新能源汽车整车的发展现状
(1)各车系所占比例及布置形式。
中国目前将混合动力汽车定义为节能汽车,相关的支持和补贴的力度有限,因此国内车企对外发布的混合动力车型数量比较有限。日本和欧洲的车企在混合动力汽车的研发中起步较早,技术较为成熟,推出的车型也较多,因此欧系和日系所占比例较高。在40款混合动力汽车中,欧系占35%,日系占33%,美系占15%,中系占12%,韩系占5%。
在动力的布置形式上,以前置前驱方式为主,其次为前置后驱方式,高中端车型也有采用四驱的混合动力车型。在40款混合动力汽车中,前置前驱占62%,前置后驱占24%,四驱占11%,后置后驱占3%。
(2)发动机。
混合动力汽车的发动机排量以中大排量为主,在40款混合动力汽车中,1.6L以下小排量发动机
新酷派占26%,1.6～2.0L 占26%,2.0～3.0L 占32%,3.0L 以上占16%。造成小排量发动机比例低的原因:一是混合动力系统匹配在大批量车型上的节能效果比较显著;二是混合动力系统匹配在大排量车型上对车辆价格的影响较小,更有利于市场的销售和推广。
混合动力汽车的发动机平均功率为150.1k W,平均扭矩为267.5N·m。
(3)变速器。
混合动力汽车主要以欧系和日系的中大排量车型为主,该排量区间的车型多为匹配自动变速器的中高端车型,受此影响,混合动力汽车的变速器也以自动变速器为主,其次为无级变速器。在40 款混合动力汽车中,自动变速器占58%,无级变速器占18%,单级变速器占15%,手动变速器占6%,双离合变速器占3%。
(4)电动机。
混合动力车型中采用的电动机大多是永磁电动机,电动机的平均功率为34.3k W,平均扭矩为187.3k W。
混合动力汽车最初使用都是镍氢电池,随着技术的进步及提高电池性能的需要,现在锂离子电池的使用逐渐增加。在40款混合动力汽车中,镍氢电池占48%,锂离子电池占52%。混合动力汽车采用的电池能量较小,平均值约为1.27k W·h。
(5)续驶里程。
混合动力汽车的电动机功率和电池能量都比较小,主要用于起/停、加/减速等工况,因此混合动力车型的纯电续驶里程都非常短,通常在1～5km 以内,部分车型甚至没有纯电行驶功能。
从混合动力汽车的电池能量及电动机的参数可以看出,混合动力汽车的电动机和电池主要起瞬时启动及加速的作用。
2.插电式混合动力汽车的发展现状
(1)各车系所占比例及布置形式。
我国目前将插电式混合动力汽车定义为新能源汽车,国家对插电式混合动力汽车按车载锂
离子电池的容量进行补贴,补贴标准为3000元/kW·h,每辆汽车最高补贴为5万元。插电式混合动力汽车动力电池组能量不低于10k W 时,纯电动模式下续驶里程不低于50km。因此,国内车企发布的插电式混合动力车型比较多。在25款插电式混合动力汽车中,欧系占32%,中系占28%,美系占20%,日系占16%,韩系占4%。
插电式混合动力汽车的驱动形式以前置前驱车型为主,欧系的插电式混合动力汽车中多为中高端车型,因此四驱车型所占比例也较大。在25款插电式混合动力汽车中,前置前驱占62%,四驱占24%,后置后驱占9%,前置后驱占5%。
(2)发动机。
插电式混合动力汽车的发动机以小排量为主。在25 款插电式混合动力汽车中,1.6L以下小排量发动机占61%,1.6～2.0L占26%,2.0～3.0L占9%,3.0L以上占4%。出现小排量发动机占大比例的原因是插电式混合动力汽车匹配了较大功率的电动机和较大容量的锂离子电池组。
插电式混合动力汽车的发动机平均功率为99.2k W,平均扭矩为166.3N·m。
(3)变速器。
插电式混合动力汽车的变速器以单级变速机构为主,其次为自动变速器和双离合变速器。在25款插电式混合动力汽车中,单级变速器占44%,自动变速器占31%,双离合变速器占19%,无级变速器占6%。
(4)电动机。
插电式混合动力车型中采用的电动机大多是永磁电动机,电动机的平均功率为69.5k W,平均扭矩为211.3N·m。
(5)电池。
插电式混合动力汽车要延长车辆在纯电模式下的续驶里程,必须使用高能量密度的锂离子电池。在《私人购买新能源汽车试点财政补助资金管理暂行办法》中,明确说明采用铅酸电池不在补贴范围之内。但采用锂离子电池可获得补贴。目前,已公布的插电式混合动力车型使用的都是锂离子电池。插电式混合动力汽车比混合动力汽车采用的电池能量要大许多,平均值为10.4k W·h。
(6)纯电模式下续驶里程和最高车速。
由于插电式混合动力汽车比混合动力汽车的电动机功率和电池能量都增大很多,因此插电式混合动力汽车的纯电续驶里程都得到了加强,其平均续驶里程为52.4km。在纯电动模式下,插电式混合动力汽车的最高平均速度为136km/h。
卡罗 3.纯电动汽车的发展现状
(1)各车系所占比例及布置形式。
在纯电动汽车上,中系车所占比例最高。在71款纯电动汽车中,中系占49%,欧系占28%,日系占14%,美系占6%,韩系占3%。
纯电动汽车的驱动形式以前置前驱车型为主,以后置后驱为辅,前置后驱和四驱车型较少(仅部分车型或跑车采用四驱)。在71款纯电动汽车中,前置前驱占76%,后置后驱占20%,前置后驱和四驱分别占2%。
(2)变速器。
纯电动汽车基本采用的是单级变速机构,为提高变速的范围并获得更好的舒适性,纯电动车的变速机构有从单机变速机构向两级变速机构过渡的趋势。
(3)电动机。
纯电动汽车采用的电动机大多是永磁同步电动机,电动机的平均功率为73.5k W,平均扭矩为223N·m。
(4)电池。
纯电动汽车要延长续驶里程,必须有大容量的锂离子电池组。纯电动汽车比插电式混合动力汽车采用的电池能量还要大,平均值为22.75k W·h。
(5)续驶里程和最高车速。
续驶里程和最高车速是考量纯电动汽车性能好坏的重要指标,同时也是影响市场竞争力的重要因素。由于纯电动汽车在行驶中完全依靠车载锂离子电池组提供能量,为获得更好的续驶里程,对纯电动汽车的最高行驶速度一般有所限制。因此,纯电动汽车的最高运行速度不一
定高于插电式混合动力汽车,但续驶里程通常高于插电式混合动力汽车。据统计,纯电动汽车平均续驶里程为189.2km。在纯电动模式下,插电式混合动力汽车的最高平均速度为129.8km/h。
纯电动汽车电池的平均能量为22.75k W·h,均满足《私人购买新能源汽车试点财政补助资金管理暂行办法》中要求的电池能量不低于15k W·h的要求,同时也具备拿到最高6万元财政补贴的要求。
4.增程式电动汽车的发展现状
(1)发动机。
增程式电动汽车车载发动机的排量一般在1.0L 排量以下,基本都做过特殊标定,平均功率为57.4k W,其主要功能为车辆的远距离运行提供电能。
(2)变速器。130美元一桶时国内油价
2020疫情高速免费多久 增程式电动汽车的变速器与纯电动车类似,主要是单机变速机构。
(3)电动机。
电动机是增程式发动机的主要驱动机构,与插电式混合动力汽车和纯电动汽车一样,增程式电动汽车采用的也是永磁同步电动机,以前置前驱为主。主要车型电动机的平均功率和扭矩分别是67k W 和190Nm。
(4)电池。
增程式电动汽车的锂离子电池组的平均能量是19.4k W·h。
(5)最高车速。
增程式电动汽车的最高平均车速为124km/h。
(6)续驶里程。
增程式电动汽车的续驶里程与普通车辆基本无异,长达数百公里。
5.新能源汽车间的区别与联系
增程式电动汽车的电池能量、电动机参数位于插电式混合动力汽车和纯电动汽车之间,可以认为增程式电动汽车是插电式混合动力汽车向纯电动汽车过渡的一种形式。
(1)动力驱动布置形式。
均以前置前驱为主。
(2)发动机。
从混合动力汽车到插电式混合动力汽车、从增程式电动车到纯电动汽车,发动机的排量从大至小,直到取消发动机。从对石油燃料的节约利用来看,完全符合社会发展的趋势。
(3)变速器。
混合动力汽车的变速机构是以自动变速器为主的传统变速器的天下,但已开始应用单级变速机构。在新能源汽车上,以可以实现简单操控的单级变速机构为主,为提高车辆的变速范围和为顾客提高更好的舒适性,新能源汽车的变速机构有从单级变速向两级变速过渡的趋势。
(4)电动机。
在以确认的混合动力车型和新能源车型中,永磁同步电动机是毫无争议的主流选择;电动机的功率和扭矩等参数也按混合动力汽车、插电式混合动力汽车、增程式电动汽车和纯电动汽车的纯电程度而增大。
(5)电池。
亚星客车配件 经过多年的研究与应用,锂离子电池已成为混合动力汽车和新能源汽车的首选。电池的能量高低,对新能源车辆的续驶里程有直接影响。受制于目前锂离子电池的质量及成本,插电式混合动力汽车的电池平均能量为10.4k W·h,增程式电动汽车的电池平均能量为19.4k W·h,纯电动汽车的电池平均能量为22.75k W·h。
(6)纯电续驶里程。
在一定范围内,纯电模式下的续驶里程和车载电池的容量呈线性关系,但考虑成本及车辆质量等因素,插电式混合动力汽车和纯电动汽车的续驶里程并非越长越好,而是以符合车型的市场定位及车主的主要出行需求为原则。
(7)纯电最高行驶速度。
新能源汽车的纯电模式下的最高行驶速度取决于电动机的性能和电池的剩余电量。新能源汽车均有最经济的行驶速度,提高车辆的行驶速度有助于提升驾驶乐趣,但会影响车辆的续驶里程。从节能的角度考虑,新能源汽车的最高行驶速度应有所限制。
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