幾分鐘讀懂混合動力 誰是最省油的燈？

　　發動機、電動機、離合器……當這幾樣零部件擺在一起，混動系統便有了無限可能。“油”和“電”如何混合起來？技術路線多到數不清，卻存在諸多共性。按結構定義，混合動力分為串聯（series）、并聯（parallel）、混聯（series-parallel）三種類型。至于混動系統采用怎樣的電機布置，則是更具體、更細化的問題。

　　按照常規理解，單電機結構簡單，雙（多）電機結構復雜。但你可能沒想到，100多年前的Lohner-Porsche Mixte Hybrid采用多電機串聯式架構。假如把幾臺P5輪圈電機簡化為一臺P3驅動電機，那么Lohner-Porsche Mixte Hybrid就相當于當今的雙電機串聯式混動。串聯式混動的原理非常容易理解：1號電機（發電機）與發動機連接，只負責發電，維持電池SOC的動態平衡；電池給2號電機（驅動電機）供電，帶動車輪旋轉，實現驅動功能。

　　在串聯架構中，雙電機各司其職，一臺只負責發電，另一臺負責驅動（正驅）和能量回收（反拖）。比起傳統燃油車，串聯式混動增加了一次能量轉換，為何油耗更低？在串聯架構中，發動機與驅動電機解耦，二者轉速沒有直接關聯。因此，發動機長時間鎖定在高效區間運轉，在整體上提升了熱能利用率（熱效率）。而在燃油車上，發動機工況時刻變化，實際熱效率遠低于廠商公布的最高熱效率。話至此處，順便做個小科普：最高熱效率不應被過度解讀，實際能夠用到的效率才是真效率。

　　在串聯架構中，發動機的任務是協助發電，職責非常單一。工程師只需保證特定工況點的效率，而不需要面面俱到。因此，串聯式混動對內燃機要求較低，降低了開發難度和開發成本。結構層面，串聯架構的發動機不具備直驅功能，簡化了混動變速箱。事實上，串聯架構通常采用固定齒比減速器，不需要復雜的換擋機構。換個角度看，串聯式混動就像是配備燃油發電系統的電動車，難怪有車企稱之為“汽油電驅”。

　　在油電混動（HEV）領域，串聯架構通常被認為是混動構型的一種，沒有特殊分類。而在插電混動（PHEV）領域，串聯式車型有時被稱作增程式電動車（EREV）。簡單理解，增程是一種支持外接充電的串聯式混動，支持長距離純電行駛。從混動構型來看，串聯式HEV和增程式電動車沒有區別，核心差異在于電池。串聯式HEV的動力電池容量較小，需要頻繁充放電，對電池技術提出了更高要求。增程車型的電池容量更大，但充放電率偏低，技術難度反而有所降低。

　　并聯式混動高度高度依賴內燃機系統，電機起輔助功能，而不是驅動車輛的主力。由于這種特性，并聯架構通常用于混合度較低的微混、輕混和中混。由于并聯無需大幅調整變速箱設計，因此許多PHEV車型選擇了該方案。近年來，大部分歐系PHEV采用P2并聯架構，從而兼顧動力和成本。而在輕混（MHEV）領域，P0架構憑借低廉的成本、簡單的結構，成為了業界主流方案。隨著油耗法規趨嚴，MHEV逐漸從P0架構向P1架構過渡，甚至有供應商即將推出P2架構。

　　按功能區分，并聯式混動可分為兩類。其中，P2架構、P3架構支持純電行駛，P0架構、P1架構不支持純電行駛。P2和P3之所以提供EV模式，是因為傳動鏈上裝有離合器，使發動機和驅動電機脫離。P0電機和P1電機位置不同，但都沒有純電驅動功能。此外，P1電機整合在發動機殼體內，體積受到嚴格控制，涉及重新開發的零件較多。

　　實踐證明，P2構型是最全面的并聯方案。近年來，歐洲品牌正快速轉向P2路線，輕混和插混皆如此。在輕混領域，P2方案突破了低速無法電驅的瓶頸，缺點則主要體現在成本方面。在插混領域，P2方案可以提供強勁動力，符合歐洲用戶的用車需求。然而，P2構型無法提供最優的燃油經濟性，更像是應付油耗法規（工況測試）的產物。想要極致省油？混聯才是出路。