前线车库 25-01-06 14:15
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科普下插混、增程系统的工作逻辑

在高速上以120km/h持续匀速行驶,所需的功率并不高,普通车大概只需要30kw,就算是体积和风阻比较大的SUV,也就在40kw上下。这点功率需求对于大部分发动机来说绰绰有余。

真正消耗功率大的场景是急加速、重载上坡等,在整个行驶过程中所占时间极小。这也是为何很多增程车发电机功率只有60-80kw,却能带动几百kw电机的原因——通过合理的增程器补能逻辑,利用电池储能来削峰填谷,均速行驶时发的电一边驱动车辆,一边将多余的电存进电池,确保需要短时间功率时有电可用。

对于增程、单档插混这类混动系统来说,最怕的工况是亏电。因为它们的持续能量出口只有一个:发电机。发电机持续输出功率,决定了整车在亏电工况下的持续输出功率。单档插混虽然有直驱,但那个直驱只能在高速工况介入,中低速下是没法用的,相当于只能通过发电机这一个出口获取能量。

所以,增程、单档插混的控制逻辑中,最关键的是保电,在任何情况下都要确保电池里存有保底能量,来应对突发功率需求。

以本人的星舰7为例,其系统强制保电SOC是20%,只要电量低于20%系统将自动切换到混动模式,并为电池充电。

这套保电逻辑,可以应对99%的工况,但有一种工况却应对不了:重载、持续上坡工况,车辆所需功率持续超过发电机输出功率。此时就会出现保不住电的情况,进而导致整车输出功率持续下降,最终下降到与发电机功率相当,表现出来就是加速无力、速度被限制。

此时,多档插混的优势就显现出来了:多档插混可以在中低工况下直接介入直驱,这就意味着整车功率不仅可以从发电机获得,更是可以直接从变速箱获得,所以整车功率上限取决于发动机的输出上限,而不是发电机的上限。

举例说明:
领克900 1.5T版本,发动机输出上限是140kw,但其发电机肯定达不到这么高,如果没有3DHT系统,其输出将受限于发电机功率。反之在3DHT的帮助下,其可以完全发挥140kw的持续输出功率。
某大型增程SUV车型,虽然其增程器功率超过了110kw,但其配备的发电机额定功率仅为65kw,也就意味着其整车持续功率上限仅有65kw。

总结一下:
1、匀速巡航所需的功率要求并不高,大部分插混、增程的性能完全可以满足需求;
2、增程、单档插混通过合理设定保电逻辑,足以保证它们在99%日常工况下正常使用;
3、多档插混系统优势主要在于极限工况,能够完全发挥出发动机的全部输出功率,而在普通工况下与增程、单档插混区别不大。

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发布于 江苏