新能源技术路线成广州车展一大看点,技术路线之争,看各家有何不同?

新能源技术路线成广州车展一大看点,技术路线之争,看各家有何不同?
2023-01-04 12:15:11 智电汽车

文/宝拉

第二十届广州国际汽车展览会正在在中国进出口商品交易会展馆举办,展会规模达22万平方米,预计将会吸引数十万人次参与,有望进一步拉动汽车市场消费,促进汽车行业发展。

广州车展一度被业界誉为“中国汽车市场发展风向标”,每次举办都会吸引国内外各大车企参展。据不完全统计,参展本届广州车展的汽车品牌近80余家,涵盖了大型汽车集团、跨国车企、合资品牌、自主品牌以及造车新势力。全球主流车企大众汽车品牌有一汽奥迪、上汽奥迪、长安福特、东风本田、东风日产、北京现代等品牌等,自主品牌广汽集团、长安汽车、吉利、哈弗、比亚迪也都悉数亮相,也有特斯拉、蔚来、小鹏、理想、哪吒汽车等一众造车新势力摩拳擦掌。

在本次广州车展上,无论是合资品牌还是自主品牌,无论是传统厂商还是造车新势力,都在向市场释放出一个极强的信号:新能源汽车才是焦点。

大部分品牌都在此次车展上秀出了旗下的新能源产品,其中不乏最近发布、要在车展上发布的或者要首发亮相的车型,如特斯拉Model S Plaid、特斯拉Model X Plaid、理想L9(配置|询价)、理想L8、蔚来EC7、AION埃安Hyper GT理想、比亚迪驱逐舰07、东风日产ARIYA艾睿雅、广汽本田e:N2 Concept等。

一边传统燃油厂商加速转型,一边新势力借风口迅速发展,新能源赛道的比拼已经进入激烈阶段。不过纵观新能源技术路线的发展,各家又有很大的差异,混动增程、纯电路线,各家的侧重点均有不同,就算是同一种技术路线,每家采用的方式也有较大差异。

下面本文就借着此次广州车展,来尽可能全面的梳理各家的新能源技术路线,看看他们之间的差异。

一新能源技术路线基本概述

现阶段我国新能源汽车技术线路呈现出多头并进的特征,包括纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、氢燃料汽车、甲醇汽车等技术线路。

从乘用车市场占有率来看,纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车这三种技术路线占比较高,且在市场上拥有较强的认可度。

纯电动汽车以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶,补能方式为换电/充电,被公认为最环保的汽车类型之一,不过目前仍然存在续航里程不足、充电时间长、低温环境下的性能衰减等不足,所以在燃油车和纯电动汽车之间需要过渡车型,而混合动力汽车和增程式电动车就是较好的解决方案。

混合动力汽车包括油电混合动力车和插电式混合动力车,其中发动机扮演辅助动力的作用,可以在不同路况下调节并拥有多种驱动形式。混动车型能在一定程度上弥补纯电动车型续航里程短、充电时间长等不足,所以受到不少消费者的青睐。各大厂商也是积极发展自身混动技术,其中自主品牌中的混动技术包括比亚迪DM-i、长城汽车柠檬DHT长安汽车蓝鲸iDD混动等,海外品牌的混动技术有本田i-MMD技术、丰田THS技术等。

增程式电动汽车则完全是通过电机驱动,发动机的作用为给电池充电。增程式电动汽车同样能插电,但是和大家熟知的插电混动汽车相比,最核心的区别是:增程式电动汽车只能电机驱动,无法混动。目前市场上热销的问界M5、理想L9等车型均为增程式电动汽车。

二各大技术路线的发展前景

虽然这三大技术路线齐头并进,但是在市场表现上还是有较大的差距,其中纯电车型一马当先,混合动力和增程式位于其后。

首先来看纯电动汽车,据统计,截至今年9月底,全国新能源汽车保有量达1149万辆,纯电动汽车保有量926万辆,占新能源汽车总量高达80.56%,在所有新能源车型中遥遥领先。此外根据中国汽车工程学会发布的《节能与新能源汽车技术路线图2.0》显示,到2035年,新能源汽车将成为主流,其中纯电动汽车将占95%以上,所以纯电动汽车在新能源汽车车型中拥有最好的发展前景,因此车企也是猛抓该技术线路,如宝马集团表示,要全面推动电动化转型,2023年纯电动车型要占比90% ;日产表示,到2030财年将15款纯电动车型。

混合动力方面,根据中信建投的研究报告显示混动车型销量也将持续走高。数据显示,混动车型的销量是从2021年开始爆发的,从2018年到2020年,混动车型的市场占有率均低于2%,但是到了2021年,在比亚迪等自主品牌的带动下,混动车型的销量达到了111万辆,市占率涨至4.2%。此外,据业内资深人士估计,2022年整个新能源的渗透率预计会达到25%以上,PHEV在整个新能源市场的占比会提升至20%以上的比例。

虽然估计的数据可能会有一定的差距,但是值得肯定的是,混合动力的确是现阶段不错的发展方向。

增程式汽车方面,根据市场情况来看,也呈现出良好的态势。今年上旬,月销量基本维持在1万左右,不过下半年月销量维持在近3万辆,增长迅速,同时整个增程式在新能源汽车领域占比达到5.5%。据预测,到2025年,增程式销量大概会接近100万辆,在2030年会接近200万辆,在新能源汽车占比将达到10%-12%的水平。

综上,根据市场表现来看,纯电动汽车、混合动力、增程式电动汽车三种技术路线都是未来几年内最值得厂商关注和发展的技术路线,所以各大厂商加速推动电动化进程,不过在这个过程中,大家的选择和对技术的理解各有不同。

三各家路线侧重点差异

本次广州车展上各大厂商也是摩拳擦掌,纷纷秀出了自己的“拳头”产品,不过在技术路线的选择上,不同的车企的差异化较大。

传统燃油车大厂中,大多将新能源技术路线重点放在了纯电动汽车以及混合动力上,如比亚迪、奥迪等。也有部分车企在发展前两种的同时也在推动增程式电动车的发展,比如本田、日产、长安、宝马等厂商。他们都有一个共同的特征:财力雄厚,所以在发展的时候,不同的技术路线都会勇于尝试。

而造车新势力则主要发展纯电动汽车和增程式电动车,基本不涉及混合动力,根据技术路线选择不同可以分为以下三类。

一是集中全力发展发展纯电动汽车,如特斯拉、埃安汽车、蔚来汽车、小鹏汽车、零跑汽车。

二是同时发展纯电动汽车和增程式电动车,这类型比较少,其中包括前发展纯电动车型后发展增程式电动车,其中的代表为哪吒汽车。还包括先增程后纯电的AITO问界汽车。

三是只有增程式技术路线,其中的代表为理想汽车。

四各家路线理解差异

虽然部分企业多线并行几大技术路线,但是在同一条路线上大家的做法也不尽相同,下面就以各家的代表路线为例,对比出差异。

1纯电动汽车路线:特斯拉、蔚来

纯电动技术路线入局者众多,本小节仅选取两家具有代表性的厂家,特斯拉和蔚来,两者都是近些年电动车品牌中的佼佼者。

下面以特斯拉Model Y和蔚来EC6举例,来分析两者对于纯电动汽车的不同理解。

Model Y 2022款 Performance 高性能全轮的驱动版的动力系统由78.4kWh三元锂电池+前137kW感应异步电机+后220kW永磁同步电机组成,综合功率357kW,最大扭矩659N·m,纯电续航615km,快充1小时。

续航和价格接近的蔚来EC6 2022款605KM 运动版的动力系统由100kWh三元锂电池+前160kW永磁同步电机+后160kW永磁同步电机组成,综合功率320kW,最大扭矩610N·m,纯电续航605km,快充0.6小时。

两款车型对于电机的选择和电机的功率大小均有不同。总的来看,特斯拉更注重电动汽车的性能,特斯拉Model Y 的前异步电机拥有更强的过载能力和耐高温能力,能够提供更强的性能。

而蔚来则更注重续航,一是电机的选择,蔚来EC6的同步电机在低转速区间扭矩更强,能够获得更长的续航里程;二是采用了容量更大的电池。当然,两者之间的差异化并没有对错之分,都是为了尽量满足目标客户的需求。

2混合动力技术路线:比亚迪、长城、本田、丰田

目前混动技术路线,主要分为两大阵营,一是以丰田、本田为主的日系混动,二是以比亚迪、长城等为代表的自主品牌混动。

日系混动方面,其中本田i-MMD混动技术已经发展至第四代,借着本次广州车展上亮相的皓影 PHEV来举例剖析本田的混动思路。

新款皓影 PHEV同样搭载了本田核心的i-MMD混动技术,将升级至最新的第四代i-MMD技术,不过目前资料并不齐全,我们以2022款的皓影 PHEV来分析。

从账面数据来看,皓影 PHEV的混动系统由四缸2.0L发动机+16.3kWh三元锂电池+135kW前置单电机组成,纯电续航85/84km,NEDC综合续航为1080km,亏电状态下百公里油耗为油耗4.6~4.7L。

而丰田方面,在本次广州车展上已经发布了第五代THS II双擎混动技术,同样在混动核心技术层面不断突破。同样,为了更好剖析丰田的混动思路,我们以资料更为齐全的2022款RAV4荣放双擎E+来举例。

从账面数据来看,RAV4荣放双擎E+单电机版本的混动系统由四缸2.5L发动机+15.98kWh三元锂电池+134kW前置单电机组成,纯电续航78km,WLTC综合续航为1080km,亏电状态下百公里油耗为油耗5.26L。

两相对比之后可以发现,它们对于混动的理解都比较类似,在对于电机的使用偏保守,换句话说就是“以油为主”,都是将重心放在重心放在了省油方面,都具有较高的燃油经济性。

另外,车内的电气化配置规格上也比较保守,一方面是电机功率较小,只起到辅助的作用,车辆搭载的动力电池容量也较小,即便是在售的最新一代车型,纯电续航里程也并不长。

而比亚迪、长城等为代表的自主品牌对混动的理解则有较大差异,则是趋向于“以电为主”。以和上面两款车型价格接近的2022款比亚迪唐DM(配置|询价)-i和2022款长城魏牌拿铁DHT-PHEV举例。

唐DM-i搭载比亚迪DM-i超级混动技术,从账面数据来看,唐DM-i单电机版本的混动系统由四缸1.5T发动机+45.8kWh磷酸铁锂电池+130kW前置单电机组成,纯电续航184km,综合续航为1200km,亏电状态下百公里油耗为油耗5.5L。

拿铁DHT-PHEV搭载了长城柠檬DHT-混动技术,从账面数据来看,拿铁DHT-PHEV单电机版本的混动系统由四缸1.5T发动机+34kWh磷酸铁锂电池+160kW前置单电机组成,纯电续航252km,亏电状态下百公里油耗为油耗5.5L。

从两款车型可以看出,长城汽车和比亚迪在对混动技术路线的理解上更重视动力强度和续航长短。

在动力系统中,驱动电机的作用更大,参与驱动的时间将会更多,而发动机的权重被降低了不少。此外,自主品牌的混动车型普遍电池容量较大,大容量电池输出功率更大、储存电量更多,足以支持电机为主的驱动,还能缓解续航焦虑。

不过这也导致车身自重加大,同时车内空间受到影响。

从技术层面来看,两方各有优势。从销量来看,现阶段中国市场自主混动的销量远远领先日系混动,不过日系混动和自主混动技术都在不断发展,各大厂家都在持续推出竞争力更高的车型,未来混动市场将会有更多的惊喜。

3增程式技术路线:理想、问界、日产

该路线目前有三个代表品牌,其中包括新势力理想、问界,另外传统燃油厂商中的日产e-POWER技术也值得关注。

本小节选取三个品牌的代表车型,理想ONE、问界M5、日产轩逸(配置|询价)e-POWER来分析三家的对于增程式动力的不同理解。

理想ONE增程动力系统是由三缸直喷1.2T发动机+40.5kWh三元锂电池+前100kW后140kW双电机+100kW发电机组成,纯电续航188km,NEDC综合续航为1080km,百公里加速6.5s。

问界M5四驱旗舰版的增程动力系统则是4缸多点电喷1.5T发动机+40kWh三元锂电池+前165kW后200kW双电机+60kW发电机组成,纯电续航180km,NEDC综合续航为1242km,百公里加速4.4s。

从这两款车型可以看到,增程式电动汽车的结构比混合动力车型的结构简单。在对于增程式汽车的理解方面,理想更注重较高的纯电续航,电池包在同技术路线的车型中较大。本次广州车展上亮相的理想L9和理想L8同样延续了理想的这一特点,前者搭载44.5kWh大电池,容量接近Model3入门版(60kWh),理想L9纯电续航达到了215km(CLTC工况下),后者搭载42.8kWh电池,纯电续航210km(CLTC工况下)。

而本次在广州车展上亮相的问界新款SUV车型M7搭载的电池容量为40kWh,纯电续航200km(CLTC工况下)/230km(CLTC工况下),相比理想堆砌大容量电池,问界的选择则是在尽可能保证较高的续航的情况下,提供更优的动力输出。

问界M5更注重加速能力,从两者的百公里加速时间就能看出,问界M5的百公里加速时间比理想ONE少了2s多。此外电机功率也能反映这个现象,问界M5采用了前交流异步后永磁同步的电机组合,电动机的总功率365kW,电动机的总扭矩是675Nm,理想ONE的电动机总功率则是245kW,电动机总扭矩455Nm。

同时问界的第二款车型问界M7则是强化了问界的这一理解,双永磁同步电机最大输出功率330kW,最大扭矩660N·m,四驱版零百加速4.8s。

而日产轩逸轩逸e-POWER则是另一种理解。目前,有很多人将日产e-POWER技术认为是增程式电动车,有些又认为是混合动力汽车,但是光从驱动动力来看,个人认为放在可以当作另一种理解的增程式电动车。

以2022款日产轩逸e-POWER为例,日产轩逸e-POWER的动力系统由三缸直喷1.2L发动机+2kWh(左右)三元锂电池+100kW前置发电机组成,零百加速9.8秒。

一对比就能发现它和前面两者有着明显的差异。前面两者共同的特征就是配备大容量的动力电池组,提高纯电续航,并且有充电口来进行补能。在使用过程中都是先消耗电池中的电量,然后电量不足时再由发动机发电来补充电量,给驱动电机提供动力。

日产的e-POWER的理解则完全不同,电池容量极小,纯电续航可以忽略不计,这时因为在e-POWER技术下,车型的工作方式和常见的增程式电动车不同。

轩逸e-POWER在起步阶段时发动机不工作,由小容量电池放电直接驱动电机;在缓加速和中低速巡航时,若电池电量充足,电池放电直接驱动电机,若电量不足,发电系统介入,产生的电能用于驱动电机,同时为电池充电;在急加速时,发电系统和电池同时供电驱动电机;在高速巡航阶段,发电系统发电驱动电机,同时为电池充电。

从技术层面来说,e-POWER构造更简单。值得一提的是,日产的这一技术除了没有续航焦虑外,还具有极高的燃油经济性,NEDC百公里综合油耗仅需3.9L,并且电池容量较小还能减轻自身重量和节约车内空间。除此之外,日产还推出了奇骏e-POWER混动车型。

写在最后:

“在新能源汽车发展过程中,技术路线一直伴随着不同的争议。”

有的技术路线从一开始就被炮轰,连带着品牌也被扣上不思进取的标签,如只有增程式的理想汽车;有的技术路线从基因里就带着大势所趋的命运,引得所有厂商竞相追逐,如新势力们普遍选择的纯电动汽车线路;有的技术路线即使最终逃脱不了过渡的路线,但也被坚定的被选择并且被带领着在行业内不断进步,比如比亚迪的DM-i超级混动技术。

不过事实证明,不管是哪条技术线路,都能在我国新能源汽车行业生根发芽,发展壮大。我国作为一个庞大的经济体,市场可以支撑起多种技术路线的发展,没有必要靠一种路线来包打天下,国家战略层面也鼓励多种技术路线的并行发展。另外在同一种技术路线上,各大厂家也存在的差异化理解,能够实现战略互补的良好发展。因此,现阶段不管选择哪种技术线路都是正确的选择。

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