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2022-07-11 16:44
长城手撕华为,像一个想要杀死增程的刺客

本文来自微信公众号:autocarweekly (ID:autocarweekly),作者:嗷嗷胡,题图来自:视觉中国


吃瓜是人类的天性,尤其是看大佬间互撕。


故事背景很直白:余承东趁着问界新车发布,扬言“增程车”是目前最合适的新能源模式,呼吁“尽快淘汰燃油车”。同时发微博盛赞了国内增程式混动开拓者理想,李想转发并回以商业比心。



一边看不下去的,是长城旗下魏牌(WEY)CEO李瑞峰,毫不客气直言“增程式混动技术落后是行业共识”,而自家力推的DHT串并联才是“全球最好的”混动技术。


大佬一张嘴,大V跑断腿,一时间各路KOL约好了一般,纷纷进入了各自角色……




余承东之“大嘴”是圈内出名的,而身为传统自主车企的长城系突然暴走,多少有点出人意料。原来这年头不光是咱格子间打工人,当上CEO也得能吵善怼才是第一生产力,当代职场的悲欢冷暖竟在这一刻相通……


无论是余承东广告味浓到溢出的“呼吁”,还是李瑞峰毫不掩饰有备而来的“开撕”,网感及格的朋友们其实不难看出,这件事的主动营销属性远远压过了技术争论。


大佬撕大佬的,不妨碍咱挑咱想看的。那么忽略两边的嘴炮添加剂,仅就增程与DHT两条混动技术路线而言,当真如魏牌CEO李瑞峰所言的“行业共识”:增程式混动落后,而DHT混动更为先进吗?


YES and NO。是,但又不是。


增程与DHT,只差一刀


增程式混动很容易理解:燃油机作为增程器仅用于发电,电能可以直接用于电机驱动车轮,也可以先存储于电池,需要时再从电池向电机供能。因为这条路径燃油机永远在电机上游,油电动力“一条线”式接力传递,故也称串联混动。


这种曾被视为“脱裤子放屁”的混动模式,初衷是将轮速与内燃机转速解耦,内燃机转速不必再随着车辆走走停停而上蹿下跳,尽可能让内燃机工作于高效区间,以此来提高效率降低能耗。


日产解读e-POWER增程技术,工况点更集中于高效区,图源水印


串并联DHT是DHT混动中的一种,也是当下最流行的DHT混动路线,其源头是本田i-MMD。串并联DHT通过一个离合器的开闭,可以让发动机与电机在串联、并联间切换。


如下图,中央hybrid mode状态,离合器断开,发动机用于发电并向电机供电驱动车轮,这时与串联增程式混动无异;右侧engine drive状态,离合器闭合,发动机动力与电机动力汇合一起驱动车轮,这时二者处于并联状态。



这是i-MMD串并联,砍掉最右就是增程


事实上,当初i-MMD之所以石破天惊,便在于当时遍地并联的混动世界中,本田借助一个离合器率先引入了串联工作模式。即i-MMD当年的独创之处,正是将“增程”作为一种工作模式加入到混动系统中。


所以当年理想ONE诞生之初,不少熟悉i-MMD的本田粉丝惊呼眼熟。二者最终产物大相径庭:一个是超大电池PHEV、一个是HEV(彼时主推);一个是串联增程式、一个是串并联DHT,但内在的一部分原理确实相通。


如果在类似i-MMD的串并联混动上来一刀,砍掉发动机与车轮间的机械连接结构(甚至,仅仅让离合器永不闭合即可),放弃发动机与电机以并联模式携手驱动车轮的能力,让发动机仅用于发电即作为增程器——舍弃燃油直驱的可能,得到的就是串联、增程式混动。



i-MMD引入大电池后的PHEV版本


至于电池大小其实大可忽略,增程式混动本来就也可发展出小电池的HEV,只是案例极少,比如日产e-POWER;而串并联DHT混动一直是HEV、PHEV通吃,像本田早年精力放在HEV,近年也推出了基于i-MMD的大电池PHEV,更不要说今天自主品牌一众DHT-HEV和DHT-PHEV。


串并联DHT由本田开路,近两年几乎所有自主车企纷纷“上车”。除了长城集团的柠檬混动DHT,还有比亚迪DM-i、吉利雷神Hi·X、奇瑞鲲鹏DHT、东风马赫DHT、广汽GMC2.0等等。


所以倒也不必成败论英雄,不能仅仅因为个别销量的高低,而看轻串并联DHT技术本身。哪怕光就结果而论,同阵营也还有销量着实能打的比亚迪DM-i。


DHT的结构可以五花八门


因为技术选择与规避专利的需要,以上各家自主品牌DHT技术多有不同,某些甚至“渗入”了部分丰田的动力分流思路(吉利)。但总体上,核心原理都是基于近似i-MMD的串并联DHT,主要不同是直驱挡位的数量与实现方式。


像长城柠檬DHT加入了两挡直驱结构,吉利雷神Hi·X DHT Pro用两套行星齿轮组实现三个挡位,奇瑞鲲鹏DHT以类似3挡DCT结构获得了所谓“9模11速”,比亚迪DM-i则是原教旨的单挡串并联,感兴趣不妨跳转《只为混得更好,DHT宇宙杀疯了》。


与增程式混动相比,这些DHT混动首先都可以内燃机直接驱动车轮,有些甚至利用机械挡位让纯电驱动时也有多个挡位。哪怕是与最简单的单挡直驱成员,本田i-MMD和比亚迪DM-i相比,增程式混动也少了一个离合器与相应的直驱能力。


如果仅仅以系统的“多与少”来评判,增程式混动很明显“落后”于串并联DHT混动。这大概也是李瑞峰认定“行业共识”的根据来源。


直驱之有无,屁股决定


争论自然是没有这么容易完结。


与其说增程式比DHT“落后”,不如说增程式比DHT更“简化”——而简单不一定等同于落后。与串并联DHT中最简单的单挡位系统相比,增程式混动缺少的关键是直驱能力。


i-MMD的“增程”模式,灰色表示直驱部分


支持保留直驱能力的理由,与内燃机的运行特性有关。众所周知,燃油车最经济的工况是中高速匀速行驶。此时内燃机运转在最高效率区间,电动机相对于内燃机的效率优势是最小的。


同时对于增程式混动(以及DHT的串联模式),内燃机的机械能需要先转化为电能,再经电动机由电能转化回车轮机械能。与内燃机直接驱动车轮相比,这会带来百分之个位数的额外能量转化损耗(理想ONE曾给出不高于10%)


基于成本、体积重量等因素考虑,理想这类大型增程式车型,往往会选择小排量增程器。由于内燃机的最佳能耗区域与排气量直接相关,这些大型车高速巡航所需功率,有可能超出小排量增程器的高效区间提供的功率。即车速越高,仅靠增程器发电越可能偏离高效区。


当这多个因素叠加在一起,当车辆趋于稳定的高速巡航,电动机相对于内燃机在效率上的优势就没那么可观。理想ONE在2019年发布时,理想就承认对比同级燃油车,在高速时的油耗不再如低速工况有优势,后来真实车主们的用车口碑也证明了这一点。



要弱化这一劣势,理想等增程式混动普遍采用大电池(PHEV)用更大的“蓄水池”,尽量满足高速巡航时可能的高功率需求。代价则是电池成本自然更高;极低电量尚来不及补充时性能受限;若用户完全依靠燃油不接入充电桩,则使用体验会打折扣。


所以对于日常高速远距离通勤偏多,尤其是高速偏多同时充电不够方便的消费者,理想、问界这类增程式混动就算不上是最佳选择。这一类消费者虽不算多,但也没少到要用“极少数”来形容的程度。


另一头,支持舍弃直驱能力的理由,与多数用户的实际需求、车企的发展选择有关。首先,尽管存在一部分数量不可忽视的消费者,明确知道自己高速需求偏多,但如今多数消费者的用车需求,其实是城区拥堵环境居多的日常通勤,只是集中程度不尽相同。


越是低速拥堵,内燃机直驱的价值就越小。司机师傅们都知道堵车走走停停最费油,即便串并联DHT此时也会倾向于串联增程模式。对于只是偶尔走高速的多数消费者,增程式缺少直驱就并非不可接受,高速巡航的能耗偏高也会被大量日常通勤所平均掉。


直驱所需的机械结构虽然谈不上沉重(尤其是相对于大电池而言),但增加的复杂度是无法忽略的,那些多挡位的串并联DHT尤甚,日常维护保养节奏基本要看齐纯燃油车。而无直驱的增程式混动,理论上更容易获得更好的机械可靠性和可维护性。


吉利Hi·X DHT Pro,双行星齿轮结构


更具决定性的因素,其实是企业自身的发展路径。


内燃机直驱谈不上什么高科技,但对于全无相关积累的新造车存在门槛。这种门槛并非粗暴的“不会造or不会调”,而是在电动化大趋势下,新造车纵有无限资源,也不会有足够意愿投入到费时费力、却很可能再用不了几年的机械变速器方面。


技术经验积累是如此,生产供应链与售后体系更是如此。新造车企业倘若选择带直驱DHT,哪怕十年后已经转型纯电,依然要为今天这一小批混动车提供机械传动方面的支持,这种决定的必要性显然不高。本来就有大批燃油车要“伺候”的传统车企则没这个顾虑。


车型平台的发展需要,也让新造车更偏爱方便衍生纯电版本的增程式混动。像问界甚至可以像电动车那样,推出后驱单电机版本;而带直驱的DHT混动因为机械传动结构,则必然要以前驱为主。对于“有根基”的传统自主车企这没什么,对于白纸起步的新造车则是多了一层茧,于是大可不必。


自游家NV的增程、纯电双动力


现实面前,理论请往边靠


这其实是一个非常典型的“简单系统vs复杂系统”问题。


系统更加简化、去除了部分结构,一定意味着效能更差吗?如果答案是肯定的,如何解释各家自主品牌的DHT混动技术中,反而是最简单的比亚迪DM-i卖到一车难求?如果说市场结果不一定对应着产品效果,那i-MMD/DM-i是最差的DHT吗?只怕也不是。


无论怎样精妙的结构原理,最终效果都是各子系统、各个部件所决定和左右的。原理再完美,也要靠材料工艺变成现实。导气式自动步枪原理比栓动式半自动要先进,然而用软塑料3D打印一把AK-47,你也不敢跟人家原装正品98K中门对狙。


套用极限法的思维,倘若某串并联DHT比增程式多了直驱,但装车重量多了1吨,这个直驱能力还有任何意义吗?倘若该DHT搭配的内燃机热效率比某增程式混动的增程器低10%,直驱能帮助该DHT混动挽回劣势吗?这样的例子简直不要太好举。


当然现实中大家更多是半斤八两,谁也没有黑科技,谁也不至过于拉胯。那么最终的产品结果,就取决于各个子系统子部件之间优劣的叠加。增程式混动缺少直驱的缺憾,完全有可能被更高效的增程器、电机所弥补;串并联DHT有更多工作模式选择,但假如传动系统效率过低也足够把整套系统拉下水。


长城柠檬DHT的两挡变速机构


即便零部件工艺都过关,还有软件与调校左右着成品。简单系统提供的组合可能更少,理论上限制了系统的最大效能,但手头的可用路径也更少、更好找。增程式只提供电驱动也就只需考虑电驱,而DHT则需要考虑直驱与电驱的各种组合可能。


复杂系统提供的可能更多,理论上精确微分后能获得更大的效能,就像某些多挡位DHT提供两位数的工作模式。然而一方面调校工作所需的耐心、时间激增,另一方面即便找到了理论上的最佳运行图谱,实际执行起来零件也未必如模拟软件中手起刀落,于是还需要剔除那些收效甚微的执行动作。


这些都需要时间,都需要投入资源,也都增加了风险。这是一道天平左右如何平衡的两难问题,并不存在绝对正确的某个方向;同时需要对自己的相关能力心中有数,不同厂商的最佳选择理应各有不同。


吃不吃广告,皆知看疗效


哪怕凭技术实现了效能优势,还要面对一个自己无能为力的问题:这些优势放在用户的实际使用中,是否易察觉、易感知?还是举极端例子:假设某个用户自带堵车萧敬腾效果,出门必堵,时速从未上40km/h,哪怕是直驱介入车速最低的DHT,也不会比增程式强哪儿去。


现实中,在复杂程度高低有别的DHT混动世界,更多挡位、更复杂的DHT技术往往对应着更高的HEV车型倾向,这与无直驱挡位的增程式如今多发展为超大电池PHEV是相呼应的。


三挡位的吉利Hi·X与领克EM-F,两品牌均首推HEV车型


很多人都知道电机效率可以高达90%以上,远远超出了最高效内燃机40%出头的热效率,但与内燃机相似的,电机在某些工况如低转速高负荷时的效率也会下降,有时可以低于80%。


因此,对于HEV或是不插电的PHEV,由于电池电能完全由内燃机烧油得到,这时假如没有了直驱,极低速工况下燃油的能量利用效率就可能低至40%(内燃机热效率)×90%(油电转化损耗)×80%(低速电机效率)≈29%。


当然这只是个随手一估的数字,但大致的数量级足以说明问题:串联模式经过一轮油电转换,燃油能量的利用率可以很低,有时甚至可以低到“有必要考虑一下燃油直驱是否会更经济”的程度。



于是像长城、吉利、奇瑞等需要DHT兼顾HEV市场的厂商,便纷纷增加了DHT的直驱挡位,来拓展发动机介入的时速区间。利用更加丰富的油-电驱动力组合,灵活调配燃油机和电机的负荷比例,来获得尽可能低的综合能耗表现。


比亚迪DM-i完全不考虑HEV,对于接入电网充电的PEHV,由于电能比燃油便宜得多,能量利用率不再是一个需要斤斤计较的指标。车主会看着油表上的数字发慌,但电费多个几块就不那么讲究了。至于不方便充电的PHEV用户,油耗比充电使用更高他们自有预期,这是战术性放弃。


回到增程式 vs DHT的对决上,对某一部分平日里99%都在城里堵着的用户,直驱所带来的能耗优势,可能小到他们无从察觉。如果他们再拥有一定程度的充电便利(无需硬性有桩),那么除了偶尔远途出行被油耗表吓到,增程式就可以是更合适的选择。


对于这一部分群体而言,串并联DHT拥有直驱能力所带来的“先进”,变成了毫无必要的多余。反之对于另一部分群体,可能通勤距离更长、可能所在城市不堵车、可能完全没条件充电,那么串并联DHT又可能成为更合适的选择。


一个必须说明的基本原则是:人与人,是不一样的。消费者的需求不同,最合适的产品也就不同,只不过通常我们所说的“先进”,默认背景是大多数最普通用户的使用需求。问题到这里,其实从“谁先进谁落后”变成了“怎样的才是大多数的?”


一件消费品是否会获得认可,并不是由技术是否高大上、理念是否更前卫、性能是否更卓越所决定,而是它们是否契合了大多数普通人的需求与偏好:高大上的技术是否够亲民?前卫的理念是否有实际用处?更卓越的性能能否让用户感到受益?


消费者购买的从来不是技术,而是以技术为方式所带来的结果。哪怕是6.0L V12,但凡你能做到1L/100km,网约车司机们一样会为之抛弃轩逸卡罗拉。我们对技术抱有好奇心,是为了了解“如何实现了此种结果”,而不是只看过程不看结果。


战术上重视技术,战略上请藐视技术。管你加菲猫还是招财猫,能逗人开心就是好猫。


本文来自微信公众号:autocarweekly (ID:autocarweekly),作者:嗷嗷胡

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