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    1. HEV和PHEV之爭,誰會勝出?

      • 朱玉龍
      • 發表于: 2018/09/20 01:38:00 來源:汽車電子設計

      HEV和PHEV像是一個技術路線上的變種。

      在探討新能源汽車的時候,不少的讀者總是覺得HEV被認定不是新能源汽車耿耿于懷,特別是插電式混合動力PHEV,除開純電模式的50-80公里的范圍,后面是按照一臺混合動力的車輛一樣的運行的。而隨著在補貼退坡下,隨著對新能源汽車的直接現金補助下降,對于牌照等關鍵激勵要素往純電動汽車和燃料電池方向傾斜,混合動力汽車和插電式混合動力兩條路徑之間將直接進行競爭,這一對兄弟之間的競爭格局會如何,值得我們說一說。

      第一部分:當前中國市場HEV和PHEV市場情況對比

      2018年1-7月,根據乘聯會的數據,插電式混合動力總共銷售的數字為11.83萬臺,而混合動力的銷售數字是11.6萬臺。如果從過往三年來看,HEV和PHEV的較勁也是一直在進行的,初期HEV的銷量要比PHEV少很多,隨著地方上的政策的傾斜,使得幾臺車型的銷量有所提升,目前兩者是齊頭并進的局勢。

      2015年-2018年,中國市場HEV PHEV市場銷量2015年-2018年,中國市場HEV PHEV市場銷量

      混合動力汽車在國內呈現比較明顯的分布不均的態勢,一方面和企業產品定價有關,一方面也和地方政府的政策偏向有關,把相當一部分的傳統燃油車的用戶有效的轉化成和燃油車使用體驗非常相近的混合動力車輛,主要的銷售區域是比較集中的。

      • 卡羅拉雙擎在天津地區享受節能車政策,可以獲得新能源車牌;

      • 雷凌雙擎符合“廣州市節能車搖號政策”,享受“100%”中簽的新能源車號牌通道,并且有1萬元的地方節能車補貼。

      2018年1-7月累計HEV銷量2018年1-7月累計HEV銷量

      而插電式混合動力汽車PHEV的競爭,主要是以新能源汽車的邏輯思路發展,主要的市場集中在深圳、上海、杭州、廣州、天津等地,主要的龍頭是比亞迪和上汽乘用車兩家。總體來說,PHEV受地方政策的扶持還是比較明顯的,而且具備一定的先發優勢和市場口碑效應,前期建立技術和口碑優勢的比亞迪和上汽乘用車,逐步在擴展PHEV的投放車型和力度,在拓寬自己的市場,往一線和限購城市拓展,取得了不小的成績。

      a.2018年1-7月累計PHEV銷量;b. 插電式混合動力2018年上半年上牌情況a.2018年1-7月累計PHEV銷量;b. 插電式混合動力2018年上半年上牌情況

      第二部分:HEV和PHEV的兩重選擇的對比

      1、對于使用者的差異

      從大的方面來看,由于在中央層面沒有直接的現金補助,選擇混合動力的車主,還是有一些內心的優越感的。一方面是目前幾乎所有的HEV都是外資品牌,對于車輛的安全性和一些質保的條款還是非常有自信的。而PHEV總體而言,目前大部分還是在一線的限牌限購的城市地區在推廣,有不少車輛是參與運營的,普通消費者對于新能源車牌的需求比較剛性。

      • 用車成本的考量:混合動力汽車對消費者而言,其實很簡單,混合動力貴了多少錢,省了多少油,能夠賺回來。除開雷凌和卡羅拉HEV這兩款屬于價格比較低,終端比較優惠以外。買中級車HEV的消費者始終需要考慮一下。

      價格燃油對比價格燃油對比

      與之對比的是,PHEV對應的考慮是使用電,考慮電費(10kWh左右 50-60公里),這就考驗購置車主是否有固定車位,是否能完成充電樁的安裝,充電的門檻甚至出現一些付費掛靠樁的事情發生,這也是目前對于PHEV的主要抱怨。

      • 不同模式的駕駛感受:HEV/PHEV在低速階段也是完全依靠電氣化驅動的,相比較而言,PHEV在國內要求在50公里以內實現完整電氣化驅動,所以很多的PHEV車輛在純電和混動模式下駕駛感受差異比較大,這也是HEV相對體驗比較好的原因;

      • 購置成本和新能源汽車牌照:如前所述,隨著大規模的補貼退坡,未來兩者的現金補貼都會完全取消,在車輛購置稅方面有差異,這基本打消了原來車價的定義差距。隨著國外車企推動PHEV的產品推出,兩者的價格差異會慢慢打平。

      銷量靠前的幾款車輛的價格對比銷量靠前的幾款車輛的價格對比

      2、對于車企的效益和成本模型分析

      • 市場容量和競爭格局:PHEV和HEV,對于城市的消費者來說接受度更高,在布局維修和相關的布置上都需要有考慮,因此來說,總體的布局都是要去做的。在HEV的領域,由于目前沒有較大力度的政策支持;相比較而言,做PHEV更容易,而隨著兩者的政策激勵被拉平,到底該怎么做就是一個市場容量判斷和市場上有多少競品出現,是否能做下來的核心問題了。

      目前合資的企業開始投入不少的車型目前合資的企業開始投入不少的車型

      未來車型發展的協同性:這就涉及到,HEV動力總成系統的均衡性的問題。如下所示,不同的動力系統構成在做成HEV和PHEV的特性上是存在一些區別的。混動主要包括混動系統(現在一般可以認為是變速箱系統有著巨大的變化)和電池兩個主要部分。隨著技術的實踐和考慮,在動力系統的配置方面和架構方面都展開了不少的探索。

      • 串聯式混合動力系統中:發動機并不會直接驅動車輪,只是為電池充電,典型的串聯式混合動力車型是日產的e-Power系統;

      • 混聯式混合動力系統的發動機系統和電機驅動系統各有一套機械變速機構,兩套機構或通過齒輪系,或采用行星輪式結構耦合在一起,與并聯式混合動力系統相比,混聯式混合動力對動力調節更加靈活。主要的參與者是豐田、通用、福特和克萊斯勒。豐田主要采用混聯式混合動力,市場上的卡羅拉雙擎、雷凌雙擎、凱美瑞雙擎以及雷克薩斯旗下的各類混動車型均采用的這一技術路線;

      • 并聯式混合動力

      并聯式混合動力分類并聯式混合動力分類

      簡單而言,P的定義就是電機的位置,放在不同的位置,用不同的數字代號為準。能夠兼容HEV和PHEV的主要包括:

      • P2 電機置于變速箱的輸入端,在發動機與變速箱之間。

      • P2.5 電機設置在變速箱的一根軸上

      • P3 電機置于變速箱的輸出端,與發動機分享同一根軸,同源輸出。

      • P4 電機置于變速箱之后,與發動機的輸出軸分離,一般是驅動無動力的輪子。

      還有一部分就是電池了,除了豐田以前,所有的車企都開始轉向了鋰電池。車企在推動鋰電池的時候,有時候需要和新能源汽車里面的動力電池保持一致性。有著電池方面的保修考慮,每家車企無不對售后這塊做出了不少的布局。大部分企業為了消除消費者對于電池的顧慮,為電池提供8~10年或16~20萬公里電池保修政策,甚至考慮到HEV對多數人而言沒有牌照的條件下,有些企業給出了3年或6萬公里內是實行免費保養制度。談到鋰電池而言,其實是新能源汽車已經丟出來讓大家都必須樹立的標桿,都需要對電池負責,所以每家車企用了鋰電池都需要對消費者按照這個時間來負責到底。這里有個很有趣的對比,豐田一直是從鎳氫入手,一步步在降低鋰電的條件下進行嘗試。

      HEV 鋰電池的方向轉型非常明顯HEV 鋰電池的方向轉型非常明顯

      對于PHEV來說,主要的目標是控制充電系統包括車載充電機等部件的成本,而10kWh的動力電池成本是否能持續下降是PHEV在成本端趕上HEV的核心關鍵。目前看來Pack成本也需要往BEV靠齊,盡量把價格往下來做,才能于1kWh的HEV電池的成本相抗衡。如下圖所示,目前插電式混合動力汽車的電池系統和充電系統,是搭上了動力電池發展的大潮,隨著電池基礎材料,如隔膜、電解液和負極材料等成本下降,如果在正極材料上面考慮更具備價格優勢的材料體系,也許會在成本和安全上反而占得先機,以較大電池和均一化的需求來降低成本,從另一個維度對HEV實施打擊。

      PHEV電池的情況PHEV電池的情況

      展望未來3-5年的市場和競爭關系

      從總的來說,插電式混合動力被認定為新能源汽車,發展這塊是存在一些優勢的,地方政府對于兩者的管理態度,事實上有些曖昧的。我們可以理解從傳統內燃機、HEV和PHEV是一種順序過渡階段,某些企業可以直接從傳統內燃機全部發展成為PHEV。而從市場的自然發展的角度看,隨著基礎設施住宅停車位上預留的充電樁越來越多,充電樁成為我們生活中的基礎一部分,也會逐漸增大PHEV的籌碼,盡量在不耽擱使用者在全部場景下的使用便利特性來說,在日常通勤上下班的過程中能夠盡可能使用電少用油,這也是發展插電式混合動力汽車最大的初衷。

      小結:

      HEV和PHEV像是一個技術路線上的變種,電池技術的發展對于PHEV的推動作用,使得未來在中國的空間是非常有利的,單位的充電網絡和充電基建的基礎拓展,將會使得PHEV的競爭力會有更大的提升。

      相關標簽:
      新能源汽車
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