比亞迪超混匹敵本田？國產混動崛起歷程

　　[愛卡汽車 技術解析 原創]

　　純燃油車往電池電動車轉換有一個過渡，那就是混合動力。在外部環境刺激下，電動車普及速度大幅加快，混合動力陷入尷尬境地，純燃油車轉換成電動車還需要過渡嗎？隨著“雙積分"政策調整，低油耗車型出現在文件中，這個疑問被打消了。低油耗車型本是一個油耗指標，混合動力可以輕松滿足這個指標，鼓勵車企生產低油耗車型實際上就引導發展混合動力，因此國內外品牌紛紛加快推進混合動力車型落地。

　　借政策東風，比亞迪電動車一路高歌猛進，但最近卻一改往常做法，高調發布了一個全新的混合動力系統，這就是前不久刷屏的DM-i超混。上汽也早早推出了自己的混合動力系統，并且不斷更新迭代。從產品和技術層面看，中國品牌非常重視混合動力，很早便開始布局，但作為后起之秀，想要從混合動力市場分一杯羹，必須得與強大的對手正面競爭。

　　一提混動就容易聯想到豐田，截至2020年1月，豐田混合動力全球銷量超過1500萬，這個數字令對手無法企及。豐田混動能取得成功，最大的功勞來自于THS-II混合動力系統，這套混動系統至今仍是行業標桿。有人會感到困惑，世界上有這么多混合動力，為什么消費者只買豐田的單？這個困惑可以從本田那找到答案。

　　1997年，豐田普銳斯問世，混合動力市場表現超乎預期，眼看豐田搶得先機，本田毫不猶豫跟牌了。1999年，本田推出搭載IMA混合動力系統的Insight車型，這是既豐田THS后，第二種大規模量產的混合動力技術。到2005年，本田IMA混合家族已經初具規模，但是銷量始終無法企及豐田，難道本田會技不如人？了解本田混動動力系統進化史，可以大概了解各種混合動力的優缺點，然后也會明白國產混動究竟處在哪個階段。

　　說到IMA混合動力家族，最具代表性的是2006款本田思域混動，這是一臺極其特別的本田，骨子里帶著不服輸的精神。

　　既然是一款本田混動，自然有別于豐田的技術思路。思域混動只有1個電機，它安裝在發動機與變速箱之間，如今48V輕混的ISG電機布置與它非常相似，當時可是一個相對超前的方案。

　　混合動力省油，首先得有一臺高效率發動機，思域混動雖搭載了一臺名氣不怎么大的1.3L發動機，但它幾乎把當時本田最先進技術用了個遍。

　　混動省油是因為它能避開或改善發動機低效工作，IMA動力系統省油原理都顯示在運轉模式圖上。不過，細看會發現IMA運行模式有些地方的描述自相矛盾，例如緩慢勻速行駛，IMA電機單獨驅動車輛純電行駛，引擎已關閉為何還要開啟閉缸模式？問題出在IMA的結構上。

　　從IMA運轉模式可以看出混動省油的原理，起步、緩慢勻速行駛（蠕行）、輕微加速以及較快加速（急加速），正好是發動機低效工作點，此時IMA電機介入工作，減輕發動機負擔避開發動機低效工作點。純電緩慢勻速行駛時，發動機的運轉阻力同樣會消耗電機輸出功率。本田想到一個辦法，發動機熄火后所有氣缸開啟閉缸功能，減少發動機運轉阻力。

　　思域混動為何城市工況被普銳斯輕松拉開1升油的差距？根據混動結構分類，1個電機只能算并聯結構。這種結構的特點是，電機發電就沒其它電機能驅動車輛行駛，而當電機驅動車輛時又沒有電機可以發電。普銳斯不一樣，它有2個電機，同樣擁堵的路況，發動機不直接驅動車輪，而是驅動其中一個電機發電，為另一個驅動電機供電，因此普銳斯發動機處于比較單一且高效的狀態。

　　電池虧電電機停止工作后，思域混動1.3L發動機不但要在低效工況下驅動車輛，還要驅動IMA電機發電，這種情況在擁堵的市區很常見，油耗也就上去了。

　　思域混動的電機功率僅15kW，正常運轉能幫的忙也不大，大多數情況下還得靠1.3L發動機挑起重擔，所以得保證發動機全負荷范圍動力性能，不然動力會非常肉，因此沒法像豐田混動那樣采用模擬阿特金森循環的高熱效率發動機（阿特金森循環發動機扭矩小功率低）。

　　搭載THS-II混合動力系統的普銳斯油耗低，不單是因為采用阿特金森循環發動機，2個電機組成的串并聯結構（也叫混聯）混合動力系統才是關鍵。并聯結構的功能本田IMA已經展示過，發動機與電機兩者都可單獨驅動車輛，也可以一同驅動。

　　串聯結構功能單一，只能讓電機單獨驅動車輛。而硬件上它必須有2個電機，一個發電機一個驅動電機，因此成本較高。串聯結構混合動力，汽油發動機在這扮演的角色從驅動車輛變為驅動發電機，發電機產生的電供驅動電機，這也就是增程式電動車。

　　雖然感覺多此一舉，但串聯結構混合動力，發動機只需在高效恒定運轉來驅動發電機，因此怠速、起步、蠕行、急加速等汽油機廢油工況可以完全避開，省油就是這么來的，在串聯式混合動力系統中汽油機再也不會在擁堵環境下徒勞無功了。

　　只要保持中高速巡航，發動機便處于高效工作點，因此發動機直接驅動車輛效率最高，純電行駛反而不省油。但串聯結構只有純電這一種驅動模式，沒法切換成發動機直接驅動。

　　　　技術宅的反擊—i-MMD

　　豐田THS是最早量產的串并聯結構混合動力，本田隨后也改變方向，研發了全新的雙電機混合動力系統，這就是今天我們所熟知的i-MMD，它也串并聯結構。

　　理想的混合動力系統結構，配上高效率發動機，i-MMD幫本田在混合動力上打了個翻身仗，這回本田總算可以跟豐田扳手腕了。本田混合動力系統進化史，實際上就是在不同結構混合動力系統中摸索，最終升級為串并聯結構后，燃油經濟性才終于超過豐田THS-II。

　　混合動力劃分方式很多，比如按發動機、電機、變速器的布置結構分為串聯、并聯或串并聯（混聯），也可以根據混合程度分為微混、輕混、全混（強混），不過按結構劃分最簡單明了，長篇大論介紹豐田和本田的混動后，混動的特點也算略知一二，現在終于可以聊國產混合動力了。