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相比电动和混动,这是当下更灵活的动力选择

新车评网  作者: 汤逸凡 +关注   2021-05-01 评论 (0)

电动体验但没续航焦虑还低油耗,就看它了

关键词:   技术日产   e-POWER   电动

在全球环境污染和石油能源危机的趋势下,汽车动力系统迎来了史上最大的一次革命,内燃机正朝着小排量趋势发展,在有限的排量下加上涡轮增压以榨取媲美大排量发动机的动力,但这场变革远没有停止,用电驱系统取代内燃机,才是能源革命的最终归宿。

 相比电动和混动,这是当下更灵活的动力选择

电能比燃油更环保,是不可否认的客观因素,但当下的充电桩布局和电池技术未达到最成熟的条件,使得纯电动并非内燃机的最好代替形式。有没有一种动力,能够提供接近纯电的驾驶体验,和接近燃油的补能便利性呢?

本届上海车展,东风日产就带来了这样一款充满想象力的动力技术——e-POWER

|形似混动,神似纯电,极致省油

从构造来看,很多人会将e-POWER归到非插电混合动力技术里头,但e-POWER的体验肯定不是普通非插电混合动力系统可以相比的。为什么这么说?我们慢慢道来。

 相比电动和混动,这是当下更灵活的动力选择

首先,从硬件上来说,e-POWER技术同样有发动机、电机、动力电池三大核心硬件。但是,它的结构可不太一样。在日产e-POWER技术里头,发动机有且只有一个作用,那就是发电,发出的电能可以用于电机运转也可以储存在点动力电池内。而驱动车辆的所有动力,都由电机提供。

这样的结构可以说是比起现在市场上主流的非插电混合动力系统都要简洁,而简洁,就意味着体验、效率可靠性的提升。

  • 那电机能带来什么样的体验?

e-POWER由于100%的纯电驱动,所以能带来无限接近纯电车型的体验。为什么日产会想要打造这样的全时电驱技术呢?这个特点背后有什么样的考虑呢?

 相比电动和混动,这是当下更灵活的动力选择

第一,电机能达到的扭矩实际上优于发动机。以上图为例,上图是海外某款使用了VTG可变截面涡轮小排量增压发动机的外特性图,蓝线对应的是扭矩曲线,红线对应的功率曲线。可以看到,在使用了VTG可变截面涡轮之后,扭矩曲线称得上是非常漂亮了,扭矩平台也从1300rm开始一直延续到4000rpm也就是说我们从1300转开始就可以获得当前挡位下的最大加速度。这个转速对于普通涡轮增压发动机来说已经很早了。但和电机比起来,还是小巫见大巫电动机由于本身的特性,在刚启动的时候就可以达到最大扭矩,加速体验要远比汽油机出色许多。

相比电动和混动,这是当下更灵活的动力选择

第二,电机本身能够提供更好的平顺性和动力响应。由于电机不像传统内燃机活塞那样在做往复运动时需要克服巨大惯性,也不会产生顿挫感,所以电机的转速可以轻易破万转,震动也小很多。其次电动机的动力响应性极佳,根据日产官方数据,e-POWER技术对于油门踏板动作的响应时间可达万分之一秒。所以e-POWER有更强动力同时还有更平顺的感受。

 相比电动和混动,这是当下更灵活的动力选择

第三,加速过程极其平顺。由于电动机的效率在各个转速区间都处于比较高的位置,再加上本身可以实现很高的转速,所以电动机并不需要传统的变速箱来提升整体动力系统的效率。只需要单速比的减速机构即可完成动力传输,传动效率也更高,同时整个加速过程不会有动力切断的情况出现,提速过程可以说是一气呵成。

相比电动和混动,这是当下更灵活的动力选择

整体来看,电动机比起传统内燃机,低转速下动力输出更直接,动力响应更快,加速更加平顺,这是电动机的固有优势,日产e-POWER技术所匹配的电机峰值扭矩更值达到了500N·m以上,一般这个级别非插电式混动系统的电机峰值扭矩会在200-300N·m这个区间。峰值功率方面e-POWER技术匹配的电机也要比同级HEV电机功率高了15%左右,动力可是相当地炸裂。

  •  e-POWER怎么做到又快又爽之余还省油

那效率方面呢?其实也是一样道理。我们想想,为什么e-POWER省油?理由其实很简单,主要是做到了这两点:对溢出当前需求能量进行管理、再利用和提高发动机运转时的燃油经济性。

 相比电动和混动,这是当下更灵活的动力选择

举个简单的例子,传统燃油车在刹车的时候,我们目标是刹停汽车,也就是整台车的动能归零。那我们在刹车过程中,车辆本身的动能去哪了呢?答案是通过刹车系统的摩擦将动能转化为热能消散在大气中。

 相比电动和混动,这是当下更灵活的动力选择

e-POWER电池具备闪充闪放功能,在减速过程中通过电机发电时产生的阻力降低车速的同时将动能转化为电能存储在动力电池中,并且在下次起步、加速的时候再次输出,将本来该浪费掉的能量再次利用起来,进而达到降低油耗的目的。

并且,e-POWER在结构上最大的特点是发动机和车轮完全解耦,这让日产对发动机运转状态有很强的控制力。这让e-POWER技术车型在运转的时候能够直接运行在燃油经济性较佳的区域。

 相比电动和混动,这是当下更灵活的动力选择

(以柴油为例的发动机示意图)

还是看一张图。这样图是某款发动机的万有特性表,按照图中参数来看应该是柴油涡轮增压发动机,与汽油机不太一样,仅作示意,但拿来说明已经足够了。这张图里元素有点多,我们不必每个都知道,我们只需要知道一点就够了,那就是图中那一圈圈带有数字的点阵虚线,越靠近内圈越省油。

 相比电动和混动,这是当下更灵活的动力选择

那纯燃油车型在日常行驶的时候其实并不能完全把发动机运转在高效区域,如上图标出的几个点中,A点可以理解为怠速工况,B可以理解为中低速巡航,D点则是在最抵挡急加速工况,F点则是中高速巡航。在正常行驶当中,负载各有不同,发动机也无法固定在某个点工作,所以不同工况下燃油经济性会有较大差异,比如急加速时(D点)油耗表现肯定会比较差,高速巡航时(F点)油耗表现肯定更好。


 相比电动和混动,这是当下更灵活的动力选择

而日产e-POWER可以做到的是将发动机尽可能地安排在发动机燃油经济性较佳的区域工作,比如上方中的方框(仅作示意,非实际情况)。然后通过发电机将发动机的输出转化成电能供电机使用或者存储在电池中,避免像纯燃油车那样工作在燃油经济性较差的区域,所以油耗表现会更好,同时也更省钱。

就是这样利用本来不可利用的能量、减少能量损耗、提高发动机运转时的燃油经济性,将每一滴燃油的利用价值榨干榨尽,日产e-POWER技术发动机综合热效率才能达到50%,百公里油耗也可低至2.67L。同时也减少了发动机运转的时间,提高了整车的静谧性、舒适性表现。

  • 零件少,可靠性高

 相比电动和混动,这是当下更灵活的动力选择

那可靠性表现呢?日产e-POWER发动机只有一个能量传递路径,那就是向发电机传递动力,它不像其它HEV一样还有发动机直接驱动车轮的工况。所以日产e-POWER并不需要行星齿轮或者多套离合器来管理分配发动机的动力流向,而这意味着相关零件的数量可以大幅度减少。零件减少也就意味着整个系统可靠性的提升,同时也让e-POWER技术在调校标定相关控制逻辑的时候更加直接简单,这有助于带来高效、稳定的用车体验。

与纯电动车相同的动力体验,但又没有续航焦虑,相比插电混动、纯电动以及HEVe-POWER无疑是一种更加灵活的动力选择。

|填补市场空白,e-POWER机遇和挑战并存

相比早已踏入混动和新能源市场的其它品牌而言,东风日产算是姗姗来迟的选手,但俗话说,好菜不怕晚,酒香不怕巷子深,e-POWER的到来恰好填补了汽车动力市场上的空白,给喜欢纯电体验又纠结于续航、充电问题的消费者提供了全新的选择。

相比电动和混动,这是当下更灵活的动力选择

e-POWER拥有媲美甚至超越插电式混动和纯电动的动力,还拥有超强的燃油经济性,实现了强动力和低油耗的兼顾,并且没有续航焦虑,相当于多种混合动力模式的融合体。所以,e-POWER无论跟MEHVHEV还是EV三种类型动力系统相比,优势都极其明显。

相比电动和混动,这是当下更灵活的动力选择

尤其在普罗大众没有100%接受纯电动车,亦或是充电设施没有达到100%完善的阶段,e-POWER或将成为当下最好的选择方案,对于东风日产而言,电驱化之路充满了机遇。

相比电动和混动,这是当下更灵活的动力选择

但有机遇就有挑战,刚入场的东风日产将要面临丰田和本田两大老对手,“两田”在混合动力领域已经深耕多年,并打下了优秀口碑,东风日产想要在动力市场开辟新的领域并非易事。通过全新技术带来了全新的电驱体验,兼顾动力体验与节能效果,今年下半年,东风日产就将为国内消费者带来搭载e-POWER技术的车型。在全球能耗和排放法规最严苛的中国市场,e-POWER有潜力成为未来中国消费者的电驱动力首选。

来源:新车评网
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