混動或純電：新能源汽車國產化的尷尬抉擇

張曉東

通過發(fā)展純電動汽車躋身世界汽車制造強國之列，是中國汽車產業(yè)的夢想 。然而，當國際領先車企紛紛把研發(fā)重心轉為混合動力之際，本來就不成熟自信的國產新能源汽車是否會陷入十分尷尬的境地？

今年上半年，歐洲電動汽車銷售量同比激增76%，超越美國成為全球最大的電動汽車市場。其中插電式混合動力汽車的銷量占全部銷量的47%。

事實上，這樣的現(xiàn)象不僅僅是在歐洲，當前各國的插電式混合動力車銷量增長都非常迅猛。隨著各大車企加大插電式混合動力車型的研發(fā)力度，有汽車行業(yè)專家表示插電式混合動力汽車銷量或將很快趕超純電動車的銷量。

全球最大的汽車部件廠商博世預計，在2020年預計售出的1210萬輛電動車輛中，650萬輛是混合動力（HEV），310萬輛是插電式混合動力（PHEV），純電動（EV）僅為250萬輛。

國際汽車界普遍認為，常規(guī)混合動力能夠為插電混合動力做技術積累，插電混合動力能為純電動做基礎設施和用戶行為上的鋪墊。所以混合動力的發(fā)展確實有利于發(fā)展純電動汽車。這一技術本來算是向純電動汽車過渡的權宜之計，而現(xiàn)實的、短期的問題是純電動續(xù)航里程不足，無法滿足消費者需求，因而限于現(xiàn)實問題，目前各國的汽車市場銷售情況就是混合動力汽車為主流，純電動汽車為支流。

其實，從汽車產業(yè)的歷史來看，到底誰是主流車型并不是一成不變的。19世紀末，汽車剛剛誕生之時，就涌現(xiàn)出了蒸汽汽車、純電動汽車、汽油汽車等許多種動力傳動系統(tǒng)，可謂百花齊放。之后，隨著高速公路、加油站等基礎設施的完善，燒汽柴油的汽車才逐漸占據主流市場。

世界各國的主流觀點認為化石能源會在可預見的時間內會逐漸減少，而電動車輛増加的原因之一在于環(huán)保規(guī)定越來越嚴格。不過，據有關專家預測，即使到了2050年，汽車的主要動力來源也仍然是發(fā)動機。而直接驅動車輪的卻不僅限于發(fā)動機，可以有很多種動力來源。

混合動力的普及

新一代環(huán)保車主要包括純電動車（EV）、插電式混合動力車（PHEV）及燃料電池車（FCV）等車型，其中，油電混合動力以日本、美國市場發(fā)展最為成熟。美國、歐洲和日本都有各具特色的技術路線。在純電、插電和混合動力上，由于價格低以及基礎設施的完善，美國市場上純電動車型最受歡迎。

日本選擇油電混合動力技術作為優(yōu)先發(fā)展路線，豐田生產的普銳斯推出已經超過15 年，在全球累計銷量超過 800 多萬輛。在混合動力汽車技術、產業(yè)化、銷量方面日本均處于國際領先地位。目前豐田已有27款混合動力（HEV）乘用車、1款插電式混合動力車（PHEV）在90多個國家和地區(qū)銷售。

據日本全國輕型車協(xié)會聯(lián)合會公布的15年上半年乘用車銷量顯示，高居榜首上半年的普通乘用車銷售冠軍是銷量高達12萬1240輛的豐田混合動力汽車“Aqua”。

《能源》記者在采訪中了解到混合動力如此受歡迎是因為，日本很多汽車企業(yè)認為，混合動力是新能源汽車技術的根基。在混合動力基礎上，減去發(fā)動機成為純電動汽車，增加電池容量和電源插口可以改裝成插電式混合動力車型，換裝氫燃料電池和發(fā)動機成為氫燃料汽車。

在歐洲，更多的汽車企業(yè)則選擇插電式混合動力作為自己目前新能源汽車技術的主流，這是因為歐洲的汽車企業(yè)在發(fā)動機和變速器上有著濃厚的技術沉淀和悠久的研發(fā)歷史。

寶馬汽車開發(fā)負責人Gerhard Thiel在日本的新車發(fā)布會上強調稱，插電式混合動力可以顯著提高車輛的行駛性能和燃效性能。具體來說，通過提高加速性能和反應速度、強化牽引控制，以及通過混合動力提高能源效率等，可以實現(xiàn)比發(fā)動機車更出色的性能。

混合動力汽車的關鍵是混合動力系統(tǒng)，它的性能直接關系到混合動力汽車整車性能。經過十多年的發(fā)展，混合動力系統(tǒng)總成已從原來發(fā)動機與電機離散結構向發(fā)動機電機和變速箱一體化結構發(fā)展，即集成化混合動力總成系統(tǒng)。

一位行業(yè)研究人員向《能源》記者提供的資料顯示，如果以混合動力總成的動力傳輸路線分類，混合動力汽車可以分為三類：第一類是串聯(lián)式混合動力汽車（SHEV），主要是由發(fā)動機、發(fā)電機和電動機三個部分組成動力總成，不過這一結構的燃油經濟性還有待提高，這種動力系統(tǒng)在城市公交上的應用比較多，轎車上較少使用。

第二類則是并聯(lián)式混合動力電動汽車（PHEV），這種結構相對來說比較簡單，成本也較低。由發(fā)動機與電動機、發(fā)動機或驅動電機兩大動力總成組成。這種裝置更接近傳統(tǒng)的汽車驅動系統(tǒng)，機械效率損耗與普通汽車差不多。這種系統(tǒng)的混合程度較高，目前技術已經成熟，應用廣泛。本田汽車生產的混動版雅閣和思域就采用了這種工作方式。

最后一種就是混聯(lián)式混和動力電動汽車Split Hybrid Electric Vehicle（PSHEV），由于這一結構包含了串聯(lián)式和并聯(lián)式的特點，所以業(yè)內也稱為串并聯(lián)式。相對于另外兩種結構來說，這一結構的聯(lián)結方式系統(tǒng)復雜，成本高。值得一提的是，全球銷量第一的混合動力汽車，豐田普銳斯采用的就是這種工作方式。

另外，如果按照電機的輸出功率在整個系統(tǒng)輸出功率中占的比重，也就是常說的混合度的不同，又可以分為輕度/微混合動力（Mild hybrid）、中度混合動力（Power assist hybrid）、全混合動力（Full hybrid）、插電混合動力（Plug-in hybrid）四類。

一位汽車業(yè)的資深人士評價說，目前在還找不到理想的高質量比能量和質量比功率的車載電源之前，電動汽車的發(fā)展暫時受到阻撓。因此，發(fā)展混合動力汽車既可以看作是一種過渡車型，也可以看作是一種獨立車型。

混合動力路在何方

雖然目前看來純電動汽車是終極環(huán)保車之一，然而與汽油車相比，純電動汽車的性能（行駛距離和充電時間）以及性價比非常低，以至于其地位并不穩(wěn)固。使純電動汽車全面普及的條件是實現(xiàn)超越現(xiàn)有鋰離子電池的高性能電池。目前各國、研究機構和企業(yè)都在推進相關研發(fā)。

如果不能在電池上取得突破，純電動汽車就無法實現(xiàn)飛躍發(fā)展。日前中國工程院院士楊裕生日前就曾公開表示，當前長里程的純電動汽車不宜作為我國的發(fā)展重點。

在材料領域的尖端研究和技術開發(fā)方面，日本擁有壓倒性的強大競爭力，因此，新的突破確實極有可能會在日本出現(xiàn)。

電動汽車普及的關鍵在于電池。放眼世界，能真正推進車載電池業(yè)務的只有日本和韓國。目前，日韓之間還存在技術差距，而且中美歐電池廠商的實力較弱。

我國把發(fā)展純電動作為主線，有一個重要原因，就是希望通過在純電動技術領域與外國企業(yè)展開競爭，實現(xiàn)彎道超車。智車優(yōu)行CEO沈海寅接受《能源》記者采訪時表示，從技術因素上講，傳統(tǒng)的發(fā)動機到電機，可以說已將“心臟”對汽車的限制降到最低了。即使是最差的電機只要功率夠，也比最好的發(fā)動機表現(xiàn)得要好。

近百年來，發(fā)動機的核心技術一直被歐美日的汽車制造廠商所壟斷，中國的自主車企在技術方面一直無法趕超獲得充分的自主發(fā)揮。沈海寅說，但是如果利用電池電機技術，中國車企就可以和傳統(tǒng)車企站到一條起跑線上，并有可能獲得更大的機會和自主權。中國汽車產業(yè)在內燃機時代落后了，在電動汽車時代迎來了一次超越的機會，智能化和互聯(lián)網可能是汽車產業(yè)再次實現(xiàn)轉型創(chuàng)新和彎道超車的戰(zhàn)略性機遇。

不過，反觀全球市場，純電動，混合動力和燃料電池這三種新能源汽車中，現(xiàn)階段只有混合動力汽車投入了大規(guī)模使用，盡管純電動汽車被很多人當成新能源汽車的希望，但油電混合技術因為綜合性能高、技術成熟應用性強，更適合當前節(jié)能減排的主題。

一位不愿具名的汽車專家向《能源》記者表示，當前的純電動汽車存在續(xù)航能力、成本高等目前難以突破的技術瓶頸，他更看好未來混合動力汽車的發(fā)展前景，他認為這是最具實際開發(fā)意義的低排放和低油耗汽車。

另據記者了解，國內一些車企也已經開始研發(fā)插電式混合動力技術，預計還會有更多的廠商將加快新能源技術投入與應用。endprint