混動不是渾沌，節油不是省油

8月14日，北京現代發布了領動新款車型——插電混動版本，搭載12.9kW·h風冷三元鋰電池，使用阿特金森循環的kappa1.6升四缸發動機，最高續航1037km，純電續航最高85km，百公里綜合油耗1升。

新能源汽車浪潮席捲之時，各家車企都展現出「八仙過海」的神通，積極響應政策和市場。然而現階段，絕大多數人「我可以不用，但你不能沒有」的用車需求，純電動汽車依然無法滿足，所以當人們面臨新能源指標的現實問題時，插電混動汽車成為了不二選擇。

有意思的是，這邊一些車企忙於推廣混動車型，而那邊有些車企卻放棄了混動車。據《華爾街日報》報道，通用汽車和大眾汽車宣布，將會把投資的重點放在純電動汽車上。大眾認為既然新能源是個「賭博」，不如將所有資金放入到純電動車趨勢的「豪賭」之中，通用汽車則是發展混動車已久，但由於市場反響很差，大部分車型都已經停產。

那插電混動車到底怎麼樣呢？

混動分為油電混動（Hybrid Electric Vehicle，HEV），特點是「省油」，適用於大部分使用場景；插電混動（Plug-in Hybrid Electric Vehicle，PHEV），雖然也「省油」，但偏向於短程行駛，適用於城市交通為主的使用場景。至於說增程式混動，因其工作原理被納入了純電動車類型，但油耗並不低；而48伏輕混更算不上混動類型，它只是解決普通燃油車啟停的不順暢，油耗減少微乎其微。

（奧迪插電混動）

與油電混動不同，插電式混動從結構上比較，不同車企有較大的不同。插電混動的電機可以與發動機完全分開，也就是動力耦合很低（今通過前後橋之間的差速），但這種方式存在一個巨大的問題，那就是如果用純電行駛，要拖著整個發動機機構，而純發動機行駛，則要托著電池和電機，所以油耗表現在虧電模式下非常一般。

（豐田插電混動）

所以綜合較為「省油」的插電式混動，基本上都是在原有耦合度較高的油電混動基礎上，將原本的小電池組換成性能較好的大電池組，並加裝充電裝置。

（行星齒輪組，E-CVT）

油電混動時期，有一句說法叫「混動只分豐田混動，和其他混動」，其關鍵的原因就是豐田擁有成熟的技術——豐田混動系統（Toyota Hybrid System，THS）。油電混合技術實現的方式有不少，但是都面臨一個共同的難題——如何通過機械結構和電控系統保證不同工況下的工作模式。無論是HEV還是PHEV，豐田採用的是用一套行星齒輪組（E-CVT，替代傳統變速箱）完成動力切換，搭配兩個電機實現混動。這種方式的優點是動力切換極為平順，且油耗表現優秀，而缺點是由於行星齒輪組一直出於耦合狀態，所以會導致部分能量的損耗。

（現代插電混動示意圖）

現代PHEV採用的則是傳統變速箱，配合兩個離合器來實現動力切換，搭載單電機結構實現混動。由於傳統變速箱的複雜機械結構，所以現代通過優化變速系統來改善油耗，現代ASC（Active Shift Control）主動換擋控制裝置，可以通過電控系統實現發動機與電機之間的高度同步，減少換擋時間，在提高換擋平順性同時，延長變速箱壽命。這種方式優點是可靠性較強，油耗表現也不錯，而缺點是雖然傳統變速箱已經成熟，但是也正是由於機械結構的複雜，加上電動部分，整體成本較高。

（阿特金森發動機示意圖）

發動機無論技術多麼頂尖，都躲不過一個基本的物理特性，那就是在不同轉速（工況）情況下，輸出功率和效率都會不同。其實油耗表現非常好的阿特金森發動機（目前大多採用的此類發動機由於專利問題，其實應該叫米勒發動機），其實很早就出現了（豐田、本田以及現代所採用的阿特金森發動機熱效率都超過了40%），它通過一系列複雜的機械結構，實現了做工衝程大於壓縮衝程，使得熱效率顯著提高，從而大大降低了油耗。但之所以很多車企沒有採用，是因為阿特金森發動機在低轉速階段輸出功率很低，導致車輛極其「肉」，無法滿足適用需求。

所以擁有電機作為動力「補充」的混動車型就是最佳答案，通過電機的瞬時大扭矩來彌補阿特金森發動機的不足，在不同工況下隨時介入，既保證了低速時的低油耗，又能通過與發動機一起輸出提高性能表現。但是就目前的技術而言，行業內混動車型的油耗已經到達了瓶頸期，所以插電混動走上了舞台。

插電混動通過較大的鋰電池組，能夠實現純電行駛，這也是為什麼在宣傳冊上都會標上「極低的」的綜合油耗。因為綜合計算下來，如果車輛電池不虧電情況下，絕大多數情況能夠僅依靠電池完成行駛，所以油耗非常低。例如現代領動PHEV公布的每百公里1L，豐田卡羅拉PHEV的1.3升，這些數字都是類似的原理。

根據大數據統計，車輛每天行駛的路程在50~80km之間，絕大多數在城市通勤用的車甚至低於這個數值。所以插電混動在此類狀況下，發動機運轉時間很短，所以油耗低的「驚人」。如果是遠距離行駛，實際使用中「真正的」油耗一般在4~6升之間。

另外除了通過油電結合帶來的低油耗之外，正是因為電機和電池的加入，使得車輛減速和制動時浪費的能量可以通過回收系統，將其存入電池，進一步降低綜合油耗。不過插電混動也並非「十全十美」，在實際使用中，插電混動不僅面臨著充電樁尷尬，而且如果行駛里程較長，其油耗是略高於油電混動的。

對於擁有新能源指標或者想要「省油」的消費者來說，沒有「續航焦慮」的插電混動車可以說是「純電動」和「燃油車」過渡期間的最佳選擇。不過對於車企來說，投入混動車的研發，不僅開支巨大，還存在諸多技術壁壘。自大眾「排放門」之後，全球對於排放的規定愈發嚴格，在中國市場除了補貼政策之外，還有新能源積分政策都在制約著車企。「後進」車企一旦做不好，意味著油耗降不下來，不僅會使得產品競爭力不足，還會導致無法滿足排放規定，也就沒有了任何意義。

至於未來會怎麼發展筆者不得而知，但就目前來說，多一種選擇對於消費者來說總歸都是件好事，畢竟無論在限牌與否的城市，油價都是一樣的。

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