电池研究所:为什么增程式混动没有成为主流？
他喜欢，但是车暂时不适合他的用车环境。我建议他去考个驾照买辆汽油车。朋友喜欢一个的一个原因是用电保护环境，但我不想谈环保。普通人先解决出行问题，再考虑更高层次的问题。
说到这里，又扯出一件事:为什么增程式混合结构至今没有成为市场主流？
什么是增程混合？
增程式混动是一种大家都不熟悉但诞生很早的油电混合结构。
它的单方面分类是什么？纯电动？还是顽固不化，请先咨询北京车管所让你有这一条？纯电车？等你上了绿卡再来找我。这么大的汽油发动机摆在面前，用加油器塞住耳朵很没意思。
？1分钟口译版？
增程式混合动力的英文缩写是REEV(Range-Extended Electric Vehicles)，是一种增程式电动车型。能量从油箱到达ICE内燃机或FC燃料电池，燃烧后转化为电能，用于为电池储存能量或驱动电机。
ICE或者FC的核心，我们可以称之为增程器，也就是APU(辅助动力装置)。当插电供电能力不足时，使用APU辅助发电供电。看完了。
？5min口译版？
REEV增程式混动是PHEV插电式混动的表现形式之一，是串联、并联、串联的第三种。它的结构比较简单，理论效率也不低，但不容易实现。
我在文章开头就骂过理想脑残粉。现在我要为理想说句公道话:理想的REEV系统是一个相对成熟的结构。
我画了能量趋势八卦图，替换了1200字的文字，这样大家更容易理解:
最后一张图，不知道李一有没有校准这个工况。因为电池不能同时充放电，长时间下坡可能用纯电动模式并不是更好。动力电池会不断在充放电之间切换，锂离子会在电池内部左右跳跃。如果此时启动内燃机，一方面可以在有动力需求时提供驱动力，另一方面可以将多余的能量转移到动力电池中储存，也是一种有效的方案。至于有没有，有工程师朋友看到这篇烂文章可以告诉我。谢谢你。
增程式混合动力车的节能原理
有网友说延长节目就是脱裤子放屁。我觉得这是九年义务教育的悲哀。吐槽前起码要明白原理。
增程式混动的直行是:ICE内燃机/FC燃料电池系统？发电机？动力电池？驱动电机。就算电机和动力电池的能量转换效率都在90%以上，难道还要在这里收集三次吗？过路费？为什么我们能节约能源？
诀窍在ICE/FC。现在很多车企都在宣传他们的内燃机可以达到40%甚至更高的热效率。这个指标不是特别有指导意义，因为在这里？热效率？什么事？最大热效率？而内燃机维持最高热效率的转速范围很窄，日常行驶中达到这个范围的时间不到1%。
扩展程序就是为了解决这个问题:如果我们把ICE/FC保持在最高热效率范围附近，我们可以用同样多的燃料燃烧/交换1.5倍甚至2.0倍以上的能量！
在REEV系统中，动力电池是调节储能/释能时间节点的储能池，使ICE/FC始终工作在高效率区间。
这样就算最后三个环节都关了？过路费？整个系统的井到轮效率还是高于纯冰内燃机车的。
在我看来，从自启停系统到48V，从HEV到PHEV，这些都是在传统内燃机上增加电气化总成来完成节能任务，而REEV则是另一种形式，把内燃机变成了APU动力辅助装置，主客体互换。
大家注意到了吗？我一直在说增程式更节能，但是我从来没有提过它更环保，因为它装的是中等容量的动力电池组，里面含有那么多重金属污染物。打扰一下。环保？这个词从何而来？
如果一定要讲环保的话，那么增程式混动系统确实可以让内燃机/燃料电池在与BEV纯电动系统的对比中。在电池组没电之前？及时干预，防止电池组进入寿命损耗特别强的失电阶段。延长了动力电池的寿命，环保无问题。
扩展程序混合的实际案例
世界上第一辆混合动力汽车被命名为？罗纳-保时捷Mixte混合动力车？是费迪南？保时捷博士在1900的作品采用了串联混动结构，四驱四轮毂电机。
由于驱动电机的扭矩远高于内燃机，这种结构可以减少一个笨重的机械变速箱。下大力气？场地很好。1903年，俄罗斯建造了具有增程混合动力结构的汪达尔。柴油电力？1920年代的船只和保时捷赛车工厂也采用了这种结构。
保时捷博士的第三个著名的增程混合动力作品是VK 45.01 (P)。电动保时捷老虎重型坦克。
保时捷博士用两台保时捷101风冷V10汽油发动机为西门子-舒克特电机(没错就是大名鼎鼎的西门子)发电，然后传输到312PS/套西门子驱动电机？2，它能推动这辆60吨的老虎行驶105km，但百公里油耗495L？
保时捷博士耗费了德意志第三帝国的大量战时资源，研发出技术理念先进、实战效果几乎为零的先进武器，既敷衍了Xi小胡子，又保证了自己研发的武器不能用来杀人。
这是一个天才的发明。
但战争结束后，保时捷博士被投进了监狱，病倒了，出来后没多久就去世了。我觉得世界欠老费迪南德·保时捷一个诺贝尔和平奖，一个消耗资源输出技术却杀不死人的工程天才。
如今，这种串联混合动力/增程混合动力结构广泛应用于？下大力气？实地，比如？燃料-电力？潜艇/货船/驱逐舰/火车/坦克等。，APU动力辅助装置(增程器)可以是汽油和柴油发动机、燃气轮机或燃料电池。
纵观民用车/乘用车领域，增程式混动并没有成为主流，因为增程式混动结构自然不是最适合在这个领域混动的。
雪佛兰沃蓝达分别于2010-2015和2015-2019年生产一代。通用汽车是美国电气化的先驱，但都是黑历史(第一个吃螃蟹的人就是这样)。沃蓝达原本是用来致敬通用汽车百年华诞的。风阻极低，概念极其先进，但贵且慢，燃油经济性不一定高。平均为6.4L/100km，第二代沃蓝达技术有一定提升。
感谢大小我们的读者@6823968239，特此在文章中输入微蓝6 PHEV车主的用车经历:
微蓝6采用第二代沃蓝达混动系统，内置8kWh电池组，百公里加速时间约8s，车重1.6t，轮胎18英寸，胎宽225mm。纯电状态下平均行驶里程60公里左右(50多条高速，60多条市区，最高68公里)；停电状态下市区油耗4.5L/100km以下，高速5-5.5L/100km(1120km/h)。
其实两代沃蓝达产品差别很大。第一代是输出型功率分流混合架构，第二代是输入输出复合功率分流混合架构。第一代不能实现内燃机直驱(效率低的原因之一是输出型功率分流，低速时效率也低)。第二代可以实现内燃机直驱，实际上第二代可以实现单、双电机驱动。低速混动模式(此时和丰田THS一样，工作在输入功率分流状态)，内燃机直驱模式(此时和丰田i-MMD一样，内燃机功率直接到轮端，驱动电机可以并联驱动)，高速混动模式(此时工作在复合功率分流模式)，也就是说这款混动实现了丰田和丰田的所有最优工作模式，也解决了输入功率分流和高速工况的问题。
第二代沃蓝达没有采用传统的增程式混合动力结构，内燃机可以通过行星齿轮直接连接驱动轮。上汽通用Velite 5采用相同的动力总成，有两个电机、两个行星齿轮和三个离合器。它是如此的复杂，以至于我绝对不想画出它的能量趋势图。
笔者写过一篇长文，介绍了宝马新能源汽车半个世纪的研发历史。可以点击“宝马I系简史”。文章太长，没提宝马i3纯电动版在右后方留了这么个地方放汽油机，随便改装就是增程车型。可见从纯电动改程序并不是太难。
同理，蓝兔Free既提供纯电动版，也提供增程版，我也不用放出结构图，只需要串联一组内燃机就可以了。
另外，大家熟知的日产e-power增程式混动技术，在日本最受欢迎的是日产NOTE，进入中国就变成了轩逸e-power增程式混动。日产的e-power的优点是内燃机、电机、马达都做得很小，车也很小，可以省油。
然而，由于动力电池太小，类似于丰田THS，e-power不能/不需要插电。
李ONE是目前国内卖的最好的增程式混动，但是动力消耗8.8L/100km，正常油耗7.2 L/100km，还是挺多的。
所以REEV在理论上是一个非常好的结构，但是如果汽车重得可怕，太多的电力用于运输电池本身，并且没有冰直接连接到车轮的模式？在市区开电机需要不断努力才能跳出来，动能回收系统效率有限，极限不高；高速不需要制动和恢复，但纯电机驱动效率不高。
REEV理论效率很高，但是技术落地后很容易发现并不怎么省油省电，通用也在召集专家。
比如凯迪拉克ELR，这个东西就是雪佛兰Volt沃蓝达豪华版，属于底特律的败家子土特产。技术很先进，而且油也省不了，性能上不去。7.8秒破百的凯迪拉克跑车一点吸引力都没有。
对了，ELR比伏特重140kg，你说是致命的。
在整个生命周期中，ELR卖了3000台，这还不够。
美国汽车制造新势力Fisker也制造了一款名为Karma的增程混合动力车。在动力损失模式下，官方油耗可达12L/100km，这也算？节能环保？一定程度上？
一方面，菲斯克Karma还算不错(下图2009款已经很惊艳了)，但是公司倒闭的太早了，他们的插电技术和特拉华州的制造厂都卖给了中国万向集团。
另一个破产的是塔古斯？纯粹玩票的新锐动力企业封腾声称，自己家涂的AT96可以把续航里程延长到2000km，但是需要90L的油箱。
原来，威尔？Techrules？翻译成？塔古斯？封腾？有点后现代的都市爱情故事。他家人还说APU选了燃气轮机，全车武装了6个电机(每个电机13kg)？前轮配1套，后轮配2套1套。* *米768kW(1044PS)/8600Nm，对应百公里加速2.5秒，最高时速305 km/h。
孩子，我只能说孩子！这么强的PPT为什么没有倒闭？哦哦，已经掉了。
再比如不是骗局，而是吉利旗下伦敦出租车公司生产的LEVC TX增程式混合动力出租车。主要原因是伦敦政府不让老款柴油出租车上路，所以这种增程结构的新款出租车续航607km，内燃机1.5t，快充功率只有50kW。
此外，本田i-MMD混动系统与增程式有些类似，原理与雪佛兰Volt沃蓝达II非常相似，两者都是基于增程式，具有内燃机的直轮模式。但由于专利问题，两个系统实现的机械/电气原理相差甚远。最棒的是，本田i-MMD省油？
最近很火的比亚迪DM-i也有类似的结构。主要以串联模式运行，但也有并联模式，所以不是严格意义上的增程式混合动力结构。其实比亚迪的DM插电结构比本田早。DM1的结构，DM-i的结构和本田的i-MMD的结构没有本质区别。比亚迪十年后回归P1+P3架构，也是因为三电和内燃机的技术进步提供了技术可行性。
为什么增程混合没有成为主流？
一句话:由于REEV增程式混动结构在乘用车领域的节能优势不大，所以不广泛推广是符合市场规律的。
我们不可能想出一个很久以前有人做过但放弃了，现在大部分人都不做的机械电子结构。为什么这个市场对这个天才的想法不感兴趣？每个人都错了，但我是对的。不可能的。
资本是逐利的。如果增持方案真的那么完美，怎么可能现在中美两大新能源汽车厂商都不喜欢这种结构呢？你看通用推出了几代REEV。有卖得好的吗？中国新势力也做了几款，目前只有一款卖的有点多。相比之下，常规PHEV插电式混合动力结构的汽车不仅品牌和车型多，而且销量也很好。
让我们回到REEV增程式混动的初衷:1900年代，内燃机动力远不如电动机，保时捷博士希望利用内燃机长时间工作来积蓄能量，供电动力爆发；2000年以后，电动机的效率和性价比远远好于内燃机。我们希望内燃机能继续在高热效率范围内工作，为电动机提供能量，节省更多的燃料。
增程式混动的初衷在一个世纪内彻底改变了。我们现在不缺电，但缺燃料。目前市面上所有的增程式混动车型都不是很省油。最多我们只是给你一套绿卡。在电池能量密度没有被打破的今天，增程式混动的综合优势无法得到很好的发挥。能量密度上去后，纯电动可能是更节能的选择。
增程式混合动力目前是一个优缺点不太明显的方案:比ICE内燃机车更安静舒适，但不如BEV纯电动车安静舒适；不需要像BEV一样有续航焦虑，但油耗成本也低不了多少；结构比PHEV插电式混动更简单便宜，但加速能力不如PHEV。
有解决办法吗？如果内燃机和车轮直接机械连接，而不仅仅是电气连接，那么高速工况会得到一定程度的优化。事实上，雪佛兰Volt沃蓝达从第一代进化到第二代，结构已经完全改变，主要是加入了这种机械直连条件，避免了高速单挡电机功耗的激增。
REEV增程式混合动力未来会如何演进？笔者认为除了高速巡航机械的直连，动力源也会有很大的创新空间，汽油和柴油发动机可能会逐渐成为历史，燃料电池堆和微型燃气轮机或者潜力股。
(图/文/图:黄恒乐)
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