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混合动力究竟省多少油?

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2016-08-09汽车维基 zyk220

  从第一辆新能源汽车发展到现在,差不多十五年的时间,在这段是时间内,多数汽车企业都拥有的自己的混合动力技术,并且不同程度地应用在部分车型上。混合动力(简称混动)汽车因为可观的省油幅度,则是新能源汽车的主力军。

  混合动力车,省油的主要点:道路拥堵,等红灯,这种情况下是不烧油的。丰田混动为例,40KM/H的速度以下,发动机不工作,靠电动机驱动,也是不烧油的。最近颇有些混合动力汽车品牌在广告中打出了“百公里2升油耗”或者“百公里1.8升油耗”的旗号。二三子看到这样的宣传就被震撼了。

  混动车型通常带有一组汽油机和一组或两组电机,低速和启动的时候纯用电机,不用汽油机,因厂商的调校不同,在行驶到一定速度以及在坡道等特殊地段时,切换至机油机,同时给电机充电。所以,在市内等低速行驶的路段使用电机,汽油机不会怠速运转,所以省油。

  混合动力技术如何省油?

  混合动力汽车属于一种优势互补的技术,也可以归结为集成创新,怎么这么来讲呢,拿主流的混合动力技术来言,动力源主要是发动机,然后配备了第二个动力源电池,这二者结合起来进行节能。

有五种节能方法:

  第一种节能方法:采用更加节能的发动机。当下汽油机的最优效率是30%左右,此前也有更好的汽油机,比如阿特金森循环的发动机效率可以更高,但是在低速启动工况输出扭矩恶劣,影响整车的动力性能,这个时候来讲,由于电机在这个工况的时候帮助启动、加速,完全可以采用更加高效的发动机。目前丰田、福特等几家公司都拥有这项技术。

  第二种节能方法:在低速、怠速等城市工况时,取消怠速,让电池和电机动力系统工作。汽油机的最高效率约为30%,但是在市区堵车的时候,效率还不足10%,对于很多家庭用车来讲,这个是最费油的情况,所以这个时候发动机关闭,用电池、电机进行驱动,可以实现节油。这也是笔者坚持支持公交系统采用混合动力汽车主要原因。

  第三种节能方法:优化发动机的工作区域,使得发动机工作在高效区。发动机的能耗是一个反鱼钩的曲线,我们想要效率高,就让发动机工作在这条曲线的拐点上,使用电机、电池进行调节,最终实现节能,这属于重度混合动力汽车技术。

  第四种节能方法:采用制动能量回收来增加能效。我们都知道在减速、轻微制动的时候,制动的能量转化为热能浪费掉了,在混合动力技术上面,可以通过电机进行制动能量回收,来实现节油。

  第五种节能方法:取消储备功率,采用高效的小发动机进行工作。纵观当下的诸多混合动力汽车车型,大多采用小型发动机,这些带来的优势是,在需要大的驱动力时电机和发动机一起工作,可以让发动机整体工作在75%左右负荷的高效区,从而实现整车节能。

  从这五种方法来讲,基本上涵盖了混合动力技术的主要节能点。每个点节能程度不一样,当然每个点可以分开来看,需要根据电机、电池大小等进行判定,如果同时采用上述技术的话,节能能够达到30%-50%左右。单纯的一个直接起停技术也能够实现节能3%到5%。

  目前国标中有一个试验方法,就是《GBT19753-2005轻型混合动力电动汽车能量消耗量试验方法》,这个标准规定的油耗主要是根据NEDC循环油耗计算出来。NEDC工况油耗就是大名鼎鼎的“工信部油耗”。汽车跑一段规定的里程(20分钟左右),包含加速、减速和匀速,然后测量出油耗换成为百公里油耗。这个循环已遭到无数吐槽,因为“工信部油耗”的工况由于匀速段太长,往往都低到离谱,而实际开车,尤其是市区开车,是根本达不到的。您把它尽量当作纯电动车来用,发动机装在车上只是应急。尽量用纯电模式跑,实在不行了再开发动机,一有机会要马上充电。一旦你用发动机把电池充满,而不是借助外接电源,那平均油耗就恢复至混动的正常水平,甚至更高。

  用户实际使用状况暂不考虑,标准所“假定”的工况就是这样,爱听不听,反正糊弄你们也不是一天两天了。我突然也明白了,为什么混动车一定要强调是“插电式”,才能有政策优惠等等,虽然这一功能对用户来说非常鸡肋,买了“插电式”,还是当不插电用。

  厂商自然没有义务去纠正,于是广告中理直气壮的喊出“百公里2升”这样的口号。如果假定纯电续航里程跑完之后,只用发动机撑5公里就到地儿,那百公里0.5升都不在话下。

  大家都听过混合动力车型市区越堵越省油的说法,大家都知道,走走停停消耗的能量肯定比匀速行驶多,尤其是涡轮增压的车,但是而混合动力车型可以用刹车把能量回收至电池里,这部分电能再用于低速行驶,能量利用率比汽油动力车高很多,在市区可以开出接近匀速行驶的油耗。

  其实,在电池基本不外插充电的情况下,混动车的长期油耗到底是多少,是个很简单的问题。类似的发动机在匀速稳定工况下的油耗是多少,混动车的综合油耗就是多少,或略高。因为混动汽车的电池只是个辅助工具,燃油还是唯一的能量来源,只是发动机的热效率可以始终保持在很高的状态而已。混动模式的实际油耗基本上都在百公里5~7升这个水平。每天充电,全都用纯电模式,当然可以达到或低于百公里2升的,但这样做的可行性真的不高。

  抛开技术上的东西不谈,从普通汽车消费者角度算一笔帐。假设您不需要考虑充电等烦心事,就当一般汽车开,10升油耗降低到2升,省百分之八十,二话不说就选混动了。实际的情况,综合来看混动汽车比普通汽车大约省40%的油耗。而混动车的价格往往高出不少,10万公里差不多能省个三五万的油费,这就得好好掂量掂量。其实这就是混动车如何推广的关键所在。


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