每日聚焦：“炫技”混動時代，嵐圖開辟高效節油新路徑

當前，市場以串并聯和串聯式并存兩種技術路線并存，其中串并聯可以實現發動機直驅，可根據車輛工況實現多模式切換運行，綜合效率高，串聯式主要集中在中大型SUV，適合城市越野，發動機絕大部分運行在高效區間。

2022年12月9日，由蓋世汽車主辦的2022第三屆混動技術發展論壇中，嵐圖汽車科技有限公司動力系統科長畢帥表示，為落實雙碳/雙積分政策，混動專用高效發動機/混動變速箱會是必經之路，而提升發動機熱效率、提升節油率則是其中的重要技術方向。

畢 帥 | 嵐圖汽車科技有限公司動力系統科長

(資料圖片僅供參考)

以下為演講內容整理：

本次演講主題是《插電式混動總成技術發展趨勢》，主要有四個部分，第一是插電式混動市場發展趨勢及需求，第二是插電式混動總成技術發展趨勢，第三是嵐圖插電式混動總成現狀及發展方向，第四是結語與評價。

插電式混動市場的發展趨勢及需求

我們統計了2022年前8個月新能源汽車市場的滲透率，目前已經超過20%，整體呈爆發式增長，我們也統計了插電式混合動力汽車目前在新能源市場的份額，也達到了25%，同比增長1.6倍，可以說是非常迅猛。

節能車路線圖2.0規劃中，2025年新能源汽車占總銷量20%左右，當前占比已超過25%，說明中國車市提前完成了規劃任務，2025年，混動車占新能源汽車的50%，2022年8月占比僅25% (同比增長1.6倍)，市場的上升空間仍然非常可觀。

下圖是2022年新能源汽車的銷量占比，可以看到，2022年1月份，PHEV的同步增長率是2.08，在2月達到3.69，增長速度較快，根據節能路線規劃圖，混動新車占傳統乘用車的75%以上。就國家的戰略而言，混動專用高效發動機/混動變速箱是有效的技術方案，對于大多數OEM也是需要布局的必經之路。

圖片來源：嵐圖汽車

2030年，CAFC油耗預測3.68L/100km，各大主機廠大力發展節油技術，其中提升發動機熱效率和混動技術應用為未來主要方向。我國插電式混合動力車型，只有由法規驅動型向用戶需求型轉變，具備長續航、低油耗的優勢，才能在激烈的市場競爭中脫穎而出。

在我們所作調研中，60%的用戶都希望我們的純電續航里程達到150km以上，甚至還有25%的客戶希望達到200km以上，也就是說，一箱油一次補能，滿油滿電要達到1000km+的蓄時里程，這就對油耗提出了更高的要求。

實際上，高效插電式混動動力總成不僅符合用戶長續航，低油耗的需求，而且還可以提供媲美純電的駕乘體驗。綜合來看，我們認為插電式混合動力車型是政策和市場的共同需求下催生的結果。

插電式混動總成技術發展趨勢

以前混動車都是以48伏S級電機弱混為主，純電續航里程不會超過50km（反饋補貼的節點）。但是現在，插電式混合動力系統由傳統的以電為輔的弱混系統向以電為主的強混系統發展，整體節油率進一步提升，大電池純電續航達到140km，這是整體的發展趨勢。

我們搜集了行業內各路混動技術路線及架構，當前市場以串并聯與串聯式共存，串并聯可實現發動機直驅，可根據車輛工況實現多模式切換運行，綜合傳遞效率高；串聯式主要集中在中大型SUV車型，適合城市越野，發動機絕大部分運行在高效區間。

嵐圖Free采用的就是串聯式，而傳統混動車企主要在大力發展串并聯的P1+P3，嵐圖在這一領域也進行了布局，比如嵐圖的嵐海動力，比亞迪的DM-i混動，長城的檸檬，吉利的雷神都用的是這個架構。

雖然整個架構基本是一樣的，但是不同系統的檔位數量不同，嵐圖和比亞迪都是一檔，長城廣汽用的是兩檔，吉利用的是三檔。我們做方案的時候也比較糾結，到底做幾檔好，根據我們當時所作的仿真模型，發動機由一檔變成兩檔，油耗收益約4%，兩檔變三檔是3%，三檔變四檔是2%，這是一個疊加的過程，如果做四檔能夠節省8%-9%的油耗。

由此可見，發動機多檔會帶來非常突出的節能效果，然而，P3電機做2檔的話，油耗收益僅<0.5%，收益甚微，所以P3電機還是建議一檔，這樣能取得技術難度和成本上的比較好的平衡。

那么選擇多檔和單擋的影響因素有哪些呢？首先要考慮換檔的頓挫感，這是影響駕駛體驗的關鍵要素，第二，多檔會增加整個系統的結構控制復雜度，也會影響可靠性，整個成本也會增加，而且對座艙布置的挑戰性比較強。

單檔位的好處在于：結構效果比較突出，更側重于電機的輸出，更適合于中大型車型，甚至四驅的車型，可以進行策略控制，從而規避掉單擋的劣勢，駕駛感會比較好，系統結構相對簡易，成本更可控，可靠性也更強。

總而言之，考慮到經濟性，駕駛性，成本收益，各OEM可以根據自身品牌定位，選擇不同檔位的方案，由于嵐圖定位為高端電動豪華品牌，為追求更出色的電動駕駛性，系統可靠性，選擇單擋串并聯構型。

混動核心部件總成介紹

核心部件方面，目前發動機在整個環節都追求高效率，下圖是有助于實現高效率的混動核心部件總成，現在已經量產的是350bar直噴，電子控制渦輪增壓器、高壓EGR、全變排量機油泵等。

圖片來源：嵐圖汽車

嵐圖夢想家目前的發動機也在主攻熱效率相關技術，旨在使發動機的熱效率達到44%左右，在研的發動機都采用高壓縮比、低壓冷卻EGR、電子水泵、附件全面電動化等關鍵技術，我們認為，如果想進一步提升發動機的熱效率，未來還會考慮到稀薄燃燒，均質壓燃等技術手段。

對于混動而言，電機和電機控制器是非常重要的，電機控制器有助于提升整個系統的最大效率，行業內，效率＞90%的高效區占比在持續提升，電機及控制器功率密度不斷提升，現在可以通過增加發動機直驅工況，采用串并聯架構，提升系統綜合效率。

在電機控制器方面，我們認為，更加高效的技術路徑就是圓線變扁線，提升功率密度；運用油冷電機；齒輪主動潤滑降摩擦；把積液泵改成電子泵進行精確控制；采用低熱阻IGBT……針對電機和電機控制器的發展技術路線，我們總結了如下幾點：

第一，電機由圓線改為扁線，功率從100kW~150kW提升至150kW~300kW；第二，IGBT適配350~400V平臺，發展到高壓化平臺之后會使用SiC模塊；第三，熱管理上，將電機水冷改為油冷，控制器單面冷卻改為雙面冷卻；第四，把機械泵改成電子泵，按需控制更節能。

嵐圖混動總成現狀及發展方向

目前，嵐圖采用智能多模驅動與超級增程兩條混動路線并存的技術路線，著重從客戶的實際用車場景出發，根據不同的車型定位采用不同路線，其中嵐圖夢想家（大型MPV）基于串并聯多模驅動，架構上采用1.5T高效發動機+雙電機模塊，能滿足商務接待和外出旅游的需求；嵐圖Free（中大型SUV）采用超級增程，架構是1.5T高效發動機+發電機，更適合城市通勤和郊游場景。

嵐海動力作為行業內唯一的原生雙動力技術平臺，涵蓋高性能純電+智能多模驅動兩種動力解決方案，是雙動力智能驅動新物種，旨在以高科技專業技術為用戶帶來強勁動力、高效節能、補能便捷、極致安全的零焦慮用車體驗。

目前，嵐海動力開發了一維和智能多模驅動方式，今天重點介紹混動智能多模驅動。智能多模驅動，由一臺1.5T、41.07%、“中國心”十佳發動機和一臺6合1、獨立油冷高效的雙電機模塊組成，既擁有媲美純電車型的加速性和靜謐性，相比串聯式，發動機可以直驅能耗更低。

智能多模驅動集成了6種運行模式，可根據不同工況智能切換，可兼顧動力性，經濟性，NVH，一舉三得。

混動智能多模驅動有1.5TGDR發動機，發動機的熱動力達到1.07，這個發動機也獲得了中國新十佳發動機，還有一臺就是六合一的獨立高效冷卻的雙電機模塊組成，給用戶帶來純電特性的精密性，相比串聯式發動機可以持續，解決了高速油耗比較高的痛點。

純電模式就是車在電量比較充足的時候，電動車發動機不啟動，當電壓不斷消耗，消耗到20%甚至以下的時候，發動機就啟動了，就進入增程發電模式。如果這時候進入環路，時速超過了70km/h，發動機就會持續接入，如果需要加速，系統就會進入聯合驅動模式，以在超車時保證動力性。

如果電量處于非常低的狀態，系統就會進入快速發電模式，把電池的電量補充上來，并在運營過程中不斷進行自動回收。

嵐海動力的首個搭載車型就是嵐圖夢想家，零百加速6.6s，市區油耗可低至5L/100km，WLTC綜合油耗7.4L/100km。我們將這款車型和市場上比較有競爭力的MPV進行了對標：嵐圖夢想家的WLTC饋電油耗是7.4L/100km，競品則是9.2L/100km，百公里加速要快1.7s，電機總扭矩要超出競品200Nm。

可以從下圖看到，嵐圖夢想家在動力性能上處于整個行業較為領先的水平，未來，嵐圖的混合動力總成將聚焦于提升發動機熱效率及電機電控效率，使混動系統實際工作效率更高，更省油。

圖片來源：嵐圖汽車

最后總結一下，在雙碳背景下，插電式混合動力不僅帶來油耗和碳排放收益，更為用戶提供媲美純電的駕駛體驗，是實現電氣化減碳有效的技術路線。

DHE通過提升燃燒率，降低摩擦，高壓縮比，附件電動化，先進熱管理等技術方案的升級，不斷提高發動機最高熱效率及擴大高效工作區域，DHT通過扁線高效電機，SiC控制器，先進熱管理等技術方案的升級，可以不斷提升電機的最高效率，有效擴大電機的高效區間。

（以上內容來自嵐圖汽車科技有限公司動力系統科長畢帥于2022年12月9日，由蓋世汽車主辦的2022第三屆混動技術發展論壇發表的《插電式混動總成技術發展趨勢》主題演講。）