徐向阳：中国混动技术超越“双田”，插电混引领世界

汽车评价：汽车评价：2022年8月16日，由汽车评价研究院、世界十佳变速器评委会主办的“百舸争流混动技术品牌与市场趋势发展研讨会暨第二届中国混合动力技术升级研讨会”（以下简称：研讨会）在北京成功举办，研讨会大咖云集，与会嘉宾就当前混动的热点问题进行了研讨。

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研讨会上，专家与企业代表共同分析混合动力市场发展趋势，预测混合动力技术生命周期，讨论混动是否为过渡的技术，交流建设混合动力技术品牌集群思路，分享混动系统控制技术策略等，为中国汽车品牌混动技术创新发展提供思路、点明方向，坚定了混动技术推动中国自主品牌崛起的信心，打造中国汽车品牌在全球的核心技术竞争力。

北京航空航天大学交通科学与工程学院教授、院学术委员会主任、国家乘用车自动变速器工程技术研究中心常务副主任徐向阳

会上，世界十佳变速器评委会主席、北京航空航天大学交通科学与工程学院教授、院学术委员会主任、国家乘用车自动变速器工程技术研究中心常务副主任徐向阳就混动技术路线对比分析发表了演讲，他认为，中国插电混动世界领先，并且混动技术百花齐放，技术上比肩日系，且在有的领域已经走在了前面；已超越了欧洲、美国、韩国；未来，混动的创新空间大，构型无止境。

自主混动产品技术超越“双田”，插电混动技术引领世界

当前，国内外混动技术呈以下分布：日系以丰田功率分流的THS为代表、加之本田串并联的i-MMD、日产增程e-Power；美系以通用多模功率分流Volt为代表；欧系、韩系的技术路线基本上相同，普遍采用的在传统的自动变速器的基础上集成电机，形成PX构型，并基于传统的AT、DCT或者AMT形成并联混动。并联混动技术既汇集了AT、DCT技术的优点，同时又能集合技术和零部件的供给，具有较好的技术和产业继承性优势。

国内的混动技术更是呈现百花齐放的格局。既有串联，也有并联，还有串并联、有功率分流。这取决于我国是一个开放包容的汽车市场，各国技术路线产品都会进入中国市场，国内的企业在做技术路线选择时，会倾向本身靠近的一些合资伙伴，并对技术做自主的改进升级，从而形成百花齐放的市场格局。

举个例子：在多挡位的串并联的DHT创新技术上，我国已经实现了从跟随到引领的转变，自主品牌DHT也成为混动技术创新的重点。我们的方向是串并联、多挡化，加上双油冷高速电机。下一步就是在高电压方面实现突破，从现有的360v、400v的电压平台，向800v的电压平台转变。

总的来说，不同的混动技术路线各有优缺点。混动技术路线选择是结合自身资源优势、混动技术特点、产品属性需求、成本等综合考虑而做出的。混动技术路线多样化是国内外共同的发展趋势，没有最好的技术路线和产品，只有最适合企业优势和车型的技术路线。

综上，全球的混动技术市场可以总结为四个发展阶段。

第一个阶段是1997年-2008年，日本丰田靠当时相对低成本的方案、以及专利壁垒，使得丰田凭借着先发优势占据着混动行业的龙头地位。

第二个阶段，本田和丰田“并驾齐驱”的阶段。本田于2014年推出了第一代i-MMD技术，竞争力逐渐凸显出来，形成了本田和丰田竞争的格局。

第三个阶段是从2016年-2020年。在这期间混动技术路线呈现出百花齐放的格局，欧系、美系、韩系、中国开始进入混动技术领域，中国自主品牌后来居上，并慢慢形成了竞争力。

第四个阶段就是从2021年到现在。这期间， 2021年自主混动实现技术、产品、市场突破，建立了混动技术品牌，使混动竞争格局质变，自主实现了从跟跑到并跑，乃至引领的华丽转变。

以前，行业里总说中国在电动化方面做到了世界领先的水平，但真正实现全球性引领突破的是插电混动技术。比亚迪DM-i的销量目前是合资品牌的5倍，可以毫不夸张地说，我国自主品牌的混动技术，无论是从产品、技术、市场的角度来看，已经超越了本田和丰田，进入了引领世界的时代，在全球形成了一种全新的竞争格局。

在这里特别感谢这个领域的各位企业的专家，正是因为大家十年的坚持和努力，才创造了新境。

串并联比串联有更好的经济性、动力性

这几年，我们团队经过研究发现：串并联比串联有更好的经济性、动力性，高速和B级车优势更明显。多模功率分流提高节能效果，增加复杂度；相比而言，串并联结构简单，对电机要求高，挡位数量增加，提高了综合性能；单模功率分流综合平衡。串并联3DHT综合性能最优，2DHT结构、性能综合性价比最高。

对比分析串联混动（增程）和串并联DHT技术。从构型上看，串联混动、串并联之间的差别很小，主要是在串联的基础上增加了一个离合器，实现了串并联的工作模式，增加了系统的复杂性。

为了进一步研究串并联技术下燃油消耗的情况，我们选择了在串并联里有代表性的几个车型，并拿其中ABC三个级别的车进行对比分析，通过发动机的扭矩范围、驱动机的扭矩范围等变量，对比每一种组合的动力性和经济性，得出以下结论：

基于相同的动力性前提下，对三种车型进行综合对比，我们发现，串并联混动系统的经济性要明显的好于串联的混动。在功率需求比较大的时候，高速行驶的工况下，串并联混动系统的节油潜力更大，以B级车为例，其能耗串并联要比串联低10.68%。对A级车而言，在城市行驶工况下，串并联混动系统和串联混动系统燃油消耗的差值最小。所以说，国外的增程式技术大多是用在小型车上，比如说日产的Note e-power、宝马的i3(配置|询价)，这种情况下选择串联是比较适合的；对于B级以上的车型，特别是在高速工况下运行的时候，串并联混动系统和串联混动系统的燃油消耗则明显差异很大。此外，对于相同车型，在相同的构型工况下，串并联的动力性和燃油经济性明显好于串联。

串并联构型是国内自主混动发展的一个主要的方向，具体有一挡、二挡、三挡的DHT。串并联构型到底动力性和经济性的表现如何？经我们研究发现，同样串并联构型，在动力性和燃油经济性方面，串并联3DHT优于2DHT优于1DHT。另外，我们的研究表明增加发动机挡位对燃油经济性贡献比增加电机挡位大；增加电机挡位比增加发动机挡位对动力性的贡献大，挡位数量增加贡献效益减少。如果要追求动力性，就应多增加驱动电机的挡位。但由于挡位数的增加，它的贡献效益会减少，所以说从这个角度来讲，对于DHT技术，三挡的DHT就是比较适合高端的车型的解决方案。两挡的DHT就是平衡了性能和价格的方案，一挡的DHT是低成本的方案，也可以获得挺好的经济性。而对于P2并联，增加P2电机扭矩可明显提高动力性，增加挡位对燃油经济性贡献有限。

我们也对比分析了功率分流构型各方案动力性与经济性，结果表明：双模功率分流动力性和经济性明显优于单模功率分流，但提高了结构复杂度。

综上，把动力性和经济性综合在一起，赋予它一定的系数，然后再考虑到它的最佳实践，总体上看，多挡位的串并联构型最优，其次是双模功率分流，然后是P2构型、不增设挡位的串并联、单模功率分流，最后是串联构型。

另外我们团队研究了发动机的热效率提升对不同的混动有什么影响。数据表明，不管是哪种类型的混动或者构型，发动机热效率提升5个百分点，各类混动技术路线可降能耗约11个百分点。所以发动机热效率提高是改善混动燃油经济性最有效的途径。混动技术和纯电技术将保持长期并行发展，绝对不能放弃对于发动机技术与热效率提升的创新。

混动技术路线发展的四个趋势

趋势1：双电机串并联构型超越功率分流型成为自主混动主流技术路线

过去，丰田采取了高功率发动机加上低功率的电机路线；本田采取的是低功率发动机加高功率电机。对比来看，丰田在当时具备成本的优势。但是随着技术的进步，混动车型在不断大型化，丰田的技术路线功率分流型的动力性较差，再加上三电成本的快速下降，使得丰田低成本的优势消耗殆尽。而串并联可以采用定轴齿轮方案，可制造性更好，动能性更强，能够实现高动力性驾驶的要求，满足市场的需求，所以说，串并联构型逐渐成为了主要的技术发展方向。