提起高效混动,很多人都会首先想到丰田THS系统。1997年,凭借出普锐斯极具创新的行星齿轮结构,丰田率先在高效混动领域建立起了领先优势。但近年来,随着本田、日产推出了新的混动架构,丰田THS系统的优势已经荡然无存。
由于引进国内市场较早,想必大家已经对本田第三代i-MMD混动系统也非常熟悉了,以电为主的混动逻辑,让本田实现了比丰田更低的油耗、更强的动力。
但i-MMD并非高效混动的尽头,无论是丰田THS还是本田i-MMD,发动机还是会参与到车辆的驱动中,这就意味着,发动机不能永远地在最高效的区间工作。而日产在2016年推出的的e-POWER技术彻底解决了这一问题,让混动系统的节能性进一步提升。近日,东风日产宣布正式将第二代e-POWER系统引进到中国市场。
那么,这项技术为何能够超越两田的混动系统,它又能为我们中国消费者带来什么样的驾乘体验呢?
e-POWER是如何工作的?
其实,混动这个概念并不适用在e-POWER上,因为在其工作逻辑中,车辆完全由电机驱动,发动机只负责发电。因此,东风日产为这套系统取了个新名字——融合动力。
何为融合?e-POWER有两大特点“100%燃油发电,100%纯电驱动”,两种动力彼此独立,但在e-POWER中却融合在了一起。e-POWER的结构并不复杂,发动机、发电机、逆变器、驱动电机以串联的形式搭配在一起,同时,电池组也连接在逆变器上,车轮的驱动完全电机负责。
具体来说,e-POWER有五种工作模式:
起步:电池供电驱动车辆起步,发动机不工作;
缓加速及中低速行驶:电池供电,随着电池电量下降,发动机开始发电驱动电机,同时为电池充电;
急加速:发动机发电,与电池同时为电机供电;
高速巡航:发动机发电驱动电机,同时为电池充电;
减速:回收能量,为电池充电。
抛开各种各样的模式,我们换个方式,其实更好理解e-POWER的工作逻辑。我们电机比作用水者,电池相当于水库,发动机则是供水站。由于工况不同,用水量并不恒定,用水少时,水库中的水就足够使用,用水量大时,供水站工作,来补充水库容量的不足。在这套系统,水库(电池)相当于缓冲区,调节用水量(用电量)的波动。
说到这里,相信很多读者会问:这不就是增程式混动吗?其实二者并不相同。增程式混动支持插电,电池容量更大,像理想ONE电池容量达到40kWh。而e-POWER无需插电,电能完全由发动机提供,电池容量也仅为1.5kWh。
小电池意味着整车重量的大幅降低,能够做到比增程式混动更加低的油耗。不过,小电池同时意味着e-POWER很难做到不烧油纯电行驶,这就需要发动机更多地参与到发电工作中,因此对电池充放电速度提出了极高的要求,为此,e-POWER采用了高性能电池,可以做到闪充闪放。
e-POWER为何能全面超越传统混动
由于发动机不参与驱动,100%纯电驱动,e-POWER可以做到更加出色的驾乘体验。
在丰田THS、本田i-MMD系统,发动机在很多还会直接参与驱动车辆,油电两种动力的切换和耦合会造成一定的冲击感,但100%纯电驱动的e-POWER避免了这一问题。通过G值变化图可以看到,搭载e-POWER系统的日产NOTE加速平顺性要远超混动车。
由于没有发动机,电动车往往比油车混动车更加出色的NVH表现,这也是很多人说,开习惯电动车就回不到燃油车的主要原因之一。e-POWER虽然保留了发动机,但发动机并不参与驱动,运转时间也比传统HEV减少一半,精密性更加接近纯电动车。同时,第二代e-POWER进一步降低了低速工况下发动机的启动频率,车厢静谧性进一步提升,日产官方数据显示,e-POWER的整体噪音比混动低6分贝。
我们一直强调,高效混动的核心是高效的发动机。在e-POWER中,发动机只负责发电,因此可以一直以最高效的转速工作,从而实现比混动更加极致的发电效率和节能性。这时候,提高发动机效率变得更为重要。第一代e-POWER note所使用1.2L排量发动机中,日产使用了可变节气门、降低摩擦、优化燃烧室等措施提高热效率。目前50%热效率的e-POWER发动机则增加了预热回收、稀薄燃烧等更多先进技术。
出色的热效率YE 为e-POWER带来远超混动车型的节能性,第一代e-POWER note的百公里油耗仅为2.67L,该油耗是在日本极为严苛的JC08工况下取得的成绩,如果在国内的NEDC工况测试下,油耗指标还会更低。相信发动机热效率进一步提升的第二代e-POWER的油耗会更低。目前,日产已经将e-POWER专用发动机的热效率提升至全球最高的50%,量产后将实现更加出色的油耗。
值得一提的是,由于电机独特的工作特性,纯电动车在中低速最为节能,高速电耗较高,这与燃油车完全相反。而100%纯电驱动的e-POWER也呈现出与电动车相同的特点,中低速油耗较低,高速油耗较高。这样的特性其实非常适合中国市场,毕竟大部分国内消费者遇到最多的工况,就是上下班堵车。
此外,e-POWER还支持单踏板模式,系统会通过油门踏板操作检测驾驶员意图,精确控制电机扭矩,让车主仅靠松放油门踏板即可实现平顺的制动,同时也带来了更高的能量回收效率。
显然,在节能性、静谧性、驾乘体验等各个方面,e-POWER都超越了丰田、本田的混动系统,可以说是目前油电结合领域最极致的方案了。当然,e-POWER并不能插电无法享受绿牌。但只要增加电池容量,e-POWER就可改造为增程式混动,这种的易扩展性是其他混动/插混系统难以比拟的优势。
自从VC-Turbo超变擎技术引入到中国以来,日产的技术形象愈发明晰。而面对电气化革命,日产同样拥有十足的技术底气。作为全球最早的纯电动汽车践行者,日产早在2010年就推出了纯电动汽车聆风,并成为这个市场最早的领军品牌。
e-POWER的诞生进一步加快了日产的电动化步伐,在2016年,e-POWER NOTE在日本上市的第一个月就击败了丰田普锐斯登顶混动车销量冠军。截止到今年3月,e-POWE车型累计销量已经突破50万辆,其中e-POWER note更是连续3年夺得日本市场紧凑级车型销量冠军。
如今,e-POWER技术终于进入中国,国内消费者将体验到这种高效节能、加速灵敏、静谧舒适的融合动力驾驶体验。根据日产此前的规划,从2021到2025,日产汽车在华推出15款电驱化车型(包括纯电和e-POWER), 电驱化率到2025年预计将达到销量的33%。到2025年,日产品牌将在9款车型上部署电驱化,包括在6款车型上搭载e-POWER。也就是说,从今年开始,我们就将看到东风日产越来越多的e-POWER车型。
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