不过「串联式」也存在一些缺点,比如必须配备一颗功率较大的「电机」,增加了车身重量。然则……相比结构或技术上的缺点,使得「串联式」备受质疑原因,却是一个哲学范畴的『终极问题』:用油发电,再用电驱动汽车,那么为什么不直接用油呢?这个问题,此后会详细讨论。
并联式混合动力结构:1 1=2
所谓「并联式混合动力结构」(后简称「并联式」)就好像「并联电路」中,并列排布的两颗「小灯泡」,「并联式」则是将燃油的动力系统与电驱的动力系统整合在一起,使得汽车可由「发动机」和「电机」共同驱动或各自单独驱动。
并联式混合动力结构示意图(P2电机架构为例)
「并联式」的优点在于:
1.「电机」、「发动机」可共同驱动驱动,理论上可以实现「1 1=2」的效果,理想状态的下,一颗75kW的「电机」配一颗118kW的「发动机」,那就是193kW的动力总成;
2.在纯电模式下,同样有电动汽车安静、使用成本低的优点。而在混合动力模式下,有非常好的起步扭矩,加速性能出色;
3.通常并联的车型,只是在「变速器」前或后增加了一台「电机」(通常使用「P2电机」,少量使用「P3电机」),在传统燃油车基础上改动较小,成本也比较低。
奔驰S500 PHEV
说完优点来说点缺点:
1.油耗相对难控制:「并联式」在混合动力模式下,「发动机」不能保证一直在最佳转速下工作,油耗比较高。只有在堵车时因为可以自带发动机启停功能,油耗才会低;
2.馈电能力弱:通常只有一台「电机」(通常使用「P2电机」,少量使用「P3电机」),而通过前一章的介绍,我们知道这两种「电机」不能同时发电和驱动「车轮」。所以,「发动机」与「电机」共同驱动「车轮」的工况不能持久。持续加速时,「电池」的能量会很快耗尽,从而转为『发动机直驱』的模式,于是再度回到了前一点的油耗问题。
混联式(串并联)混合动力结构:取长补短
简单的来说「混联式(串并联)混合动力结构」(后简称「混联式」)是「串联式」与「并联式」的综合与互补。
混联式(串并联)混合动力结构示意图
通过上图,不知道是否联想到「Px电机架构」章节的中「PxP2电机架构」,没错,目前大部分混动汽车其实都会选择「混联式」,其结构的控制策略是:
1.在汽车低速行驶时,以「串联」方式工作,利用「电机」纯电驱动;
2.当高速稳定行驶时,则以「并联」方式工作,「发动机」直接驱动。