都叫新能源，誰才是最先進的？

文/玄鐵劍

2017年第十七屆上海國際汽車工業展覽會上，共推出159款新能源汽車，前面撰文談到了選擇購買電動車的理由，有很多人留言詢問百十款新能源汽車中，我們如何判斷誰的技術是最先進的？那麼今天我們就來談談這個話題。

對於將電氣化作為本質概念的新能源汽車而言，其實有兩個方面來評價所謂的誰最先進：一是系統集成度、二是技術路線的節能潛力。

凱迪拉克CT6 PHEV切割車

電氣化系統集成是電氣化核心

電氣化集成有多重要？

我們知道豐田最拿手的新能源技術是THS4，這是豐田新能源王國中目前最先進的技術，2017年上海車展期間，豐田針對其最新一代電驅動總成，提到兩點最大優勢：其一可以大幅度提高油耗，其二實現12%的小型化、6%的輕量化。

豐田認為其油耗的降低以及系統集成度的提升，是目前這套系統最拿的出手，且領先競爭對手的地方，當然，這個競爭對手是指泛化的概念。

2017年上海車展豐田電驅動總成展示牌

為什麼系統集成度要求如此之高，這裡面有幾個基本的概念：

其一，針對電氣化汽車，特別是混合動力汽車、插電式混合動力汽車，新增了電驅動系統等電氣部件，在原來的發動機、底盤基礎上，能否容納下新增的零件，一方面決定了技術能否落地，另一方面也決定了是否侵佔乘用空間。

沃爾沃XC90 PHEV 電驅動總成

其二，系統集成度高，能夠節省相應的成本，同時提升系統的安全、穩定等性能。

目前，各個汽車製造商關於電驅動總成的技術成熟度水平，通過2017年上海車展展出的產品可以略觀一二。沃爾沃XC90 PHEV電驅動總成採用了P2P4架構，在前驅、后驅兩部分都有電驅動零部件分佈，集成度較差。同時在前驅的P2方面，電機控制器以及電機方面的集成度也不高，新增了很多零件，見橙色部分。

奧迪e-Tron電驅動總成

再看著名的奧迪e-Tron電驅動總成，採用了經典P2架構，P2電機與變速器集成在一起，集成度比沃爾沃XC90 PHEV高，但是電機控制器、高壓轉低壓DC-DC方面與電驅動總成之間分離。正如藍色框內所示，在整個前艙裡面散布很多高壓線束、電機控制器，集成度一般，也增加了不少零件，使得成本和穩定性有點小問題。

e-Glof電驅動總成

大眾技術路線類似奧迪e-Tron電驅動總成，也採用了經典P2架構，這裡我們使用e-Golf圖片比較清晰易懂。電機控制器與電驅動總成之間分離，通過三項線束進行連接，塞滿整個前艙，系統集成度一般，不夠相信不久的將來會更深度集成，至少目前來講，這套技術的先進性還不屬於第一陣營。

豐田第四代THS電驅動總成（不含逆變器）

前面提到的豐田汽車THS4，是目前比較先進的系統，正如廣告語談到的「實現12%的小型化」，在原本集成度較高的產品上，已經開始精益求進，這套系統採用單行星排、雙電機集成度技術方案，屬於典型的功率分流式技術流派。

豐田汽車THS4電機控制器（含Boost Converter）

不過，相對應來講，這套THS4的技術集成度還有欠缺，儘管THS4優化了行星輪系，受限於技術以及整車布置，電機控制器與電驅動總成之間的集成仍然是分體式。

通用Voltec 2電驅動總成

通用汽車Voltec2相對於之前的幾種技術，在系統集成上已經做到了極致。據悉，最新一代Voltec比上一代電驅動總成體積減少了36%，更為重要的是，電機控制器與電驅動系統集成在一起，而電機控制同時油泵控制器、整車控制器等系統，做到了一個零件實現了全功能，是目前，集成度最高的新能源產品，通用汽車HCU（整車控制器）與MCU集成在一個控制器上，它上面有四隻32 bit飛思卡爾微控制器，同時控制兩個電機、一個電子油泵、離合器以及整車控制，是目前同行業的制高點。

通用Voltec第一代與第二代產品

通用官方上將目前應用在全新一代君越30H上的電驅動產品命名為Voltec2，在歷史淵源上，它是第三代產品，第一代與第二代見上圖，與奧迪等目前的狀態類似，甚至在集成度上還要更高一些。

通用Voltec 2電驅動總成

最新一代Voltec可以說是深度集成的新能源產品，這套系統最大的優勢在於，得益於深度的電氣化集成，不僅僅能夠應用在君越30H這種HEV混動產品上，在別克Velite5這種 EREV、凱迪拉克的CT6 PHEV等車型上都能夠應用。這樣的好處在於隨著多個車型應用、銷量增長，整個零件成本會大幅度降低，特別是零件的模具費用、產線費用、研發費用都會大幅度降低，給予消費者最大的實惠，進入一個良性循環中。

技術路線之爭：節能才是硬道理

新能源的核心優勢離不開節能，技術路線中，目前，業內比較認可的方式是按照電氣化部件的架構來進行區分：P1、P2、P3、P4、PS以及之間的組合。

新能源技術分類示意圖

目前，業內主流觀點是最好的新能源電驅動技術是PS技術（Power Split，功率分流），豐田的THS技術、通用汽車的Voltec等採用此種技術模式，受限於豐田將單行星排、雙電機系統申請了專利，通用汽車將應用在君越30H、邁銳寶xl混動版等車型上的雙行星排、雙電機系統申請了專利，凱迪拉克將三行星排、雙電機電驅動系統申請了專利，因此其它企業能夠介入PS技術的產品不多。

第一代的THS產品在1997年推出，很多車企都比較憎恨豐田在1997年的一個舉動，因為它針對單行星排、雙電機電驅動系統申請了諸多專利，很多人還異想天開等待著豐田的發明專利二十年到期，筆者查詢下來，豐田二十年來每年都申請一系列的專利族群，根本無法避開細節專利。

目前來看，最好的防守屬於進攻，二十年後單行星排，由於受限於效率優化的邊界，並不能實現最優的效率、動力性，而隨著控制器技術提升，雙行星排和三行星排的PS技術已經成為另外一個巔峰，這些專業已經被通用汽車申請了相關專利。

通用第二代Voltec

簡單地來講，雙行星排、雙電機的電驅動系統類似於兩套THS電驅動系統，在一套THS系統達到優化邊界的時候，切換成另外一套，從而實現更高的效率和動力優化。這也是為什麼目前通用汽車Voletc2電驅動系統效率優於THS4的最直接原因。據悉，THS4曾努力向雙行星排技術路線改進，受限於知識產權，並沒有真正意義的實現。

當然，無論油耗也好、系統集成度也罷，2017年上海車展記錄了這個階段各家汽車製造商最拿手的技術方案，也給我們系統了解目前世界上最先進的電氣化技術有個窗口，對於購車、用車有個直接或間接的參考！

精彩回顧

汽車新聞是一群技術人、媒體人的自留地，歡迎老朋友分享，新朋友掃描二維碼關注！

投稿郵箱：[email protected]