近日,由电车资源、西安新能源汽车产业协会联合主办的“2019中国(西安)新能源汽车产业生态大会”在西安举行。在“新能源汽车整车及关键零部件技术”主题论坛上,汉腾汽车有限公司混合动力技术总监赵予民,针对目前新能源车政策、混合动力等方面进行分析。电车资源整理现场演讲材料,主要内容如下:
2019年插电式混合汽车补贴政策解析
2019年插电式混合动力(含增程式)工况法续驶里程不低于50 km,以整备质量1.6吨整车为例:能耗限值为19.53kW·h,能耗小于17.577kW·h可以获得0.8倍补贴;能耗小于15.624KWH获得一倍补贴;能耗小于12.7kW·h可以获得1.1倍补贴。能耗标准难度较大,但是这也说明国家非常重视系统效率问题,能够促使各大车企加速发展。
世界主流在售混合动力系统方案及解析
目前市售主流的混合动力系统有以比亚迪秦为代表的单电机并联混合动力系统;以丰田普锐斯为代表的动力分流双电机混联混合动力系统;以本田雅阁和上汽荣威为代表的双电机串并联混合动力系统。
单电机并联动力系统:由发动机、电动机及动力耦合装置组成,通过动力耦合装置及变速箱,将发动机与电动机的动力进行叠加输出;双电机动力分流系统:通过行星齿轮机构对发动机功率进行分流,发动机功率一部分通过机械路径传递输出,另一部分通过电功率路径传递到电动机输出;双电机串并联动力系统:通过离合器或换挡机构,低车速时以串联模式工作,车速较高时以并联模式工作。
别克VELITE 5增程混动版的动力总成是一台1.5L自然吸气发动机+两组电机的组合方式,通过两组行星齿轮来实现出纯电和增程两种工作模式,其中纯电模式下还可分为单电机驱动,另一台电机作为发电机的工作模式和双电机共同驱动两种驱动形式,在增程模式可以分为低速模式、固定速比模式以及高速模式三种。本田i-MMD是燃油增程车的一个变种,发动机驱动不是常态,一般只出现在急加速状态,在发动机直连的时候是固定齿比减速器,而不是传统变速箱,不会降档。
双电机串并联混合动力系统的优劣势
双电机串联优势在于不需要自动变速器、控制简单、制动能量回收效果好、行驶路况适应性强,劣势:变速器需要重新开发,成本较高、电机及电池需求功率较大、电机转速受制于车速、只适合PHEV车型并不利于整车平台开发。
混合动力系统构型定义以及优缺点
一共分为6种,分别为P0:电机置于变速器之前,发动机皮带驱动BSG电机;P1:电机置于变速器之前,安装在发动机曲轴上,在K0离合器之前;P2电机置于变速箱的输入端,在K0离合器之后;P2.5:把电机放在变速器上(即由皮带或齿轮连接的)或集成在变速器内的构型;P3:电机置于变速器的输出端,由皮带、齿轮或与发动机同轴连接,同源输出;P4:电机置于变速箱之后,与发动机的输出轴分离,一般驱动后轮。
其中P2是较为经典的方案,在原有动力总成基础上,在发动机与变速器之间加入一套电动机和两个离合器,来实现混动,但是效率并不高,更适用于商用车型。P3构型由发动机、发电机/起动机、电动机通过动力耦合装置共同组成动力单元,可以工作在纯电驱动模式、混合动力驱动模式与发动机驱动模式,适用于跑车车型。P2.5在P2的基础上加上一台电机,可靠性更高。P4的构型是最简单,直接布局在后驱动轴上的电动机,工作模式相对独立,可以在任何工况下进行驱动或者发电,配合发动机车辆也就形成了四驱模式混动的最初形式,该构型明显的缺点没办法独立运行提供纯电行驶。