時(shí)隔一百年后，增程式電動(dòng)汽車重新崛起！

導(dǎo)語(yǔ)：

誰(shuí)在固執(zhí)己見，誰(shuí)又在洞察消費(fèi)需求？

大家都知道汽車到現(xiàn)在已經(jīng)有一百多年的發(fā)展歷史，隨著行業(yè)的發(fā)展，可以說(shuō)現(xiàn)在已經(jīng)逐步實(shí)現(xiàn)了電動(dòng)化，進(jìn)入新能源時(shí)代也是現(xiàn)在以及未來(lái)必然的大勢(shì)所趨，而中國(guó)新能源市場(chǎng)的變化也非?？?。電動(dòng)車市場(chǎng)有混動(dòng)車、插電混動(dòng)車、增程式電動(dòng)車、純電動(dòng)車等，這幾類電動(dòng)車目前也是長(zhǎng)期并存的，如果要說(shuō)哪個(gè)發(fā)展歷史最為坎坷曲折的，那必然是增程式電動(dòng)車的發(fā)展。

增程式電動(dòng)車的發(fā)展追溯到最早的汽車發(fā)展初期，可以看出它比我們現(xiàn)在常見的內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車出現(xiàn)的還要早。世界上第一輛串聯(lián)式汽油機(jī)混合動(dòng)力汽車，是最早的增程式電動(dòng)汽車，是由保時(shí)捷的傳奇人物費(fèi)迪南德·保時(shí)捷打造的。而增程式電動(dòng)車的產(chǎn)生，其實(shí)是由于以前純電動(dòng)汽車燃料電池電動(dòng)汽車的重要技術(shù)還沒有完全取得突破，再加上成本費(fèi)用過于高昂，不能實(shí)現(xiàn)更好的推廣，于是，當(dāng)時(shí)歐美發(fā)達(dá)國(guó)家就研發(fā)了一種新的電動(dòng)汽車模式——增程式純電驅(qū)動(dòng)汽車（EREV），相比于其他類型的電動(dòng)汽車來(lái)說(shuō)，其具有較大的優(yōu)勢(shì)。

增程式純電驅(qū)動(dòng)汽車的優(yōu)勢(shì)

其一，它是為了迎合純電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航里程短的問題，除了傳統(tǒng)的動(dòng)力電池組之外，它還配備了電機(jī)組，通過消耗傳統(tǒng)的燃油發(fā)電來(lái)對(duì)汽車在行駛過程中的電能進(jìn)行補(bǔ)償，亦或是對(duì)電動(dòng)電池組進(jìn)行一個(gè)充電的過程，具有較低的燃油消耗率，另外電池的容量相對(duì)較小，車輛的成本從而也降低了，因此給增程式電動(dòng)車的電力電池進(jìn)行充電的時(shí)候，可以選擇用小型的充電樁或者是家用電源插座就行，而不必采用較為麻煩的更換電池的方法，且節(jié)約了成本。

其二，EREV也可以說(shuō)是實(shí)現(xiàn)了“零消耗，零排放”。那是因?yàn)?，?dāng)動(dòng)力電池的電量比較充足的時(shí)候，增程式電動(dòng)汽車的工作模式就在純電動(dòng)的模式，此時(shí)它的動(dòng)力就是全部來(lái)源于電力電池，相當(dāng)于是純電動(dòng)汽車了，無(wú)論是儲(chǔ)能元件的超級(jí)電容，還是增程式電動(dòng)汽車特殊的動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，都是未來(lái)電動(dòng)汽車的主要發(fā)展方向。

其三，也正如此，增程式電動(dòng)汽車所具有了三種工作的模式，即純電動(dòng)模式、混合動(dòng)力模式、增程式工作模式。其中，在電動(dòng)模式下，與普通的純電動(dòng)汽車沒有什么區(qū)別；在混合動(dòng)力模式下，動(dòng)力電池組用來(lái)儲(chǔ)存能量，在車輛起步、加速上坡、汽車制動(dòng)時(shí)能夠起到能量回收的作用，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，此模式下與插電式混合動(dòng)力汽車原理基本是相通的；在增程式工作模式下，車輛優(yōu)先是使用外部設(shè)備來(lái)提供的電能，當(dāng)電池SOC值降到一定數(shù)值時(shí)，此時(shí)再使用車載發(fā)電機(jī)組提供的電能使得車輛繼續(xù)行駛，同時(shí)也達(dá)到了車輛行駛里程延長(zhǎng)的目的。

可以看出，通過分析增程式電動(dòng)汽車的三種不同的工作模式，它們都有著明顯的不同。然而在資源緊缺、純電動(dòng)車技術(shù)以及電池技術(shù)遇到瓶頸而受限制的時(shí)代，增程式電動(dòng)汽車無(wú)疑是最具有發(fā)展前途的電動(dòng)車。然而它的發(fā)展確實(shí)最為坎坷曲折的，也被稱為“三起三落”的發(fā)展歷史。

三起三落是怎么回事兒

在1881年的法國(guó)，特魯夫就使用普蘭特發(fā)明的鉛酸電池發(fā)明了第一輛可充電的電動(dòng)汽車，使用了兩個(gè)西門子的直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)三輪車，車重是160kg，時(shí)速可以達(dá)到12km／h，這個(gè)速度就是比人類的慢跑速度快那么一點(diǎn)。緊接著，在1882年的英國(guó)，艾爾頓發(fā)明了性能更為優(yōu)秀的鉛酸電池驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)汽車，裝了大概是1．5度電的電池，可以實(shí)現(xiàn)最大40km的續(xù)航里程。同時(shí)伴隨著鉛酸電池的使用，可以充電的電動(dòng)汽車也就誕生了。在電動(dòng)車發(fā)明不久之后，1885年在德國(guó)的卡爾·本茨研制出了第一臺(tái)以內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力的汽車，為現(xiàn)代汽車設(shè)計(jì)奠定了基調(diào)，其缺點(diǎn)就是可靠性差點(diǎn)。那時(shí)候的汽車市場(chǎng)，基本上可以說(shuō)是形成了是以蒸汽、電動(dòng)、內(nèi)燃機(jī)三個(gè)分天下的境況。

此時(shí)，年僅22歲的費(fèi)迪南德·保時(shí)捷由于對(duì)電子非常熱衷，他發(fā)明了輪轂電機(jī)并獲得了專利，因此在可以接觸到汽車，通過不斷的嘗試之后，他終于打造出了第一臺(tái)純電動(dòng)汽車Lohner－Porsche，它的能源全部來(lái)源于超大號(hào)的鉛酸電池，電池組的總重甚至超過了1．8噸。作為與保時(shí)捷有著密切關(guān)系的費(fèi)迪南德·保時(shí)捷，他的出身就是手工藝鐵匠工人的階層。隨后在1900年，費(fèi)迪南德安裝完成了四驅(qū)車型，打破了多項(xiàng)速度記錄，震驚了巴黎萬(wàn)國(guó)博覽會(huì)。

然而不可避免的是，依然出現(xiàn)了電動(dòng)車?yán)m(xù)航短這個(gè)讓造車人都很頭疼的通病，為了解決這一問題，費(fèi)迪南德·保時(shí)捷在此基礎(chǔ)上又加上了一臺(tái)內(nèi)燃機(jī)，此時(shí)世界上最早的增程式電動(dòng)汽車誕生了，這輛車可以跑到時(shí)速40公里以上。

然而它還是存在一定的不足，沒有變速箱、轉(zhuǎn)動(dòng)軸以及傳動(dòng)皮帶等。再加上當(dāng)時(shí)石油開發(fā)和內(nèi)燃機(jī)技術(shù)都在提高的情況下，1920年之后電動(dòng)汽車就漸漸地失去了原有的優(yōu)勢(shì)。從而導(dǎo)致在汽車市場(chǎng)大部分都是內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車，只有在少數(shù)城市還保留著僅有的有軌電車、無(wú)軌電車、有限的電瓶車等，電動(dòng)汽車隨之而來(lái)的命運(yùn)就是停滯不前，足足有大半個(gè)世紀(jì)之久。

到了70年代，在停滯了大半個(gè)世紀(jì)之后，此時(shí)石油危機(jī)開始了，以化石燃料為主的汽車紛紛遭遇到了各種難題和沖擊，油價(jià)開始上漲，還有一些環(huán)境污染等問題，最為嚴(yán)重的就是空氣污染，節(jié)能減排也成為了當(dāng)時(shí)各個(gè)廠商的共識(shí)。面對(duì)節(jié)能減排，首先要做的就是在技術(shù)儲(chǔ)備上的改進(jìn)和提升，因此就需要不斷地嘗試。當(dāng)時(shí)日本和韓國(guó)主要是選擇了挑戰(zhàn)混動(dòng)汽車、純電動(dòng)汽車、燃料電池車，而歐美國(guó)家則是選擇把精力集中在柴油機(jī)、增程式電動(dòng)車以及純電動(dòng)汽車的方向。

在2007年的北美車展上，雪佛蘭沃藍(lán)達(dá)概念車亮相，預(yù)示著一百多年后增程式電動(dòng)汽車重新殺回人們的視線。沃藍(lán)達(dá)通過獨(dú)創(chuàng)的Voltec 電力驅(qū)動(dòng)技術(shù)，在標(biāo)準(zhǔn)的220V普通家用電源上為其T型16kWh的鋰離子電池充電，可以純電驅(qū)動(dòng)行駛80km里程，從而滿足日常行駛需求。在電量不足的情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)再產(chǎn)生電能供給電動(dòng)機(jī)，在35L的油箱容積的條件下，Vlot可以再增加約為490km的里程，同理可得，此原理和百年前費(fèi)迪南德時(shí)代的增程電動(dòng)車原理基本一致。

雪弗蘭嘗試之后，緊接著不少的廠商也開始跟著活動(dòng)，在2011年的法蘭克福國(guó)際車展上寶馬就推出了i3純電車和增程式兩款車型，配備了19kWh的鋰離子電池組，電動(dòng)機(jī)則是采用了帶有集成電子裝置的混合動(dòng)力同步機(jī)、充電器、發(fā)電機(jī)，最大輸出功率可以達(dá)到125kW，最大扭矩可以達(dá)到250Nm。此后奧迪也是幾乎同時(shí)推出了奧迪A1 e－tron增程式車型，在純電動(dòng)模式下，車輛可連續(xù)行駛50km里程，如果行程超過50km，就可以通過安裝在行李艙下方的小型發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)蓄電池進(jìn)行充電，也是幾乎相同的原理，作用也是為了延長(zhǎng)車輛的行程。

緊接著到了2014年，國(guó)產(chǎn)品牌廣汽傳祺也相繼推出了GA5增程式版電動(dòng)汽車，但同樣是由于在系統(tǒng)中發(fā)動(dòng)機(jī)只用來(lái)發(fā)電而不參與動(dòng)力的輸出，不過這款車在2016年的時(shí)候就已經(jīng)停產(chǎn)了。不難否認(rèn)，以上幾款量產(chǎn)的增程式電動(dòng)車雖然在技術(shù)上實(shí)現(xiàn)了一定突破，但實(shí)際上并沒有獲得市場(chǎng)的認(rèn)可，因?yàn)?span >銷量低迷從而走向停產(chǎn)的道路，增程式電動(dòng)汽車所面臨的問題還有很多。

然而，獨(dú)占鰲頭的特斯拉的出現(xiàn)徹底扭轉(zhuǎn)了局面，不僅讓大家看到了電動(dòng)車在保證性能的情況下還可以有良好的續(xù)航里程和較好的充電速度，與此同時(shí)國(guó)家方面的政策補(bǔ)貼也促進(jìn)了很多廠商開始集中精力研發(fā)純電動(dòng)汽車。

尤其是特斯拉，國(guó)內(nèi)還沒有廠家能夠在新能源汽車的賽道上追上甚至超過特斯拉，但是續(xù)航和充電的問題依舊是電動(dòng)車的痛點(diǎn)。那么痛定思痛，解決續(xù)航和充電最高效的方法就是增程模式，但是在全球的研發(fā)局面上看，都比較平緩。之前勇于嘗試的廠家們，雪弗蘭、寶馬等就是典型失敗了的例子，但是好在經(jīng)過對(duì)電動(dòng)車多年的科普教育之后，大家對(duì)打造增程式電動(dòng)汽車的方案也有了更全面、更深層的認(rèn)識(shí)與了解。

人們普遍疑惑這樣一個(gè)問題，那就是在發(fā)動(dòng)機(jī)先發(fā)電之后讓電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，這不是畫蛇添足嗎？其實(shí)并不是，這樣做反而可以達(dá)到非常高的效率。大家開車都知道，燃油車在城市遇到交通堵塞的情況下，走走停停內(nèi)燃機(jī)的效率會(huì)變得非常低，這也就是為什么燃油車在日常行駛過程中會(huì)非常費(fèi)油的原因。然而增程式電動(dòng)車的內(nèi)燃機(jī)不是直接驅(qū)動(dòng)車輪的，所以也就跟路況沒有太大的關(guān)系了，它的作用就只是負(fù)責(zé)發(fā)電給到電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪，有富裕的話還可以充進(jìn)電池里面儲(chǔ)存起來(lái)。

因此從整體上而言，增程式電動(dòng)車在多數(shù)情況下都是效率更高、更省油、更環(huán)保的選擇，放到現(xiàn)在來(lái)看，也可以看做是為電池配備上了一個(gè)“充電寶”，不但能消除續(xù)航里程的焦慮，而且還能滿足電動(dòng)車駕駛的優(yōu)點(diǎn)，尤其是在國(guó)內(nèi)使用環(huán)境較為復(fù)雜的條件下，是增程式電動(dòng)車發(fā)力的最好時(shí)機(jī)。

我們從國(guó)家戰(zhàn)略及汽車行業(yè)的發(fā)展上來(lái)看，在產(chǎn)業(yè)政策方面，國(guó)家也已經(jīng)明確將增程電動(dòng)車劃歸到了純電動(dòng)領(lǐng)域，PHEV仍屬于燃油車范疇，這對(duì)增程電動(dòng)汽車的發(fā)展也帶來(lái)了新的機(jī)遇。穩(wěn)定控制好安全和價(jià)格等因素之后，近些年的新能源市場(chǎng)，可以說(shuō)追求更大的一個(gè)趨勢(shì)就是對(duì)續(xù)航里程的研發(fā)追逐。

在如今2021年的新能源電動(dòng)汽車市場(chǎng)的潮流中，人們對(duì)于宣稱1000公里續(xù)航里程的純電動(dòng)也顯得有些不買賬了，人們更多的是希望拋棄不切實(shí)際的幻想，通過技術(shù)手段而非只是紙上談兵的形式，要在最根本的技術(shù)問題上下功夫去解決問題。今年我們可以看到的是，有了“摻硅補(bǔ)鋰”的技術(shù)，也有了長(zhǎng)續(xù)航硅負(fù)極電池以及去年比亞迪刀片電池的亮相。與此同時(shí)，作為曾經(jīng)被人們嗤之以鼻的增程式電動(dòng)車在今年也突然成為了眾多車企的“座上賓”。

2020年開始，造車新企業(yè)理想汽車為了尋求新能源市場(chǎng)差異化發(fā)展，通過理想ONE開始發(fā)力增程式電動(dòng)車。除了理想ONE之外，嵐圖、賽力斯等廠家在2021年都有相繼宣布新增增程式電動(dòng)車型。此外，比亞迪DM－i混動(dòng)以及東風(fēng)本田新增的插電混動(dòng)版本CR－V也搭載iMMD技術(shù)打了增程式電動(dòng)車的擦邊球。不難看出，目前市場(chǎng)上對(duì)增程式技術(shù)的選擇趨勢(shì)更高了，倒是有點(diǎn)像第二次增程式技術(shù)發(fā)展的機(jī)會(huì)。大家不是盲目選擇，在此之前眾多車企就對(duì)增程式進(jìn)行了深度的探討，寶馬、通用、日產(chǎn)包括中國(guó)的傳祺、吉利、奇瑞等，都對(duì)增程式電動(dòng)車有過深度的研究，并且有些車企是將這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用在了量產(chǎn)車型之上的。

增程式電動(dòng)車未來(lái)發(fā)展到底如何？

市面上掀起了增程式技術(shù)的熱潮，很大程度上是因?yàn)橹袊?guó)新能源市場(chǎng)的發(fā)展推進(jìn)與政策方面的演變有著正向關(guān)系。眾所周知，中國(guó)新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展始于“三縱三橫”總路線。所謂“三縱”就是指混合動(dòng)力汽車、純電動(dòng)汽車、燃料電池汽車；“三橫”指的是多能源動(dòng)力總成控制系統(tǒng)、電機(jī)及其控制系統(tǒng)和電池及其管理系統(tǒng)。近年來(lái)，增程式電動(dòng)車的政策“地位也在不斷上升。”

2018年12月，國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)發(fā)布《汽車產(chǎn)業(yè)投資管理規(guī)定》，明確將增程式電動(dòng)車納入純電動(dòng)汽車范疇。2020年4月，財(cái)政部、工業(yè)和信息化部、科技部、發(fā)展和改革委員會(huì)發(fā)布《關(guān)于完善新能源汽車推廣應(yīng)用財(cái)政補(bǔ)貼政策的通知》，對(duì)于增程式車型給予中央財(cái)政補(bǔ)貼，同時(shí)也再次體現(xiàn)國(guó)家對(duì)增程式技術(shù)路線的肯定與支持。

除了政策支持，技術(shù)突破也很重要。第三代增程式電動(dòng)車——發(fā)電直驅(qū)電動(dòng)車，是楊裕生院士提出的。顧名思義，這就是一項(xiàng)由發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電直接驅(qū)動(dòng)電動(dòng)車的技術(shù)，車輛上的發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)的電可以不經(jīng)過電池，就能直接驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。這項(xiàng)技術(shù)也使得增程式電動(dòng)汽車節(jié)油效率能夠達(dá)到60％甚至更高。

另外，第三代增程式技術(shù)對(duì)于電池的要求同樣提出了很高的要求，那就是支持快充。想要魚和熊掌兼得，就需要更為先進(jìn)的電池技術(shù)，想要發(fā)展增程式電動(dòng)車，首先要突破的一道難關(guān)就是發(fā)動(dòng)機(jī)和電池技術(shù)的提升，顯然這也不是一件容易的事情。中國(guó)車企中，在發(fā)動(dòng)機(jī)方面的研發(fā)一直是處于相對(duì)較后的狀態(tài)，但是在寧德時(shí)代等動(dòng)力電池廠商的突破下，我們的電池技術(shù)排在全球前列，應(yīng)用方面甚至全球領(lǐng)先。增程式＋大電池這一技術(shù)路線的確立，是增程電動(dòng)被熱捧的關(guān)鍵。

從消費(fèi)者的角度來(lái)看，理想ONE作為造車新勢(shì)力也是自帶話題性，消費(fèi)者對(duì)理想ONE以及其背后的增程式技術(shù)此前也發(fā)起過激烈的討論，這些現(xiàn)象可以看出，消費(fèi)者對(duì)于增程式技術(shù)的認(rèn)知和了解也有了一定的擴(kuò)展，因此才有了可以進(jìn)行討論的局面。雖然說(shuō)法褒貶不一，但不能否認(rèn)的是，消費(fèi)者對(duì)增程式技術(shù)的認(rèn)識(shí)到了空前的地步。

曾經(jīng)也有過專家調(diào)侃：傻瓜才做增程式電動(dòng)車。除了調(diào)侃意味之外，在這背后也不難看出想要做好增程式電動(dòng)車是非常不容易的，難度系數(shù)非常大，不僅僅是涉及到技術(shù)的問題，還有國(guó)家政策和汽車市場(chǎng)發(fā)展的趨勢(shì)等問題。不過當(dāng)下，已經(jīng)有越來(lái)越多的專家們、企業(yè)代表們紛紛站出來(lái)為增程式技術(shù)代言發(fā)聲，甚至像理想這樣做出轟動(dòng)市場(chǎng)的明星產(chǎn)品，時(shí)隔一百年后，增程電動(dòng)有望再次崛起。