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混動、電動還是氫燃料?日本汽車評論家談未來汽車動力技術

 好吃好看分子 2017-05-02

小鹿按

上周,青主炮轟了中國政府準備對電動汽車搞“一刀切”的政策蠻干(感興趣的可以點擊:董會長“一刀切”的正解 | 站著說話),那么,在現(xiàn)有諸多動力技術路線中,到底哪一種才真正代表未來?其實,汽車工業(yè)走在我們前面的日本,行業(yè)上下也相當糾結。

未來,會有這樣那樣的動力技術出現(xiàn)在我們面前,究竟哪一種才是最適合我們的?誰才是下一代動力技術的主角?我們不妨看看日本汽車評論家島下泰久對目前汽車動力技術的點評,或許能從中找到答案。

混動、電動還是氫燃料?日本汽車評論家談未來汽車動力技術

豐田新款普銳斯PHV

目前,日本消費者最關注的一款車,無疑是開啟了插電式混合動力新時代的豐田新款普銳斯PHV;

如果從銷量來看,搭載了日產e-Power,被稱為“半個電動車”的混合動力車型日產Note也賣得不錯;

作為電動車的代表,聆風的銷量也在穩(wěn)步增長;

而特斯拉Model S、Model X等高級電動車也被富裕階層所關注。

不過,也不要忘了,豐田的MIRAI和本田的CLARITY FUEL CELL這兩款FCV(氫燃料電池車)已經開始在日本的道路上行駛了。全球其他車企也在FCV方面不斷有大的動作,GM和本田的合作正在順利地進行中,2020年將結出合作的果實,今后,PSA集團可能也會加入其中……

相比日本的多種技術路線并舉的情況,歐洲廠家則普遍押寶純電動。2016年,德國頒布了未來面向電動汽車普及的相關政策法規(guī),著實讓人吃驚不小。大眾未來以EV為依托,已經創(chuàng)立了E-MOBILICITY的品牌I.D.,奔馳同樣表示將開發(fā)EQ品牌,BMW也已經在大力發(fā)展其子品牌BMW i,保時捷也會在不久的將來,發(fā)布MissionE電動車。

作為下一代汽車動力技術的首要特征,筆者認為應該能夠減輕對環(huán)境的負荷,另外可以解決能源的問題。那么,究竟哪一種動力技術能滿足這個條件?

混動、電動還是氫燃料?日本汽車評論家談未來汽車動力技術

馬自達CX-5

柴油發(fā)動機優(yōu)勢是經濟,成本是挑戰(zhàn)

幾年前的日本,幾乎沒有可供消費者選擇的柴油類乘用車,而現(xiàn)在,柴油車已經重新回到了我們的視野。例如馬自達,其研發(fā)重心已經逐漸向柴油技術轉移。

另外,現(xiàn)在的沃爾沃、標致、雪鐵龍等品牌也開始以柴油為重心進行車型的研發(fā)布局。柴油車的好處當然首先是經濟性好,然后是動力強,如果體驗過柴油車低轉速域爆發(fā)出的高扭矩后,就會認為汽油車開起來有點乏味了。

柴油發(fā)動機的劣勢是噪音和振動,不過通過技術升級,這一點已經在很大程度得到了改善。對于柴油發(fā)動機,今后的課題是成本。如果汽車尾氣排放標準變得更加嚴格的話,已經十分昂貴的尾氣處理技術就需要進一步增加成本。

這樣一來,特別是對緊湊型柴油車市場,形勢將變得更加嚴峻(大眾柴油車尾氣門事件就是例子)。現(xiàn)在,歐洲汽車市場的發(fā)展正以EV為導向,或者是小尺寸輕量化的汽油發(fā)動機。這樣看來,今后,汽車廠商的柴油車將以中大型為主。

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日產NOTE e-POWER

混合動力優(yōu)勢不止是省油

截止到2017年1月末,豐田混合動力車的全球累積銷量已經突破了1千萬輛。如今,混合動力車已經遍布日本的大街小巷,對日本人而言,這種動力的車型已經是理所當然的存在了。日本混合動力車的占有率在世界范圍內也是最多的,達到了足以讓所有人吃驚的程度。而在歐洲,包括輕度混動在內的混合動力車也在急速增長。

混合動力系統(tǒng)在研發(fā)和生產方面的相對成本將進一步降低,其魅力也會越來越大。如果在城市駕駛的話,混合動力車的低油耗有著很大的優(yōu)勢。有些人可能會想“要開多少公里才能開回成本”,其實,混合動力車的價值并不只體現(xiàn)在節(jié)油方面,其線性加速的動力感、電動機安靜平順的起步,都是其魅力所在

像豐田THS-II的混聯(lián)式混合動力系統(tǒng)那樣,發(fā)動機可以在行駛中頻繁停止,進入車庫時可以只依靠電動機提供動力,確實有很多優(yōu)勢。開慣了混合動力,回頭再看傳統(tǒng)汽油車,就會覺得開普通汽油車就像個“生活過得有點糙的人”。

搭載在NOTE上的日產e-POWER動力系統(tǒng)也稱得上是混動界的一縷清風。筆者曾經體驗過一次,可以說,與普銳斯和Aqua的THS-II這個稍顯陳舊的混動系統(tǒng)相比,日產e-POWER還是具有一定殺傷力的。

今后的混合動力系統(tǒng),其核心課題之一就是擴大電池的容量。無論是普銳斯也好,NOTE的e-POWER也罷,都要盡量讓發(fā)動機少工作為研究課題。

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保時捷Panamera Turbo S E-Hybrid

PHV下一代汽車動力總成的主角

豐田的新款普銳斯PHV得到了飛躍性的進化,加上三菱歐藍德PHEV的問世,相信很快PHV(插電式混合動力),將成為下一代動力技術的主角。歐洲也已經導入了數(shù)量可觀的PHV車型。

今后PHV的課題無非就是價格。結合了發(fā)動機、電動機、大容量電池的PHV,價格高是理所當然的。另外,以普銳斯PHV為例,車內陸板增高后(下面放置了電池),后排只能坐兩人。如果換成SUV的話,空間的影響應該會小一些,但并不是所有人都想買SUV。

現(xiàn)階段,豐田已經宣稱下一代動力總成的主角將是PHV,并加大其研發(fā)力度。而三菱歐藍德PHEV的技術,也得到了母公司日產的認可和支持。另外,本田也表示將發(fā)布以CLARITY為原型的PHV車型。也就是說未來,日本主流汽車廠家已經明確,PHV是技術主流。

在歐洲,最受關注的PHV應該就是保時捷Panamera Turbo S E-Hybrid了。與之前的Turbo S相比,新車可以說是升級了增壓器的版本,是一款使用了渦輪增壓發(fā)動機的高端PHV車型。與渦輪增壓的550ps相比,新車的最高功率達到了680ps。這一點,已經為PHV成為今后的動力總成主角打下了堅實的基礎。

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新一代日產聆風

BEV下一代動力總成主角的提名者

在下一代動力技術中,BEV(純電動車)也格外被看好。作為今后的課題,當然就是續(xù)航距離的增加、充電時間以及電池價格的下降了。可喜的是,目前電動汽車的價格變得越來越親民。作為量產EV的代表日產聆風,改款車型在發(fā)布時價格降低了,續(xù)航距離也有所增加。

今后,筆者相信EV的續(xù)航里程會變得更遠。一次充滿電,官方的說法是可以行駛350~400km,實際上也能行駛250km左右,就已經沒什么可抱怨的了。每天花一個小時通勤的人,只要在周末的時候把電充滿,下周又可以繼續(xù)使用。

如果要出遠門的話,比如從東京到名古屋的這種距離,應該很少有人一口氣開到目的地,在中途休息喝杯茶的時間,就可以充一下電,完全不耽誤事。但是,隨著EV銷量的增加,充電樁的數(shù)量又再度成為牽絆。

今年下半年時候,還會有新的EV發(fā)布。首先登場的就是新一代日產聆風了,其已經進入了發(fā)布倒計時階段,據(jù)說會在今年9月的法蘭克福車展上亮相。而特斯拉Model 3研發(fā)也到了沖刺的階段。

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1.5 TSI Evo.汽油發(fā)動機

汽油發(fā)動機進化依舊,仍有生命力

雖然整篇文章都在說誰是下一代動力技術的主角,但現(xiàn)實的主角還是汽油發(fā)動機。無論怎樣,汽油發(fā)動機的技術更豐富,環(huán)境對策方面相比柴油更容易。目前的課題還是油耗,需要不斷升級,從而降低油耗。

在目前所有的量產車中,熱效率最高的是豐田搭載在Vitz上的發(fā)動機,熱效率達到了38%(原文如此,實際上,熱效率最高的量產汽油發(fā)動機應是搭載在新一代普銳斯上的阿特金森發(fā)動機,熱效率高達40%),今后小型輕量化渦輪增壓發(fā)動機將繼續(xù)成為主流。

在燃燒方面,有開始使用高膨脹比的阿特金森循環(huán)的相關報道,也有HCCI(均質充量壓燃,預混合圧縮燃燒)發(fā)動機的實際量產化的報道。也許,熱效率50%的夢想汽油發(fā)動機離我們已經越來越近了。

今年,筆者體驗了新款高爾夫“1.5 TSI Evo.BlueMotion”。 1.5L直噴渦輪增壓發(fā)動機集“氣缸休止、阿特金森循環(huán)燃燒、可變截面渦輪增壓”等技術于一身。

作為全球首創(chuàng),該發(fā)動機還將擁有擴展滑行功能,當駕駛者完全松開油門踏板時,發(fā)動機將完全關閉氣缸燃燒,其在確保了最大輸出功率在130ps的同時,實現(xiàn)了4.6L/100km(約21.7km/L)低油耗,目前日本正在考慮導入這款車??傊?,汽油發(fā)動機的升級進化一直沒有停下腳步,未來將會繼續(xù)給我?guī)眢@喜。

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豐田MIRAI氫燃料電池車

FCV雖然尚未普及,但有壓倒性的優(yōu)勢

最后,筆者還想提一下FCV(氫燃料電池車)。FCV也被認為是下一代動力技術的主角,雖然目前FCV仍然不及EV那樣普及,但FCV依然有壓倒性的優(yōu)點和價值。

首先就是填充氫燃料的速度夠快,以及續(xù)航距離夠長。當然,EV如果攜帶了更多更大的電池組,一樣可以延長續(xù)航距離。但實際看來,無論是車輛的體積和充電時間,現(xiàn)階段都是不現(xiàn)實的。

電最大的缺點,是難以儲存起來,如果EV爆發(fā)式的普及開來,電該從哪里獲取?電無法提前儲存,發(fā)電的時候必須馬上使用,電力需求量集中和非集中的時候會出現(xiàn)很大的落差。

特別是在使用再生能源發(fā)電的場合,發(fā)電效率常常被氣象條件所左右。雖然有將電力存儲在電池里的手段,但這個蓄電池的體積要多大?需要多少的儲存量?又要將它放在哪里呢?

而通過各種各樣的發(fā)電方式產生的電都可以通過電解水產生氫,氫可以被儲存起來,也不會自然放電,其能量密度高,容易運輸,需要的時候隨時可以轉化為電進行利用。如果能實現(xiàn)隨時加氫,F(xiàn)CV是最有效率的出行方式

混動、電動還是氫燃料?日本汽車評論家談未來汽車動力技術

總之,下一代動力總成的主角,毫無疑問是依靠電力進行驅動的,但是,再繼續(xù)建設大量的火力發(fā)電站或核發(fā)電站是不可能的,通過可再生能源發(fā)電,進而電解水制氫,對于資源匱乏的日本來說,才是最可行的,也是可持續(xù)發(fā)展的突破口。日本政府以及汽車廠商應該率先作出表態(tài),將發(fā)展氫能源作為未來可持續(xù)發(fā)展的藍圖。

現(xiàn)在,豐田和本田已經先行一步研發(fā)出了商品化的燃料電池車,正因為他們的努力,全球汽車廠商都在以氫能源為發(fā)力點,推進FCV的商業(yè)研發(fā)。奔馳今年將發(fā)售一款插電式混合動力燃料電池車GLC F-CELL,本田也將和通用合作,豐田也已牽手寶馬,預計2020年他們將推出新款FCV車型。在不久的將來,F(xiàn)CV會變得越來越有趣。

怎樣,誰才是下一代動力總成的主角,你們心中是不是已經有了答案?

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