每隔一段時(shí)間，市場(chǎng)就要為混動(dòng)這個(gè)話(huà)題吵上一輪。

從混動(dòng)本身的價(jià)值到不同技術(shù)路線(xiàn)的優(yōu)劣之分，在燃油車(chē)與純電動(dòng)車(chē)之間，混動(dòng)不僅在銷(xiāo)量上開(kāi)始與純電動(dòng)汽車(chē)分庭抗禮，在吸引輿論關(guān)注上，混動(dòng)更是有著(zhù)青出于藍勝于藍的潛力。

7月，馮思瀚在卸任大眾集團（中國）CEO前，時(shí)隔兩年再批增程式混動(dòng)，稱(chēng)增程式是過(guò)渡技術(shù)，大眾不會(huì )采用。

而不久前，李瑞峰也剛剛完成對余承東的隔空喊話(huà)，再次為增程式到底先進(jìn)還是落后爭了個(gè)面紅耳赤。

由于近兩年各家車(chē)企扎堆推出混動(dòng)車(chē)型，多種技術(shù)名詞和參數爭相亮相。從增程到插電混動(dòng)，從發(fā)動(dòng)機到變速器，從純電續航到擋位數，不禁看得人眼花繚亂。

對普通用戶(hù)來(lái)說(shuō)，這些到底意味著(zhù)什么？混動(dòng)值得買(mǎi)嗎？買(mǎi)什么技術(shù)路線(xiàn)的產(chǎn)品？購買(mǎi)時(shí)又要注意哪些問(wèn)題？

而對關(guān)注行業(yè)的人來(lái)說(shuō)，多位業(yè)內大佬一次次為不同路線(xiàn)爭執不下到底在爭什么？

在8月8日召開(kāi)的第十四屆國際汽車(chē)變速器及驅動(dòng)技術(shù)研討會(huì )（TMC2022）上，北京航空航天大學(xué)交通科學(xué)工程學(xué)院教授徐向陽(yáng)教授與J.D. Power中國區汽車(chē)事業(yè)部總經(jīng)理楊濤分別從技術(shù)路線(xiàn)和用戶(hù)角度詳細解讀了混動(dòng)這一動(dòng)力形式。

這一篇，我們就借著(zhù)兩位專(zhuān)家的演講來(lái)從頭扒一扒混動(dòng)這件事兒。

01 在消費者眼中，混動(dòng)車(chē)都有什么問(wèn)題？

首先，我們來(lái)看用戶(hù)層面對混動(dòng)的認識。

就市場(chǎng)反饋來(lái)看，2022年上半年，中國市場(chǎng)新能源汽車(chē)銷(xiāo)量達260萬(wàn)輛，同比增長(cháng)1.2倍，其中插電式混動(dòng)銷(xiāo)量為53.6萬(wàn)輛，同比增長(cháng)1.7倍。雖然市場(chǎng)份額不及純電動(dòng)車(chē)型，但混動(dòng)車(chē)型的增速明顯，市場(chǎng)占比也在迅速擴大。

J.D. Power中國區汽車(chē)產(chǎn)品事業(yè)部總經(jīng)理楊濤認為，雖然新能源汽車(chē)未來(lái)發(fā)展的目標一定是純電或氫能源等清潔能源，但從目前的市場(chǎng)來(lái)看，要解決純電動(dòng)車(chē)型面對的問(wèn)題，實(shí)現其完全普及還需要一定的時(shí)間。因而，混動(dòng)技術(shù)應該還有較長(cháng)時(shí)間的生命力，而這個(gè)較長(cháng)的時(shí)間，至少以十年計。

從用戶(hù)側體驗來(lái)看，根據J.D. Power的數據，在對整車(chē)的質(zhì)量體驗上，無(wú)論油電混動(dòng)（HEV）還是插電式混動(dòng)（PHEV），其質(zhì)量體驗都和燃油車(chē)相仿。而在整車(chē)魅力上，近兩年的趨勢是PHEV的魅力值大于HEV大于燃油車(chē)。

J.D. Power數據顯示，今天新能源車(chē)的銷(xiāo)量46%由90后貢獻。而在車(chē)型外觀(guān)上，PHEV會(huì )更加大膽，因而也更受90后消費者的歡迎。

而至于技術(shù)路線(xiàn)之間的區別，對用戶(hù)來(lái)說(shuō)，技術(shù)為產(chǎn)品服務(wù)，技術(shù)的發(fā)展最終也要落實(shí)在用戶(hù)體驗上。

據J.D. Power調研顯示，用戶(hù)對HEV車(chē)型動(dòng)力質(zhì)量的抱怨主要還是在于油耗、動(dòng)力不足、異響以及換擋平順性問(wèn)題。而對PHEV的抱怨則主要是集中在電池上，包括充電慢、純電續航里程低于官方數據、剩余純電續航里程估值不準確等純電車(chē)型常見(jiàn)的問(wèn)題。此外，動(dòng)力不足、有異響、換擋不順也同樣是PHEV面臨的問(wèn)題。

因而，整合到技術(shù)層面，混動(dòng)系統的動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟性和換擋平順性都與用戶(hù)體驗息息相關(guān)。

那么，不同技術(shù)到底會(huì )如何影響用戶(hù)體驗？

首先我們來(lái)看不同技術(shù)路線(xiàn)的區別。

02 混動(dòng)技術(shù)路線(xiàn)之分

從技術(shù)角度來(lái)看，混動(dòng)技術(shù)路線(xiàn)主要分為串聯(lián)式、并聯(lián)式與混聯(lián)三種，其中混聯(lián)又可分為串并聯(lián)和功率分流兩種模式。

串聯(lián)模式即我們熟悉的增程式。其結構由分別用作發(fā)電機和驅動(dòng)電機的兩臺電機與一臺用于發(fā)電的發(fā)動(dòng)機組成。發(fā)動(dòng)機只負責發(fā)電，帶動(dòng)電機實(shí)現驅動(dòng)，發(fā)動(dòng)機不直接驅動(dòng)車(chē)輛。代表車(chē)型如理想ONE，不過(guò)需要指出的是，理想ONE搭載有三臺電機，其中一臺用作發(fā)電機，另兩臺用作驅動(dòng)電機。

并聯(lián)模式為單電機模式，通常有P2，P2.5和P3電機模式。P2模式下，電機安裝在變速箱的輸入端，即變速箱之前，在發(fā)動(dòng)機與變速箱之間。P3電機安裝在變速箱的輸出端，即變速箱之后。P2.5顧名思義就是既不在變速箱之前，也不在變速箱之后，實(shí)際是耦合在雙離合變速器結構中。

P2模式示意圖

在并聯(lián)模式下發(fā)動(dòng)機直接驅動(dòng)車(chē)輛，不用于發(fā)電，通常有多個(gè)檔位。電機也可直接驅動(dòng)車(chē)輛。代表技術(shù)如采用P2路線(xiàn)的長(cháng)安藍鯨iDD。

混聯(lián)模式下的串并聯(lián)模式為雙電機模式，發(fā)動(dòng)機與電機均可直接驅動(dòng)車(chē)輛，同時(shí)發(fā)動(dòng)機也能用作發(fā)電為電機供電。此外，發(fā)動(dòng)機與電機均可以有多個(gè)擋位。代表技術(shù)如長(cháng)城檸檬混動(dòng)DHT。

而功率分流模式同樣為雙電機結構，指的是將發(fā)動(dòng)機的功能分為兩個(gè)支流，分別以機械功率流和電功率流的形式驅動(dòng)車(chē)輛。電機與發(fā)動(dòng)機均可直接驅動(dòng)車(chē)輛。功率分流模式也可分為單模功率分流與雙模功率分流等，代表車(chē)型為豐田普銳斯。

豐田普銳斯功率分流混動(dòng)系統功率流

多種技術(shù)路線(xiàn)均同樣適用于HEV和PHEV。

03 各路線(xiàn)的優(yōu)缺點(diǎn)對比

那么，各個(gè)技術(shù)路線(xiàn)都有什么優(yōu)缺點(diǎn)？以及各家車(chē)企讓人眼花繚亂的宣傳語(yǔ)中都藏了什么玄機？

首先，從理論角度來(lái)看，串聯(lián)式由于只用電機驅動(dòng)，可以獲得電動(dòng)車(chē)的駕乘感受，在動(dòng)力平順性和NVH方面表現良好。而且，由于驅動(dòng)電機結構簡(jiǎn)單，傳動(dòng)效率高。發(fā)動(dòng)機不直接參與驅動(dòng)，因而其運行效率與車(chē)速無(wú)關(guān)，可以一直在高效區間運作。

但缺點(diǎn)同樣也是由于發(fā)動(dòng)機不直接參與驅動(dòng)，在高速工況下，由于電機本身的特性，能量消耗大。同時(shí)，發(fā)動(dòng)機要先將機械能轉化為電能，再由電機將電能轉化為機械能，能量流動(dòng)路徑長(cháng)，也導致油耗增高。而且，在B級以上的乘用車(chē)上，串聯(lián)式的油耗也會(huì )明顯增加。此外，在虧電狀態(tài)下，串聯(lián)式混動(dòng)結構的動(dòng)力性較差，高速工況下的NVH也較難控制。

并聯(lián)模式的優(yōu)點(diǎn)是發(fā)動(dòng)機和電機都能對車(chē)輛直驅?zhuān)铱啥鄼n調速，因而動(dòng)力性好。低速工況下純電驅動(dòng)，中高速工況下發(fā)動(dòng)機直驅?zhuān)杀ＷC電機和發(fā)動(dòng)機都運行在最佳工作區間。

高速時(shí)發(fā)動(dòng)機能隨時(shí)直驅?zhuān)芰柯窂蕉?，油耗低。而且，同樣由于發(fā)動(dòng)機能隨時(shí)介入直驅?zhuān)?chē)輛動(dòng)力性受溫度影響小，因而適應性好。

其缺點(diǎn)則是變速結構復雜且擋位多。一般采用并聯(lián)模式的混動(dòng)系統通常都有6-9擋變速，因而對于變速結構的要求較高，控制較為困難。如果是橫置發(fā)動(dòng)機，并聯(lián)系統由于軸向尺寸較大，緊湊性設計難度大，也會(huì )占用較多空間，導致布局困難。此外，由于是單電機系統，發(fā)電和驅動(dòng)不能同時(shí)進(jìn)行。

串并聯(lián)模式的優(yōu)點(diǎn)是減速結構簡(jiǎn)單，傳動(dòng)效率高。同時(shí)，發(fā)動(dòng)機可用作發(fā)電，不參與直驅?zhuān)蚨杀３衷诟咝^間運作。在低速工況下可實(shí)現純電驅動(dòng)，駕乘感受良好。

此外，對于單擋變速機構，由于結構簡(jiǎn)單，平順性好易控制，而多擋變速機構雖然結構較為復雜，但燃油經(jīng)濟性高。

其缺點(diǎn)在于發(fā)動(dòng)機需要達到一定車(chē)速才能并入驅動(dòng)，導致動(dòng)力性受限。同時(shí)，在高速工況下，發(fā)動(dòng)機需要達到一定功率才能并聯(lián)，而串聯(lián)模式下由于能量流動(dòng)路徑長(cháng)，加之電機本身的特性，會(huì )導致油耗較高。此外，多擋串并聯(lián)結構會(huì )增加系統的復雜性，其平順性和NVH控制就相對較難。

功率分流模式的優(yōu)點(diǎn)是，發(fā)動(dòng)機也可不參與驅動(dòng)而只用作發(fā)電，因而可以不受車(chē)速影響，保持在高效區間運作。此外，由于其采用無(wú)級變速，整體平順性和舒適性都較好。

缺點(diǎn)是減速機構復雜，控制難度大。而且，由于發(fā)動(dòng)機、電機轉速高，NVH差。此外，采用功率分流模式的車(chē)型動(dòng)力性相對較弱，不適合B級以上的車(chē)型。

從理論角度來(lái)看，各技術(shù)路線(xiàn)各有優(yōu)缺點(diǎn)。那么，在實(shí)際應用中，對于用戶(hù)最為關(guān)注的動(dòng)力性和經(jīng)濟性表現，各技術(shù)路線(xiàn)之間的區別到底如何？

04 到底哪種技術(shù)更優(yōu)？

徐向陽(yáng)和北航智能傳動(dòng)研究中心團隊利用動(dòng)態(tài)規劃和仿真對不同路線(xiàn)在確定參數下的動(dòng)力性和經(jīng)濟性進(jìn)行了比較。

團隊選擇分別可代表城市工況、標準工況和高速工況的三種典型工況，分別以A級車(chē)、B級車(chē)、C級車(chē)三種車(chē)型進(jìn)行對比。結論基于在動(dòng)態(tài)規劃的仿真平臺上進(jìn)行的仿真分析，采用全局最優(yōu)的能量管理策略，動(dòng)態(tài)規劃算法，以消除由于能量管理策略不同對構型產(chǎn)生的油耗的影響。

從結論來(lái)看，在動(dòng)力性和經(jīng)濟性表現上，多擋位串并聯(lián)最優(yōu)，其次是雙模功率分流，再次是P2并聯(lián)，然后是單擋串并聯(lián)、單模功率分流，串聯(lián)構型表現最差。

從具體分析來(lái)看，首先是串并聯(lián)結構與串聯(lián)結構之間的對比分析。

通過(guò)對三種車(chē)型在三種駕駛工況下的綜合對比發(fā)現，串并聯(lián)混動(dòng)的燃油經(jīng)濟性要明顯優(yōu)于串聯(lián)混動(dòng)系統；其次，在功率需求較大的高速公路上行駛時(shí)，串并聯(lián)混動(dòng)系統的節油潛力要比串聯(lián)顯著(zhù)；串并聯(lián)混動(dòng)和串聯(lián)混動(dòng)系統的燃油消耗差異在A(yíng)級車(chē)城市工況下是最小的，而B(niǎo)級以上的車(chē)型在高速工況下，其燃油消耗性差異明顯增大。

單純從技術(shù)角度來(lái)看，增程式確實(shí)不如目前國內主流的插電混動(dòng)。

目前，國外的串聯(lián)混動(dòng)主要用在A(yíng)級或A0級車(chē)上，沒(méi)有用在中大型的SUV上，因為其能耗確實(shí)較大。

其次，串并聯(lián)有不同的擋位，按照發(fā)動(dòng)機三個(gè)擋位，電機三個(gè)擋位來(lái)進(jìn)行仿真對比，可以看出，在綜合動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟性上，串并聯(lián)的3擋DHT優(yōu)于2擋DHT優(yōu)于1擋DHT。

目前國內串并聯(lián)混動(dòng)產(chǎn)品中，擋位主要分為1擋，2擋和3擋。團隊也研究了增加擋位對燃油經(jīng)濟性的影響。結果發(fā)現，增加發(fā)動(dòng)機的驅動(dòng)擋位對燃油經(jīng)濟性的改善，要比增加驅動(dòng)電機的擋位數量更有優(yōu)勢。

但徐向陽(yáng)表示，擋位數并不是越多越好，增加到4個(gè)，5個(gè)，6個(gè)擋位后，雖然仍會(huì )改善，但邊際效應會(huì )降低，還會(huì )導致系統復雜度增加，因而3擋是一個(gè)比較理想的方案。

在動(dòng)力性方面，團隊得出的結論是，增加電機的擋位數量比增加發(fā)動(dòng)機的擋位數量效果會(huì )更好。

而在并聯(lián)結構下，團隊主要以P2電機路線(xiàn)為代表進(jìn)行了研究分析。

P2路線(xiàn)在全球范圍內主要以德系為代表，國內則主要是長(cháng)安一家采用。其擋位通常分為6-9擋。

徐向陽(yáng)團隊得出的結論是，隨著(zhù)擋位增加，不管P2電機參數如何，其對燃油經(jīng)濟性的改善并不明顯。因而，徐向陽(yáng)認為，采用P2路線(xiàn)的話(huà)，基于6擋的變速箱即可，并不需要做到更多的7擋8擋，增加額外的成本和復雜度。

功率分流模式可分為單模功率分流和雙模功率分流。對比結果顯示，雙模功率分流在動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟性上都要優(yōu)于單模功率分流。

另一方面，據徐向陽(yáng)表示，不管采用何種混動(dòng)路線(xiàn)，提高發(fā)動(dòng)機的熱效率依然是降低能耗最有效的方法。

研究對比發(fā)現，發(fā)動(dòng)機熱效率每提升5個(gè)百分點(diǎn)，整體混動(dòng)系統的能耗就可以降低超過(guò)10個(gè)百分點(diǎn)。

因而，雖然純電是未來(lái)發(fā)展的趨勢，但只要混動(dòng)存在，發(fā)動(dòng)機的創(chuàng )新發(fā)展就依然有意義。

徐向陽(yáng)認為，在混動(dòng)技術(shù)上，未來(lái)發(fā)展的趨勢會(huì )是以多擋化的DHT和單電機P2模式為主。

從分析結果來(lái)看，多擋化的DHT和單電機P2模式在動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟性上都有不錯的表現。

當然，由于多擋化的DHT在變擋平順性和NVH方面會(huì )有較大的挑戰，而單電機P2路線(xiàn)同樣對變速器有較高的要求。所以，就混動(dòng)技術(shù)的發(fā)展而言，對變速箱與發(fā)動(dòng)機的優(yōu)化依然是技術(shù)改良的重點(diǎn)。

05 不同技術(shù)路線(xiàn)都有哪些代表產(chǎn)品？

捋清了技術(shù)路線(xiàn)，那么，如今市面上這么多混動(dòng)產(chǎn)品，到底誰(shuí)家用的什么技術(shù)？我們也來(lái)大致梳理一下。

目前國內自主品牌中采用串并聯(lián)技術(shù)的最多。由于各家技術(shù)又經(jīng)歷過(guò)不同的發(fā)展，期間也有過(guò)不同技術(shù)的交叉換代，此處我們不多加贅述，只簡(jiǎn)單介紹當前最新的技術(shù)模式。

目前，國內車(chē)企中采用串并聯(lián)DHT技術(shù)的包括比亞迪DM混動(dòng)，長(cháng)城檸檬混動(dòng)DHT，吉利雷神混動(dòng)Hi·X，東風(fēng)馬赫MHD，北汽魔方DHT，奇瑞鯤鵬DHT和廣汽GMC 2代等。

其中，比亞迪DM混動(dòng)為1擋串并聯(lián)結構，長(cháng)城檸檬混動(dòng)DHT、北汽魔方DHT、廣汽GMC 2代均為2擋混動(dòng)，吉利雷神混動(dòng)Hi·X、奇瑞鯤鵬DHT則為3擋，

長(cháng)安藍鯨iDD為P2單電機模式，上汽EDU則為P2.5單電機模式。

多擋位DHT技術(shù)與單電機模式均可以實(shí)現較好的動(dòng)力性與燃油經(jīng)濟性的平衡，前者更傾向于燃油經(jīng)濟性。而后者則有著(zhù)更好的動(dòng)力性表現。

而新勢力品牌如理想、嵐圖、哪吒、問(wèn)界等則多采用了串聯(lián)式，也即增程式。

在國外品牌中，日系混動(dòng)路線(xiàn)包括以豐田為代表的THS功率分流模式，本田的串并聯(lián)模式i-MMD，以及日產(chǎn)的串聯(lián)混動(dòng)技術(shù)路線(xiàn)。其中，豐田采用的是單模式功率分流模式。

美系品牌中，通用采用的也是功率分流模式，不過(guò)不同于豐田的單模式功率分流，通用采用的是雙模式功率分流。

而以奔馳、寶馬、大眾、奧迪為代表的德系，則主要走的是單電機并聯(lián)路線(xiàn)。

以現代起亞為代表的韓國走的也是與歐洲類(lèi)似的P2并聯(lián)混動(dòng)技術(shù)。

從以上分析中可以看出，不同的技術(shù)有著(zhù)不同的優(yōu)缺點(diǎn)。在特定的方面，不同技術(shù)可以分出優(yōu)缺點(diǎn)，但最終產(chǎn)品適合什么路線(xiàn)，依然是由公司定位決定。

本文來(lái)自微信公眾號“AutoR智駕”（ID：zhinengqiche），作者：黃華丹