新混合动力时代
2009-12-15 09:13:58
燃油税费改革方案日前已结束公示,改革方案于2009年1月1日起实施,新能源车的争夺在国内市场已经露出端倪。此外发改委新近出台了对新能源车的鼓励政策,补贴对象主要是油电混合动力的车型。由此,国内汽车的“新混合动力时代”已经到来。在本次特别策划中我们为大家介绍了国内可以买到或即将能够买到的主流混合动力车型。
赶上世界的机会
以一辆1.6L排量的汽油动力车来看,假设价格8万元,每年行驶3万km,百公里油耗按照7L、汽油价格按照6.0元/L计算,每年需要汽油2100L,价值12600元。如果混合动力车的价格涨幅为15%即12000元,如果平均节油率达到25%,那么每年节油价值为:12600×25%=3150元。若不考虑其他因素,简单计算,收回投资仅需要不到四年的时间。
而事实上直到本文截稿日,国内销售的主流混合动力车型丰田普锐斯、本田思域和通用君越“收回投资”的周期都远远高出了以上假设。
一位自主品牌的领导在接受媒体采访时表达了这样的观点:“因为在新动力方面大家的起跑差距并不大,我们快跑几步是可以追上别人的,所以这是一个很大的历史机遇。”这同样也代表了当下业界对国内新动力车型的主流观点。
看来,民族品牌在技术上的努力以及价格方面所惯有的诚意,能够成为其在新动力市场与国外品牌竞争的利器。
名词及技术解释:
HEV:hybridelectricvehicle混合动力电动汽车
DM双模:DM是DualMode的缩写,即:可充电的混合动力汽车和电动汽车两种模式共有。
BSG(Belt-alternatorStarterGenerator皮带驱动启动电机)弱混合:是一种微油电混合动力系统。电机不直接参与驱动,主要用于启动和回收制动能量。
ISG(IntegratedStarterGenerator集成启动电机)中度混合:在减速和制动工况下,对部分能量进行吸收;在行驶过程中,发动机等速运转,发动机产生的能量可以在车轮的驱动需求和发电机的充电需求之间进行调节。
高度混合(FULLHYBRID):也称全混合动力,强混合动力等,它采用大功率电动机,尽量缩小发动机的排量,在起步或低速时,可以单纯依靠电力行驶,但在路况、车辆载重、油门踏板深度等综合因素的影响下,发动机会随时介入工作。
比亚迪F3DM双模电动车
2008年12月15日,比亚迪推出了号称能够颠覆全球汽车产业的比亚迪F3DM双模电动车。这款车型一次充电能行驶100km,之后可用汽油动力可以再行驶330km。F3DM可以用家庭普通插座充电,只需9个小时就能够完全充满。百公里耗电仅为16度,其行驶100km的花费约为9.6元,成本仅为使用燃油的1/4。它的厂家指导价为14.98万元。
奇瑞A5/A3
2008年“绿色奥运”在京顺利举办,我们自主品牌的“新动力车”藉此机会蜂拥登场。首当其冲的奇瑞汽车提供了一支包括40辆BSG弱混合动力轿车和10辆ISG中度混合动力轿车的“绿色车队”,占此次奥运会混合动力车总量的8成。2008年4月奇瑞销售公司副总经理杨泓泽曾表示,奥运会结束后,奇瑞混合动力A5将批量生产并上市销售,价格比普通版高出1万~2万元。
2008年10月的中国国际高新技术成果交易会上奇瑞汽车还展示了一款A3混合动力车。A3混合动力车使用电力驱动系统提高燃油利用率,节能可达20%~30%。A3计划于2009年量产上市,市场价格在11万左右。
长安杰勋混合动力汽车
杰勋是国内自主品牌第一款实现量产下线的混合动力轿车,它的最高时速可达160km/h、排放标准达到国Ⅳ标准,成本比普通轿车增加不超过15%的同时耗油量下降了20%。这套混合动力系统在成本上仅高出杰勋汽油版车型2万元左右。
在中国科技部力推的“国家节能与新能源汽车大规模推广应用工程(又称十城千辆)”的背景下,国家科技部、重庆市政府、长安汽车集团决定投入5000万元资金,用于补贴消费者购买混合动力汽车的购车成本,相当于在重庆购买杰勋hybrid每辆车可获得1.5万~2万元的补贴,并在示范运行期间享受10万km的免费保修。
一汽奔腾B70HEV
2008年8月被钦点成为“奥运示范车”的还有一汽奔腾B70HEV,相对于其他采用微混合或者中度混合技术的HEV,奔腾B70混合动力车能够实现所有混合动力模式,即高度混合。
该车最高时速为191km,0到100km/h的加速时间为12s,NEDC循环工况(欧3/4排放标准的一型试验工况)下油耗比传统轿车低约30%以上,整车排放满足国Ⅲ标准。但由于造价较高,它的成本将达到市场现售汽油版奔腾的两到三倍,很可能在2009年能够上市。
创造需求的丰田
1929年12月,丰田汽车的创始人丰田喜一郎将父亲丰田佐吉开发的自动织机的专利权以10万英镑的价钱卖给了当时世界上最大的织机生产商,并以此作为启动资金于1933年在丰田自动织机制作所内建立了“汽车部”,这就是丰田汽车的源头。丰田喜一郎认为,“比起用理所应当的方法将理所应当会赚钱的事业做下去,还是努力将别人做不到或者很难做的事业做成功的人生更有成就感。“
这句话在日本读卖新闻编撰的《丰田传》一书中被称为了“丰田基因”。
普锐斯作为世界上首批混合动力车于1997年12月正式上市,十一年的时间过去,叫好不叫座的评价不绝于耳——恐怕普锐斯的盈利并不是一笔理所应当能够赚到的钱。丰田的诚意更多的是体现在了“跑马圈地”的前瞻性方面,通过预先铺路,丰田建立了积极的品牌形象;而且就排放指标和设计理念来说,普锐斯无疑是最成熟和成功的混合动力车型。
这些年通过普锐斯返修率越来越低而积累起来的技术,也被丰田逐渐应用在了旗下的其它车型身上,这无疑是可贵的。作为丰田汽车的高端品牌雷克萨斯车系也搭载了混合动力,就是丰田对混合动力技术的熟练运用最直观说明。RX400h、GS450h和LS600hL不妨可以直接理解为丰田技术的风向标和形象的灯塔。
丰田对未来汽车的能源解决方案甚至豪华车未来能源的探索正是这样有条不紊的一路走来。至于究竟谁会为高昂的“深度混合”买单呢,由丰田基因可看出大概“创造需求”才正是丰田把事业做成功的成就感吧。
普锐斯车型的工作模式为混联式(高度混合),工况分为以下几种模式:
1.汽车启动或轻载时,发动机关闭,蓄电池供电,电机单独驱动;
2正常行驶时,发动机输出功率一部分用来驱动,一部分用来为蓄电池充电;
3.道路阻力增加时,发动机和驱动电机共同工作,此时最大输出功率为发动机的最大功率;
4.加速和爬坡时,除发动机和驱动电机外,蓄电池也开始供电,此时最大输出功率=发动机+电机最大输出功率;
5.减速和制动时,制动能量可以进行回收,并对蓄电池充电。
综述:
普锐斯进入中国市场已经有2年多的时间,目前年销量仍不足1000辆,混合动力车由于价位较高而并没有被绝大多数消费者认可。动力方面,普锐斯完全靠电力起步,由于电动机扭矩较大,它的起步感受完全不同于想象般的迟钝。操控方面,普锐斯的路感和指向感也很清晰,需要注意的是它的挡位设置与一般自动挡车型不同,第一次驾驶需要有一个熟悉的过程。
普锐斯的后排空间表现非常优秀,本次专题中拍摄用的200L油桶,就是将普锐斯后排座位放倒之后运载的。
雷克萨斯旗下SUVRX400h、动力型轿车GS450h和豪华旗舰轿车LS600hL三款混合动力车型均拥有领先同级车的燃油经济性、超低排放、静音表现和令人惊喜的平顺动力。
综述:
LS600hL是世界首辆搭载V8混合动力系统的豪华全时四驱轿车。它独创的雷克萨斯混合动力系统,将一个全新的5L直喷V8汽油发动机、一组大功率电动机、以及一组大容量电池组合在了一起,最高功率可达到327kW。
由于LS600hL是一款价格在200万左右的豪华车型,所以它的配备完全满足了豪华车应有的安全、舒适和便利。“混合动力系统精准的操控感”是这款车型的最大卖点。但高昂的价格也限定了它的市场份额和受众。
RX400h
RX400h是一辆全时四驱SUV车型,它于2007年1月在国内上市,官方指导价格为86.7万元。RX400h搭载了3.3LV6发动机和两个强劲的电动机,系统的最高功率达到了2200kW。凭借强劲的动力和非常低的燃油消耗,可以说是它是当今豪华SUV汽油发动机中的最佳表现。
GS450h
2008年广州车展展出的雷克萨斯GS450h将于2009年进入中国市场。这款车采用了雷克萨斯成熟的3.5LV6发动机与电动机的配合,由于动力表现与4.5LV8发动机相当,因此被称为“450h”。
本田:信念以及洞察力
本田汽车公司“迫于当前经济困境”于2008年12月5日正式宣布退出世界一级方程式赛车(F1)赛事,把节省下来的开支及F1的技术和研发人员用于下一代环保车的开发。本田宗一郎先生如果九泉有知怕是会很难过吧——他曾在1954年发表了著名的宣言说:“我从青年时代就开始梦想开着我自己制造的汽车,让它在全世界汽车赛场上成为王者。”
不过,本田之所以为本田,正是立志于“竞赛是本田的企业文化”这一坚定信念。他们从来就没有只成为日本第一的想法,他们的目标一开始就是世界第一。信念的力量有多大?从逆市之中本田汽车反而上调了2008年的在华销售目标就可见一斑。
所以我们不难理解Insight车型的回归。搭载本田核心混合动力技术第一代IMA系统的Insight车型于1999年在美国上市,曾多次当选“最省油车型”,却最终因为销售成绩不理想在2006年选择了退市。然而在2008年的巴黎车展上本田又带来了计划于2009年推出的Insight概念车。它仍然叫做Insight,中文意思即洞察力。只不过Insight从两门两座改成了四门四座,它这次体现的则是本田对“普及混合动力车新时代”的洞察力。
普及代表了“品质好,价钱低”。目前在中国市场销售的思域混合动力版搭载的是本田第四代IMA系统。目前的国内政策形势对新能源车辆的支持越来越明显。轻混合这个看似折中的办法,一方面从一代又一代IMA系统的进步中我们看见了本田在品质提升方面作出的努力,另一方面轻混合自然也意味着控制成本和售价,意味着更有希望的市场前景。
Insight
在技术应用上,全新一代Insight将依旧采用现有技术,采用一套低油耗驾驶辅助系统,这一系统能够有效提高燃油的经济性。在纯电动的模式下,该车能以50km/h的最高速度行驶;在混动模式下,其百公里设计油耗仅4.34L,二氧化碳排放量也非常低.这款车预计将在2009年春季登陆日本、美国和欧洲市场。
IMA工作原理:
第四代IMA系统的功率是通过智能动力单元(IPU)来控制的,其位置在后轮座下,IPU由动力控制单元(PCU),一个可再充镍氢电池模块和一个制冷单元组成。具体工况如下:
启动加速:发动机以低速配气正时状态运转,同时电机提供辅助能量。
急加速状态:发动机以高速配气正时状态运转,此时电池会提供额外的功率来给电机与发动机共同驱动车辆,改善整车的加速性能。
低速巡航状态:车辆以纯电动状态驱动车辆。
一般加速或高速巡航:发动机以低速配气正时状态运转单独驱动车辆。
减速状态:发动机关闭,电动机此时作为一个发电机。在电动控制传输系统的帮助下将机械能最大限度的转化为电能,存储到电池组中。
停车状态:发动机自动关闭,来减少燃料损失和排放。
综述:
与普锐斯的国产化不同,思域混合动力采用原装进口的形式,但是维修保养起来反而更加方便、费用低,这主要是由于混合动力版思域的车身零配件、以及大部分内饰部件是与普通版思域通用的。只是一些动力系统及传动系统的零配件需要进口,涉及到这些方面的故障时消费者等待时间较长。
在便利性方面,与普通版思域不一样的是,混合动力版的电瓶箱放在了后座的后面,占用了一定的行李厢空间,不如普通版思域那样宽敞。并且使后排座椅无法放倒,无法像汽油版思域那样放置更长的货物。
迟来一步的通用
写这段文字的时候美国汽车三巨头请求国会援助的以抵御“金融海啸”的风波还未平息——其实再过很长时间也未必能够平息。底特律的没落是否将成为美国汽车的没落,我们不作妄加评断。但在总结各汽车厂商对于环保能源之道的探索时,可以发现日系车有油电混合动力,欧洲国家则有被证实可行而且广泛接受的柴油动力,美系车呢?美国汽车上个世纪流行的是皮卡,流行的是大块头,最后却不幸被日系车打败了本土品牌。后来通用带来了混合动力版本的皮卡,在中国市场则推出了国产的君越hybrid。“绿动未来”拉开了帷幕,不知道上海通用是否也就由此步入了省油时代。
当然论技术水平,轻度混合的君越与普锐斯无法比肩,然而它只比普通版本贵2万块的价钱却着实令人眼前一亮。作为第一款国产的混合动力车,君越hybrid的实际意义就在于通用以最合理的售价,让人们感受到了混合动力科技,而且,还非常的豪华舒适。正如美国没有真正的贵族,即使是贩卖观念通用也可以让人感叹一声“原来混合动力如此平易近人”。这样,环保的就不仅是企业卖车的态度,也可以是消费者用车的态度。
君越hybrid的工况:
当车辆起步、加速、爬坡时,电机助力,以降低发动机油耗;
重踩油门或者匀速行驶时,电动机控制器智能判断会会将产生的多余能量回收;
车辆减速或制动时,燃油供应切断;
车辆制动或靠惯性滑行时,燃油供应切断,电机作为发电机发电,电池充电,部分能量回收;
车辆怠速停止时,发动机停转,车辆运转靠电池中的电能来维持。
综述:
首先,和其他几部混合动力车一样,在刚开始驾驶君越混合动力一定要小心些,行驶不要被时时变化的工况图吸引太多注意力,影响对前方车辆的注意力,造成不必要的事故。君越hybrid的节油效果不算明显,它的操控也与普通版本并无区别。但中控仪表台上的液晶显示器也会显示车辆的各种状态,例如当ECO指示灯亮的时候,意味着此时汽车的百公里油耗低于4L,当汽车在滑行的时候,制动的时候,怠速的时候,该灯都会亮。
链接
正如上文所述,按照电机的输出功率在整个系统输出功率中占的比重,混合动力车分为弱混、中混和深度混合三种。其中君越hybrid属于弱混、思域hybrid属于中混,而普锐斯、LS600hL、GS450h和RX400h都属于深度混合。
从动力驱动的联结形式上来说,混合动力系统又分为串联,并联和混联三种结构。
串联式:
由发动机、发电机和电动机三部分动力总成组成,用串联方式组成动力单元。发动机驱动发电机发电,电能通过控制器输送到电池或电动机,由电动机通过变速机构驱动汽车。汽车在起步和低速时可以关闭发动机,可以只利用电池进行功率输出,使汽车达到零排放。(多用于公交车等)。
并联式:
发动机通过机械传动装置与驱动桥连接,电动机通过动力复合装置也与驱动桥相连,汽车可由发动机和电动机共同驱动或各自单独驱动。并联式混合动力电动汽车的结构形式更像是附加了一个电动机驱动系统的普通内燃机汽车。(例如思域hybrid。)
混联式:
混联式驱动系统的结构形式和控制方式充分发挥了串联式和并联式的优点,能够使发动机、发电机、电动机等部件进行更多的优化匹配,从而在结构上保证了即使在更为复杂的工况下系统仍能工作在最优状态。(例如普锐斯、LS600hL、GS450h和RX400h。)
新动力车在国外的优惠政策:
法国:政府规定,经销商每卖出5辆常规动力汽车,就必须卖出1辆清洁燃料汽车。
美国:每辆轻型混合动力汽车给予的优惠最高可达3400美元,对天然气等代用燃料汽车成本增加部分给予50%~80%的财政补贴。
英国:混合动力车进入伦敦市区免收5英镑进入市区的费用。
日本:1997年,丰田公司开始销售混合动力汽车,每台汽车60万日元,买1台车政府给予消费者20万日元补贴。油价上涨到70美元后,混合动力汽车的优势开始显现。
当然,“混合动力”不是一切危机的最终解决方案,但在中国它又的确是过渡时期最好的选择。如果你是一个环保主义者,又恰巧有经济实力,当下尽可以购入一辆混合动力车,不管是深度混合还是弱混合,国产还是进口,上述产品的诚恳度都已经值得消费者考虑。如果你同时还想兼顾省油带来的省钱效应,自主品牌则会是更好的选择。