用四個問題 看日產(chǎn)e-POWER能否后來居上
【太平洋汽車網(wǎng) 技術(shù)頻道】就在去年的7月份舉辦的2019世界新能源汽車大會上,日產(chǎn)的e-POWER智充電動技術(shù)獲得了大會頒發(fā)的“全球新能源汽車前沿及創(chuàng)新技術(shù)”大獎。彼時,即便是很多從事汽車媒體行業(yè)的編輯們,對日產(chǎn)這套技術(shù)的名字也非常陌生。豐田THS、本田i-MMD才是我們耳熟能詳?shù)娜障灯放苹靹蛹夹g(shù),而日產(chǎn)在這方面,似乎被踢出了日系“三劍客”的行列。不過只要結(jié)合日產(chǎn)此前公布的計(jì)劃在未來兩年內(nèi)向中國導(dǎo)入e-POWER智充電動技術(shù)(以下簡稱e-POWER)的消息,我們有理由相信,“三劍客”在新能源技術(shù)領(lǐng)域上的在華博弈,即將真正拉開序幕了。
從此前日產(chǎn)公開的信息來看,到2022年日產(chǎn)將在華推出四款搭載e-POWER的車型。同時在去年日產(chǎn)及其合資伙伴公布的“東風(fēng)有限 TRIPLE ONE”新中期事業(yè)計(jì)劃當(dāng)中,也明確指出至2022年,電動化車型(純電及搭載e-POWER智充電動技術(shù)的車型)銷量將占據(jù)整體銷量的30%。日本汽車工程學(xué)會會長、日產(chǎn)汽車公司執(zhí)行副總裁坂本秀行先生還表示,在這30%中,e-POWER將占據(jù)更多的份額。這也意味著,即將到來的e-POWER,將會是日產(chǎn)在新能源領(lǐng)域直面豐田THS系統(tǒng)和本田i-MMD系統(tǒng)的主力武器。
對于這樣一個武器,我們自然充滿期待,但同時我們也滿懷好奇。所以在它到來之前,我們有必要先來認(rèn)識一下它。
到底什么是日產(chǎn)e-POWER智充電動技術(shù)?這是最直接也最根本的問題。
日產(chǎn)中國關(guān)于e-POWER智充電動技術(shù)的視頻介紹
在筆者看來,不論是純電動技術(shù)還是混合動力技術(shù),其實(shí)都是一個排列組合的過程。發(fā)動機(jī)、電動機(jī)、發(fā)電機(jī)、電池、逆變器等,就像七巧板中的每一塊板,不同的人用不同的板子和拼搭技巧,能夠組合出不同的圖案,圖案有難有易,有漂亮也有簡約。但這其中有個問題,那就是專利,也就是說別人拼出的圖案,你就不能再拼了。這其中一個比較有代表性的家伙就是豐田,他用了多年時間,琢磨出了一個非常漂亮同時也非常難的圖案,以至于即便是他共享了拼圖方法,你也未必拼得出來。
而e-POWER,其實(shí)就是日產(chǎn)努力拼出的一個圖案。
其實(shí)日產(chǎn)e-POWER的結(jié)構(gòu)非常簡單,一臺最大功率58kW的1.2L自然吸氣發(fā)動機(jī),一個最大功率80kW的永磁同步電機(jī),一個容量僅有1.5kWh(一說1.47kWh)的電池。發(fā)動機(jī)的工作不再是為車輛提供驅(qū)動力,而是只負(fù)責(zé)提供電動機(jī)所需的電力,因此不論何種工況下,發(fā)動機(jī)都不會直接驅(qū)動車輪,驅(qū)動車輪的只有電動機(jī)。發(fā)動機(jī)需要做的,只是將自己保持在最經(jīng)濟(jì)的工作區(qū)間中,為電動機(jī)帶來源源不斷的電力,從而獲得非常低的油耗表現(xiàn)。
在車輛電池充足的情況下,發(fā)動機(jī)和發(fā)電機(jī)不介入工作,電池為電動機(jī)提供所需電力。而當(dāng)電量不足時,發(fā)動機(jī)為電池充電,為電動機(jī)提供持續(xù)的電力。在松開油門和剎車過程中,能量得到回收,并儲存在電池中。由于電池的容量很小,所以從某種角度來說,e-POWER的能量來源不再是電池,而是發(fā)動機(jī)。
那么這套動力系統(tǒng)到底屬于什么類型呢?
如果從驅(qū)動方式的角度來說,e-POWER無疑是站在純電動車那一邊的。因?yàn)榘l(fā)動機(jī)不直接驅(qū)動車輪,從始至終都是只有電動機(jī)為車輛提供驅(qū)動力,因此實(shí)際的駕駛體驗(yàn)也更接近于純電動車。而且日產(chǎn)將其命名為“電動技術(shù)”,也能看出日產(chǎn)對e-POWER的理解與定位。但問題在于那臺1.2L發(fā)動機(jī)就擺在那里,說它是純電動,似乎也不合適。
如果站在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的角度來看,e-POWER則是屬于串聯(lián)式混合動力系統(tǒng)。目前主流的混動系統(tǒng),例如豐田THS和本田i-MMD系統(tǒng),都是采用混聯(lián)式,它們可以提供純電驅(qū)動模式、純發(fā)動機(jī)驅(qū)動模式以及發(fā)動機(jī)和電動機(jī)協(xié)同工作的模式。但混聯(lián)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)更復(fù)雜,不同模式的切換以及各部件之間的耦合面臨著很多的技術(shù)難關(guān)。相比之下串聯(lián)式混合動力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單得多,只是機(jī)械能-電能-機(jī)械能之間的轉(zhuǎn)換,能量損失是難以避免的,這也是串聯(lián)式混合動力系統(tǒng)沒有成為主流的原因,因此如何保證發(fā)動機(jī)始終維持在經(jīng)濟(jì)工作區(qū)間,是e-POWER面對的一個主要難題。
但由于驅(qū)動車輛的始終是電動機(jī),e-POWER帶來的行駛質(zhì)感和動力輸出特性更接近于純電動車,這也是它與豐田THS和本田i-MMD系統(tǒng)主觀體驗(yàn)上最明顯的不同。
此前日產(chǎn)(中國)投資有限公司副總經(jīng)理佐佐木博樹提到過,開發(fā)這套系統(tǒng)的初衷,就是為了解決純電動車帶來的駕駛焦慮問題。而且單從名字上的“智充”二字,也能窺見其用意。
就目前來看,新能源技術(shù)的發(fā)展依舊受到兩個“焦慮”的制約,一個是充電焦慮,另一個是續(xù)航里程焦慮。第一個焦慮需要依靠增加相應(yīng)的配套設(shè)施來解決,而第二個焦慮則需要依靠電池技術(shù)的突破來解決。
充電焦慮是在逐步得到緩解的。據(jù)中國電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施促進(jìn)聯(lián)盟的數(shù)據(jù)顯示,截至2019年12月,我國公共充電設(shè)施已達(dá)到51.6萬個。2019年月均新增公共類充電樁約1.5萬個,較之2018年月均新增公共類充電樁0.98萬個,增速提高53%。
但相比之下電池技術(shù)的突破就沒有那么容易,而且電池的成本也一直居高。日產(chǎn)認(rèn)為通過e-POWER這種通過發(fā)動機(jī)為電池供電保證續(xù)航的做法,是當(dāng)下能夠解決續(xù)航焦慮比較有效的方法。此外應(yīng)當(dāng)看到,國內(nèi)的二三線城市以及下屬的鄉(xiāng)鎮(zhèn),很多老舊社區(qū)難以滿足一戶一車位的條件,私家充電樁的普及仍然面臨著難度。e-POWER在不需要充電樁充電的情況下,依舊能夠?yàn)橛脩魩斫咏诩冸妱榆嚨鸟{駛體驗(yàn),為多數(shù)喜歡或想要嘗試純電動車的消費(fèi)者解決兩個焦慮,這是e-POWER存在的一個主要目的,它更多的是扮演著一種契合當(dāng)下實(shí)際情況的解決方案,然而最終還是要回歸于純電動。
此外就是價(jià)格因素。
2019年國內(nèi)新能源車銷量迎來了十年來的首降,全年銷量120.6萬輛,同比下降4%。其中純電動車銷量97.2萬輛,同比下降1.2%。下降的直接原因,是2019年新能源補(bǔ)貼的退坡。
當(dāng)新能源車多出的成本被釋放到消費(fèi)者身上時,國內(nèi)消費(fèi)者對純電動車是不是真愛就能顯現(xiàn)出來了。政策不再為新能源車的成本慷慨買單,想要享受到純電動車的駕駛體驗(yàn),就需要消費(fèi)者付出更多的金錢。
而日產(chǎn)e-POWER的成本相對較低。一方面1.2L發(fā)動機(jī)來自于瑪馳的HR 12DE發(fā)動機(jī),而電動機(jī)采用了聆風(fēng)同款,這在研發(fā)和生產(chǎn)上節(jié)約了大筆成本。此外1.5kWh的小容量電池與純電動車搭載的大容量電池相比,成本也要低很多。e-POWER與普通燃油車相比只是增加了小電池和電動機(jī)等必要部件,相對來說差異不算大,這就使得搭載e-POWER的車型在價(jià)格上應(yīng)該不會比普通燃油車高太多。
e-POWER的低成本和接近純電的駕駛體驗(yàn),或許能解決一部分消費(fèi)者既有純電動需求又有價(jià)格顧慮的問題。
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