?許敏：增程技術(shù)挑戰(zhàn)和創(chuàng)新解決方案

近幾年來，由于理想和問界取得的成功，讓眾多車企紛紛推出了插混及增程電動車讓眾多車企紛紛加入增程電動車行列。從目前的情況來看，增程式電動車成為了市場上的兵家必爭之地，但對于增程式電動車的發(fā)展，行業(yè)必須要有明晰的認識。從市場銷量來看，增程式電動車主要集中于市場份額較小的中大型SUV市場，各家企業(yè)集中投入的很多車型較多，目前市場容量以趨近于飽和，銷量增速明顯放緩。

增程式技術(shù)路線需多元化發(fā)展

對于增程式電動車的發(fā)展挑戰(zhàn)，要考慮兩個問題。一是，增程式技術(shù)必須要推廣到各個細分領(lǐng)域，不能僅局限于中大型SUV，二是，要避免增程類似插混車型市場的技術(shù)路線同質(zhì)化“內(nèi)卷”，及時推出增程式技術(shù)的創(chuàng)新方案。

目前，中國市場的增程式技術(shù)主要特征是大電池+大增程器。全球其他市場亦有增程式技術(shù)路線，且與中國市場的存在明顯差異。

例如，日產(chǎn)的ePOWER采用小排量發(fā)動機+小容量電池，完全依靠發(fā)動機發(fā)電，實現(xiàn)了150萬輛的銷售成績，但這一技術(shù)路線在中國市場銷量一般；又如雪佛蘭的Volt、寶馬i3等車型，都不成功。而中國市場的增程式技術(shù)的成功，讓很多車企認為，增程式技術(shù)僅可應(yīng)適用于中大型車型，甚至認為A級車不應(yīng)采用增程式技術(shù)路線。

中國式大增程技術(shù)路線為什么能取得成功？原因在于，聚焦了目標用戶的首要需求，即高消費能力家庭用車需求，需要一車多用，通勤和假期出游均能勝任。隨著中國消費升級，家庭收入增長，從性價比轉(zhuǎn)向追求功能和品質(zhì)，高端用戶群需要更好的車型舒適的大空間，又需要喜愛純電動車型的安靜、舒適、動力動力性強勁的駕駛體驗，加之沒有里程焦慮。因而，大電池、大增程器，擁有續(xù)駛里程冗余的中國式大增程技術(shù)路線取得了成功。

而對于主流大眾性A級車而言，消費者首要需求是追求性價比，其次才是用車體驗。從前幾年A級車的發(fā)展來看，多種技術(shù)路線涌入了這一細分市場，但對于A級車而言，權(quán)衡好增程器功率、動力電池容量與成本之間的關(guān)系尤為重要。畢竟，總體擁有成本是能否取得成功的關(guān)鍵。

對于A級車的增程式技術(shù)路線，我的建議是采用大電池+小增程器。如果采用30kW發(fā)動機+30kWh電池，這樣的配置與大電池+大增程器相比（70kW發(fā)動機+30kWh電池），可降低4千元成本。如果與插混技術(shù)路線（70kW發(fā)動機+15kWh電池）相比，發(fā)動機的降本可抵消電池方面所增加的成本，實現(xiàn)車價相同。但實際用車成本中，仍然以充電為主，用車成本有優(yōu)勢，還可以減少頻繁充電的麻煩。此外，與純電動A級車相比，用30kW發(fā)動機取代30kWh電池，成本可降低2萬元左右，解決里程焦慮。綜合考慮，增程式技術(shù)在A級車上應(yīng)用是可行的。此外，考慮到國際市場的情況，若中國式大電池插混或純電動車型進入國際市場，由于電池價格不同，充電設(shè)施不健全，中國的技術(shù)路線推廣將面臨很多問題，需要根據(jù)當?shù)厍闆r和需求重新定義新能源技術(shù)路線。。

增程式技術(shù)需精準定位

綜上所述，增程式技術(shù)的全車系進一步發(fā)展，首先要精準定義產(chǎn)品，了解各細分市場用戶的真正需求，為用戶提供最為合適的動力總成架構(gòu)；其次，是以優(yōu)化用戶體驗為導(dǎo)向的技術(shù)創(chuàng)新。

這里我首先要糾正一個有關(guān)創(chuàng)新的誤區(qū)。創(chuàng)新并不是完全和先進劃等號，有人認為電動化、智能化等新生事物才是創(chuàng)新，內(nèi)燃機不能搞創(chuàng)新。這是不對的，創(chuàng)新是顛覆，是對現(xiàn)有技術(shù)的徹底顛覆。在這一方面，內(nèi)燃機完全可以創(chuàng)新。

第二，是搞清局部和整體的問題。對于能耗問題，要從整車角度出發(fā)。業(yè)內(nèi)很多人認為發(fā)動機的熱效率至關(guān)重要，在這一點上我不反對。但若是放到整車角度來考慮，特別是對于增程式電動車而言，發(fā)動機的熱效率是否有必要做到很高？

我認為，依靠堆砌技術(shù)提高熱效率不是創(chuàng)新，反而是增加成本。發(fā)動機熱效率提升，的確降低能耗的手段，但降低能耗的手段并不惟一，業(yè)界應(yīng)考慮是否還有更好的手段。例如，發(fā)動機與電機的耦合控制、動力系統(tǒng)整體的能量管理、輕量化及空氣動力學(xué)改善等。此外，更為重要的一點，增程式電動車的發(fā)動機使用頻率非常低，基本是在20%以內(nèi)，業(yè)界普遍認同的提高熱效率，對改善整車能耗能起到多大作用還需要評估。所以，對于增程式技術(shù)路線的創(chuàng)新，要跳出“舒適圈”，告別發(fā)動機熱效率“內(nèi)卷”，要將眼界放寬。

上海交通大學(xué)汽車工程研究院正在十幾年一直致力于推進基于增程混動技術(shù)研發(fā)的和創(chuàng)新項目，從四個維度展開，追求性能方面超越同時大幅降低成本。首先就是燃燒創(chuàng)新，提出閃沸PFI的低成本、高效、無碳煙排放燃燒技術(shù)，取代主流的高壓缸內(nèi)噴射技術(shù)。閃沸PFI噴霧在進氣道里完全霧化蒸發(fā)，避免進氣道積油，可實現(xiàn)類似缸內(nèi)直噴的精準供油和充質(zhì)冷卻的效應(yīng)，幾乎沒有碳煙排放因為低成本、在增程很小工況下運行，所以可以做，但PFI缺點是冷啟動大量噴油，排放差，也沒有充質(zhì)冷卻的效應(yīng)，但好處是缸內(nèi)混合。

第二是NVH創(chuàng)新，采用無缸心距水平對置活塞的往復(fù)機構(gòu)，完全平衡往復(fù)慣性力和力矩，采用塑料的機體隔絕燃燒噪聲輻射，實現(xiàn)完全的無感式的增程，在發(fā)動機結(jié)構(gòu)設(shè)計上全新創(chuàng)新我們在機體上用塑料的集體不用金屬的機體，所以燃燒噪聲不會輻射出來，這樣可以實現(xiàn)完全的無感式的增程，這是對結(jié)構(gòu)上進行全新創(chuàng)新。

第三是工藝創(chuàng)新，傳統(tǒng)的發(fā)動機制造工藝要有金屬鑄造，數(shù)控機床加工，半自動化裝配等，投資巨大，金屬材質(zhì)的零部件數(shù)量多，成本和重量的下降空間有限，為此我們提出了全新的做法，不采用鑄造和數(shù)控機床，開發(fā)更加簡單低成本的智能制造工藝，大幅降低制造成本傳統(tǒng)的發(fā)動機要有金屬鑄造，模具，上百個數(shù)控機床加工，半自動化的裝備投資巨大，金屬材質(zhì)的零部件數(shù)量多，成本和重量的下降空間有限，為此我們提出了全新的做法，不采用鑄造和數(shù)控機床的做法，開發(fā)更加簡單低成本的智能制造工藝，大幅降低制造成本。

第四是用AI模型增程器集中控制，不需要控制策略，也不需要標定，用AI的方法來進行在線學(xué)習(xí)、實時優(yōu)化。

總而言之，增程式技術(shù)是值得業(yè)界深入研究的。但對于A級車的增程式技術(shù)路線一定要重新考慮。技術(shù)創(chuàng)新的前提是精準定義產(chǎn)品需求，抓住首要需求，杜絕過度設(shè)計，過度需求和過度制造。停止同質(zhì)化競爭的價格戰(zhàn)，顛覆式創(chuàng)新才是降本的正道。

（本文為上海交通大學(xué)汽車工程研究院院長許敏 在第五屆車用動力系統(tǒng)國際論壇上的演講內(nèi)容）