無關理想:增程混動火不了

自燃這個「第一次」,沒有一家新造車企業躲得過,一家都沒有。

步蔚來、小鵬、威馬等前輩後塵,不走尋常路的理想 ONE 終究也燒了。其實對於車企來講自燃不是大事(真的不是),前面燒過的幾位同行,過後該改的改,該召回的召回,頂多半年,口碑基本都能回到自燃發生前。比現實中火焰來得更猛的,是理想官方給出的「冒煙」說辭,彷彿為已即將撲滅的火上添了一把柴。

先不談「冒煙」表態,如果暫時放下對電動車、對新造車企業的固有成見,你會發現自燃對於傳統車企、對於汽油車是常事。放眼全球每一家大型車企,敢說自己造的車從未自燃過的,一個都沒有。就說最近,你說電動車自燃風險高?4 月初,一輛奧迪 A5 在集裝箱內自燃,海關總署發文暫停進口該車。你說新造車企業風險高?2 月,保時捷第一款電動車 Taycan 在美國佛羅里達自燃,連車帶房燒到乾淨。

再往前推,2013~2014 年保時捷 911 GT3 在一年內連燒數輛,搞得全球車主人人自危。那陣《TopGear》天天拿這事兒當梗,像給車主配個微波爐手套什麼的,玩兒得不亦樂乎。最後保時捷查出是發動機裝配缺陷,實施召回的同時,還給每輛已交付的 911 GT3 動力系統延保十年。

你看現在,保時捷不是依然好好的,911 依舊堅挺,GT3 還是神車,公司數錢數到手發軟。蔚來特斯拉依然蹦躂,小鵬威馬也都該怎麼賣怎麼賣。自燃問題只要解決了,過幾天難熬日子,之後啥都不耽誤。所以說自燃真的不是問題,應對的態度才是。出個糗是誰也躲不過的,在言語上投機取巧就挺沒品了。

有人說理想 ONE 是增程式,既有汽油機又有電池,所以容易自燃。現場影片看,前機艙起火,車底未見明火,燃燒兇猛但非爆燃,確實大概率是增程器部分著火。但一來,暫無證據表明理想 ONE 自燃的原因是油電匹配沒做好;二來,增程式混動車型小眾,原因中並沒有自燃風險高這一條;三來,其他的混合動力類型也都是油+電,也沒見誰說這樣就更容易自燃。

所以說增程式並不是導致自燃的硬傷,只要問題被發現並得到解決,單純一次自燃並不會對理想 ONE 的未來有質的影響。相對於自燃本身造成的影響,官方應對態度的影響其實更大。

「電」還是「混」,不只是身份認同

「理想」這個品牌名之於理想汽車,最突出表現在:對於政策的預判,每次都過於理想了。

在理想汽車前身、車和家時代,李想初步規劃是一輛雙座輕型電動車(SEV)、一輛增程式電動 SUV(後來的理想 ONE),兩款產品都準確、或者說過於樂觀的切在了完全空白的市場。這樣的產品設計,往好了說是「比政策提前走一步」,往差了說就是「賭政策會順著預期走」。

結果不如人算,並且是兩場期待皆空。SEV 的故事大家很熟悉了。增程式 SUV 倒是順利量產,但理想希望的按照純電動車標準補貼被證明是一廂情願。儘管 2018 年中,發改委將增程式劃入電動車範圍,但這只是針對投資端而非消費端。當理想 ONE 真正落地,卻只能被視為插電混動車型,享受插混標準的補貼和牌照待遇。到今年初,理想自己也終於改口「增程式『混動』」,不再強調「增程式『電動』」。

電動還是混動,有那麼重要?

這就好像一場文字遊戲。增程式混動,說白了就是燒油發電,再用電機驅動車。其實地球人都知道,之所以要給電動車補貼支援,之所以純電動車補貼力度大、混動車力度小,最重要的原因不是電動車它用電機跑,而是電動車它不燒油。「補貼電動車」,明面上看補貼的是用電驅動,但其實你燒不燒油才是重點——誰要是發明一個燃料是愛、排放是錢的內燃機汽車,我相信它也能拿補貼,你用沒用電誰管你。

所以說從一開始,增程式電動車就應該被稱為增程式混動車,就不應該抱著「有朝一日改按純電標準補貼」的不實際幻想。

為什麼日產成了?

如果你對理想 ONE 有些關注,對於它的增程式動力系統應該不陌生(陌生的可以看這裡補課)。燒油發電、「多此一舉」的好處有:

有條件給電池充電的話,可以做到零油耗;

電池沒電不方便充的話,隨時可以加油上路;

燒油發電,理論上可以讓增程器(發動機)工作在高效區間,提高效率節省燃油;

城市擁堵路況下,高油耗的頻繁起步加速由電機代勞,拉低平均油耗。

理想 ONE 的「精神導師」,是日產 Note e-POWER。後者是第一款,也是目前絕無僅有的,成功量產並受到市場廣泛認可的增程式混動車。它在日本市場一鳴驚人,賣得比豐田普銳斯還好。(多說一句,日產也將 Note e-POWER 稱為自發電「電動車」,車企常見營銷操作,人家那邊也沒補貼。)

無關理想:增程混動火不了

但二者其實又很大不同,大到足以影響到本質。那就是對「電」的依賴程度相差巨大。

日產 Note e-POWER 壓根沒有充電介面,完全放棄了外接充電樁的可能,只靠增程器(發動機)燒油來供電。相應的,日產僅為其配備了一塊 1.47kWh 鋰電池組,也就基本放棄了純電行駛里程,最多只在起步和擁堵狀態下短暫純電行駛。這有點像豐田混合動力(雙擎)朝著電力一側傾斜到極致的結果。

如果你對這個 1.47kWh 沒有概念的話:理想 ONE 電池容量是 40.5kWh,特斯拉 Model 3 是 75kWh(長續航版),插電混動汽車一般是 10kWh 出頭(純電里程約 50km)。蘋果 16 寸 Macbook Pro 的電池有 100Wh,即日產 Note e-POWER 的電池容量,僅相當於 15 台筆記型電腦電腦疊在一起。事實上,它們僅佔用了 Note 前排座位下方的那點空間。

小電池的好處,除了體積小好布置,另一個是重量輕。純燃油版日產 Note 車重 1030~1090kg,Note e-POWER 的整備品質只多了約 100kg(1190kg),這個重量增幅比很多插電混動車都要小。重量輕附帶的好處是動力需求低。再加上 Note 本身是一輛家用小車(競品是飛度),對動力追求不高,Note e-POWER 的電機功率 80kW 已經足夠了。

電機功率不過 80kW,而 1.2L 增程器最大功率有 58kW。這樣的比例,意味著 Note e-POWER 在多數情況下,都無需動用電池電量即可滿足電機所需的功率(當然你也可以反過來想,正是電池小,所以增程器功率必須相對大)。對於這樣一輛城市小車,日常用車工況下的功率需求是很低的,日產為 Note e-POWER 匹配的這套動力系統,很容易讓 1.2L 增程器長期運轉在高效工況區間。所以哪怕它電池很小,增程器需長期保持運轉,良好而恰當的匹配,也能使其獲得實實在在的節油效果。

所以你可以這樣理解日產 Note e-POWER 的使用模型:一塊很小的電池,只用在擁堵起步,以及頻率很低的大油門加速(光增程器功率不夠電機用的)。1.2L 增程器的高效區間,正好落在日常行車最常用的低功率範圍內,真正做到「多數時候」都在高效率區間運轉。這套系統增加的重量有限,從而讓增程式的節油能力真正起效。

無關理想:增程混動火不了

e-POWER 版的 Note,綜合油耗只有燃油版 Note 的 2/3~3/4,動力表現還要稍好一點。成本方面,燃油版 Note S 日本售價約合人民幣 9.5 萬元,e-POWER 版 Note S 約合 12.7 萬元。

代價嘛,則是 Note e-POWER 基本沒有純電里程,只不過在日本這算不上什麼「代價」。所以於情於理,Note e-POWER 都應該被視為一輛燃油車,最多算是油電混動,連插電混動都算不上,可以說非常遠離「大趨勢」。如果假象把 e-POWER 照搬到中國,就引出了另一個隱形代價:放到如今中國大勢下,「日產式」增程很難吸引到關注。省點油而已嘛,既拿不到補貼,也講不出故事,資本不會感興趣,只適合成熟車企(而不適合新創企業)。

增程不該承受之重

理想 ONE 呢?一塊 40kWh 電池組奠定了一切的基礎:它的動力儲備更多來自於電池,而不是燃油增程器,與日產的思路正好相反。

理想使用的 1.2T 增程器最大功率 96kW,而電機總功率有足足 240kW;理想 ONE 本就是一輛 5 米長的大型 SUV,再背上一塊大電池後重達 2.3 噸;同時理想還背負著「新造車」的身份,動力表現不能太平庸(最終 0-100km/h 6.5s)。這一切,讓理想 ONE 的動力需求要比日產 Note 高得多,而增程器能負擔的比例又小得多,所以只能更為依賴電力部分。

無關理想:增程混動火不了

對於任何形式的混動車,越是依賴電力,對於電池電量高低就越敏感。

一旦理想 ONE 的電池用到下限(依駕駛模式不同而不同),要推動重達 2.3 噸的車身(大型 SUV+大電池的結果),1.2T 增程器要經常以較高功率運轉滿足行駛需要,這樣就必須經常離開高效運轉區間;而即便如此,這個增程器的「高功率」,相對於整車重量來說其實只能算「低功率」。結果就是一旦電量低至下限,動力損失能耗上漲,兩頭都顧不上。同時還會因為增程器高負荷運轉,而導致 NVH 表現變差。

正因如此,理想設定的幾種駕駛模式,共同點是到最後都會留一部分電量,就是為了讓上述情況出現的可能性、時長、影響最小化。然而這個策略是有代價的,要麼是純電里程變相大幅縮短(因為要留大部分電量為增程器保駕),要麼是增程器存在的價值減小(留電太少駕駛體驗變差,空有一箱油和長續航,你卻不會願意繼續開下去,還是得去充電)。

背著 40kWh 電池組,卻必須留一部分不能用,才能保證之後的駕駛體驗不打折扣。於是理想 ONE 實際可用的純電里程,純電優先的情況下也不過 100~150km(極限 180km,再減去最小留存電量)。

無關理想:增程混動火不了

今天 70kWh 電池的大型純電 SUV,純電續航基本都能超過 400km;如果你真的需要 100km 左右的純電續航,市面上已經有插電混動車型可以達到或接近這個數字。這麼一比你就會發現,「理想式」增程架構下,對於電池電量的實際利用率有多低。

哪頭都想顧的後果,通常是哪頭都顧不好,世事大抵如此。

但也別急著下結論。70kWh 純電 SUV 能跑 400km,但沒電就徹底完蛋,理想 ONE 至少還能開去加油;插電混動也能做到 100km 純電,但如果一直不充電,它們的油耗通常會比同級燃油車還高(因為更重),而理想 ONE 至少能把油耗拉低到與同等燃油車相當(或者說互有優劣)。

哪頭都做不到完美,反過來講就是,至少可能做到的事總比別人多一些。

無關理想:增程混動火不了
(日產 e-POWER 使用的 HR12DE)

增程器選擇也是一個問題。

一方面,由於理想並無內燃機技術基礎,增程器必然要靠外購,但想拿到能效一流的先進汽油機又並不容易,尤其發動機本來也不是中國汽車工業強項。另一方面,理想 ONE 定位大型車天然自重較大,加上新造車對性能的要求標準較高,使它必須考慮低電量僅使用增程器的動力表現,為了保證增程器功率盡量夠用、發電速率盡量快,而採用了一台高功率的渦輪增壓發動機。

但渦輪增壓對於提高內燃機效率是不利的(抑制爆震低壓縮比、機械損耗增加等),之前量產的增程式混動車,較為成功的雪佛蘭 Volt/別克 Velite 5、日產 e-POWER,增程器都是自然吸氣發動機,且都採用了注重效率的阿特金森/米勒循環。沒有一台高熱效率的內燃機,燃油模式下的高效節油首先就打了個折。因為對於增程式而言,內燃機輸出電能再輸出給電機,還有一道能量損耗環節在等著呢。

理想 ONE 使用的增程器,是來自東安動力的 DAM12TD 1.2T 三缸發動機。理想和東安都未公開過這台發動機的更具體數據,但好在「內燃機技術無新事」,高功率和高效率不可兼得的道理是通用的。1.2T 峰值輸出 96kW,即升功率高達 80kW/L,典型的高性能取向發動機,很容易推測其最大熱效率不會超過 35%,並且相對高效的區間不會很寬。

據(未經核實但可信度較高可供參考的)DAM12TD 發動機能耗圖,該機最大熱效率約 34%,由於渦輪增壓引擎的常見特性,高效率區間主要集中在中低轉速下的中高負荷工況。這意味著,當車輛對於增程器發電功率需求較高時,就必須提高轉速而以不甚理想的較低效率運行,同時 NVH 表現也會因增程器轉速增加而受影響。

所以即便理想 ONE 相對於燃油車,有著「汽油機以高效運行」、「起步擁堵用電機」等理論上的優勢,但實際車主回饋和我們的試駕體驗都發現,假如沒有方便的充電條件幫忙拉低平均值,其油耗相對先進燃油車並無穩定的顯著優勢。在市區擁堵嚴重的情況下,理想 ONE 的優勢會得到凸顯;當快速路等高速工況增加,其優勢會因高功率下的低效率加上整車自重,被削減直至為零。

無關理想:增程混動火不了

當然「理想式」增程也有自己的好處,理想 ONE 能實現極限 180km、典型使用場景最多 100~150km 的純電里程(這是日產式增程做不到的)。如果你家裡有充電樁,它能讓你在不喪失遠行能力的前提下,依然有純電動車般的低使用成本。當然這個「純電般體驗」還是有所折扣的,因為假如對比 2020 年的純電動車標準,100km 就得充一次電的體驗還是差了點。

對比「日產式」和「理想式」,前者優勢是相比燃油車節油效果明顯而穩定,劣勢是基本沒有純電里程、動力表現只夠家用;後者優勢是部分時候(高電量時)動力出色、純電里程可實現低成本通勤,劣勢是節油效果、動力表現不穩定(取決於外接充電比例、電量高低),在不常充電時對比燃油車綜合優勢很小甚至無優勢。

「理想式」增程用更大的電池,為車主帶來更多的使用可能性。但你選擇的那種使用方式中外接充電比例越低,「增程」的意義就越少直至趨近於無。而當你的使用方式外接充電比例高到一定程度,對比純電動車,「增程」的意義就只剩下非常情況下的應急,而已。

所以理想 ONE 的增程式系統最適合的,是那些自己也搞不清楚自己究竟有沒有良好充電條件的用戶(比如現在家裡沒有充電樁,但以後也許能安;比如現在辦公地點有,但也許會換工作;比如租房用戶),或者沒條件充電但只有新能源牌照的用戶(除北京外)。這個前提下,如果用車環境基本是擁堵城市通勤,高速乃至快速路都少,那麼理想 ONE 是比較理想的七人市區接駁車。

這樣的模式能在初期夠圈住一批用戶,能讓這部分合適的人用得心滿意足,但也就到此為止。除非你願意相信一台熱效率一般的內燃機,加上一塊能量密度一般的大電池包,就能神奇地組合出一個,比燃油車提高熱效率極限、純電動車提高能量密度、混動車提高油電匹配程度,更加光明的未來。