作者|郝汉
编辑|晓寒
曾诚是技术落后吗？
上周，于华伟城东在接受媒体采访时表示，“说增程车不够先进都是扯淡，增程车型是目前最合适的新能源车型。”
此话一出，再次引发了业界和消费者对增程式混合动力技术(以下简称增程式)的热议。威马CEO李想、和威品牌CEO等多家车企都发表了自己的看法。
威品牌CEO李瑞峰在微博中与余承东直接对话，称“打铁还需自身硬，增程式、混动技术落后，这是行业共识。”而且威品牌的CEO马上从自己手里购买了一台，准备开始测试，给这场讨论增添了浓浓的火药味。
▲威品牌CEO微博截图
事实上，在这波关于“加长方案是否滞后”的讨论之前，Ideal和大众的高管就曾就此问题进行过“激烈的讨论”，大众中国CEO冯甚至直言“加长方案是最坏的方案”
纵观近几年国内车市可以发现，新车一般选择增程式或纯电动两种动力形式，很少涉足插电式混合动力。相反，传统车企的新能源产品要么是纯电动，要么是插电式，根本不“在乎”增程式。
然而，随着市场上越来越多的新车采用增程式系统，如李ONE、等爆款车，增程式逐渐被消费者所熟知，成为当今市场上的主流混合动力形式。
增程式的快速崛起势必会影响传统车企的燃油车和混动车的销量，而上述传统车企与新车之争的根源就在这里。
那么，增程是不是一种落后的技术？两者有什么区别？新车为什么选择增程？带着这些问题，车事在深入研究了两条技术路线后，找到了一些答案。
01.
增程、插混成本同根，增程结构更简单。
在讨论增程和混合之前，先介绍一下这两种动力形式。
根据国家标准文件《电动汽车术语》(GB/T 19596—2017)，电动汽车分为纯电动汽车(以下简称纯电动汽车)和混合动力汽车(以下简称混合动力汽车)。
▲串联、并联和并联-并联混合动力(从左至右)
混合动力汽车按动力结构可分为串联、并联和混联。其中，串联式是指车辆的驱动力仅来自电机；并联是指车辆的驱动力由电机和发动机同时或分别提供；串并联是指同时存在串联/并联两种驱动模式。
增程是串联混合动力。由发动机和发电机组成的增程器给电池充电，电池驱动车轮，或者增程器直接给电机供电驱动车辆。
▲李某的增程系统
但是混合的概念相对复杂。在电动汽车术语中，混合动力根据外接充电能力可分为两种:外接充电混合动力和非外接充电混合动力。
顾名思义，只要有充电口，可以外接充电，就是外接充电式混合动力车，也可以称为“插电式混合动力车”。根据这个分类标准，延伸范围是一种混杂。
同样，非外接可充电混合电源也没有充电口，无法外接充电。它只能通过发动机和动能回收的方式给电池充电。
▲插电式混合动力车(PHEV)
但目前市场上的混动类型多以动力结构来区分，然后插电式混动系统是并联式或并转并联式混动系统。与增程式(系列)相比，插电式混合动力(系列)发动机不仅可以为电池和电机提供电能，还可以通过混合动力变速器(ECVT、DHT等)直接驱动车辆。)，并与电机形成合力，共同驱动车辆。
长城柠檬混动系统、吉利雷神混动系统、比亚迪DM-i等插电式系统。都属于并联-并联混合系统。
但增程器中的发动机不能直接驱动车辆，必须由发电机发电，发电机将电能储存在电池中或直接供给电机，电机是整车驱动力的唯一出口，为车辆提供动力。
▲长城DHT混动系统
所以增程系统的三大部分——增程器、电池、电机不是机械连接，都是电气连接，所以整体结构比较简单；但插电式系统的结构更加复杂，需要通过变速箱等机械部件耦合不同的动力域。
一般来说，混合动力系统中的机械传动部件大多具有技术壁垒高、应用周期长、专利池多的特点。很明显,“快速”的新车制造商没有时间启动每个档位。
但对于传统燃油车企业来说，机械传动是他们的强项之一，他们有深厚的技术积累和量产经验。在电动化大潮来临之际，传统车企显然不可能完全放弃几十年甚至几个世纪的技术积累，重新出发。
毕竟，大转弯很难。
因此，结构更简单的增程成为新车的最佳选择，而能让机械传动发挥余热、降低能耗的插电式混合动力成为传统车企转型的首选。
02.
曾诚始于一百年前。马达电池曾经是一个拖油瓶。
在解释清楚了插电和增程的区别，以及为什么新车普遍选择增程之后，传统车企都选择了插电。
那么对于增程来说，结构简单就意味着落后吗？
首先，从时间上来说，增程确实是一项落后的技术。
程的历史可以追溯到19世纪末，当时保时捷的创始人费迪南德·保时捷(ferdinand porsche)制造了世界上第一款系列混合动力汽车——Lohner-Porsche。
▲ Lohner-Porsche(后期制版)
Lohner-Porsche是一款电动汽车，前轴上有两个轮毂电机来驱动汽车。但由于续航里程较短，费迪南德·保时捷为了增加汽车的续航里程，安装了两台发电机，从而形成了串联混合动力系统，成为增程的鼻祖。
既然增程技术已经存在了120多年，为什么还没有快速发展起来？
首先，在增程系统中，电机是车轮上唯一的动力来源，增程器可以理解为太阳能充电的大型充电宝。前者输入化石燃料输出电能，后者输入太阳能输出电能。
所以增程器的本质作用是转换能源类型，先把化石燃料中的化学能转换成电能，再通过电机把电能转换成动能。
▲理想的L9前桥“五位一体”动力系统
根据基本的物理知识，能量转换过程中必然会发生一定的消耗。在整个增程系统中，至少涉及两次能量转换(化学能-电能-动能)，所以增程的能效相对较低。
在燃油车蓬勃发展的时代，传统车企纷纷致力于研发燃油效率更高的发动机和传动效率更高的变速箱。到时候，哪一个能把发动机的热效率提高1%，甚至接近诺贝尔奖。
所以增程式的动力结构，不仅没有提升，反而降低了能效，被很多车企抛在了后面，忽略了。
▲丰田Dynamic Force系列发动机热效率40%
其次，除了能效低，电机和电池也是限制增程式发展的两大原因。
在增程系统中，电机是车辆动力的唯一来源，但在20 ~ 30年前，车辆驱动电机的技术并不成熟，而且成本高，体积比较大，动力无法单独驱动车辆。
当时电池的情况和电机差不多，无论是能量密度还是单次容量都不能和现在的电池技术相比。想要大容量，就需要更大的体积，这样会带来更贵的成本和更重的车重。
试想一下，如果30年前按照李ONE的三电指标组装一辆增程车，成本直接就起飞了。
▲李一
但增程完全由电机驱动，具有无扭矩迟滞、静音的优点。所以增程在乘用车领域普及之前，多应用于坦克、巨型收割机、潜艇等对成本、体积不敏感，但对动力、静音、瞬时扭矩要求较高的车辆和舰船。
综上所述，威品牌和大众的CEO说增程式是落后技术，不无道理。在燃油车蓬勃发展的时代，更加昂贵低效的增程确实是一种落后的技术。大众和长城(威品牌)只是燃油时代成长起来的两个传统品牌。
现在，虽然从原理上来说，现在的增程技术和100多年前的增程技术没有质的变化，但增程器仍然发电，电动机驱动汽车，仍然可以称之为“落后技术”。
然而一个世纪之后，增程技术终于等来了电机和电池技术的飞速发展。原来的两个拖油瓶成了他们最重要的竞争力，抹平了燃油时代增程的劣势，开始蚕食燃油市场。
03.
城市工况选择增程高速工况选择混合
对于消费者来说，他们其实并不在乎增程是不是技术落后，而是看哪个更省油，哪个开起来更舒服，是增程还是混动。
如上所述，增程是一个系列结构。增程器不能直接驱动车辆，所有动力来自电机。
因此，这也使得具有增程系统的车辆具有类似于纯电动汽车的驾驶感觉和驾驶特性。在功耗方面，增程和纯电差不多——市区工况低功耗，高速工况高功耗。
具体来说，由于增程器只给电池充电或给电机供电，所以增程器大部分时间可以维持在相对经济的速度范围内。即使在纯电优先模式下(率先消耗电池的电量)，增程器甚至无法启动，也不会产生油耗。而燃油车的发动机不可能一直在一个速度范围内运行，超车和加速都需要提高速度，堵车会怠速很久。
因此，在正常行驶条件下，增程在城市低速路况下的能耗(油耗)一般低于搭载同排量发动机的燃油车。
但是增程和纯电是一样的，高速工况比低速工况能耗高。相反，燃油车在高速条件下比在城市条件下消耗更少的能量。
这意味着在高速状态下，电机的能耗更高，电池电量消耗会更快，所以增程器需要长时间满负荷工作。而且由于电池组的存在，同样大小的增程式车重量一般比燃油车要大。
燃油车得益于变速箱的存在。在高速工况下，车辆可以升到更高档位，使发动机处于经济转速，能耗相对较低。
所以一般来说，增程式在高速时的能耗几乎和同排量发动机的燃油车型一样，甚至更高。
▲李一中高速能耗
说完了增程式和燃油的能耗特点，有没有一种混合动力技术，既能结合增程式车低速能耗和燃油车低速能耗的优点，又能在更宽的速度范围内有更经济的能耗？
答案是肯定的，就是混了。
简单来说，插电式混动系统更方便。与增程相比，前者可以直接用发动机驱动车辆高速行驶；与燃油相比，插电也可以像增程一样，由发动机为电机提供动力，驱动车辆。
此外，插电式系统中还有混合动力变速箱(ECVT、DHT)，使电机和发动机的动力可以“融合”，满足急加速或高动力需求。
但俗话说得好，要得到什么就得放弃。
由于机械传动机构的存在，结构更加复杂，体积也相对更大。所以在同级别的插电式和增程式车型之间，增程式车型的电池容量要大于插电式和增程式车型，可以带来更长的纯电动续航里程。如果汽车场景只是市区通勤，增程甚至可以不加油充电。
例如，2021款Li ONE的电池容量为40.5kWh，NEDC的纯电动续航里程为188km。尺寸差不多的奔驰GLE 350 e(插电版)和宝马X5 xDrive45e(插电版)的电池容量只有31.2kWh和24kWh，而NEDC的纯电动续航里程只有103km和85km。
▲同尺寸增程式和插电式车型电池容量对比
比亚迪的DM-i车型之所以目前大受追捧，是因为与老款DM车型相比，前者的电池容量更大，甚至超过了同级别的增程车型。城市通勤可以，只用电不用油，用车成本也会相应降低。
▲比亚迪DM-i与DM车型电池容量对比
04.
结论:纯电会是最优解。
综上所述，对于新车来说，结构更加复杂的插电式混合动力(hybrid)不仅需要更长的前期研发周期，还需要对整个插电式混合动力系统进行大量的可靠性试验。显然，时间并不快。
随着电池和电机技术的飞速发展，结构更简单的增程成为新车的“捷径”，直接穿过造车最难的动力部分。
但对于传统车企的新能源转型，他们显然不想放弃投入多年精力(人力财力)研发的动力、传动等系统，然后从头再来。
插电式等混合动力技术，既能发挥发动机、变速箱等燃油车部件的余热，又能大幅降低油耗，成为国内外传统车企的共同选择。
所以无论是混动还是增程，其实都是在当前电池技术瓶颈期的一个周转方案。未来彻底解决了续航和能量补充效率的问题，油耗就彻底清零了。混合技术，如射程增加、插入混合等。可能成为一些特殊设备的电源模式。
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《未来汽车黑科技》是车东西旗下智能汽车系列报道之一，聚焦自动驾驶、智能驾驶舱、人机交互、万物互联等前沿方向。，并从技术架构、技术原理、供应商等角度对每个细分技术进行深入分析。，从而向你展示如何理解智能汽车。
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