这篇文章是当官派的原创文章,撰稿人不断睡觉。
读这篇文章之前,先看一下其他文章的标题——
比亚迪近年来新能源汽车领域的技术创新很突出,进步很快。2008年推出第一款插头混合车F3DM后,2014年双发动机双模进、2015年三发动机双模进,插头混合技术已经升级到第三代,在全球销量遥遥领先。
但是目前比亚迪汤的销量都是国内销量——,到目前为止,我国新能源轿车的出口销量为0。没有进入国际市场的因素很复杂,其中重要的原因是排放标准、安全标准、电池标准、插头插座要求等“各国对新能源汽车的标准不同”。
在国内市场是1比1。
可以认为,国内销量前十的新能源车型都来自自有品牌,尤其是比亚迪汤,销量几乎是比亚迪三大车型之后的北汽EV系列的两倍以上。但是这样做的话,可以说比亚迪汤打了丰田、通用、特斯拉等新能源车企(车型)吗?
首先澄清一些概念。
1.新能源汽车按照国家规定分为纯电动汽车、增电汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车、其他新能源汽车等。
2.特斯拉轿车系列属于电子汽车(EV),是电动汽车。
3.以丰田普锐斯为代表的新能源汽车属于混合动力汽车(HEV)。
4.比亚迪汤属于普金混合动力汽车(phev)、即插即用混合动力汽车。
5.HEV只能以发动机为中心加油,不接受国家补贴,PHEV还可以以电机为中心加油充电,还可以获得国家补贴。
今天我们详细比较了比亚迪唐和丰田普锐斯分别采用的混合系统。
混动系统比纯电气系统复杂得多,为什么这么说呢?目前所有混合技术的核心组成都是一样的:发动机马达。这相当于每辆混动车至少有两个动力输出装置。就是所谓的“双引擎”。此时的问题是——。发动机和马达在玩不同的东西,如果没有负责人的中心调整,这辆车就不会开。(大卫亚设,Northern Exposure(美国电视剧))因此,如何将发动机和发动机连接起来,设计出一种不相互碰撞、不疲劳的装置,顺利最大限度地回收制动能量,从而转化为电能,减少机械损失和发动机的额外负荷,成为各大车企业抠头皮的困难。
简而言之,开发混淆系统的核心问题有两个:纯粹性和经济性。如何稳定地驾驶一辆混动车,又能节约油,这是衡量混动车成功与否的前提。以丰田和比亚迪为例。让我们看看他们是如何解决这两个问题的。
问题1:比亚迪汤在技术上能打到丰田的产品吗?
1.首先分析两个混合系统
这两个系统都是通过1个引擎、2个马达、1个动力分配装置、2个马达连接、2个引擎马达并行、动力分配安装的。
置进行控制。在框架上没有大的差别,不同之处关键在于“动力分配装置”。
丰田THS系统的动力分配装置是行星齿轮结构(全称Power Split Device,下称PSD),它和两个电机组成电子无级变速器ECVT。
比亚迪唐吊打丰田特斯拉了吗?
THS系统的控制逻辑是:发动机、发电机、电动机直接与PSD相连,由PSD完成动力分配,汽车启动、中低速运行时,由电动机驱动,发电机为电池充电,超过一定时速(初代67公里/小时,二代82公里/小时)之后反转,发电机与发动机共同驱动车轮,电动机转为回收动力和充电。
此模式下,发动机只要启动,总有一个电机可以回收它的动力,达到能量回收最大化。同时,发动机与电机的输出毫不冲突,保证了平顺性。这是混合动力技术目前为止追求发动机能量转化率的最优方案,注意:没有之一。
丰田THS系统目前的热效率是最强的,采用的阿特金森循环可以让发动机热效率达到41%,第四代普锐斯(非插电版)的油耗已经低至2.5L/100km。目前丰田正与马自达合作开发混动车,采用马自达SKYACTIV技术,可以把发动机热效率提高到50%。
再来分析比亚迪唐的三擎双模混动系统:
由于丰田提出的混动系统控制方案在逻辑上已经非常简洁,任何改动都可能画蛇添足,所以全球车企在混动系统的研发上都很难绕开丰田的THS模式(除了本田i-MMD系统),包括比亚迪开发的三擎双模混动系统,几乎完整套用了THS系统的控制逻辑。
为什么说“几乎”呢?因为没有PSD,比亚迪唐的动力分配装置用S7搭载的6速湿式双离合变速箱来替代。
请注意看上边的系统对比图,丰田PSD能同时连接2个电机,而比亚迪变速箱只能连接1个前电机,所以比亚迪唐的后电机只有通过电池组与前电机串联。这个改动的后果是什么呢?留着后面再讲,先说比亚迪在THS系统上的另一个关键性改动。
受限于技术储备的不足,采用“发动机 – 变速箱 – 前电机 – 电池 – 后电机”这种“曲线救国”措施是可以理解的,但唐在此之上另辟蹊径,将后电机与后车轮直接相连,这样,就可以让发动机、前电机、后电机并行输出动力,一辆车三个引擎,汽车的动力性能瞬间爆表。因为能充电,唐既可以油电混合驱动模式运行,也可以在市区通勤的状态下纯电模式运行,这就是三擎双模的由来,唐刚上市的时候,超2吨重的大车,百公里加速4.9秒,确实很给力。
但这个改动造成了两个问题:
(1)启动、中低速行驶状态下,都是后电机驱动,此时发动机要给后电机输送动力的话,需要先输送动力给前电机,由前电机给电池组充电,再由电池组给后电机输出电流,最后由后电机驱动,与丰田THS系统一步到位的传动相比,唐的三擎双模系统中间增加两次能量转换的过程,大大影响了能量的回收率。而急加速或者飙车的状态下,所有机组都在输出,无法给电池充电,也降低了能量回收率。由于唐的动力系统没有采用阿特金森循环,所以热效率上远低于丰田THS系统。
结论1:在燃油经济性上,三擎双模系统不如THS系统。
(2)后电机不直接与变速箱连接,导致了变速箱无法统一调配动力,在启动和加速阶段,前后驱动力容易互相冲击和倒拖,而且双离合变速箱本身在平顺性上就有不足,后来比亚迪通过软件升级,行车品质得到了优化,但由于设计缺陷,这个问题是难以根治的。
结论2:在平顺性上,三擎双模系统也不如THS系统。
以上分析得出,由于技术上的落后,唐的三擎双模与丰田THS系统相比,平顺性和经济性都有所不足,但在实际使用过程中,很多唐的用户普遍反映对油耗很满意,开起来也舒服,这又是为什么?——没有为什么,他们基本把唐当纯电动车在开。
2.下面,我们再来分析两个系统实际应用中的节能问题。
PHEV对比HEV有一个优势就是电池大(能充电),所以在纯电运行模式下,几乎可以做到零油耗,但是启动油电混合模式之后,由于PHEV电池过重,油耗反而比HEV更高。
汽车之家闰闯在2014年曾把丰田普锐斯和比亚迪秦进行过对比测试——
秦在纯电运行时,的确是零油耗的,但是运行59公里时启动油电混合驱动后,就是普锐斯占上风了。当时的对比结果是:比亚迪秦在满电满油、关闭空调、电视,均速25公里/小时的情况下,最终测得油耗为4.8L/100公里,普锐斯则是3.7L/100公里。
在技术上,唐是秦的升级版——秦的电池165公斤,唐的电池250公斤,再加上前边我们分析过的三擎双模在燃油经济性上的不足(对比丰田HEV),中长途是否省油就得打问号了。
那下面我们就来计算一下,中长途时比亚迪唐在亏电行驶状态下,油耗到底是多少。
工信部公布比亚迪唐的综合油耗是2.0L/100km,这是一个折算的油耗,包括两个部分,一是纯电运行时的油耗(这部分唐为零),二是油电混动运行时的油耗。
插电式混合动力汽车能量消耗的计算方法,国家是有标准的:
这个公式中燃油消耗量C,就是工信部最终公布的综合油耗。
不过,这个公式的前提是——两个充电点之间的距离为25公里。
所以,综合油耗C的计算思路是:汽车纯电模式运行到亏电状态的燃油总消耗量C1 (这部分唐是0),加上亏电状态下油电混合模式运行25公里的燃油总消耗量C2,再除以总里程D,最后得出工信部公布的综合油耗C。
下面我们就开始计算,唐的工信部油耗是2.0L/100km,官方公布的唐纯电续航里程是80公里,最后用上边的公式倒推唐在亏电行驶时的油耗C2:
唐亏电行驶油耗=(2L/100km)×(80km+25km)/(25km)=8.4L/100km。
这个水平还是不错的,基本达到了2.0L紧凑型两驱车的工信部油耗水平,不过与丰田汉兰达HEV版8.7L/100km的油耗比起来,数据虽低一些,但在亏电行驶中的节能性就差得多了,毕竟汉兰达搭载的是3.5L的V6发动机。
当然,节能的问题各有各的看法(算法),大部分购买比亚迪唐的,都是有充电桩或者充电比较方便的车主,所以在油耗上不一定会吃亏,但是对于安全性的考量,就是大家都非常重视的问题了。
3.车辆安全性
据我所知,到目前为止比亚迪唐没有参与任何的碰撞测试(如有错漏,欢迎指正)——不仅是唐,比亚迪所有的新能源车都没有参与过任何的碰撞测试,有人会说,这两年比亚迪出了那么多款新车,忙不过来吧,而且中国的碰撞测试标准太低,出了名的五星好评批发户,不去也罢。
但是我查到的数据是,截至目前,比亚迪绝大部分在售燃油车型都参与了碰撞测试,而且今年忙里偷闲,比亚迪宋的燃油版车型也参与了碰撞测试,唯独没有混动版。
作为对比,下面丰田普锐斯(非插电版)的美国IIHS碰撞测试结果:
目前来说,“还没有足够安全的防护措施避免大容量电池碰撞起火”,这是每个车企都面临的问题。但是比亚迪唐体内装着250公斤的锂电池,确依然采用S6的平台进行生产,这就不得不让人怀疑它的安全性——比亚迪也知道到这个问题的严重性,在下一代,就将启用全新的平台。
以上就是现实的状况,被迪粉们捧上天的比亚迪唐,其实在行驶品质、节油性能、安全体系上全方位落后于国际先进车企的技术和产品。
那么,“比亚迪唐吊打特斯拉、丰田、宝马……的言论”是怎么来的?
王传福的策略就是三个字:拼动力。三个引擎同时驱动、再换个更大的电池,2吨重的车百公里加速不到5秒,震撼,但是也有非常大的隐患,这就是下边我要说的重点:
问题二:为什么丰田、本田、通用这些混动界的大牛不造比亚迪唐这样的性能车?
因为在他们眼中,这是不该量产的车。
首先是成本问题:
如果制造插电式混合动力车型,必然要加大电池容量,成本增加后,车主是否还会购买?这是企业必须要慎重考虑的问题——比亚迪唐之所以敢这么肆无忌惮的加大电池,一方面他自己生产电池,但更重要的是国家有补贴。
比如2015年比亚迪唐的扶持政策:1、国、地双重补贴76500元,其中国家补贴31500元,地方补贴35000元,环节补贴10000元。2、免购置税、车船税。3、送牌照。
丰田也有自己的电池,旗下控股80%的松下电池公司,生产的18650镍钴铝三元电芯,已经让特斯拉Model S续航里程接近500公里,这样的技术条件下,因为得不到政府补贴,也不敢轻易在国内尝试插电。
其次是可靠性的问题:
比亚迪唐的动力性能一直是迪粉们骄傲的源泉。但是,在拼动力的同时,有没有考虑整车的承受能力?比亚迪唐以燃油车平台生产的混动车并没有针对性的强化升级,在如此强大的功率下急加速,谁家的车也没这么耐操。而这么做的结果很可能是故障率的增高。
现在,唐在1.3版本把性能降了下来,加速没那么快了,但这个版本的改动本身证明了设计从一开始就不合理:4.9秒的0—100km/h加速只是个噱头,但迪粉当真了这就很麻烦,他们会把唐当成性能车去疯狂飙车,最后坏了谁赔——6年质保,当初的承诺,比亚迪含着泪也要坚持。
后记:
我觉得,对于中国汽车产业,没有什么是不可以谈的,指出问题改了就好,暂时改不了的,继续努力就好。自主产品有差距就是有差距,承认后迎头赶上,但是别胡吹。希望“爱国者们”强悍一点理性一些,不要那么脆弱,自主是骂不死的,但也吹不活——客观存在的问题,需要踏实去解决,把比亚迪一通狂吹,吹到天上,摔下来的时候只会更惨。
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