吉利硬刚比亚迪,混动还没大结局

2024-06-05
混动从“技斗”到“智斗”

编者按:本文来自微信公众号 远川汽车评论(ID:yuanchuanqiche),作者:王磊,编辑:罗松松,创业邦经授权转载。

为了给第五代DM-i造势,比亚迪上个月在西安工厂专门给全球第一款插混车F3DM立了一块碑,以彰显自己在插混领域里的强势地位。

图片2008年12月,比亚迪F3DM上市,售价14.98万元

从纸面数据来看,2.9L/百公里的亏电油耗、2100公里的综合续航里程,46.06%的世界第一发动机热效率、9.98万元的起售价确实没让人失望,王传福也非常自信地喊出“全球插混进入中国时刻”这样的口号。

整场发布会试图对外传递一个信号,“全球插混看中国,中国插混看比亚迪”,但眼看着比亚迪混动在人们心中要封神,有人却要跳出来“唱反调”。

首当其冲的是第五代DM的油耗,比亚迪发布会上宣传的2.9L采用的是已经作废的NEDC标准,早年间工信部因为采用这一标准被批评“水分十足”。根据最新的WLTC工况,秦L的百公里亏电油耗大约为3.8L,和竞品的差距没有想象中那么夸张。

次日,舆论焦点从油耗变成了发动机热效率。

吉利汽车高管在社交媒体上贴出热效率46.1%的中汽研发动机证书,质疑“比亚迪46.06%全球最高热效率”的说辞,但反过来又被比亚迪热效率46.5%的发动机证书打脸,比亚迪高管反呛,“不拿没量产的技术吹牛”。

图片吉利(左)、比亚迪(右)的“期货”互掐

尽管种种参数真实性,有待消费者提车验证,但吉利与比亚迪互掐的发动机热效率到底有什么用,以及双方矛盾的根源是什么,依然是值得讨论的问题。

01 必要不充分条件

就像纯电动车发布会必谈电机转速、续航里程和补能效率,插混车型发布会上,热效率PK也必不可少。

比亚迪2021年推出的第四代DM-i,发动机热效率为43.04%,之后,吉利雷神的43.32%,奇瑞鲲鹏的44.5%,东风马赫的45.18%,这次第五代DM-i的46.06%,将这场“军备竞赛”推向了新的高度,也让一向以省油著称的“两田一本”相形见绌。

图片热效率越卷越高,价格越卷越低

背后的隐喻也很简单,插混的目标就是要平替纯燃油,势必要在一些核心指标上超越燃油车标杆才能自圆其说。但什么是热效率,以及热效率和实际油耗之间究竟是什么关系,车企总是语焉不详。

简单来说,热效率可以被视为发动机的有效功率比,是发动机实际做功和消耗燃油能量的比值,主要受到燃烧效率和摩擦损耗等因素的影响。

举例来说,完全理想的情况下,1kg 92号汽油完全燃烧释放的能量大约是33580KJ,计为100%。

打个不太恰当的比方,税前收入和税后收入差着个人所得税和五险一金,汽油的能量转化成发动机的做功,中间也要扣掉燃烧不充分,废气带走的热量,冷却消耗的能量,以及活塞惯性力以及活塞和缸体摩擦损失的能量,实际做功效率(税后收入)大部分只有40%左右。

而这一热效率数字仍不能代表发动机的实际表现,就像税后收入不等于最终可支配收入,每台发动机都有自己的“舒适区”,通常和转速和扭矩有关,只有在“舒适区”中,发动机才能发挥最高热效率。

但由于实际驾驶过程可能出现的各种工况(比如急加速和急刹车),想让发动机始终维持在最高热效率几乎不可能。

图片如图所示,2018款丰田凯美瑞的发动机只有在1700-3000转,150-200M·m扭矩(负荷)的工况才能保持39%以上的热效率

因此提升实际热效率,让发动机工况尽可能多的时间处于“舒适区”便成了燃油车和插混车型的重要任务。

燃油车的做法是通过变速箱来调节发动机的扭矩和转速,但潜在的问题是传统的AT变速箱只能调节区间,CVT变速箱能承载的负荷又较小,丰田们需要将发动机“舒适区”尽可能做得更宽来适应油车的机械结构,代价是热效率的妥协。

插混车型带来的改变是电机能将发动机的扭矩控制精准到点,而与车轮解锁的转速又能让发动机的转速保持在合适的范围内,动力上发动机也不作为主力输出。于是在理论情况下,发动机的高效区可以做得更小,热效率可以做得更高,这是国产插混发动机在热效率上可以接连突破的重要原因。

简而言之,燃油车发动机需要兼顾从起步、低速、中速到高速和不同负荷所有工况的热效率,而插混发动机从“全才”变“专才”,需要在更小的工况范围内做到更高热效率。

但这并不意味着插混发动机更容易设计,与电的结合使发动机的设计思路发生了转变。

有行业人士表示:“插混发动机的设计需要先对发动机的工况进行压缩,工程师需要对电池、电机、发动机三要素的功率特性、扭矩特性、效率特性都了解,才能进行插混发动机的设计。”

比亚迪在发布会上强调了他们在发动机上做出的努力,通过对240多种燃烧室方案和100种活塞冷却方案的排列组合,通过应用高滚流气道、EGR废气再循环等等黑科技将发动机热效率提升到了46.06%。

但降低插混车型的油耗是一项系统性工程,在以电为主的架构中,发动机的高热效率是基础,并不是全部。

有媒体人(微博名“懂车老王”)这样评价道:“拥有一台高热效率发动机就像是一支NBA球队拥有一名天赋异禀的全明星球员,但球队最后能走多远,还要看教练的调教以及球员之间的配合。”

因此在第五代DM-i的发布会上,比亚迪高管也花了很多去讲EHS电混、刀片电池,甚至是12V磷酸铁锂小电瓶。

七合一的动力域控相对于前代集成度更高,效率提升明显;刀片电池成组率提升腾出的空间,也让比亚迪能将秦L的油箱从55L提升到65L;12V磷酸铁锂电瓶比铅酸电池轻了近10kg,也减少了0.1L的燃油消耗。

02 路线之争也是心智之争

在目前国内主流的串并联插混技术路线上,比亚迪和吉利(以及长城等自主品牌)分属“南帝”“北丐”两派。

比亚迪是“北丐”,倡导极简,绝对的成本导向。

从2020年第DM-i发布后,比亚迪彻底从“油电融合”转向“以电为主”,具体表现为原本为发动机服务的6速双离合变速箱从架构中消失,发动机只服务于充电和高速直驱,存在感大幅降低,原本用于串联发电的P0电机升格为功率更大,可发电可驱动的P1电机。

DM-i 整套系统的设计思路以节省油耗为主,前两代性能取向的架构一部分由DM-p继承,但后者在第四代DM平台中的出货量要少得多。

吉利属于“南帝”,虽然与比亚迪同属串并联插混的技术路线,但做了许多加法来规避单档串并联的短板,更加全能。

核心的亮点是一套双行星齿轮结构的三档变速机构,目的是让发动机有更宽的介入速域,比亚迪的单档串并联发动机介入时速在70-80km/h,吉利的三档变速使其在20km/h发动机即可介入。发动机更早介入能帮电机分担更多压力,同时1.5T发动机能输出的功率更大,亏电时动力依然可观,减少了失速风险。

图片左为比亚迪DM-i结构示意图;右为吉利雷神混动结构示意图,图片来源:王元祺

单从技术角度上看,吉利及其他使用多档DHT机构的车企在技术实现上更加复杂,称得上更加先进,但先进技术并不总会赢得市场。

2021年至今发布的新能源车型,主线任务一直是取代油车,纯电动车由于电池的硬性成本以及补能基础设施等问题难成主力,混动车型便成了这一阶段扛大旗的选手。过去两年,国内插混市场的增速都超过了纯电。

而与油车抗衡,要说服广大油车基本盘投靠新能源车,最关键的便是性价比,不光是全生命周期使用成本便宜,购置成本也要便宜。因此从去年开始,“油电同价”就成为新能源车发起进攻的号角,到今年,“油电同价”又变成了“电比油低”。

在这一过程中,比亚迪的产品明显更贴合市场需求,精简到极致的单档串并联插混,叠加自产动力电池带来的成本优势,使比亚迪2021年推出的秦PLUS DM-i起售价低至10.58万元,直接威胁到轩逸、卡罗拉、朗逸的市场;

2023年,由于原材料的降价和规模的扩大,比亚迪进一步将秦PLUS降到9.98万元,带动了一轮10万元级油车的整体降价。

而同期,吉利推出的星越L雷神增程电动版售价高达25万元(已降价至15万元),远高于星越L油车版本;长城基于柠檬DHT推出的哈弗H6 PHEV起售价也比油车顶配价格更高,导致销量平平。

但进入2024年,市场正在发生新的变化。发布了第五代DM技术的比亚迪固然变得更强了,但竞争环境也已经从“我要打十个”变成“强敌环伺”。在竞争对手的围追堵截中,比亚迪今年一季度在插混市场的份额从去年全年51%下降至36%。

许多车企专门针对比亚迪制定了产品策略,在单档串并联的路径上,奇瑞、五菱、长安都推出了有竞争力的车型,风云A8、五菱星光、启源A05在同等配置下几乎都要比秦L更便宜;执着于三档DHT的吉利,也推出了10万元起售的银河L6,参与到这场插混的混战中。

这场插混战役还远没到结束的时候,更低的价格、更卷的配置,或是不同的技术路线带来的差异化的驾乘体验,都可能让这些车型在下一阶段的竞争中脱颖而出。

但在此之前,这些新车型面对比亚迪最大的挑战,是怎么告诉消费者:混动不是只有单档,单档也不是只有比亚迪。

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