提起增程,人们就不得不想起理想这个公司,因为正是理想公司开创性通过现代技术的重新设计,在国内推出了增程式。不过增程式问世以来就一直被吐槽为落后的技术,那么事实到底如何呢?
增程式的前世今生:现代的增程式和保时捷的增程式到底有什么区别?
19世纪初,费迪南德·保时捷为了提高当时的纯电动汽车Lohner-Porsche的续航里程,用一个内燃机来发电给电池充能补电,这就是增程式电动汽车最早的雏形。如下图,那时候的电池只能采用铅酸蓄电池,尺寸比较庞大。
从原理上来说,现代的增程式和以前的也有很大区别。
费迪南德·保时捷的增程式式,受限于电控及电机技术,无法直接给电机供电驱动汽车,只能通过给电池充电,然后再由电池放电驱动电机,此外,受限于电池技术,当时只能使用笨重的铅酸蓄电池。如下图
而现代的增程式不仅可以给电池充电,还可以直接带动发电机驱动电机,还可以和电池协同放电驱动汽车。如下图,发动机不但可以给电池充电,而且还可以直接绕过电池直接驱动电机,这就是增模式,另外最关键的还可以使用锂电池,因此总体上的续航能力有了质的飞跃。
增程式的本质是基于电动平台的串并联驱动
很多人一提起增程式就说增程式只是串联模式,不过从功率分流角度来看,增程式完全可以看成是基于电动平台的“串并联”,最终汇集到电机驱动输出。
顺便说一下,增程式和插混的驱动形式的区别,增程式有一个被广为吐槽的缺点就是这种方式存在着油转电的效率问题,这个效率大概在90%左右,优点就是发动机转速是非常平稳,始终运转在最佳燃烧效率转速区间。此消彼长。实际上,增城市的油耗也并不高。
而插混在驱动时,低速行驶用电中,高速行驶用发动机直接驱动车轮,如下图所示,插混车型实现的是机械和电动混合驱动的模式。相对而言,驱动模式更多。但是由于在直驱状态下,发动机和车轮形成直接连接,理论上车速的变化会影响发动机的转速,所以,尽管直驱模式的传递效率比较高,但是由于发动机转速并不是很稳定,总体上油耗也并不低。
增程式为什么比燃油车更省油?
传统的燃油车在低速起步,拥堵、急加速超高速巡航,这些工况油耗是比较高的,因为此时发动机的燃效比比较低,传动损失也比较大。此时的综合热效率不超过25%,当燃油车在时速70km/h匀速行驶时,发动机燃烧效率最高,油耗也最低。
增程式比燃油车省油,主要是因为削峰填谷的理论,在汽车行驶最耗油的低速拥堵路况,采用电机驱动,而在中高速匀速行驶时,则改为发动机带动电机发电驱动,综合来看,增程式的油耗和燃油车相比有大幅的降低。增程式虽然存在着油转电工况,但是由于有了电池的缓冲,发动机始终工作在最佳燃烧效率区间,从而使发动机油耗更低。
增程式的缺点和短板有哪些?
1、高速油耗高?
高速行驶时,对于增程式或者插混都是来是不友好的,无论是增程式还是插混,高速纯油行驶时油耗都不低,目前,增程和插混普遍使用的都是4缸1.5T涡轮增压发动机,实际上无论是插混还是增程,高速行驶主要考验的是发动机的热效率。在纯油模式行驶时,实际油耗相当于同排量1.5T燃油车,甚至略高一些,这是因为增程式或者插混车型都比较重,根据能量守恒原理,长途纯油行驶理论上油耗都会高一些,此外根据我前面的论述,如果高速匀速行驶时,插混油耗会更好一些 ,如果高速经常加减速或者是复杂路况,由于速度有波动一定程度上会影响影响发动机转速,插混和增程油耗表现基本差不多。