市面上的主流混动技术分为五种:48V轻混、功率分流式、串联式、并联式、串并联式。
48V轻混。能够对传统燃油车改动较小的情况下做到更低油耗,配套电池组很小,不能实现纯电驱动,理想情况下48V轻混能比燃油车节油15%左右,欧美燃油车企用得比较多。
串联式,也就是增程式。内燃机不参与驱动,只作为增程器带动发电机发电驱动车辆,有剩余就会给电池组充电。这种系统在中低速时能好表现优于同级燃油车,但在高速/爬坡工况下,能耗较高。
并联式。在燃油车基础上多加一套电驱系统,和发动机是两套独立的系统。结果就是有电一条龙,没电一条虫,这种系统现在陆续被淘汰。
串并联式。目前国内市场的主流形式就是这种类型。发动机既能发电驱动车辆,多余的低电量储存起来,有可直接参与动力输出。当电池有电时,发动机可以休息,让电驱负责驱动。
功率分流式。特点是拥有行星齿轮的功率分流器,将发动机输出的能量分配到驱动系统和发单系统。丰田从2003年就申请了行星齿轮组专利,所以过去基本只有丰田THS系统使用。最近由于专利过期,比亚迪、吉利也开始推出相关系统,预计未来功率分流将成为行业主流。
功率分流式混动架构相比目前最常见的串并联式混动架构有以下优势:1,能量分流式混动架构可以实现发动机和电动机高效协同工作,动力输出平稳,串并联式混动架构在电机驱动时动力较为强劲,但在发动机介入时可能会出现动力衔接不顺畅的情况;2,能量分流式混动架构通过控制发动机和电动机的工作模式,能够在不同工况下实现最优的燃油利用率,从而提高燃油经济性,串并联混动架构在城市拥堵路况下燃油经济性较好,但在高速行驶时,发动机燃油消耗可能会相对较高。
过去,我们由于丰田专利没有到期,无法使用功率分流式的混动架构,现在其国内专利已经于2023年过期,现在比亚迪新一代的DM5.0和吉利新一代的雷神混动架构都已经采用了功率分流式混动架构,功率分流式的混动架构预计将成为国内车企混动架构的主流。
功率分流式混动架构的核心在于行星齿轮,这是一个类似行星减速机机械结构。
国内行星齿轮行业的龙头企业是双环传动(002472),它也是比亚迪、吉利的核心供应商,同时也进入了众多全球知名tier1的供应链体系,是全球性的龙头企业,未来将从混动系统的技术变革中受益。