據(jù)乘聯(lián)會發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，今年4月1日至14日，乘用車市場零售51.6萬輛，其中新能源為26萬輛，新能源滲透率超過50%，成為新能源車發(fā)展上的一大里程碑時刻。但想不到在新能源車高歌猛進(jìn)的時刻，內(nèi)燃機(jī)的“發(fā)動機(jī)熱效率”竟然還能成為人們矚目的焦點。
近日，廣汽集團(tuán)公布了一則消息，稱廣汽集團(tuán)正在研發(fā)的發(fā)動機(jī)取得重大進(jìn)展，單缸機(jī)指示熱效率超過52.5%，可搭載整車的多缸機(jī)有效熱效率超過46%，并表示“技術(shù)先進(jìn)性達(dá)到世界領(lǐng)先水平”。
不止廣汽，在近日奇瑞星紀(jì)元ET發(fā)布會上，奇瑞表示，新車搭載的增程專用發(fā)動機(jī)，是目前量產(chǎn)產(chǎn)品中，熱效率最高的一個，達(dá)到44.5%。除此之外，吉利44.26%熱效率的全新一代混動發(fā)動機(jī)也在業(yè)界相當(dāng)出名，并且已經(jīng)在多輛領(lǐng)克、銀河等品牌的全新車型上應(yīng)用。
更巧合的是，奇瑞和吉利兩家企業(yè)也幾乎在同一時刻官宣，自家熱效率超過46%的發(fā)動機(jī)，都將在明年問世。
當(dāng)然還有像東風(fēng)這樣更出奇的，已實現(xiàn)量產(chǎn)裝車的發(fā)動機(jī)，熱效率已經(jīng)飆升到了45.18%。
近年來，不少人或許認(rèn)為，正處于“彎道超車”的自主品牌們終于可以擺脫發(fā)動機(jī)與變速箱的技術(shù)壁壘，全力投入到新能源的懷抱當(dāng)中。
但從目前來看，發(fā)動機(jī)在接下來很長一段時間內(nèi)，都還會比我們想象中更重要，甚至可以說，新能源時代，反而可以更好的發(fā)揮內(nèi)燃機(jī)最大的價值。
新能源車對熱效率是“剛需”
熱效率，指的是對于特定熱能轉(zhuǎn)換裝置，其有效輸出的能量與輸入的能量之比。放在汽車發(fā)動機(jī)上來說，指的就是發(fā)動機(jī)有效功率的熱當(dāng)量與單位時間所消耗燃料的含熱量的比值。
從目前家用車上搭載的發(fā)動機(jī)來看，它們的熱效率基本在20%-40%這一區(qū)間內(nèi)。馬自達(dá)SKYACTIV-X發(fā)動機(jī)、豐田Dynamic Force發(fā)動機(jī)與比亞迪驍云插混專用1.5L發(fā)動機(jī)等產(chǎn)品的最高熱效率可超過40%。
理論上，發(fā)動機(jī)熱效率越高，車就越省油。但問題在于，發(fā)動機(jī)并不能一直保持最高效運(yùn)轉(zhuǎn)。舉一個最常見的例子來說，當(dāng)你停車等待紅燈時，發(fā)動機(jī)依然怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，這時它的熱效率幾乎就是0。
具體來看，下圖是豐田Dynamic Force 2.0L發(fā)動機(jī)熱效率圖，橫軸為引擎轉(zhuǎn)速，豎軸為扭矩，五角星處為發(fā)動機(jī)熱效率最高效區(qū)間。
也就是說，只有在極其限定的轉(zhuǎn)速區(qū)間及扭矩下，發(fā)動機(jī)才能發(fā)揮其最大功效。
但新能源車的出現(xiàn)，正好彌補(bǔ)了這一點。
現(xiàn)如今已經(jīng)非常常見的很多不插電混動車型，都會在車輛起步階段使用純電驅(qū)動，盡量不讓發(fā)動機(jī)在效率低的低速工況下工作。
單擋或多擋DHT插混車型，則是在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步減少發(fā)動機(jī)在低效率空間工作的時長，中低速均通過電機(jī)驅(qū)動車輛，發(fā)動機(jī)充當(dāng)發(fā)電機(jī)角色，在電機(jī)能耗高的高速工況下，采用發(fā)動機(jī)直驅(qū)。
而增程模式，同樣是大幅提升了發(fā)動機(jī)的使用效率。由于增程器并不需要直接驅(qū)動車輛，只作為車輛的“發(fā)電機(jī)”使用。因此，只要設(shè)計與調(diào)校得當(dāng)，理論上發(fā)動機(jī)可以一直在最佳區(qū)間內(nèi)工作，發(fā)揮其最大價值，降低能耗。這也是為什么，如今的增程電動在市場上大受歡迎，甚至在風(fēng)頭上蓋過了結(jié)構(gòu)更復(fù)雜的插電混動。
因此，新能源車時代，發(fā)動機(jī)并不會被完全取代，而是會進(jìn)行一場轉(zhuǎn)型，讓發(fā)動機(jī)變得更適合新能源車。
乘聯(lián)會統(tǒng)計的數(shù)據(jù)顯示，2021至2023年三年，插混車型同比增速均高于純電車型，分別為171.3%、160.6%與82.5%。此外，對于目前的燃油車主而言，換一臺插混車型的阻力，也遠(yuǎn)比換純電小得多。
在此背景下，進(jìn)一步提升新能源車滲透率的大任，肯定少不了插混車型出馬。至少在純電動車能獨當(dāng)一面之前，如果有人再和你唱衰內(nèi)燃機(jī)，你可以盡情反駁他了。
有技術(shù)是好事，但別再次陷入技術(shù)怪圈
有技術(shù)的突破固然是好事，但發(fā)動機(jī)熱效率其實很難成為用戶關(guān)注的重點。
首先，發(fā)動機(jī)熱效率確實能影響油耗，但充其量只是一個參考指標(biāo)，車輛的尺寸、插混系統(tǒng)、電機(jī)效率以及風(fēng)阻等原因同樣影響油耗。綜合來看，發(fā)動機(jī)熱效率高的車，也不一定油耗就更低。
其次，各家公布的發(fā)動機(jī)熱效率，未必是在統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)下的結(jié)果。例如，有些數(shù)據(jù)表示的是發(fā)動機(jī)在某一混動系統(tǒng)下的綜合熱效率水平，也有些表示的是發(fā)動機(jī)在實驗室下的測試水平等。與此同時，發(fā)動機(jī)熱效率也不是單純看“高低”就能絕高下，還要看誰的高效空間更大等。
最后，熱效率，甚至是燃油經(jīng)濟(jì)性，其實只是評判一臺車的一個指標(biāo)而已。正如之前的那場多擋混動與增程之爭一樣，理論上，多擋混動確實技術(shù)上更先進(jìn)，但結(jié)果卻告訴大家，先進(jìn)技術(shù)，不一定賣的就最好。最終考驗的還是綜合產(chǎn)品理與車企的營銷能力，而不是單項技術(shù)實力。
總之，中國車企能在發(fā)動機(jī)上有突破，值得欣喜和驕傲，但技術(shù)最終一定要回歸體驗，讓用戶直觀的感受到它能省多少油、能多跑幾公里、能安靜多少分貝。不要再次陷入“技術(shù)”與銷量不成正比的“技術(shù)怪圈”之中。