對於新能源汽車來說,增程式混動和插電混動在很多消費者看來區別不大,都是既可以用電,也可以用油的車型。不過就實際原理來說,它們之間相去甚遠。那麼增程式混動和插電混動在能源轉化效率上誰更高?增程式混動在純油行駛時的能源效率可以達到多少?為什麼現階段增程式混動車型的受歡迎程度不如插電混動車型?
本期電動湃「有問必答」欄目中,湃客將和你一起探討這些問題。
湃客認為,對於這個問題應該辨證來看,不管是認為增程式混動效率更高還是插電混動效率更高的朋友,一定都有自己的依據。比如認為插電混動效率更高的朋友,肯定是認為在虧電行駛時,增程式混動需要先經過油轉電的過程、再由電驅動車輛,相當於「轉了一道手」。而插電混動車型在虧電時可以直接由汽油機驅動車輛,不需要先油轉電、再用電驅動。所以插電混動在虧電時的能源效率更高。
不過也有人會認為,增程式電動車搭載的發動機通常採用了阿特金森循環,壓縮比更高,熱效率更好。而且每次發動機給電池充電時,發動機都是處於較好的工況下。所以雖然經歷了油轉電、電驅動車輛這個環節,但是實際的疊加能源效率更高。
湃客認為這兩種說法都有自己的道理,而能源效率更多還要看發動機的熱效率。因為目前主流的電機效率已經超過90%,所以發動機的熱效率直接決定了增程式電動/插電混動車型在虧電時的油耗。
就效率而言,增程式電動車的汽油機效率在30%~35%左右,而發電機的效率可以達到95%以上,永磁同步電機的效率也可以達到95%以上,這樣算下來增程式電動車的總效率可以達到30%左右。而一升汽油所含的熱量大約為33兆焦耳,那麼一升汽油大約可以發出10兆焦耳的電。
而每kWh電所含的能量大約為3.6兆焦耳,這麼算下來在比較理想的狀態下,一升汽油大約可以發出接近3kWh的電。而以別克Velite5為例,它純電行駛的百公裡耗電量約為15kWh,那麼也就是說在虧電狀態下,每百公裡的油耗預計約為5~6L。而從實際車主的反饋來看,基本與這個數值接近。所以增程式電動車在虧電行駛時的能源效率還不錯,油耗表現也不會太誇張。
現階段增程式電動車不如插電混動車型暢銷,很大原因是可選的車型不多,而可選車型不多也是因為增程式電動車的產品力相比插電混動車型還有差距,廠家更願意布局插電混動車型。首先,插電混動車型的發動機既可以用來充電,也可以用來驅動車輛;而增程式電動車嚴格意義上來說發動機只發電,不能驅動車輛。
這也造成了在車重、驅動電機功率相同的情況下,插電混動車型的加速更加給力。而增程式電動車如果想要獲得同樣的加速度,需要的驅動電機功率更大,成本也會有所上升。比如寶馬i3增程式版本的百公裡加速僅為8.1秒,而比亞迪的插電式混動很多都能進5秒。虧電行駛的油耗方面,現在新出的很多插電混動車型與增程式電動車接近,比如卡羅拉/雷凌雙擎E+的虧電油耗也僅為4.3L/100km。
如果想改變增程式電動車的地位,除非哪天插電混動車型不可享受新能源補貼和新能源綠牌,不然增程式電動車可能還是不如插電混動車型暢銷。
以上就是本期電動湃「有問必答」欄目關於增程式電動車的討論。現階段增程式電動車在我國的處境比較尷尬,雖然它的虧電行駛油耗不高,但是加速方面相比插電混動車型沒有優勢。如果你還有不同的看法,不妨在下方和我們互動留言。