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雅閣插電式混合動力車 過于“內向”

  本田在日本推出的”雅閣”沒有汽油發動機款,只有混合動力車(HEV)與插電式混合動力車(PHEV)兩款,而且這兩款的定位完全不同。對于HEV款式,本田設定的年銷量目標是全系列1.2萬輛,而PHEV的目標僅為2年銷售140輛,而且只進行租售。在筆者看來,雅閣插電式混合動力車是一款優先考慮本田內部情況的”內向型”汽車。

  

  雅閣插電式混合動力車的外觀

  開發時間是否足夠

  為什么要同時推出HEV和PHEV?參加在千葉縣舉辦的雅閣試駕會時,筆者上來便向開發負責人詢問了這個問題。因為筆者覺得,同時推出HEV和PHEV是十分困難的事情。

  HEV和PHEV是截然不同的汽車,并不是單靠部件的”沿用”、”延長”就能開發。一般來說,PHEV的開發工時要比HEV多得多。而且,這是本田第一次開發PHEV,花費的工夫恐怕更多。

  要想同時推出PHEV與HEV,就必須在開始開發HEV的很早以前,就開始開發PHEV。但考慮到本田的情況,恐怕很難做到這一點。雅閣在日本的業務主軸是HEV(在美國是汽油車),開發的流程是,首先決定HEV與汽油車的性能參數框架,然后著手開發PHEV。

  按照正常情況考慮,PHEV上市至少要比HEV晚半年,可能的話最好是晚1年,想要同時上市基本不太可能。由此可以推測,本田之所以只是租售為數不多的幾輛PHEV,可能是因為PHEV的開發期不充裕,沒有敢于面向一般消費者大量銷售的自信。

  看到雅閣的PHEV后,筆者感覺,鋰離子充電電池的電池組太小是技術人員沒有自信的重要因素。電池組太小的話,提高冷卻性能就變得非常困難,而冷卻性能關系到電池壽命及安全性。如果站在技術人員的角度考慮,為了確認冷卻性能是否充分,技術人員應該希望有一段較長的檢驗期。

  回到前面提到的”為何同時上市”這個問題,雖然不是明確的答案,但筆者覺得,在本田內部,好像出現了必須同時上市的要求。這樣的答案雖然并不能令人信服,但筆者畢竟也碰到過無論現場的想法如何、都必須遵循公司方針的情況,對此是感同身受。盡管如此,筆者還是希望本田能推遲PHEV的上市時間,確保足夠的開發工時,推出讓本田的技術人員感到自信的汽車。而雅閣本身出色的實力,更是讓筆者覺得應該如此。

  上路試驗必不可少

  開發HEV和PHEV最大的不同是控制系統的復雜性與眾多的不確定因素。PHEV的控制系統更為復雜,與HEV相比,PHEV更多地是作為純電動汽車(EV)使用,控制系統在總開發工時中所占的比重很大。對于整車企業,開發控制系統通常意味著構筑在什么條件下、用什么方式、驅動什么部件的”控制邏輯”,來實現車輛的性能目標和高可靠性、安全性。

  按照筆者的經驗,在開發首次經手的車輛的控制邏輯時,開發的完成度一有提高就會發現故障,出現大幅跌落,繪成表格的話,整個開發過程就像鋸齒一樣。這是因為,一旦發現控制邏輯引起的故障,常常需要從頭再來。

  如果在完成度提高到60%的時候發現故障,汽油車的話完成度會降到55%左右,而EV的話,包括試驗方法在內都要重新考慮,要從20%左右開始返工。即便是終于達到了70%,一旦控制邏輯再次出現問題,又要再次一落到底,回到最初的構想重新考慮。即便是到了90%,也不能掉以輕心,必須得擁有長達數年的上路試驗經驗,才能確保完成度不大幅波動。

  控制邏輯開發困難也是讓開發PHEV的眾多汽車企業煞費苦心的地方。例如,戴姆勒在2013年5月的S級發布會上強調該公司曾推出多款PHEV,宣布要追加”S500”PHEV款。但直到今天這款車也仍未上市,恐怕其開發也是相當辛苦。

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  冷卻相當費事

  不確定因素方面,PHEV的電池的不確定性比HEV更大。前面已經提到,這可以稱得上是雅閣PHEV的開發者最希望花時間進行驗證的部分。該車的電池容量為6.7kWh,而HEV款為1.3kWh,大約是HEV款的5倍。一般來說,鋰離子充電電池的容量越大、使用頻率越高,發熱量越大。能否均勻冷卻電池與電池的壽命息息相關。  

  鋰離子充電電池組

  PHEV的鋰離子充電電池組的體積只有HEV的電池組的3倍左右。一般來說,電池容量擴大到5倍,體積也應該擴大到5倍。這當然是技術人員努力的結果,但似乎也未免太過小巧。經過測量,電池組內單元之間的縫隙僅為4mm左右。電池組的外周設置了空調導管,單憑這些導管恐怕很難實現均勻冷卻。

  舉例來說,歐藍德PHEV為了冷卻電池單元,不僅通入了車內電動空調的制冷劑,還在電池組內設置了電扇強制冷卻。特斯拉的EV”Model S”的電池組完全密閉,采用了通過水冷方式抑制溫度上升等措施。本田或許在時間允許的范圍內細致地確認了冷卻性能,但在開發階段,冷卻對于電池隨著時間劣化的影響還有很多摸不清的地方。

  值得稱贊的外部供電裝置

  筆者對雅閣插電式混合動力車感到好奇的還有其模糊的概念。不知道本田是想強調其作為EV的特性,還是想將其定位于HEV的延伸。

  第一篇曾經提到,筆者認為購買PHEV的用戶層是把PHEV定位于”EV派生車”的人群。雅閣插電式混合動力既具有可以稱之為EV派生車的功能,也有可以稱之為HEV延伸的功能,讓人覺得不夠徹底。

  雅閣的電池容量雖大,但沒有快速充電功能。從這一點上來看,其鎖定的目標似乎是把PHEV視為”HEV派生車”的用戶。但另一方面,雅閣配備了可以為家電供電的外部供電裝置(圖4)。相較而言,該裝置的作用是用來提高EV的商品力。

  

在普通充電用連接口中插入連接器。沒有快速充電口。

  

  外部供電裝置的外觀,本田開發出這種裝置令人驚喜

  筆者其實也能理解本田為何沒有準備快速充電功能。因為本田如果想率先采用這項功能,就要花費大量時間來驗證該功能與眾多企業推出的各種快速充電裝置的兼容性。雖然日本有”CHAdeMo標準”,但是,即使符合該標準,由于每家充電器企業的產品性能參數細節各不相同,因此時常會發生車輛與充電器無法連接的故障。日產和三菱與CHAdeMo協議會攜手,為解決車輛與快速充電器兼容性的問題,花費了大量的時間和工夫。

  本田的做法避開了這些麻煩,但也很遺憾。雅閣插電式混合動力車的銷量只有約140輛,在筆者看來,這是一個確認兼容性的絕佳機會。

  關于外部供電裝置,這是筆者還在三菱汽車任職的時候提出的設想,在東日本大地震后,相關開發有了長足進展,終于在2012年4月投放市場。大多數受災地區頻繁停電,開發這種裝置是為了滿足災區希望利用大容量的EV給家電供電的強烈需求。

  開發外部供電裝置的過程其實比想象的還要艱辛。因為開發車輛是以充電為前提,加入向外部電器供電的功能后,確保安全性的難度將會加大。而且,連接的家電產品多種多樣,包括應對瞬間通過的浪涌電流在內,確認兼容性也需要大量時間。因此,本田推出外部供電裝置著實令筆者感到驚喜。這或許會成為實現車輛向住宅等供電的”V2X(Vehicle to X)”的第一步。

  力爭開發世界最棒的PHEV

  對筆者而言,雅閣插電式混合動力車的定位以及性能參數有不少令人費解的地方,不禁想起了”Consummatory”一詞。這是美國社會學家塔爾科特·帕森斯(Talcott Parsons)提出的概念,是指與社會目標相比,更注重實現自身滿意和目的的社會現象,經常用來指代”時下的年輕人”。

  如果用汽車開發來打比方,指的就是不以一馬當先開創時代、積極為用戶和社會做出貢獻為念,而是把重心放在伙伴的相互協調上面,以公司內部的邏輯為先,為得到公司內部的滿意而進行開發。在筆者眼中,雅閣插電式混合動力車正是Consummatory的寫照。

  盡管如此,這款汽車仍然具備十分出眾的性能。通過采用雙馬達式”i-MMD”,實現了動力強勁、高燃油效率的行駛以及在踩踏剎車踏板時絲毫感覺不到異樣的能量再生系統等。毫無疑問,這款汽車中凝聚了眾多技術人員的辛勤汗水。

  但正因為如此,才更加可惜。在這款汽車中,應該還有很多值得推敲的地方。筆者預測,在2~3年后,”e-mobility”將進入第2回合。到那時,希望本田能夠推出堪稱世界最高水準的PHEV。更大的期待與挑戰正等待著本田的PHEV。

  作者系日本Electrification Consulting公司法人代表兼電動化顧問,曾在三菱汽車擔任純電動汽車(EV)”i-MiEV”項目經理。

來源:日經技術在線

作者:和田憲一郎

本文地址:http://m.155ck.com/news/pinglun/20684

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