日产e-power技术缺点(日产e-POWER技术电能混动)
如今,混合动力越来越受广大用户欢迎,市面上混动技术也越来越多,这本来是好事,但是客观上也导致大多数消费者只知混动好,但并不知到底哪家混动好。
粗粗数一下,目前市场上就有丰田THS、本田i-MMD、日产e-POWER,自主品牌就有比亚迪DM-i、长城柠檬DHT、吉利雷神Hi·p等等,层出不穷的混动系统,到底谁最为先进呢?
最传统的机械混动,丰田THS
想要回答这个问题,我们不妨先简单梳理一下混合动力的发展史。
混合动力首次应用成功应该是在丰田初代普锐斯上,其搭载了一台1.5L直列四缸自然吸气发动机和一台288V永磁交流电动机。其中,发动机的最大功率为43kW(58马力),最大扭矩102N·m;电动机的最大功率为29kW(39马力),最大扭矩305Nm。
这套系统被称为丰田THS,主要交由行星齿轮肩负动力分流之任务,决定在什么情况下用油、什么情况下用电、什么情况下油电混用。
从1997年出现至今,这套混动系统也经过不断进化、演变,在很长一段时间内,丰田的THS混合动力几乎被行业公认处于标杆位置。
但该系统也存在一定劣势,因为内燃机不仅需要随时介入弥补电机的动能输出不足之问题,又要时刻保证处于高效率运转区间,所以一定程度上牺牲了一定动力性,这也是不少丰田混动用户至今吐槽动力表现较弱的根本原因。
一句话点评:丰田THS技术,混合动力技术的开创者,机械混动的典型代表。
从机械混动转向以电为主,本田i-MMD、比亚迪DM-i
在丰田THS之后,本田则推出了自家的i-MMD系统。
尽管从结构上来看,虽然与丰田THS同为机械混动,但i-MMD弱化了发动机作用、强调了电机的价值。所以,它采用了排量更小的发动机以及更大的电机,这也让搭载该系统的车型起步更快,整体驾驶感受也更加迅猛。
而如今大热的比亚迪DM-i,也是走的与i-MMD相似的技术线路。该系统以大容量电池、大功率电机为主导,中低速以串联发电机方式驱动,高速则以发动机、电机并联驱动。并且,其插电式混动身份,它能在城市短距离通勤中完全依靠电能驱动,根本不需要内燃机参与工作,最终达到0油耗的目的。不过,若无法满足充电条件,这套混动系统则难以发挥出100%的实力。
可以发现,随着电能在比亚迪与本田两者的混动系统中参与度增加,其优势也更加明显。丰田THS(机械混动)为了实现更高效率,将日常驾驶切割为十多种工况(有说法是二十多种);而本田i-MMD与比亚迪DM-i则只需要解决三种工况,通过不同驱动模式获得更高效率与更优秀的驾驶体验。要知道对于工程设计而言,结构越简单、工况越简单,系统的可靠性和消费者的体验就越好。
从结构上来看,本田、比亚迪这两套系统也更简单,不仅利于降低整车成本,其故障率也更低。
一句话点评:本田i-MMD技术,另辟蹊径,加强了“电能”的应用与推广。后来者,比亚迪DM-i以及一众国产混动技术,将“电能”技术进一步推进,带动自主混动技术迅速崛起。
真正的电能混动,日产e-POWER
那是否这些技术就成为了混合技术的发展终点?实际上,如今市面上还有另一种关于混动的更优解——日产e-POWER。
与本田i-MMD、比亚迪DM-i相比,日产e-POWER更进一步,直接取消发动机驱动模式,让传统内燃机更专注发电。
这便意味着,内燃机终于不用迁就变速箱(包括一众直驱技术中,简化的变速装置),e-POWER内燃机所需要面对的工况更为简单,可以始终保持在最高效工作区间,从根本层面达到提升效率之目的。
实际上,这看似简单的取消直驱模式,背后却是革命性的变化。要知道汽车诞生一百多年,内燃机一直是核心。历经无数代工程师的研发,它的技术已经趋于成熟。说句大白话,就是投入再多研发费用,内燃机的进步也有限了。而另一个核心角色,变速箱的技术也是相似情况。
由于路况不同,对动力的需求不同,发动机匹配变速箱后,它们都无法达到各自最合适的工况,导致整体效能不加。有数据显示,假如内燃机热效率40%,变速箱效率80%,它俩合作最佳也就32%,实际城市驾驶时也就剩20%多,非常可惜。e-POWER彻底的解放了内燃机,让它在自己最佳的工况工作,效率一下就上去了。
为了收获更高效率,日产在e-POWER内燃机的传统技术和专用技术两方面进行了优化。首先,在传统技术方面,e-POWER采用了包括低摩擦技术、余能回收技术等,提高燃烧比;其次,在专用技术方面,e-POWER运用了日产独有的高滚流比燃烧技术、低温高比例废气再循环技术等,最大程度降低泵气损失,提高燃烧效率。
当然,光有更先进的内燃机还不够,e-POWER在电池、电机方面的优势同样明显。首先,作为整套系统驱动核心的高功率专业驱动电机,其技术源于日产聆风,驱动效率高达96%、峰值扭矩为300N·m。在它的助力下,搭载e-POWER的车型才能收获更强劲、更平顺、更静谧的驾驶体验。而这,也正是该系统能提供更为纯粹电动驾驶乐趣的基础所在。
其次,e-POWER采用了三元锂离子功率型动力电池,该电池特点在于拥有更强充放电倍率,能够实现闪充闪放。其充放电倍率能达到传统储能型电池的15倍以上,配合上更先进的电池管理技术,具备了快速补能、瞬间爆发动力等优势。
不仅如此,得益于该电池体积小,布置起来更加灵活。所以,在搭载e-POWER系统的车型上,日产可利用更多巧思,将其布置在最为安全的位置,从设计源头上杜绝了电池带来的隐患。并且,此举也能有效降低大容量电池所带来的高昂整车成本,为用户提供更具价格优势的产品。
单从结构来看,日产这套e-POWER系统的确要比前文所述的所有混动系统都更简单,但为何如今只有它一家采用?就像咱们在内燃机部分聊到的,其实这里面的技术门槛非常高。
就拿小体积的功率型电池来讲,想要实现高充放电倍率,不仅需要加快锂电子的迁移速度、提升电池散热效率、降低电池内阻,还要保证锂离子在正负极有序嵌入。而除了这些,如何提升内燃机发电效率?如何保证电机持续不断地高效驱动等等,也都存较高技术壁垒。
所以,日产看似选择了一条“简单”的路,但实际上却付出了更多研发心血,最终带来了如今行业最为领先的混动系统——e-POWER。
一句话点评:日产e-POWER技术,混合动力的集大成者,打通了“电能混动”高阶时代的任督二脉,开启了“全电混”新征途。
结语:混合动力的确更能满足大多数人的用车需求,而在未来,“电能混动”势必成为各大车企的主攻方向;这其中,e-POWER作为如今市面上电驱程度最高的混动技术,显然已具备领先之姿。
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