混合动力哪家强？（中）

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文：Kimi丨飞灵汽车 上一篇文章混合动力哪家强？（上）详细介绍了混合动力的分类，以及丰田的E-CVT的工作原理。这一篇我将继续解读以大众为代表的插电式并联强混，以及比亚迪为代表的插电式混连强混。之所以将这两个品牌放在一起解说，主要原因在于它们的混动系统在结构和控制策略上都很相似，并且都偏向于性能系。 大众插电式并联强混 大众在15年先后推出了奥迪A3 e-Tron和Golf GTE两款混合动力车型。这两款车除了锂电池的容量和总功率稍有差别之外，搭载的动力以及控制逻辑基本相同。都是由大众的EA211 1.4TSI发动机，加一台电机（发电机与电动机一体集成）和一组锂电池组成，匹配的是一款名为e-S tronic的变速器。e-S tronic实际就是在目前大众第三代6速DSG变速箱的基础上又加了一个离合器，这个离合器是用来分离电动机和发动机的。 接下来我就以 A3 e-tron的动力结构图来解说大众这套混动系统。 对照上面的两张图，我们会发现大众这套混动的动力系统要比丰田的THS简单的多。这套系统简单来说是由三套离合器来实现了各种模式的切换。电动机是集成在6速DSG双离合变速器的特制铝合金壳体内，与DSG之间通过两个离合器K1和K2连接，而发动机与变速箱之间还有一套分离离合器K0。其主要作用是分离电动机和发动机的连接。当以纯电行驶的时候，发动机并不工作，这时如果发动机和电动机通过传动机构相连的话，电动机会带动发动机曲轴转动，从而浪费电量，所以在发动机不工作的时候，分离离合器K0会将两者断开连接，让电动机独自驱动车辆，达到最大化利用电能行驶的目的。 大众这套混动有四种不同的驾驶模式。首先要说明的是，大众这套混合动力不管在何种模式下，电动机与变速箱之间基本是处于常啮合状态（暂且把双离合的换挡间隙忽略掉）。也就是说发动机如果需要直驱变速箱，那么也需要带动电动机转动。 纯电模式E-MODE：仅由电能驱动，此时K0离合器断开，发动机不参与驱动，由锂电池组输出电流驱动电机。当请求的功率无法仅由电机提供时会自动启动发动机。 混合动力：电动机和发动机同时驱动，此时发动机与电动机啮合，带动变速箱，驱动汽车行驶,电控系统会根据驾驶的情况来分配动力电池和发动机的输出。 充电模式：当电池电量耗尽式，此时行驶时由发动机给动力电池充电，同时带动变速箱，驱动汽车行驶。这种状态是这这套系统最耗油的状态。 高性能模式：这是这套系统最富驾驶乐趣的一种模式。在电量充足的条件下电动机与发动机同时工作，电控系统时刻准备着，根据驾驶者油门的信号，输出当前负荷下的最大功率，让整辆车的运动性能最大化。在奥迪A3 e-eron和Golf GTE的官方数据中我们都能看到，这套系统可以发挥出最大功率为150kW，最大扭矩可达350牛米， 0-100km/h的加速时间为7.6秒。这也是为什么大众敢于把这套混动系统搭载在Golf GT系列的车型上，而不怕辱没“GT”之名。 在这四种驾驶模式之外，这套系统还集成了一种能量回收模式，将处于D档的换挡杆继续往后拨动，车辆将进入B档的能量回收模式，此时在车辆减速时，车辆将自行将多余能量转化为电能回流到车尾部的动力电池中。但是这套系统的启动有速度限制，比如在超高速或者超低速滑行时，系统不会启动。这是因为B档模式启动后会有明显的制动减速，超高速行驶会对跟随车辆造成安全隐患，低速滑行则会让车辆较快停止。所以这套系统在阀值设定速度条件下启动时，刹车灯会同时亮起，警示后车。这一点与丰田的B档模式有所不同。 这套系统的几种模式看似很合理的分配能量消耗。但是如果在不插电以及电池电量耗光的前提下，由于电池组重量与电机的负载，综合油耗实际并不比常规动力的1.4T+6速DSG的油耗省多少。并且不同模式之间的切换需要通过手动的物理按键或者屏幕触控来切换，并不是很智能。同时电池组布置在座椅后面的位置，也侵占了行李箱的容积。这也直接导致了GTE的后备箱无法安放备胎，而大众的解决策略是在随车工具里提供了气筒和补胎液。 比亚迪插电式并联强混 提到混动，我们不能不提比亚迪。在自主品牌中，比亚迪在混动领域的地位无疑就是带头大哥，甚至比众多欧美品牌都要早。近两年推出以朝代命名的几款混动车型备受关注，当秦以其惊爆眼球的性能参数杀入自主品牌市场时，让行业内很多人都情不自禁的发出了惊讶声。在之后比亚迪又提出了“542”的新能源车战略规划，5代表所有车型加速在5秒内、4代表全面四驱、2代表百公里油耗在2L内。唐和宋就是542战略规划下的产品。 通过比亚迪的542战略，我们看到比亚迪的混动系统更多的是向性能系进攻的策略。这里我重点来讲解一下秦和唐的混动结构和控制策略。秦是插电式并联，唐是插电式混连，实际是在秦插电式并联的基础上加了一个后驱的电机而演变的混连。 秦这套插电式混连的结构图与大众的混动结构很相似，都是将电动机布置在变速箱和发动机之间，并且集成在变速箱壳体内。区别在于发动机、变速箱以及电池组参数不同，以及实际驾驶中的模式切换不同。这里就不重点讲解秦了，重点来讲解一下比亚迪542战略下有代表性的唐。 唐是在秦的基础上，在后桥加了一套独立的电机驱动系统来驱动后轮。它这两台电动机输出功率共计200千瓦，扭矩达到500N·m，再加上2.0T的直喷发动机，整套动力系统联合输出功率为371千瓦，即497马力。百公里加速4.9秒，这让唐的性能看起来非常强悍，堪比众多超跑。 增加这台电机，让唐的驱动模式就可以在并联和串联之间切换，甚至两种模式共同工作。所以唐的这套混动就是插电式混连。同时也让唐具备了多种模式驱动。 模式一：起步和低速阶段，电池为后点击提供电力驱动后轮 模式二：在急加速或者高负荷工况下，前后电机都启动，发动机也参与驱动，此时是这套系统的最强劲模式 模式三：汽油机为电池充电，前桥电机充当发动机，电池输出电流驱动后电机运转来驱动车辆行驶。当然此时因为前桥电机和变速箱是啮合状态，所以前轮实际是被发动机驱动，这种模式是燃油消耗最高的状态。 模式四：等红灯等怠速状态下，汽油机带动前桥电机为动力电池充电。 唐的控制逻辑其实也不复杂，四种模式在驾驶过程中由行车电脑进行智能切换。但是我们发现唐在满电（18.4kW·h）、满油（53L油箱）的状态下的实际续航里程只有500km左右（多家媒体实测，官方数据为700km，为啥差别这么大，在电动车的文章里我有详细解说过，感兴趣的读者可以去查阅）。这与常规燃油车相比并不具备多少优势。究其原因还是在于唐在搭载了这一套混动系统后，整备质量达到了2220kg，那套容量达18.4kW·h的磷酸铁锂电池组就重达200多千克。同时这套系统是偏向于性能，电机输出功率过大，导致整车的电量消耗过快。当动力电池的电被消耗完之后，发动机一边要驱动前桥，一边也要带动前桥电机给蓄电池充电来驱动后桥，这个过程燃油消耗比较高。 比亚迪秦的电池容量为13kW·h，纯电续航里程为50km，唐的电池容量为18.4kW·h，续航里程为84km。看这两组数据我们也能发现一些问题，目前其他厂家的插电式混动的钴酸锂以及三元锂的电池容量基本都在8 kW·h左右，却也能保持50km的续航里程，很大一部分原因在于磷酸铁锂的尺寸大，重量重，车身刚度也相应的需要做到更强，这样综合来说更增加了整车的负载。同时磷酸铁锂自身的在低温环境下的放电能力差、电池一致性差等因素制约了目前的比亚迪混动车型纯电续航里程的距离。 比亚迪选择磷酸铁锂的深层次原因，应该还是在于磷酸铁锂的成本低，耐高温的因素以及比亚迪在这方面的技术积累，让他一直是比亚迪系新能源的首选。 综述：通过大众、比亚迪的混动解读，我们发现这两套系统更多的是偏向于动力性能输出的混动。如果说丰田的THS是不插电的民谣，大众和比亚迪的混动更像是插电的摇滚。对于每天驾驶距离在100km以内的消费者来说，他们确实兼具了油耗与驾驶乐趣。但是对于长距离驾驶者来说，与丰田THS相比，他们都不是节能和环保的首选，更像是偏向于驾驶乐趣的选择。当然，前提是购买他们的消费者拥有一个能够方便充电的停车位。

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