元旦期间,我带着全家去浙江自驾游,在高速路服务区正好遇到了电动汽车“充电1小时,排队4小时”的盛况。服务区仅有的不到10个充电车位全被占满,车位外的道路上20多辆电动汽车正排队等候,甚至还有车主因为抢充电车位而发生口角之争。当时,出于好奇跟一位等候充电的电动汽车车主聊了会,他直言:“早知道就不买电动车了,谁能想到充个电会这么麻烦。”
除了充电难之外,充电太过于频繁也一直困扰着电动车车主,原本快充一次能跑300公里,在冬天疯狂“掉电”的情况下,可能只能跑150公里都不到。一位电动车车主就在抖音上分享称,他从广东驱车前往黑龙江,抵达辽宁附近时总共充了23次电,如果是燃油车,只需要加4箱油就够了。从趋势来看,汽车行业逐步向电动汽车转型发展是必然的,各大车企也都在持续不断地推出续航更长、品类更多的电动汽车,但从用户体验来说,电动汽车依然存在很多痛点没有解决。因此,在充电网络建设、电池产能和成本、续航里程、充电效率等问题得到相对完美地解决前,内燃机汽车还将长期存在下去,并依然占据很大一部分市场份额。与此同时,在“碳达峰”和“碳中和”的压力下,如何让内燃机实现节能减排,也是车企面临的重要课题。而在《节能与新能源汽车技术路线图2.0》提到,到2035年国内新能源汽车和节能汽车销售量将各占50%,也就是说,在很长一段时间内,节能汽车依然会是市场主流。
从追赶到超越,自主油电混动技术的爆发
提到混合动力技术或者说油电混动汽车,大家脑海里率先想到的,或许便是以丰田和本田为首的日系品牌。的确,作为混动市场的先行者,丰田的THS、本田的i-MMD在全球范围内都有着极高的知名度。
阿特金森循环、41%热效率、百公里油耗4L……对于日系品牌而言,这些技术和成就如同家常便饭一般,但对于过去的自主品牌而言,就如同空中楼阁,可望而不可即。但从去年开始,这种局面迎来了转机,自主品牌纷纷推出自研的混合动力技术,形成了对日系品牌“青出于蓝而胜于蓝”的超越,反而让有着先驱者身份的日系品牌陷入了尴尬的境地。自主品牌对日系混合动力车的超越主要体现在两方面:首先就是技术层面,在长达20多年的时间内,最先进的混合动力技术一直掌握在日系品牌手中,因此无论是自主品牌还是德系、美系品牌,都只能想办法绕过日系品牌构筑起的技术壁垒,而直到去年自主品牌推出的混合动力技术才真正实现了对日系品牌的反超;其次,就是市场层面,虽然日系的混合动力汽车推出更早、知名度更高,但由于其产品在国内的定价过于高昂,导致无法推动整个中国混合动力汽车市场的增长,反而是自主品牌自去年推出对应的混合动力技术后,才真正把市场做大、做强起来。
而要说自主品牌混合动力技术中最有代表性的,无疑就是吉利汽车的雷神智擎Hi·X。在2021年12月25日,作为开启吉利汽车全面电动化、新能源时代转型的首款重磅车型,星越L雷神Hi·X油电混动版正式开启预售,预售价为17.37万元。新车虽然只有一款车型,但在开启预售后仅8月21秒,限量2022个名额便被抢购一空。对于任何一款新车而言,在预售的那一刻便被抢购一空,已经是难得一见的场景,更不用说这还是一款混合动力新车了,说这是一个奇迹也不为过。而之所以星越L雷神Hi·X油电混动版能够如此受市场欢迎,一个重要原因就是它的定价更亲民,新车指导价仅为17.37万元,不但比尺寸更小,价格却更贵的RAV4荣放双擎E+入门版便宜7万多元,甚至比燃油版的星越L顶配还要便宜1万多元。可以说,星越L雷神Hi·X油电混动版真正做到了让利于消费者。当然,更重要的原因还是在于,新车所使用的雷神智擎Hi·X混合动力技术,拥有不弱于甚至超越日系品牌混合动力的技术水平和实际表现,真正实现了对日系品牌的超越。
混动发动机的关键技术标签谁来定义?
早在1997年,丰田就推出了全球首款量产的混合动力车型,而在此后的20多年中,丰田也凭借其领先于时代的THS技术,称霸全球的混合动力汽车市场;继丰田之后,本田也推出了自己的i-MMD技术,并迅速在全球范围内进行推广,大有与丰田分庭抗礼之势。
不过,无论是丰田的THS,还是本田的i-MMD,虽然都拥有震惊整个行业的燃油经济性,但都有一个问题,那就是它们的节能效果是以牺牲车辆的动力才实现的。以懂车帝实测数据为例,丰田凯美瑞双擎和本田雅阁锐·混动的零百加速时间分别为8.64秒和7.92秒,而同样是20多万元的B级车,大众帕萨特、别克君威的零百加速时间分别为7.16秒和6.94秒。一边是8秒级,另一边则是7秒级,想想也知道性能的差距有多大。那么为何丰田、本田的混合动力汽车加速性能不高呢?原因就在于THS和i-MMD使用的都是采用阿特金森循环的自然吸气发动机。虽然阿特金森循环+自吸组合的发动机由于工作特性,在中低速路况下能够带来极佳的燃油经济性,但也会导致低扭欠佳,车辆起步时会有明显的动力不足,而且由于较长的活塞行程对转速产生了限制,也使得加速能力有所下降。所以,即便是有了电机进行辅助,但丰田THS和本田i-MMD的车型依然要比同级别的燃油车加速更慢。
那么,混合动力车型就没有一款能够兼顾燃油经济性和加速性能的吗?答案明显是有的,星越L雷神Hi·X油电混动版就能够做到两者兼顾。
由于在雷神智擎Hi·X混动系统中,发动机主要负责增程发电和变速直连,这些工况都是发动机的高效运转区间,此时发动机热效率对降低油耗至关重要。为此,吉利采用了350Bar高压直喷、增压中冷、米勒循环、低压EGR废气再循环等一系列增效技术,将DHE15混动专用发动机的热效率提高至43.32%。这一数字不仅优于丰田的41%热效率发动机,更是一举打破世界量产混动发动机最高热效率记录。
在带来43.32%发动机热效率的同时,星越L雷神Hi·X油电混动版的系统综合功率180kW,系统综合扭矩540N·m,百公里加速仅需7.9秒。而RAV4双擎E百公里加速需要8.3秒,皓影锐·混动为9.1秒,在性能上都不是星越L雷神混动的对手。由于在燃油经济性和加速性能上的强劲表现,星越L雷神Hi·X油电混动版上用的DHE15混动专用发动机也荣获了2021“中国心”十佳发动机称号,重新定义了混动发动机的最高标准。
混动专用变速器为何不能高人一挡?
当然,高效混动的核心不只是光有低能耗的发动机这么简单,如果没有一套很好的变速箱来与之搭配,形成良性的混动逻辑的话,很可能发动机省下的油最后都浪费在传动上,比如说丰田和本田专门为THS和i-MMD研发了E-CVT,目的就是进一步提升燃油经济性。这也是为何在提到混合动力汽车的时候,我们一般都会只说系统,而不单独说发动机的重要原因。
以丰田THS为例,它的E-CVT并不是传统意义上的变速箱,只是通过类似于差速器原理的行星齿轮组,来实现车辆在行驶过程中的动力传递和分配。但这套E-CVT也有明显缺陷,首先E-CVT由于没有挡位(或者说只有1挡),运转时因为结构和技术原因需要持续消耗电能,导致在传动过程中电能损耗要比其它类型的变速箱损耗更大;其次,E-CVT变速箱结构相对比较简单,内部如果有一个电机失效,整个汽车动力系统就会瘫痪,可靠性比传统变速箱更低。除了E-CVT外,也有部分自主品牌研发了2挡混动专用变速箱,一般为高速挡和低速挡。缓慢加速到高车速时,升到高挡位(降低速比),使得发动机的工作转速适应更高车速段;在有较大的加速需求时,切换到低挡位(提高速比),以使得总的驱动能力提高,获得更大的加速度。此外,通过换挡调整发动机的工作点,使得发动机工作在最佳经济性区间。如果是路况相对简单的路段,两挡变速箱对于混合动力汽车而言的确是够用的,但现实情况却是,在国内交通特别是大城市的交通道路极为复杂,两挡变速箱无论是对性能,还是对燃油经济性的优化都不是特别理想。
而星越L 雷神Hi·X油电混动版不同,它搭载了全球首款量产的3挡混动电驱变速器DHT Pro,并采用P1+P2双电机布局。DHT Pro不仅仅是传统意义上的变速器,还是一个可独立参与电驱动的动力驱动装置,也是整个混动系统的智能能量控制中枢,可实现纯电机驱动、油电混合驱动、智能发电、智能能量分配和3挡变速增扭的功能,将电力和发动机动力进行高质量输出和分配,还拥有自学习自适应的20种智能工作模式。DHT Pro变速器彻底改变了传统P2架构效率较低的串联式结构,而是以让电机与发动机全速域并联工作。相比本田i-MMD以及类似的增程+1档直连系统,DHT Pro能够通过更多的挡位实现速域更宽泛的油电混合,进一步提升节油效率。
在创新性的DHT Pro变速器和全球最高热效率发动机的加持下,星越L雷神Hi·X油电混动版百公里油耗仅4.3L,这一成绩低于丰田RAV4双擎(4.7-5L)和本田皓影锐·混动(4.9-5.2L)的工况油耗。而且这还不是最低,在前不久进行的星越L雷神混动1300km超长续航公开赛中,星越L雷神Hi·X油电混动版不仅成功完成挑战,还创造出最低3.9L的百公里油耗。此外,由于DHT Pro变速器能够在需要动力时或者低油耗时智能自由切换。高速行驶时的加速性能超过同级别混动车型30%,独有的3挡变速增扭能力,在急加速时能迸发出超强的输出扭矩。综合扭矩性能是同级别混动车型的1.5倍。省油的同时,也不会牺牲掉动力性能,二者兼顾。
由于出色的性能和极高技术集成度,DHT Pro变速器也在近期荣获了“龙蟠杯世界十佳变速器及电驱动”称号。主办方汽车评价研究院与国内外百位具专家,对DHT Pro变速器的评价也极高:“雷神智擎3挡混动电驱DHT Pro,轴向长度仅354mm,重量120kg,比竞品小了26-56mm,但最大输出扭矩4920N·m,扭质比41Nm/kg,是目前为止扭质比最高、布置最紧凑、工作模式最智能的混动专用变速器。”
作为自主品牌中“以技术驱动品牌”的代表,吉利汽车一直坚持高质量发展,坚持技术引领市场。从CMA超级母体架构到SEA浩瀚架构,从燃油车到电动车,吉利一直都为消费者带来最先进、最前沿的汽车技术。随着星越L雷神Hi·X油电混动版的到来,标志着自主品牌在HEV领域实现对日系混动技术的全面超越,再次改写国内混动市场的新格局。同时,雷神智擎Hi·X混合动力技术的量产,也推动了“智造吉利2025”五年规划,践行两个“蓝色吉利行动计划”的加速落地。