节能减排？我只关心哪种新能源车更省钱！

说到新能源汽车，很多人第一个想到的是纯电动车，但是忽略了无数其他类型的混动车型。殊不知，抛开补贴、路权、送牌等“政策福利”，其实现阶段最实用的新能源汽车依旧是各类混动车型！各位觉得呢？

虽然纯电动汽车从驱动方式上可以说是彻底地革新，也因为有政府补贴和其他配套政策支持。看起来是最火的，但是并不一定是最适合消费者的，尤其是很多只有一辆车的中国家庭。

如果政府补贴逐渐淡出市场干预的话 ，从消费者实用角度来说，对于大多数人最为实用和高性价比的还是混动车型。

那么具体哪类新能源车型对于消费者来说性价比更高？

第一点就是减排。

电动车也好，混动车型运行在纯电动模式也好，从车辆运行期间来看，确实污染物的排放为0，其中不仅包含我们常说的类似CO，HC，NOx，PM，也包含温室气体二氧化碳。很多人可能会去讨论电能生产运输过程中的污染以及相关的电池生产回收污染，这与每个国家能源结构和各类标准的关联度太强，并不可能一概而论。

但是从整体能源发展趋势来看，各个国家都在朝低碳排放的新能源结构发展，而电动车所带来的污染物集中处理控制的方便程度也是不能被忽略的，这一点可以很大程度解决一些超大型城市燃油车辆污染物分散难以控制的问题。

对于个体消费者而言，使用减排后的电动新能源车依旧可以从税费上带来一些立竿见影的回报，还有就是一些大型或特大型城市在限行以及车牌发放上对新能源所提供的优惠条件。

第二点新能源的优势就是节能。

最主要的原因之一是电机远远比内燃机高效，下图所显示的是丰田普锐斯的电机+逆变器效率图，红色区域为能量转化效率超过90%的部分，可以看到永磁电机大部分运行区间的效率都在85%以上，而汽油机和柴油机的最高极限热效率也就是在50%左右。

(图片来自网络)

加上在很多国家电价都要比同等能量容量的油价低。以中国为例，按照一升汽油能量容量为9.5kWh来计算, 一升汽油的价格大概在7.5RMB左右。而比如上海的电价前两档大概在0.6RMB/kWh(峰时段)以及0.3RMB/kWh（谷时段）的水平，那等同于一升汽油的能量容量需要花费大概在2.85RMB到5.7RMB之间，这远低于汽油的花费。

对于车企来说，生产同样动力更低油耗的汽车有利于增强自己的产品竞争力，而对于消费者来说，低能耗直接带来的就是平时用车费用的直接降低。

第三个新能源车的主要优势还在于电机说来就来的动力。

下面两图显示的是电机和发动机的扭矩曲线。电机从基本静止开始就可以提供最大恒定扭矩（图一红色蓝色曲线），而发动机需要先满足最低转速要求（比如600转/分钟），之后才可以提供逐渐升高的发动机扭矩（图二蓝色曲线）。

这也是为什么动力相对比较差的电动超跑也能在百公里加速上跑赢内燃机超跑。同样也是为什么我们可以使用电动机的这个瞬时扭矩响应来辅助发动机提供瞬间加速扭矩。

电机扭矩和功率特性曲线：

(图片来自网络)

发动机扭矩和功率特性曲线：

（图片来自网络）

类似于油耗，动力上的优势对于企业来说可以在宣传动力（比如百公里加速）的时候增强产品竞争力，而对于消费者来说更强的动力带来的是更好的驾驶体验和运动性。

那么以上说到的三点：节排，节能，更强的动力，一切的一切都是基于运行在纯电动模式或者混动模式，而纯电动模式和混动模式所依仗的都是电池。

电池包容量越大其节能减排的意义也越大：即纯电动行驶里程约长，电动boost能发挥作用的作用越大，发动机downsizing的程度也可以越大。

而大电池包不可能只依靠发动机充电，因为：这样发动机很难做小，节能减排效果差，整车动力受限。

那么从上面电池包的相对大小来看，电动新能源汽车就能分成下面几类，从上到下电池包容量越来越大，电机功率越来越高，驱动相关功能越来越完善，发动机越来越小，电动所带来的上文三点优势也就越来越明显。

也就是我们常说的自动启停功能。最传统的启停功能只是在车辆怠速静止的状态下将发动机熄火（比如等红灯），然后在驾驶人松开刹车之后将发动机重启。

目前更加经典的微混是类似宝马的“高效动力”功能，不仅包含前面提到的传统启停功能，还会在车辆滑行以及刹车减速的时候通过使用同一个启动机给电瓶充电。在滑行减速的时候，不踩刹车，车辆依旧可以提供除了发动机制动扭矩外的额外制动扭矩，于是在节能效果上非常明显。

要注意的是微混其实并不是真正意义上的混动，因为并没有高压电池，也没有使用电能驱动，是最为基本的混动功能。

对比微混，轻度混动搭载了更高容量和电压的电池，但是因为电池容量非常小，电机功率低，所以绝大多数并不支持纯电动驾驶，车辆只能运行在纯发动机模式或者有限的混动模式。轻度混动的混动模式中电机充当的角色大多是在瞬时加速的时候提供额外的扭矩，提供电动增压，然后在刹车的时候回收制动能量而已。

目前经常可以见到的48伏系统就是典型的轻度混动。下图所示的FEV 48伏混动就是一个典型的例子：整车有两套供电系统，一套传统的12伏低压系统（下图右侧部分）用于对电压波动非常敏感的低压负载供电，比如各类控制器。另一套48伏电池系统（下图右侧部分）用于高功率负载供电，比如启动和制动回收电机，电动增压器，以及通过DC/DC变压器直接和12伏电池系统连接。

（图片来自网络）

对比轻混，重混的电池包进一步加大，有能力提供有限里程的纯电驾驶模式。这个时候因为电池包的尺寸和容量够大，于是可以搭载足够大的电机，电机在混动驱动中的比例进一步上升，于是可以把发动机做得相对小一些。

电机在重混车辆上所扮演的角色更多：可以作为独立的驱动来源做纯电动驾驶，也可以配合发动机一起驱动做混动驾驶，也可以在制动的时候回收能量。这个时候新能源所带来的前文所提到的排放、能耗以及动力优势初步明显。

重混也是目前大多数主机厂初步涉足混动技术用来试水和积累技术的普遍选择，因为在成本，风险和技术积累上性价比最高。重混典型的一个例子就是非插电版本的普锐斯。

（图片来自网络）

对比非插电的重混，插电混动的电池容量更大，发动机可以做得更小，有的插电混动发动机和电机的功率已经处于不相上下的水平。

为了体现前文说的大容量电池优势，需要使电池包具有外部充电功能，发动机只是辅助发电而已。普通插电混动的纯电动巡航里程常常可以达到十多公里到数十公里水平。用户更希望回家后使用充电桩夜间充电，但是因为还有发动机，所以插电混动依旧可以跑没有充电桩的长途，只不过期间整车大多数时间会运行在发动机模式，同时需要用发动机给高压电池充电。

插电混动的例子不胜枚举，比如插电的保时捷Panamera，还有凯迪拉克CT6 PHEV。很多同一品牌车型插电版本和非插电重混版本在功能上区别细微，最大的区别往往体现在纯电动里程和电机功率上。

保时捷Panmera插电混动：

（图片来自网络）

其实增程式混动也是插电混动的一种，但是到这里电池包的容量已经和纯电动车相差无几了，纯电动的巡航里程可以达到近百公里或者数百公里。增程式混动的用户90%的时间可能都只会用到纯电动功能，而搭载的发动机常常是被当作紧急情况下的发电机使用来提供额外的电动里程。

增程式有两个代表车型/平台，在发动机的作用上有些不太一样的规划，车型的目标人群市场也有所不同。

一个例子就是宝马的i3 REx，94Ah容量版本巡航里程达到300公里，但是搭载的发动机只有25kW功率，以及一个只有9L的油箱。这个选择让i3更像是纯粹意义上的增程式混动：发动机只在电量不足的时候做发电机使用而不参与直接驱动。但是随之带来的问题就是搭载发动机所带来的额外巡航里程只是从纯电版本的183km增加到了300km。

这里i3 REx的定位完全倾向于纯电动汽车，发动机作为车载发电机来补充巡航里程只是一个选配的救急功能，用来减轻一些消费者对纯电动车巡航里程的疑虑。

(图片来自网络)

另一个典型的例子就是一提到增程式混动就会条件反射想到的通用Voltec平台，在我上学的时候就作为增程式混动教学的例子来做解刨分析。第二代Voltec平台在国内搭载了数款车型，其中之一是别克VELITE5。对比宝马i3，通用平台的区别在于使用行星轮复杂的串联+并联混动结构，以及他对纯电模式和发动机参与的混动模式的动力平衡。

大多数情况下别克VELITE5会像前面提到的i3一样行驶在纯电动模式，区别在于Voltec平台提供了两个电机，可以选择使用单电机做低扭矩驱动或者两个电机叠加提供高扭矩。纯电模式下别克VELITE5可以提供116公里的纯电动行驶里程，足够一些短距离一周工作日的通勤。

相对i3，通用Voltec的设计更偏向于一套完整的混动驱动系统，而不只是纯电动车。通过使用两个行星轮结构，可以使车辆运行在电机+发动机并行驱动的混动模式，并同时通过行星轮提供不同档位速比。比如下图显示的是通用新Voltec平台通过行星轮运行在三个并行混动模式其中的一个，发动机在通过图例中上方电机MGA给电池充电的同时，和下方电机MGB一同并行驱动车轮。

（图片来自网络）

于是得益于相对i3更完整的并行混动构架和多种模式（目前信息来看是两个纯电动工作模式以及三个发动机+电机并行的混动工作模式），以及更大的发动机（75kW），以及更大的油箱（34L左右），别克VELITE5平衡了纯电模式和混动模式把整体巡航里程增加到了768km。

从消费者角度来说，通用的Voltec平台对比宝马i系列REx版本，你可以明显发现不同的设计思路。i系列更偏向于欧洲的生活方式，倾向与轻量化和小型化，主要服务于短距离通勤和作为家庭第二辆辅助车。而Voltec更倾向于美国和中国长距离巡航需求和作为家庭主力车型使用。

最后一个从驱动方式来看的终极电动新能源类型就是纯电动了。完全没有布置发动机，完全靠电机驱动，电池包尺寸达到最大，最大程度体现了电动新能源车的三点优势。具体的例子就不用说了，从国产的BYD到Tesla再到现在的蔚来NIO EP9，优势是明显的但是劣势也是明显的：价格，充电方便程度，安全性，耐久度，巡航里程......

上面总结了电动新能源汽车的优势和按照混动程度的分类，回到最初的问题：哪种才是最能满足消费者需求？

一概而论就是彻底耍流氓。毕竟所在国家不同（交通环境，政府补贴），生活环境不同（充电难易程度），个人情况不同（车型偏好，用车需求），消费者的需求也是大相径庭的。

只能说从目前技术发展的趋势和能源结构来看，未来大家期望实现的目标是普及纯电动汽车，因为最主要的前面说到的三点优势加上结构和控制简单。但是因为种种配套设施和成本还有技术限制，可预见的未来里，在充电设施不够发达但是基本定点充电（比如家里或者公司）有保障的前提下，最实用和有优势的还是电动占优势的增程式混动。

具体选择哪类增程式混动则要看你个人情况，除了要考虑不同车型的价格定位，还可以从下面这些因素来考虑：家里经济紧凑型主力车？需要经常跑跑长途？充电不是那么方便？那么可能类似别克VELITE5更适合你。需要一辆辅助短距离通勤用车且充电方便则可以考虑类似宝马i3这样更接近电动车的结构，当然随之损失的就是巡航能力和实用性，最近在Grand Tour上也专门吐槽过。