[汽車之家 新鮮技術解讀] 2020終于成為了歷史,多少人想直接按下快進鍵,跳過這疫情肆虐的歲月;厥走@一年的汽車行業(yè),逆境中的新技術值得我們回味,比如熱效率、刀片電池、5G、自動導航輔助、無人代客泊車、V2X等這些熱詞,悄悄地在改變我們的生活。
● 關鍵詞:熱效率
當我們跨入2021年的那一刻,也就意味著現(xiàn)代內燃機汽車來到了第136個年頭。這種燃料在氣缸內燃燒,然后靠活塞做功的方式,如今仍是汽車最主要的動力源。在過去的一年里,我們看到了很多全新的動力系統(tǒng),內燃機不僅沒有沒落,甚至煥發(fā)了新生。
剛剛過去的一年里,發(fā)動機的最高熱效率被不斷推升,曾由豐田保持的最高熱效率記錄被中國車企打破,一汽、東風、上汽、廣汽等紛紛拿出了超過38%熱效率的機器,比亞迪更是在即將量產(chǎn)的發(fā)動機上實現(xiàn)了43%的最高數(shù)據(jù)。
2020年國內發(fā)布的高熱效率發(fā)動機 | ||
品牌 | 發(fā)動機型號及代號 | 最高熱效率數(shù)值 |
一汽奔騰 | 1.5T(CA4GB15TD) | 39.06% |
東風風神 | 1.5T(C15TDR) | 41.07% |
廣汽傳祺 | 2.0L(ATK) | 42.1% |
上汽 | 2.0T(未知) | 39.52% |
比亞迪 | 1.5L(472QA) | 43% |
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熱效率是什么?你可以簡單理解成對燃油的利用率,直到今天量產(chǎn)車的這個數(shù)字仍不到50%,也就是說你每次給汽車加入一升燃油,就有半升以上的燃油被浪費掉了。提高熱效率需要從發(fā)動機的方方面面去“扣”,幾乎不存在一項技術能迅速大幅拉升,而是靠一點點地累積才達到較高的水平。
未來43%的數(shù)據(jù)也一定會被打破,很多車企正在試驗室里研發(fā)著45%,甚至50%最高熱效率的發(fā)動機。最高熱效率這一指標不能完全表征一臺發(fā)動機省不省油,但能大致說明燃油經(jīng)濟性是在不斷提高的。
● 關鍵詞:更省油的混動
2020年國內混動車增速顯著,這離不開國家政策的鼓勵。在2019年國家對“雙積分”政策進行了修改,其中對低油耗乘用車有相當大的支持,所謂的“低油耗乘用車”當時幾乎只有混合動力車型才能滿足要求,因此,車企們量產(chǎn)混動車的步伐加快了。
2020年里出現(xiàn)了很多“P2”混動架構的產(chǎn)品和技術,這種在發(fā)動機和變速箱之間加入一臺驅動電機的技術方案,其研發(fā)成本相對小一些,同時保留了不錯的動力性能,但劣勢是很難將油耗拉低到一個相當驚人的水平,尤其是相對兩家日系大廠而言(豐田THS混動和本田i-MMD混動)。
想要再進一步拉低油耗,串并聯(lián)混動和功率分流式混動是目前最主要的兩種技術路線,串并聯(lián)混動最典型的案例如:本田的i-MMD,功率分流式混動最典型的案例如:豐田THS。
關于中國車企的P0-P4混動技術在這里不再贅述,2020年里值得一提的是我們在串并聯(lián)混動方面的新成果。
2020年10月中旬,豐田汽車決定向合資伙伴廣汽提供油電混動系統(tǒng)THS,也是首次向非日企分享這一技術,廣汽或許很快將搭載THS混動的車型實現(xiàn)量產(chǎn)。吸收豐田THS技術只是廣汽的一條技術路線。另外,廣汽自主研發(fā)的G-MC雙電機混動技術,將會匹配一臺全新的高熱效率2.0L發(fā)動機。(詳細解讀文章點擊鏈接跳轉)
2020年的年底,長城也終于將研發(fā)3年之久的雙電機混動系統(tǒng)拿了出來,也稱DHT混動,因為它匹配的是一臺混動專用變速箱(Dedicated Hybrid Transmission),其內部包含兩臺電動機、兩組離合器以及一個平行兩擋減速機構,簡而言之這和廣汽G-MC和本田i-MMD混動有著異曲同工之妙。(詳細解讀文章點擊鏈接跳轉)
在比亞迪發(fā)布DM-i超級混動平臺的發(fā)布會上,官方不僅展示了專注于省油的1.5L發(fā)動機,也稍微透露了一些變速箱信息,工程師稱之為“E-CVT”,因此我們也有理由相信這臺專門用于混動系統(tǒng)的產(chǎn)品,應該與豐田的E-CVT機構有著些許的共同點。
電氣化程度的加深并沒有讓內燃機變得暗淡無光,反而催生了很多新機器的出現(xiàn),其中混合動力系統(tǒng)無疑是如今的主旋律之一。2020年,國外品牌在中國市場推出了更多的混動車型,而中國品牌也拿出了最新的混動發(fā)動機和專用變速箱。
● 關鍵詞:電池技術的新拐點
提到比亞迪,不得不聊聊2020年3月29日其正式宣布的磷酸鐵鋰“刀片電池”(因電池單體造型而得名)。隨后不久搭載這種電池的比亞迪漢EV上市了。相比傳統(tǒng)的電池包,這種電池的空間利用率高,而且安全性好。(詳細解讀文章點擊鏈接跳轉)
多起電動車自燃事件,將電池的安全性推到了風口浪尖。高能量密度與高安全系統(tǒng)某種程度上是一對矛盾體,很多車企為了達到更高的電動車續(xù)航里程,采用了較激進的電池方案,這是電動車自燃事件頻發(fā)的一個重要原因。
在消費者憂心忡忡于電動車安全性時,比亞迪的這次穿刺試驗很快吸了一大波粉。磷酸鐵鋰電池的聲勢日漸強大,雖然它很難在能量密度上與三元鋰電池想抗衡,但安全成為了殺手锏。另一個重要原因是,特斯拉選擇了磷酸鐵鋰電池。
因為三元鋰電池需要必不可少的稀土資源,例如主流的鎳鈷錳三元鋰電池中,鈷的價格近些年飛快上漲,導致三元鋰電池成本很難壓得再低。特斯拉選擇磷酸鐵鋰電池除了安全性的考量,還有一個因素是成本低。即便現(xiàn)在磷酸鐵鋰電池還有一些局限性,例如能量密度低、低溫性能差等等,但成本對于企業(yè)來說太重要了,磷酸鐵鋰電池不失為一種好的Plan B。
除了目前主流量產(chǎn)的電池方案,日系大廠豐田前不久對外表示要在2021年展示其固態(tài)電池技術。相比現(xiàn)有的鋰電池,其能量密度可達到其2-3倍的水平。
不光是豐田,不少國際一線車企開始規(guī)劃這種全新的電池技術,大眾、奔馳、福特等也都在研發(fā)過程中。最讓我們國內消費者驚喜的是,前幾天的蔚來NIO Day 2020上,李斌宣布搭載固態(tài)電池的蔚來ET7將會在2022年底發(fā)布,新車的NEDC續(xù)航里程將超過1000公里。這項看上去很遙遠的技術,很快會出現(xiàn)在我們眼前!
● 關鍵詞:高精度地圖
自動駕駛的前進步依然沒有我們期待得那么快,目前行業(yè)里量產(chǎn)的仍以L2級駕駛輔助為主。不過,在2020年里仍然有一些值得我們關注的新突破,例如高精度地圖發(fā)揮出了更大的作用。
凱迪拉克的超級巡航Super Cruise是最早將高精度地圖量產(chǎn)應用在ADAS系統(tǒng)上的案例,它在國內與高德地圖合作,在高速路段解放了雙手(限定路線)。但除此之外,Super Cruise的功能有限,并沒有比普通L2級駕駛輔助系統(tǒng)強多少。
相比來說,中國車企在這個領域有著本土化的優(yōu)勢,他們與百度、高德、四維圖新等地圖服務商較早地進行了合作。高精度地圖在全國范圍內的覆蓋度逐漸提高,自動導航輔助系統(tǒng)開始出現(xiàn)在更多新車上。例如廣汽新能源和蔚來、小鵬等新造車勢力在國內上線了這一功能。
無論是特斯拉的NOA還是蔚來的NOP、小鵬的NGP,核心的升級點都在于將高精度地圖導航發(fā)揮出真正實力,實現(xiàn)了自動匯入主路、自動變道超車、自動切換高速/高架、自動駛出主路等,朝著完全自動駕駛又近了一步。
2020年的威馬汽車似乎沒有往日那樣的高光璀璨,不過在駕駛輔助領域也有自己的小突破,例如它發(fā)布了AVP無人代客泊車技術,可以算作特定場景內的L4級自動駕駛。
無人代客泊車AVP是目前最有可能將L4級自動駕駛快速量產(chǎn)落地的技術,大面積商用化指日可待,不過目前還存在一些難題,比如消費者愿意花多少錢為其埋單,以及當在停車場內出現(xiàn)事故,責任如何認定等等。但總之,這種低速場景下的無人駕駛將更有希望來到我們身邊。
● 關鍵詞:5G與V2X車路協(xié)同
2020年里車載通訊網(wǎng)絡技術也取得了很大的進展,其中包括5G車載終端實現(xiàn)量產(chǎn),V2X車路協(xié)同技術落地等等。
此前我們在無錫體驗了福特銳界PLUS的V2X車路協(xié)同功能,測試車輛對路口紅綠燈信號的接收、傳輸速度很及時,準確度也很高。不過目前國內只有無錫和長沙兩座城市覆蓋了車路協(xié)同基礎設施,這項技術距離大范圍應用還很遙遠。
總結:
2020年就這樣過去了,當我們回首整個汽車市場時,不只有讓我們印象深刻的新車,也有很多讓我們對未來充滿希望的新技術。我們看到了更節(jié)能減排的動力技術、更智能的駕駛輔助、更先進的車輛網(wǎng)功能,值得一提的是中國車企有著搶眼的成績。2021年,勢必會有更多的新鮮科技走向我們的生活,請各位朋友保持期待吧。(文/圖 汽車之家 夏志猛)
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