欧阳明高院士：中国新能源汽车之混合动力技术路线展望

混合动力一般来讲是比较复杂的,尤其是对于非汽车、非发动机行业人来说,容易混淆。

首先是常规混合动力,即不可充电的混合动力,日本丰田、本田、日产分别开发了代表性的深混技术,引领了国际常规混合动力的潮流。但我们也看到,去年以来,日本试产串联式的日产e-power 的销量和油耗可以跟普瑞斯的功率分流产品相媲美,这说明我们不一定要走功率分流的路线,对中国来讲串联相对简单。

日产e-power

另外就是可以外界充电的混合动力,我们叫插电式混合动力。插电式混合动力分成两个阶段,在电量维持阶段是常规混合动力。但充完电之后,率先使用的是电池,这一段非常重要。这要分为两个部分,一是纯电型插电式,就是全部用电,在充满电之后的第一阶段就是纯电动,但是还有部分是混合型插电,前面仍然是混合动力。我们认为,纯电插电混合动力在城区短途用电,高速、长途用油,根据中国的乘用车出行特征,可以省油80%以上,这是中国优势的技术路线。如果将纯电型的插电混合动力按功能和结构分开分析,其实有九类混合动力,纯电型混合动力既可以串联、并联,也可以混联。根据中国对增程式的定义,实际上串联的纯电型插电混合动力,是纯电插电混合动力中的一类。中国可能主要是并联和串联两种,混联不会成为主流。

插电式混合动力

比较这两种方式发现,在混合动力模式下,并联纯电型相较于串联纯电型,具有成本和动力优势,国内领先企业正在着力探索低成本的纯电并联式插电混合动力,这是一个非常值得关注的具有中国优势的技术路线。如何实施混合动力技术路线?一是从燃油车升级转换后的节能汽车路线,常规混合动力到插电式混合动力。另外一个是从纯电动汽车转换的混合动力路线,纯电动到增程式和纯电型插电混合动力。具体来看,要通过模块化和平台化的发展,内燃机动力完全可以通过模块化发展到并联的三种构型,P2、P2.5 和P3,最后发展成并联的纯电型插电混合动力。总之,中国混合动力技术的特色和优势仍然是纯电驱动。当然纯电驱动包括纯电动,但不等于纯电动。

另外,必须提到的是混合动力的核心技术,即发动机技术。目前国内用于混合动力发动机效率为35%～37%,国际水平38%～41%,距离内燃机的极限效率:柴油机大概55%,汽油机45～50%,还有很大空间,我们还需要大力创新。

在混合动力发动机方面,现在国际上有效效率已经超过45%,主要的技术路径包括提高压缩比、稀薄燃烧增压和稀薄燃烧的压燃。值得一提的是增程式的电动汽车可能会是小功率的增程机,我们现在探索有转子发动机和自由对塞式发动机等等,从国际文献分析和研究的角度,主流的技术路线仍然是小排量四冲程的汽油机。

文章来源：中国信息化周报