解析VELITE 5混動(dòng)技術(shù)

隨著汽車能耗和排放問題的日益突出，發(fā)展新能源汽車已經(jīng)成為汽車行業(yè)的大趨勢，而純電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車已經(jīng)成為新能源汽車突破的兩大主要方向。但就現(xiàn)階段來說，純電動(dòng)汽車還有很多技術(shù)壁壘尚未取得突破性進(jìn)展，相比之下發(fā)展混合動(dòng)力汽車目前更合時(shí)宜，技術(shù)也相對(duì)成熟。

混合動(dòng)力技術(shù)流派眾多，但是在能耗和性能之間找到最優(yōu)解的卻屈指可數(shù)，其中包括通用、豐田和本田。通用、豐田等也是少數(shù)幾家掌握了PS型（Power Split 功率分流型）這種先進(jìn)混合動(dòng)力構(gòu)型的廠家，PS型也是目前公認(rèn)的最優(yōu)解的混動(dòng)構(gòu)型，而這其中又以通用的Gen2 VOLTEC系統(tǒng)最為出色。在最近剛上市的別克VELITE 5上搭載的就是Gen2 VOLTEC混動(dòng)技術(shù)，從VELITE 5上這套混合動(dòng)力系統(tǒng)實(shí)際駕駛表現(xiàn)來看，做到了能耗、排放和性能的平衡，所搭載的這套電驅(qū)技術(shù)可以當(dāng)作未來十年混動(dòng)技術(shù)的路線圖來參考。

之所以這么說，一方面源于VELITE 5先進(jìn)的混動(dòng)技術(shù)構(gòu)型，另一方面則是它有著高效的控制策略，使之成為目前綜合油耗最低（百公里綜合油耗0.9L），純電續(xù)航里程最長（116km）的國內(nèi)生產(chǎn)的混合動(dòng)力車型，綜合里程達(dá)到了768km。那么VELITE 5為何能如此優(yōu)異的數(shù)據(jù)領(lǐng)跑全行業(yè)？我們不妨來對(duì)它的動(dòng)力總成工作原理，進(jìn)行一個(gè)深度的解析。

VELITE 5上這套電驅(qū)系統(tǒng)來源于通用在北美已經(jīng)名聲赫赫的第二代VOLTEC技術(shù) 。VELITE 5的動(dòng)力部分由1.5L直噴發(fā)動(dòng)機(jī)、容量18kWh的三元鋰電池組、一臺(tái)最大扭矩287N·m/功率83kW的主電機(jī)，一臺(tái)最大扭矩120N·m/功率52kW的副電機(jī)組成。電驅(qū)系統(tǒng)綜合功率達(dá)到110kW，綜合扭矩398N·m，動(dòng)力綜合參數(shù)已經(jīng)超過了主流2.0T發(fā)動(dòng)機(jī)的水平，同時(shí)這套混合動(dòng)力總成已連續(xù)兩年的沃德十佳。

通用給VELITE 5取名為增程型混合動(dòng)力車，從實(shí)際工作模式來說，與傳統(tǒng)意義的增程型混動(dòng)并不一樣，因?yàn)樗闹饕?qū)動(dòng)模式并非發(fā)動(dòng)機(jī)與電機(jī)為串聯(lián)的增程式工作模式，而是由一套復(fù)雜的控制程序來實(shí)現(xiàn)了多種驅(qū)動(dòng)模式。簡單來說VELITE 5是有兩種不同控制邏輯：在電池電量高于最低限值（電池SOC 20%左右）時(shí)，依據(jù)扭矩需求來決定是采用單電機(jī)還是雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)，與車速無關(guān)。在電池電量達(dá)到最低限值時(shí)，則采用HEV模式，包括單雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)、混合驅(qū)動(dòng)、并聯(lián)驅(qū)動(dòng)、發(fā)動(dòng)機(jī)直驅(qū)多種工作模式，根據(jù)車輛行駛工況去精準(zhǔn)控制能耗。

要說明白這個(gè)，我們需要借助幾張簡圖來進(jìn)行說明。

VELITE 5的電量高于電池最低限值（SOC值20%左右）時(shí)的工作模式

VELITE 5的工作模式可以分為兩個(gè)階段來分解，在電池電量高于最低限值時(shí)，它完全是采用純電驅(qū)動(dòng)，扭矩需求大則采用雙電機(jī)，扭矩需求小則采用主電機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)，在這個(gè)階段它與純電動(dòng)汽車沒有任何區(qū)別。以下圖中紅色箭頭均表示能量的流動(dòng)方向。

發(fā)動(dòng)機(jī)不參與工作，離合器2結(jié)合，扭矩需求低時(shí)主電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛行駛

發(fā)動(dòng)機(jī)不參與工作，離合器2結(jié)合，扭矩需求高時(shí)主副電機(jī)共同驅(qū)動(dòng)車輛行駛