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混合動力汽車和插電式混合動力兩條路徑之間將直接進行競爭

汽車電子設(shè)計 ? 來源:未知 ? 作者:李倩 ? 2018-10-04 09:58 ? 次閱讀
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在探討新能源汽車的時候,不少的讀者總是覺得HEV被認定不是新能源汽車耿耿于懷,特別是插電式混合動力PHEV,除開純電模式的50-80公里的范圍,后面是按照一臺混合動力的車輛一樣的運行的。而隨著在補貼退坡下,隨著對新能源汽車的直接現(xiàn)金補助下降,對于牌照等關(guān)鍵激勵要素往純電動汽車和燃料電池方向傾斜,混合動力汽車和插電式混合動力兩條路徑之間將直接進行競爭,這一對兄弟之間的競爭格局會如何,值得我們說一說。

第一部分 當前中國市場HEV和PHEV市場情況對比

2018年1-7月,根據(jù)乘聯(lián)會的數(shù)據(jù),插電式混合動力總共銷售的數(shù)字為11.83萬臺,而混合動力的銷售數(shù)字是11.6萬臺。如果從過往三年來看,HEV和PHEV的較勁也是一直在進行的,初期HEV的銷量要比PHEV少很多,隨著地方上的政策的傾斜,使得幾臺車型的銷量有所提升,目前兩者是齊頭并進的局勢。

圖1 2015年-2018年 中國市場HEV PHEV市場銷量

混合動力汽車在國內(nèi)呈現(xiàn)比較明顯的分布不均的態(tài)勢,一方面和企業(yè)產(chǎn)品定價有關(guān),一方面也和地方政府的政策偏向有關(guān),把相當一部分的傳統(tǒng)燃油車的用戶有效的轉(zhuǎn)化成和燃油車使用體驗非常相近的混合動力車輛,主要的銷售區(qū)域是比較集中的。

卡羅拉雙擎在天津地區(qū)享受節(jié)能車政策,可以獲得新能源車牌

雷凌雙擎符合“廣州市節(jié)能車搖號政策”,享受“100%”中簽的新能源車號牌通道,并且有1萬元的地方節(jié)能車補貼

圖2 2018年1-7月累計HEV銷量

而插電式混合動力汽車PHEV的競爭,主要是以新能源汽車的邏輯思路發(fā)展,主要的市場集中在深圳、上海、杭州、廣州、天津等地,主要的龍頭是比亞迪和上汽乘用車兩家。總體來說,PHEV受地方政策的扶持還是比較明顯的,而且具備一定的先發(fā)優(yōu)勢和市場口碑效應(yīng),前期建立技術(shù)和口碑優(yōu)勢的比亞迪和上汽乘用車,逐步在擴展PHEV的投放車型和力度,在拓寬自己的市場,往一線和限購城市拓展,取得了不小的成績。

圖3 a.2018年1-7月累計PHEV銷量 b. 插電式混合動力2018年上半年上牌情況

第二部分 HEV和PHEV的兩重選擇的對比

1)對于使用者的差異

從大的方面來看,由于在中央層面沒有直接的現(xiàn)金補助,選擇混合動力的車主,還是有一些內(nèi)心的優(yōu)越感的。一方面是目前幾乎所有的HEV都是外資品牌,對于車輛的安全性和一些質(zhì)保的條款還是非常有自信的。而PHEV總體而言,目前大部分還是在一線的限牌限購的城市地區(qū)在推廣,有不少車輛是參與運營的,普通消費者對于新能源車牌的需求比較剛性。

用車成本的考量:混合動力汽車對消費者而言,其實很簡單,混合動力貴了多少錢,省了多少油,能夠賺回來。除開雷凌和卡羅拉HEV這兩款屬于價格比較低,終端比較優(yōu)惠以外。買中級車HEV的消費者始終需要考慮一下。

表1 價格燃油對比

與之對比的是,PHEV對應(yīng)的考慮是使用電,考慮電費(10kWh左右 50-60公里),這就考驗購置車主是否有固定車位,是否能完成充電樁的安裝,充電的門檻甚至出現(xiàn)一些付費掛靠樁的事情發(fā)生,這也是目前對于PHEV的主要抱怨。

不同模式的駕駛感受:HEV/PHEV在低速階段也是完全依靠電氣化驅(qū)動的,相比較而言,PHEV在國內(nèi)要求在50公里以內(nèi)實現(xiàn)完整電氣化驅(qū)動,所以很多的PHEV車輛在純電和混動模式下駕駛感受差異比較大,這也是HEV相對體驗比較好的原因。

購置成本和新能源汽車牌照:如前所述,隨著大規(guī)模的補貼退坡,未來兩者的現(xiàn)金補貼都會完全取消,在車輛購置稅方面有差異,這基本打消了原來車價的定義差距。隨著國外車企推動PHEV的產(chǎn)品推出,兩者的價格差異會慢慢打平。

圖4 銷量靠前的幾款車輛的價格對比

2)對于車企的效益和成本模型分析

市場容量和競爭格局:PHEV和HEV,對于城市的消費者來說接受度更高,在布局維修和相關(guān)的布置上都需要有考慮,因此來說,總體的布局都是要去做的。在HEV的領(lǐng)域,由于目前沒有較大力度的政策支持;相比較而言,做PHEV更容易,而隨著兩者的政策激勵被拉平,到底該怎么做就是一個市場容量判斷和市場上有多少競品出現(xiàn),是否能做下來的核心問題了。

圖5 目前合資的企業(yè)開始投入不少的車型

未來車型發(fā)展的協(xié)同性:這就涉及到,HEV動力總成系統(tǒng)的均衡性的問題。如下所示,不同的動力系統(tǒng)構(gòu)成在做成HEV和PHEV的特性上是存在一些區(qū)別的?;靹又饕ɑ靹酉到y(tǒng)(現(xiàn)在一般可以認為是變速箱系統(tǒng)有著巨大的變化)和電池兩個主要部分。隨著技術(shù)的實踐和考慮,在動力系統(tǒng)的配置方面和架構(gòu)方面都展開了不少的探索。

l 串聯(lián)式混合動力系統(tǒng)中:發(fā)動機并不會直接驅(qū)動車輪,只是為電池充電,典型的串聯(lián)式混合動力車型是日產(chǎn)的e-Power系統(tǒng)

l 混聯(lián)式混合動力系統(tǒng)的發(fā)動機系統(tǒng)和電機驅(qū)動系統(tǒng)各有一套機械變速機構(gòu),兩套機構(gòu)或通過齒輪系,或采用行星輪式結(jié)構(gòu)耦合在一起,與并聯(lián)式混合動力系統(tǒng)相比,混聯(lián)式混合動力對動力調(diào)節(jié)更加靈活。主要的參與者是豐田、通用、福特和克萊斯勒。豐田主要采用混聯(lián)式混合動力,市場上的卡羅拉雙擎、雷凌雙擎、凱美瑞雙擎以及雷克薩斯旗下的各類混動車型均采用的這一技術(shù)路線。

l 并聯(lián)式混合動力

圖6 并聯(lián)式混合動力分類

簡單而言,P的定義就是電機的位置,放在不同的位置,用不同的數(shù)字代號為準。能夠兼容HEV和PHEV的主要包括:

P2 電機置于變速箱的輸入端,在發(fā)動機與變速箱之間。

P2.5 電機設(shè)置在變速箱的一根軸上

P3 電機置于變速箱的輸出端,與發(fā)動機分享同一根軸,同源輸出。

P4 電機置于變速箱之后,與發(fā)動機的輸出軸分離,一般是驅(qū)動無動力的輪子。

還有一部分就是電池了,除了豐田以前,所有的車企都開始轉(zhuǎn)向了鋰電池。車企在推動鋰電池的時候,有時候需要和新能源汽車里面的動力電池保持一致性。有著電池方面的保修考慮,每家車企無不對售后這塊做出了不少的布局。大部分企業(yè)為了消除消費者對于電池的顧慮,為電池提供8~10年或16~20萬公里電池保修政策,甚至考慮到HEV對多數(shù)人而言沒有牌照的條件下,有些企業(yè)給出了3年或6萬公里內(nèi)是實行免費保養(yǎng)制度。談到鋰電池而言,其實是新能源汽車已經(jīng)丟出來讓大家都必須樹立的標桿,都需要對電池負責(zé),所以每家車企用了鋰電池都需要對消費者按照這個時間來負責(zé)到底。這里有個很有趣的對比,豐田一直是從鎳氫入手,一步步在降低鋰電的條件下進行嘗試。

圖7HEV 鋰電池的方向轉(zhuǎn)型非常明顯

對于PHEV來說,主要的目標是控制充電系統(tǒng)包括車載充電機等部件的成本,而10kWh的動力電池成本是否能持續(xù)下降是PHEV在成本端趕上HEV的核心關(guān)鍵。目前看來Pack成本也需要往BEV靠齊,盡量把價格往下來做,才能于1kWh的HEV電池的成本相抗衡。如下圖所示,目前插電式混合動力汽車的電池系統(tǒng)和充電系統(tǒng),是搭上了動力電池發(fā)展的大潮,隨著電池基礎(chǔ)材料,如隔膜、電解液和負極材料等成本下降,如果在正極材料上面考慮更具備價格優(yōu)勢的材料體系,也許會在成本和安全上反而占得先機,以較大電池和均一化的需求來降低成本,從另一個維度對HEV實施打擊。

圖8 PHEV電池的情況

展望未來3-5年的市場和競爭關(guān)系

從總的來說,插電式混合動力被認定為新能源汽車,發(fā)展這塊是存在一些優(yōu)勢的,地方政府對于兩者的管理態(tài)度,事實上有些曖昧的。我們可以理解從傳統(tǒng)內(nèi)燃機、HEV和PHEV是一種順序過渡階段,某些企業(yè)可以直接從傳統(tǒng)內(nèi)燃機全部發(fā)展成為PHEV。而從市場的自然發(fā)展的角度看,隨著基礎(chǔ)設(shè)施住宅停車位上預(yù)留的充電樁越來越多,充電樁成為我們生活中的基礎(chǔ)一部分,也會逐漸增大PHEV的籌碼,盡量在不耽擱使用者在全部場景下的使用便利特性來說,在日常通勤上下班的過程中能夠盡可能使用電少用油,這也是發(fā)展插電式混合動力汽車最大的初衷。

小結(jié):HEV和PHEV像是一個技術(shù)路線上的變種,電池技術(shù)的發(fā)展對于PHEV的推動作用,使得未來在中國的空間是非常有利的,單位的充電網(wǎng)絡(luò)和充電基建的基礎(chǔ)拓展,將會使得PHEV的競爭力會有更大的提升

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原文標題:HEV和PHEV之爭

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