混合動力哪家強？看專家如何詮釋不同技術的應用

　　【太平洋汽車網 行情頻道】進入2022年以來，PHEV車型市場繼續保持高速增長，用戶的熱捧，更是激勵著汽車企業陸續拿出了更多更好的混動技術和產品。在百家爭鳴的市場格局下，關于混動技術的討論，也成為了業界專家、媒體和消費者討論的熱門話題。

近日，北京航空航天大學交通科學與工程學院學術委員主任，國家乘用車自動變速器工程技術研究中心常務副主任徐向陽教授，專門發表了一篇題為《自主插電混動系統對比分析》的文章。文章中，徐向陽教授詳細闡釋了混動技術路線分類和特點，并對各國混動技術路線的選擇進行了介紹，同時還對四套自主品牌最具代表性的插電混動系統進行對比和分析。

沒有最好的技術路線和產品，只有最適合企業自身優勢和車型的技術路線和產品

綜合目前市場來看，汽車企業在混動技術路線上的選擇上都不盡相同。因此，我們也經常可以聽到人們關于“哪條技術路線更好”的討論。然而，在徐向陽教授看來，這并不是一個合適的“命題”，他認為，混動的技術路線并不能用“好”或者“壞”一概而論。

在混合動力車型中，按電機位置的不同可分為P0-P4構型，而這些又分為串聯、并聯和混聯三種不同的工作模式，其中并聯和混聯還有多個細分的技術路線。

例如，串聯構型無法實現并聯下的工作模式，并聯則無法實現串聯的工作模式，而混聯則具備串聯和并聯的特點，并且又分為：功率分流、串并聯兩種類型；但使用P13的串并聯（P1和P3組合使用），發動機必須在一定車速條件下才可實現并聯功能。

徐向陽教授指出，串聯、并聯和混聯三種技術路線，就如同MT/AT/DCT/CVT/AMT一樣，也都各自有著優缺點。因此，汽車企業選擇混動技術路線，通常是綜合自身資源情況、混動技術特點、產品屬性需求、成本等因素來確定。

既然混動技術路線有很多，又有著不同特點，那么，混動系統的研發方向，也一定會受到很多技術因素的左右，這當中，混合動力系統的核心——混動變速器就是其一。

傳統自動變速器是混動系統研發的技術和產業基礎

徐向陽教授在他的文章中分析認為，由于不同國家在變速器領域的技術基礎和產業基礎不同，所以，各國的混動技術路線也截然不同。比如，本田的AT技術是基于定軸齒輪傳動，因此本田的混動變速器是基于定軸齒輪傳動技術的P13串并聯混動變速器（i-MMD）。再比如，在歐洲，有著全球最大的AT變速器企業之一的ZF，大眾更是最早推出DCT的企業，因此以德國為代表的歐洲的主流技術路線是：P2-DCT/AT并聯混動。

此外，徐向陽還強調，汽車企業給一款產品選擇哪種構型，也要綜合技術路線實現的難易程度和整車產品定位來決定。顯然，從產業基礎上來看，日系車用P13，德系車用P2都有技術上實現更加容易的因素，如果從產品定位上來講，就不得不提技術路線的特點了。

串聯、并聯和混聯特點不同，也帶來了產品性能的差異化

由于P2綜合技術和性能優勢明顯，更適合高壓插電混動車型，已成為單電機并聯混動發展方向，因此，徐向陽教授選擇了P2構型作為并聯的代表，與串聯和混聯進行了對比。

?綜合這個對比來看，相比與串聯和混聯，并聯最大的優勢體現在動力性能上，有著多檔位調節，發動機隨時可以介入直接驅動車輛，高速工況動力體驗好油耗低等優點，卻也有著變速器結構復雜，開發難度大，研發制造成本高等缺點。

相應的，串聯和混聯的優勢是在中低速工況下，燃油經濟性更突出，同時還有著結構簡單，易開發，研發成本低的優勢，但串聯和混聯普遍存在的缺點是對電池和電機的依賴度比較高，在電池或電機性能衰減時動力性差，高速工況油耗也會明顯提高。

正因為如此，比較注重經濟性和成本的日系車，普遍傾向于機構簡單，易開發，中低速工況經濟性好的P13構型；而以德國為代表的歐洲汽車企業，始致力于終給用戶以極致的動力和操控體驗，所以在混動路線的選擇上更加青睞動力性好P2構型，包括大眾，以及BBA在內的主流德系車企，所采用的均為P2構型。

由此我們也不難看出，在混動技術路線的選擇上，車企間基本已經形成了P2和P13兩大陣營。接下來，我們就再稍微深入的來認識一下P2和P13。

P13低速工況經濟性更出色

正如我們在上文圖片中展示的，P13最大的特點是采用了兩個電機，一個發電機，一個驅動電機。由于有兩個電機，因此P13比P2多了一個工作模式：串聯模式。

串聯模式下，發動機可以在高效工作區帶發電機發電，驅動電機則可以純電驅動車輛，發動機發電和純電驅動可以同時進行，這有利于更多地利用純電驅動模式，也有利于改善車輛在低速虧電行駛工況下的燃油經濟性。

然而，串聯模式因為存在能量的多次轉換會增加一定的能耗損失，不如利用發動機高效區直接驅動更有利。所以，在發動機高效區，如車輛在中高速行駛時，串并聯混動的燃油經濟性和動力性就不如多擋位并聯混動。

正因為如此，越來越多汽車企業將P13變速器的擋位數量從1擋增加到3擋，以實現更多地利去用發動機直驅，來提高P13串并聯混動系統的動力性和經濟性。

P2對于技術和產業基礎的要求更高

此前，我們也曾提到，P2在動力性上有著更好的表現，因此，也是歐洲最炙手可熱的混動技術路線，根據統計，采用P2并聯混動系統的PHEV車型，在歐洲市場的占比甚至超過四分之三，其中不乏大眾GolfGTE 、奧迪A6L、寶馬5系等名聲顯赫的產品。

然而，自主品牌中目前在售的P2車型卻只有長安UNI-K iDD這么一款產品，此前，雖然長城、吉利等也曾研發了基于多檔DCT的P2或P2.5并聯混動系統，但如今也已經開始把精力轉向P13串并聯技術路線上。為什么P2在自主品牌中沒被推廣開來呢？

徐向陽教授認為有兩層技術因素，制約了P2在中國的發展。

第一，主機廠必須要擁有自主開發自動變速器的能力。相比于串并聯混動采用簡單的單擋或者兩擋減速機構，P2并聯混動傳動系統采用的是多檔位DCT、AT或AMT(面向商用車市場)，因此企業在AT和DCT研發方面必須要有很強的技術和產業化能力。

第二，主機廠必須擁有很強的集成能力。傳統的P2系統都是簡單將電機與變速器進行直接簡單疊加的方式，導致整個系統軸向尺寸長，無法滿足一些緊湊的A級車型的搭載需求，限制了平臺化的應用。

由此可見，P2相對于P13而言，對汽車企業的技術積淀，以及一個國家汽車技術的產業基礎要求更高，因此，在自主品牌汽車企業中，也只有長安汽車將P2堅持了下來，并于2021年推出了新一代的基于P2構型的藍鯨iDD混動系統。

長安藍鯨iDD混動系統的核心技術是將三離合器（K0離合器和6DCT中的K1和K2雙離合）高度集成，并采用大功率和扭矩的P2電機，通過對電機與變速器的高集成設計，軸向尺寸僅415mm，保證了藍鯨iDD可以實現從A級到C級車的平臺化搭載。

自主插電混動技術路線已經實現串并聯和并聯等各種技術路線優勢互補

從目前的市場應用情況來看，自主插混既有P2并聯構型的產品，也有P13串并聯構型的產品，百花齊放，百家爭鳴的局面，為不同需求的用戶提供了非常寬泛的選擇空間。不僅如此，徐向陽教授還強調，自主混動系統技術和產品關鍵技術指標總體上都已達到國際領先水平，并已經成為中國汽車工業突破卡脖子技術、從跟跑到并跑再到領跑的成功案例。

接下來，我們就來看看徐向陽教授對這四套自主插混系統的對比分析。

從這張圖中我們可以清楚的看到，比亞迪DM-i、長安藍鯨iDD、長城檸檬、吉利雷神四套插電混動系統各自的優勢和缺點。下面，我們還是先從P2的“獨苗”藍鯨iDD說起，來看看徐向陽教授對四套自主插混系統的解讀。

P2并聯混動技術路線最具代表性、市場表現最好的就是藍鯨iDD

從技術上看，藍鯨iDD是自主混動系統中較早使用S-winding繞組技術低速大扭矩電機的產品；再者，藍鯨iDD混動系統的發動機在4款發動機中輸出的動力也是最高的，再加上6個直驅擋位，使得車輛起步和中高速加速性能都很優秀，而這6個直驅擋也使發動機直驅的動力響應性更好，虧電行駛時，駕駛感受與燃油車幾乎完全相同；純電行駛、特別是中高速虧電行駛時，借助多檔純電驅動，駕駛感受明顯要好于串并聯構型，這使藍鯨iDD特別適合喜歡長途旅行、對動力響應要求快、駕駛感受追求高的消費者。

徐向陽教授還指出，得益于藍鯨發動機的高熱效率和iDD混動變速器高效率設計技術（智能雙電子油泵、高壓液壓系統等），和發動機具有更多的直驅擋位，iDD的燃油經濟性也很優秀，UNI-K 2.075噸車重，NEDC循環虧電油耗百公里僅5升。

比亞迪DM-i為插混系統在中國市場普及貢獻重大

比亞迪DM-i是國內最早大批量產業化應用的新一代插電混動系統，因此，其產品和技術的成熟度在四款混動系統中是最成熟的。徐向陽教授分析稱，由于比亞迪DM-i發動機和電機都是單擋驅動，因此，其結構最簡單，工作時沒有擋位切換，只有工作模式切換，換模換擋控制簡單、換模換擋平順性優秀。

不過，由于比亞迪DM-i的發動機和電機都是僅有一個檔位，因此在動力性，尤其在低速爬坡和高速超車的場景的影響更明顯，并且燃油經濟性也不會有非常突出的表現。

不過，相比于比亞迪DM-i本身的技術特點，徐向陽教授更加看重比亞迪DM-i為插電混動技術市場化，以及串并聯混動技術路線被市場認可所做出的貢獻。在徐向陽教授看來，作為國內最早大批量產業化應用的新一代插電混動系統，比亞迪DM-i可謂大容量電池插電混動技術在中國市場的開拓者。

長城檸檬混動系統各項指標非常均衡，是中國智慧的體現

長城檸檬混動系統也屬于P13串并聯混動系統，發動機有2個擋位，電機一個擋位，因此，與比亞迪DM-i相比，長城檸檬的燃油經濟性也表現更好。與其他三款混動系統相比，長城檸檬混動系統的各個性能沒有最好的，但也沒有最差的，各項指標都是處于較好的水平，非常的均衡，而在徐向陽教授看來，這種均衡性的設計本身就是很大的挑戰。

與比亞迪單擋串并聯和吉利三檔串并聯混動系統相比，長城檸檬混動系統應該是性價比最高的串并聯混動系統。因此，長城檸檬混動系統的設計富有中國智慧，具有典型的中國文化特征：中庸，但不平庸，與長城檸檬和摩卡系列車型定位非常匹配。

好飯不怕晚！期待吉利雷神混動系統未來會好的市場表現

作為世界上第一套發動機三擋電機兩擋的P13串并聯混動系統，吉利雷神巧妙地利用了行星變速機構功率密度高、傳動路線多、離合器和制動器與電機嵌套設計等集成化設計手段，實現了高集成化和高輕量化，及高緊湊性，軸向尺寸僅有354mm、重量僅120kg。

此外，由于發動機有三個直驅擋位、電機有兩個擋位，使雷神混動系統的燃油經濟性和純電驅動性能都很優秀。但兩個行星排、兩個離合器和兩個制動器的傳動方案，增加了系統的復雜度和控制的難度，也增加了系統的制造成本。吉利雷神混動系統是這四款插電混動系統推向市場最晚的，其產品還需要更多的市場考驗。

雖然比亞迪DM-i、長安藍鯨iDD、長城檸檬、吉利雷神四套自主品牌插混系統，各自特點不同，技術指標，性能表現都不盡相同，但是在徐向陽教授依舊認為，這四款混動系統代表了中國自主混動系統不同細分技術路線的最高水平。

PS：

徐向陽教授的這篇文章，明確指出了混動技術路線多樣化是國內外共同的發展趨勢，串聯、并聯、串并聯三種構型的特點，無論是企業，還是用戶在這些技術路線中做選擇，還是要結合自身需求，適合才是最好的。

此外，通過徐向陽教授文章中的介紹，也讓我們了解到，從混動技術，或者混動產品的角度來說，當前市面上的串并聯和并聯混動系統，均已經是完成了進化的第二代、甚至第三代產品，相對上一代產品的整車表現均有明顯提升。

更重要的是，通過徐向陽教授對四套自主插混系統的分析和解讀，也讓我們對自主插混系統有了一個更深刻的認識，尤其是在關鍵技術指標總體上都已達到國際領先水平，增強了我們對自主插混的信心，作為消費者，大可放心的去購買自己喜愛的自主品牌車型。