李想的增程式电动汽车能解决造车新势力的终极问题吗?

车和家旗下第二款车型将于10月18日在鸟巢西侧的北京演艺中心上市。

车和家的第一个项目是一款SEV车型,但这个项目持续了约一年时间即告夭折。之后,李想的车和家开始专心捣鼓第二个项目——一款7座版本的增程式中型SUV。

车和家规划的产品图  左:SEV,右:增程式电动汽车

那么问题来了,为啥李想选择了增程式而不是大多数人选择的纯电动车型?李想的这款增程式SUV能解决纯电动车的各种终极问题吗?李想的车和家到底有几分成功的把握?

什么是增程式电动汽车

顾名思义,增程式电动汽车是以提高纯电动汽车的续驶里程为目的,在纯电动汽车的基础上增加增程器而成。增程式电动汽车英文名称为Extended Range Electric Vehicle,简称:EREV。

它的基本结构由增程器、动力电池、驱动电机及传动系统组成。增程器通常由发动机和发电机组成。

增程式电动汽车的动力电池和驱动电机的类型与其他纯电动车一致。当其搭载的动力电池电量充足时,为驱动电机提供电能,以便驱动汽车。而当电量不足时,车内发动机启动,带动发电机为动力电池充电,提供电动机运行的电力,进而驱动汽车。增程式电动汽车本质是一种串联式混合动力汽车。

增程式电动汽车基本工作模式

由于当前电池储能技术条件的限制,纯电动汽车一次充电的行驶里程有限,多数在300-500公里之间,并且这个里程并非真实工况的里程,遇到夏天开空调或者夏天气温下降,或者持续高速行驶的工况下,这个标称里程还要大幅衰减。这就造成了纯电动汽车的续驶里程比传统汽车少得多。

以蔚来汽车ES8为例,其标定的NEDC综合工况续驶里程为355公里,而有车主按照120公里/小时的匀速行驶工况,测出的实际续驶里程仅约178公里。

纯电动汽车的这一现状,对于早已习惯传统汽车的现代人来说,“里程焦虑”会是一个重大的问题,这种焦虑会严重影响电动汽车的使用意愿。

事实上,作为代步工具,大多数人每日使用汽车的公里数在百公里以内。如果在这一范围内普遍使用电动汽车的话,将显著减少燃油消耗和降低二氧化碳的排放,从而对环境起到保护的作用。

对于百公里或数百公里以上的距离,完全可以通过增程器提供的能量,大幅改善电动汽车的行驶里程,一定程度上克服“里程焦虑”的问题。由此,如果不考虑停车和充电过程,EREV的基本工作模式可简单分为纯电动模式和增程模式。

1)纯电动模式,这个阶段属于电能消耗阶段。汽车会根据动力电池最佳工作区间特性,预先设计一个荷电状态SOC最低阀值SOCIow,当电池SOC值处于这个阀值以上时,EREV处于纯电动模式。在纯电动模式下,车辆与纯电动汽车一样,由动力电池提供能量,由驱动电机提供行驶动力。

2)增程模式,此阶段属于电量维持阶段。随着车辆在纯电动模式下运行一定里程之后,电池SOC逐渐降低,当低于设定阀值时,如果再继续使用电池,将会减少电池的使用寿命。这时,增程器就会启动,利用增程器发出的电能提供给驱动电机,同时,多余的部分电能为电池充电,使电池SOC略微增加至预定阀值SOChi,并保持SOC处于前述两个阀值之间,即满足SOClow ≤SOC ≤SOChi,直至停车充电,将电池充满,之后车辆行驶时,又进入纯电动模式。

增程式电动汽车解决了什么问题?

首先是续航里程问题。以车和家的这台增程式SUV为例,其纯电状态下的行驶里程为150公里,搭载一套由发动机+发电机组成的增程器之后,其NEDC工况续驶里程能够达到700公里。

这个续驶里程够不够用呢?不如拿蔚来ES8的一些数据来简单折算一下。根据蔚来汽车电动力工程副总裁黄晨东的亲自测试,NEDC工况下标称355公里续驶里程的蔚来ES8,其在120公里/小时时速,空调温度调到24度全自动的情况下,实际续驶里程为226公里。

按照这组数据大约折算,车和家的这台增程式SUV,在纯电状态下,较极端的工况下(譬如夏天连续以120公里/小时的速度行驶),最低的续驶里程约在100公里左右;在增程工况下,最低续驶里程约在450公里左右。

即便是进行折算之后,车和家这台增程式SUV的数据和蔚来ES8实测226公里的续驶里程相比,还是增加了一倍。

这意味着,车主在驾驶车和家这台增程式车型时,遇到持续高速,譬如上海到南京这样的中短途行驶,完全不是问题。这也就意味着,增程式电动车会一定程度上降低了消费者的里程焦虑感。

另外一个是成本优势。目前阻碍纯电动汽车迅速发展的重要因素之一就是电池成本问题。瑞银证券的一份报告称:一辆纯电动车的成本中,动力电池占到30%至50%。人们普遍预计到2030年,动力电池成本将下降到仅占整车成本的18%左右,但目前阶段,动力电池的成本依然过高。

在相同行驶里程条件下,增程式电动汽车的电池组比较小,电池容量只需要纯电动汽车的30-40%,无需匹配大容量的动力电池,因此电池成本大幅降低。

而且,增程式电动汽车当电池组SOC值(State of Charge,荷电状态)降低到一定限值时,转为增程模式运行,避免了电池组的过放点,电池寿命也由此得到延长。

另外,增程式电动汽车不需要周转电池,可在停车场进行市电充电,不需要建立充电站,不需要大量的换电设施和工作人员,降低了成本。

增程式电动汽车的缺陷

增程式电动汽车同时也有不少缺陷。其最大的缺陷之一是,其依然要使用燃油,这使得它一度被归类到传统车行列,而不是新能源车。

另外,由于不能直接使用发动机驱动汽车,必须把汽油机燃烧产生的热能转化成电能,用电来驱动汽车行驶。那么在能量转换的过程中,不可避免的要有能量损失,所以相对其它类型的混合动力来说,能量转换的效率比较低。

如果与插电式混合动力相比,插电式混合动力有更大的灵活性和差异性,动力分流得到的效率在很多的工作区间往往更省油。

如果和纯电动汽车相比,增程式电动汽车必须从纯电动平台开发而来,由于主要不是通过电池容量来提升续航里程,因此可以通过搭载更少的电池降低成本,但由于要再开发一套增程系统,这也存在一定的技术挑战,尤其是对没有纯电动车开发经验的品牌而言。

从以上几个角度看,增程式电动车在成本和性能上面能达到的效果并不是非常好,因此从全球范围来看目前在商业模式和市场等方面的劣势也很明显。

从既有的市场因素来看,此前由于增程式电动车并没有被归类到纯电动汽车,因此享受不到国家的财政补贴,这也是国内市场极少有人做增程式电动汽车的原因之一。

对车和家和李想来说,好消息是,今年7月4日,国家发改委发布的《汽车产业投资管理规定(征求意见稿)》,把增程式电动汽车重新归类,归到了纯电动汽车这一类,算是为它平反。这使得人们一度猜测,增程式电动汽车是不是从此要翻身了。

在SEV项目失利之后,车和家仅剩下增程式电动汽车一个整车项目了。从增程式电动汽车的路线来看,首先它必须是一款开发自纯电动汽车平台的车型。这意味着车和家具备了开发纯电动汽车的能力,但为什么车和家并没有首推纯电动汽车,而是推了一台增程式电动汽车,这一点值得思考。在改变增程式电动汽车唯有通过汽油机来增程这个技术门槛之前,增程式电动汽车看起来更是一个中间方案,加上此前豪赌SEV项目,这或意味着车和家在新能源汽车路线的判断和思考并不纯粹。


来源:盖世汽车大V说 作者:新能源新车评 *本文由盖世汽车大V说专栏作者撰写发布。专栏作者为本文的真实合法性和中立性负责,观点仅代表个人,不代表盖世汽车。如需转载请联系专栏作者。

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