时的情况下油耗约为 4.5l,若跑到 120 公里 / 小时,油耗为 5-6l。综合来看,比亚迪在能耗方面稍占优势。

从技术原理来看,丰田的混动技术采用功率分流式结构,通过行星齿轮组将发动机、电动机和发电机有机结合,实现动力的分配和优化。而比亚迪的混动技术更多地采用并联式结构,发动机和电动机可单独或共同驱动车辆。

在电池技术方面,丰田混动车型普遍采用镍氢电池,稳定性和耐久性出色,经过多年市场验证,其使用寿命和可靠性表现卓越。比亚迪的混动车型则采用磷酸铁锂电池或三元锂电池,能量密度有一定优势,但在电池的循环寿命和稳定性方面与丰田的镍氢电池相比存在差距。

在实际的燃油经济性表现上,丰田的混动车型在城市拥堵路况和高速行驶中都能保持较好的油耗水平。以丰田普锐斯为例,其综合油耗常常能够低至百公里 4 升左右。而比亚迪的混动车型在燃油经济性方面虽然也不错,但在整体的节能效果上与丰田相比还有提升空间,特别是在频繁启停的城市路况下,丰田混动技术的优势更明显。

在车辆的驾驶质感和舒适性方面,丰田混动技术由于发动机和电动机的协同工作非常平顺,动力切换几乎没有顿挫感,为驾驶者带来了极为舒适的驾驶体验。而比亚迪的混动车型在动力切换时,有时会出现轻微的顿挫,影响了驾驶的舒适性和流畅性。

不过,比亚迪 DM-i 技术如同一位年轻有为的后起之秀,凭借创新和高效迅速崭露头角。其在燃油经济性和续航方面表现卓越,官方数据显示,搭载 DM-i 技术的车型在亏电状态下,百公里油耗能低至 2.9 升至 3.8 升。像秦 PLUS DM-i 等车型,在满油满电的情况下,综合续航里程竟然可以超过 1200 公里。

丰田的 THS 混动技术则像一位经验丰富的行业前辈,以稳定和可靠著称。其混动技术历经多年市场考验,稳定性和可靠性深入人心,广泛获得了消费者的认可。

在这场技术的较量中,很难简单地判定谁更强。比亚迪 DM-i 在燃油经济性和续航方面表现突出,而丰田 THS 在稳定性和可靠性上积累了深厚的口碑。

值得一提的是,根据国外汽车媒体报道,丰田预计在 2026 年初亮相的第 13 代卡罗拉车型上,将采用比亚迪 DM-i 技术。这显示出丰田对比亚迪技术的认可和借鉴。

随着技术的不断进步和市场的持续变化,未来的混动技术竞争或许会更加激烈。但无论是比亚迪还是丰田,都在推动着汽车行业向更加环保、高效的方向发展,为消费者带来更多优质的选择。让我们拭目以待,看这两大巨头在混动技术的舞台上如何继续绽放光芒,引领未来出行的变革。

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