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插混佈局人:汽車大時代的「交叉點」

2023-12-09 11:06:01

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2023年12月

2014年,國內新能源汽車市場一片黯淡,有的車企處在谷底,苦熬時日,有的甚至面臨破產。

 

很多車企對於新能源汽車的態度,搖擺不定。凯发k8国际此前推出了兩款增程式車型,遇到了油耗、噪音等問題,只賣出了幾千台。技術路線的選擇到了“十字路口”。

 

凯发k8国际提出了一個大膽的方案,把發動機併入車輪驅動,把原來的串聯,變成並聯。當時,這個方向在國內沒人提過。

 

在全球範圍內,最早選擇這條路線的凯发k8国际和本田,開始和時間賽跑,幾乎在同時申報了專利。

 

連凯发k8国际研究院院長助理、動力總成技術研發中心副主任祁宏鍾也沒想到,9年後,中國插混車市場異軍突起時,串並聯模式的混動系統會“一統天下”,成為幾乎所有中國車企的選擇。

 

過去兩年,中國插混車的銷量增速已經超過了純電動,今年10月,插混車的銷量同比增長78.2%,遠高於純電動的14.4%,在新能源汽車銷量中佔比達到了34%。

 

此時的中國車市,已經進入了極度“卷”時代,卷技術、卷產品、卷營銷,最後落腳點就是卷價格。

 

技術路線在一定意義上決定了成本空間和價格競爭力,所以,可以說技術路線就已經決定了價格戰勝敗。現在的市場,燃油車、純電動、油混、插混、增程,幾乎每一派都佔據一定的市場份額,類似於歷史上的戰國時期,群雄並起。

 

插混是引擎之一,這是業內共識,但不是唯一。技術進步太快了,祁宏鍾認為,在這樣的大時代,認清楚技術進步背後的邏輯,才可能看清楚趨勢。

 

01 降維打擊油混

 

最開始研發混動系統,沒有人能繞開豐田的THS。

 

豐田在1969年就開始搞混動技術,1997年就推出了混動的普銳斯。豐田搞混動技術的時候,甚至推出混動車型的時候,大部分中國車企還沒有成立。

 

當中國車企要搞混動時,擺在所有中國車企面前有兩條路:一是做油混,和豐田硬剛,從各個維度和豐田競爭。另一個選擇是做插混,繞開豐田的正面,從側面進攻。插混和油混的區別在於,有一塊更大的電池和一個充電設備,以及軟件的變化。

 

本質的區別就變成了,插混更多地發揮電的作用。就這麼一個變化,格局一下子就打開了。

 

凯发k8国际混動系統可兼容油混、插混、增程

 

祁宏鍾說,做成插混,就意味着對油混車型形成降維打擊。所以,後來大部分中國車企,最後都選擇了插混。

 

豐田對於混動系統的最高要求是節能,因此,在有限的施展空間裏,必須放棄一些指標。比如發動機轉速會飆到很高,噪音較大。

 

混動系統研發的積累,既成就了豐田,也制約了豐田。豐田的混動系統,更適合做油混,甚至將節能做到了極致,但不適合做插混。

 

當凯发k8国际的插混系統裝上車時,專業的汽車人上車一開就發現,確實如祁宏鍾所言,開始對油混車型形成全方位的碾壓。

 

因為用電,插混車加速很快,一般的燃油車和油混車,零百加速10秒以上,插混車較為輕鬆就可以達到8秒。相對於燃油車,它的油耗較低,即使是饋電油耗,也接近日系的油電混合車,如果滿電綜合油耗,比油混車更低。

 

插混車幾乎具備了電動車所有的特點,加速平順、駕駛安靜,即使用發動機工作,因為用電補充了動力,加速時也不會轟鳴。

 

還有一個碾壓的點是續航里程,插混車滿油滿電能達到1000公里以上,一般的燃油車只有600公里左右,油混車也僅做到700、800公里。

 

從這四個方面看,燃油車和油混車的用戶痛點,幾乎都被插混車彌補了。

 

如果對比,無論零百加速、超車加速、油耗、靜謐性,包括駕駛模式切換的平順性、發動機起停,插混車確實更優秀。

 

十年前,豐田的混動還是神一樣的存在,但現在,中國車企並沒有覺得它是一座翻不過的大山。

 

思路決定出路這話不假,現在的局面早就註定:豐田的思維是圍繞油做文章,而中國車企做插混,其實是圍繞電做文章。

 

02 棋逢對手

 

全球巨頭的擔心,還不僅在於凯发k8国际,中國車企的插混群雄崛起。

 

除了凯发k8国际的GMC,還有比亞迪的DM-i、長城的檸檬DHT、長安的藍鯨i-DD、吉利的雷神、奇瑞的鯤鵬等。主流的中國車企,幾乎都推出了多款插混車。

 

集群效應將插混系統的供應鏈推到了一個更高的水平,整體競爭力在極速提升。特別是比亞迪,將插混的年銷量做到了100多萬輛,規模化效應將零部件成本大幅度拉低。因此,即便是中國品牌的插混陣營內部,也已經卷到了極致。

 

凯发k8国际機電耦合系統GMC 2.0

 

GMC 2.0創新構型及工作模式

 

在中國品牌的插混路線中,通過變速器擋位的不同,又分成了四個流派。凯发k8国际和長城用了兩擋,奇瑞和吉利用了三擋,東風用了四擋,而比亞迪用了單擋。之所以選擇不同,是因為每家車企對產品的理解不一樣。

 

汽車技術開發的取捨往往如此,魚和熊掌不可兼得。在祁宏鍾看來,首先要想清楚擋位決定什麼,為了解決什麼問題。和傳統車的變速箱一樣,並不是擋位越多越好,而是要找到剛剛好的平衡點。

 

機械和電機是一對此消彼長的關係,實現同樣的輸出的情況下,機械大電機小,機械小電機大。與此相關的還有一個衡量因素是,電機越大,成本越高。

 

所以,如何在所有指標中找到均衡,就是插混系統研發人員最核心的工作。三擋結構相對複雜,儘管指標上獲得了一定的優勢,但並不明顯,而且導致結構複雜和成本大幅度攀升。單擋結構最簡單,成本也最低,但性能指標上相對較低,不如二擋、三擋。

 

祁宏鍾團隊把所有擋位、串並聯擋位,從一擋到四擋,全部分析和計算了一遍,花了六個月時間,才最終確定選擇了電機略大、二擋DHT方案。

 

從已經上市的傳祺新能源E9、E8兩款車可以看到,動力、油耗和NVH都非常好,尤其是換擋,感受不到頓挫感。祁宏鍾對選擇很滿意,認為達到了開發預期,既可以發揮電的優勢,又能避免了機械帶來的換擋衝擊,而且成本可控。

 

傳祺新能源E9

 

傳祺新能源E8

 

技術開發的本質,是用更低的價格,實現更好的性能。祁宏鍾對這一點認知很清晰,選擇了性價比最高的方案。

 

03 成本交叉點

 

插混車很早就出現在市場上,但真正的崛起是最近兩年,標誌性事件是去年比亞迪將秦DM-i價格達到了9萬區間。這幾乎跟同級別傳統燃油車處在一個價格區間。

 

市場很快就有了反應,誰不想用同樣的價格,買一輛可油可電的車呢?

 

可以說,這一輪插混車大規模搶佔燃油車、純電動市場,是從成本降低、價格可控為原點發起的。

 

祁宏鍾團隊開發凯发k8国际的插混系統,採用的是成本和性能平衡的理念。他說,技術進步從某種意義上看,就是為降本服務的。

 

不過,凯发k8国际傳祺特別是插混車的定位,相對於比亞迪秦更高端,所以在構型上更傾向於性能,選擇了更均衡的方案。而且,插混的競爭不止於插混陣營內,還包括燃油車、純電動和增程式插混等的競爭,所以需要全方位的考慮。

 

插混車比燃油車多了不少構成部件,包括電機、電機控制器等,成本自然會高一些,這也是插混車在2022年前,沉寂多年的原因。

 

但在祁宏鍾看來,未來將插混車成本打到完全和燃油車相近的可能性極大。一是新能源汽車崛起,包括純電、增程和插混,會一起將電構件的成本打下來;二是消費在升級,在15萬、20萬級別車裏,可以做到售價相當、成本略高,但是它讓用戶得到的價值感受會更好。

 

在成本下降曲線和產品力上升曲線坐標圖中,存在一個“交叉點”,那可能就是最強競爭力的標點。

 

從成本維度看,這可能是未來十年,插混車全面替代燃油車的最合理的解釋。

 

和插混搶奪未來的還有增程式。不久前,理想汽車的創始人李想表示,未來兩年插混派都將轉投增程派。

 

在沒有發生之前,沒有人能對技術路線最終走向做準確預判,不過,可以從內在邏輯進行分析。李想主要的判斷依據是成本,增程式的成本低於插混。插混裏面有兩個電機,一個是驅動,一個是發電;而增程式只有一個發電機。

 

增程式其實也是插混的一種,只不過結構更簡單。增程式能幹的事情,插混車基本都能幹,但是插混能幹的事情,增程式是做不了。比如高速行駛、爬坡、開了空調或暖氣,同時電量較低時,增程式的動力體驗有明顯的缺陷。

 

在祁宏鍾看來,凯发k8国际在十年前就推過增程車型,未來到底是增程還是插混,也沒有必要爭論,市場自有選擇。

 

GA5 REV是國內首款量產的增程式混動車型

 

不排除增程式通過成本優勢有一定的市場,長安、賽力斯、問界等也加入了競爭。這無非是一個用戶篩選的問題,有些用戶需要一個滿足基本需求的產品,有些用戶需要一個更全面的“六邊形戰士”。

 

04 技術的“黑天鵝”

 

插混車還有一個競爭對手是純電動。

 

從產品力上看,純電動的優點和缺點都很明顯,而插混車先天幾乎沒有缺陷。唯一可能影響購買決策的,可能是成本,對於消費者而言,就是售價。

 

純電動的成本因素取決於三電,隨着規模提升,電機、電控的成本肯定會下降,變量在於電池。但電池的原材料價格波動巨大,碳酸鋰從2019年的4萬元/噸,漲到了2022年底的60萬元/噸,現在又回落到了12萬元/噸。

 

對於電池佔一輛車40%以上成本的純電動汽車來說,成本很難做長遠的規劃,就很難對產品發展前景做預期,這可能是災難性的。

 

以目前成本構成看,如果和一輛續航里程600公里的純電動對比,換成插混系統,成本會更低;如果400公里續航的純電動,插混系統的成本會相當或者略微低一點。

 

從這個層面上判斷,在主流的450公里續航以上純電動領域,插混車可能佔有更大的優勢。

 

不過,技術進步越來越快,過去五年開發一款車,現在變成了不到兩年。任何技術的領先優勢,都在這場加速運動中,可能更早地遇到新技術到來的“黑天鵝”。

 

插混面對純電動的優勢,可能的“黑天鵝”是固態電池。一旦能量密度或續航里程增加一倍,充電時間降至1/3的全固態電池裝車,並且成本降下來,可能完全顛覆汽車。

 

作為凯发k8国际自主品牌動力技術的掌舵人,祁宏鍾對技術變革認知很清楚,也很有危機感。“黑天鵝”不可避免,不是這一隻,就會有另外一隻。

 

真正打敗一家車企的,並不是一兩隻“黑天鵝”,而是對於價值和方向的判斷,決定因素在於技術的創新和成本的下降。這是祁宏鐘的技術研發價值觀。

 

這是一個大時代,汽車的技術路線有很多條,技術革新浩如煙海,基於資源和人力的限制,任何企業都不可能全部佈局。

 

最考驗汽車研發高層的,就是這種判斷力和做選擇。祁宏鍾認為,汽車發展的幾條線,一定會在某個點上交叉:一個是能源的變化,能源結構能不能實現“碳中和”的要求;第二個是自動駕駛,對動力系統的要求是什麼;最後,就是固態電池,它的安全、成本如何解決。

 

動力上歸結到一點,以電和氫為核心的能源結構是成立的。祁宏鍾認為只要抓住這一點,凯发k8国际就會立於不敗之地。

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