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2021年02月22日 | 以技术会友，谁才是增程技术的引领者？
2021-02-22 来源：朱玉龙
2018年10月， 理想智造ONE ( 参数 | 询价 ) 正式发布，这台采用增程式电动驱动定位于7座中大型SUV，在2020年逐步爬坡，整体的销量也节节攀升。这条技术路线之前在全球范围内来看，并不受车企的青睐，也没有多少车企走这条道路，我们来仔细审视一下增程路线背后的抉择，并且从整体上来看后续赛力斯SF5自由远征版在增程技术上的突破。
第一部分 增程式之前的路径
增程式电动汽车的工作原理，从动力角度来看是想在使用电池的基础上，加装燃油增程系统以获取更大的里程，这样的目的是想要获取更高的里程条件下，不用加装更多的电池，在选择规模的基础上搭载一台增程器（改制的小排量发动机），当电池续航不足时，通过给增程器提供能源，让发电机继续给电池供电，满足车辆继续行驶。这种运行模式可以分为：
电驱动模式：完全由电机来驱动车辆，电机能够完全支撑最高速度增程模式：发动机开启，带动发电机为电池进行充电，由整车控制器控制电能的波动，使得车辆工作在电驱动模式下充电模式：当车辆在充电条件下，补充电力 这个工作模式，最早是在2008年通用汽车的Volt所阐述的，随着使用的时候，这个概念一直保留了下来。Volt的发动机通过混动装置直接参与了扭矩耦合，所以它并不是严格的串联的增程式电动（归为插电式混合动力）。
增程式电动与插电式混合动力相比，两者最主要的区别是，插电式混合动力有更大的灵活性和差异性，通过扭矩的动力耦合，使得插电式混合动力可以在很多的车型和比较多工况下，得到较高的工作效率。单纯的串联式增程式电动汽车在控制手段上，手段比较单一。想要适应不同的工况，特别是在耗尽电力，高速状态下，单纯的增程是比较困难，所以虽然理论上还是一种不错的构想，但是在成本和性能上面能达到的效果并不是非常好的，因此从全球范围来看目前在商业模式和市场等方面的劣势也很明显。真正推出到市场上面的主要包括BMW的I3 REV、日产的Note（这是用增程技术的混动车）、Fisker的EREV和传祺的GA5 EREV，后两台的产量很小，其中GA5 EREV总共的产量约2000台。
图1 理想的定位从大型车来看完全规避了消费者顾虑的油耗问题
实际上从理想的实际策略来看，通过加大电池，加大整体的驾驶体验，让消费者更加偏向于电动汽车的开发，把燃油作为一个后备，而且电池可以采用传统的动力电池，在这种模式下，其实就和插电式混合动力把发动机做为一个主要开发单元区隔开来了。而且2020年的最大的趋势，就是电动汽车往高端化、专用平台化和私人端考虑，这是基于2020年实际的电动汽车销售趋势发展出来的高端和低端两头发展的模式，消费者在使用大车的时候天然的把比较的对象应用于传统燃油车的耗油，而不是与HEV和PHEV比油耗。
图2 增程式电动汽车的配置
就目前行业来说，这个理念的设计还是还是比较优秀的，一套系统往上考虑到纯电的渗透速率；另一方面也考虑到未来从插电过渡到增程这样的差异化的配置，所以涵盖了包括纯电+增程式电动两种方向。其实总体来看，电气化平台的投入巨大，对比目前大部分国内车企往BEV的优化，多了增程式的路线，通过不同的电量配置，不仅对用户的实际用车场景和体验来说是一个很好的补充，还解决了用户的里程焦虑，也体现了企业在纯电研发方面的实力。
且就增程式来讲，它也符合国家政策，并且获得了王秉刚、杨裕生等院士的肯定，目前也有很多车企试水增程式。由此可以看出，这套动力解决方案可以说是顺应了发展趋势。从政策角度，不同于插电式混动，增程式大家都觉得有潜力，但是没有主流的车企花很大的力气在做。目前主要由理想汽车和赛力斯汽车等造车势力在这个领域拓展可能性。
图3 国内之前对于增程式的潜力看法
在这个路径上面，接下来的就是赛力斯SF5自由远征版车型，其搭载的驼峰智能增程系统，是赛力斯与华为共同研发而来，整合了赛力斯领先的三电系统和华为DriveONE三合一电驱系统。具体来看，赛力斯SF5自由远征版前桥搭载了自主研发的SEP200交流异步电机，最大功率255kW，最大扭矩520N·m；后桥搭载华为DriveONE三合一电驱系统，最大功率150kW，最大扭矩300N·m。整车综合功率405kW，最大扭矩达到820N·m。车辆的零百加速时间为4.9秒。这样的配置，是充分利用电机的特性，充分体现了加速性。按照这个加速配置的定位，和理想ONE的七座特性做了区隔，面向运动的细分特质。
在动力系统的配置上，为了突出动力特性上，也充分考虑NVH的特性，由于电机的噪声特点，在使用了华为噪音抑制专利技术，在通常的60-120km/h的状态下，在电驱动模式下车内的噪音是非常低的。
电池配置了35kWh的三元电芯（实现NEDC 150km），在进入亏电模式以后由1.5T涡轮四缸发动机和最大功率90kW永磁同步发电机组成的一体化高效增程器，持续给电机供电和电池充电。在这套系统的综合特性下，目前赛力斯SF5自由远征版超过1000公里NEDC续航能力，对于家用使用和长途出行的两种需求都有效的覆盖。
图4增程式的动力系统
在电池系统方面，目前大部分车企在电池碰撞安全和安全性防护方面都有了比较完善的方案。而赛力斯针对电池安全研发出五级安全热管理技术，成功挑战电池包针刺触发热失控实验，电池只冒烟不起火。可以说，赛力斯在电池安全的自主研发与技术突破，成为了国内车企代表之一。
图5 针刺实验现场图
图6 加热实验现场图
小结：理想ONE通过快速有效的技术和零部件整合，很好的切入了增程式的这一块市场，随着这部分需求被挖掘出来，新造车企业里面跟随这条路线的企业是有机会在现有的技术上做升级的。赛力斯作为扎根美国硅谷的自主新能源品牌，专注纯电动、增程式电动技术双线研发与深耕，是国内率先掌握三电核心技术并实现量产的品牌。赛力斯更在理想汽车的后续基础上拓展，强强联合与华为共同推出的全新驼峰智能增程系统，为用户将带来更好的全新体验，引领增程式电动技术进入2.0时代。
史海拾趣
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