獨(dú)孤九劍

踢過球和看過球的都知道，一支優(yōu)秀的球隊(duì)，既需要優(yōu)秀的球員發(fā)揮各自所長(zhǎng)，又要有出色的教練來排兵布陣。這就像汽車的混合動(dòng)力系統(tǒng)，通過良好的控制系統(tǒng)來協(xié)調(diào)不同能源的特點(diǎn)，揚(yáng)長(zhǎng)避短。現(xiàn)在市面上最常見的是油電混合動(dòng)力汽車，就是使用汽油（或柴油）和電動(dòng)機(jī)?；旌蟿?dòng)力汽車并不算是個(gè)“新生兒”，而是個(gè)名副其實(shí)的“老人兒”，它伴隨著汽車工業(yè)的發(fā)展已經(jīng)有了超過100年的歷史。

1900年，斐迪南·保時(shí)捷研制成了第一輛混合動(dòng)力汽車的原型車Semper Vivus，雖然后來很多汽車設(shè)計(jì)師都投入到了混合動(dòng)力汽車的研發(fā)中，但是由于售價(jià)、續(xù)航里程、整車重量、體積多方面原因，那個(gè)時(shí)代并沒有多少人真正使用混合動(dòng)力，混合動(dòng)力汽車也因此陷入了發(fā)展桎梏期。在汽車工業(yè)發(fā)展之初，使用混合動(dòng)力僅僅是出于“使用汽油引擎為電動(dòng)機(jī)充電”這樣一個(gè)簡(jiǎn)單的想法，然而這個(gè)想法在之后的幾十年里不斷演繹，并成為了汽車工業(yè)中濃墨重彩的一筆。

人們對(duì)混合動(dòng)力汽車的態(tài)度在1973年阿拉伯石油禁令之后悄悄發(fā)生了轉(zhuǎn)變。這次石油危機(jī)造成了美國(guó)汽油價(jià)格的飆升，而在那個(gè)時(shí)期，近85%的美國(guó)人已駕車上班。消費(fèi)者對(duì)油價(jià)的關(guān)注促使汽車制造商們?cè)谥蟮?5年時(shí)間里投入了大量的資金研發(fā)新能源技術(shù)，然而實(shí)際效果卻乏善可陳。一些廠商研發(fā)出排放沒有污染的純電動(dòng)汽車，然而這些產(chǎn)品大多曇花一現(xiàn)。正如《對(duì)新能源熱潮的“冷”思考》一文中所說：“無論是在10年、20年還是50年的時(shí)間里，這個(gè)系統(tǒng)（指基于化石燃料的能源系統(tǒng) ）都不可能被徹底取代。要想建設(shè)一個(gè)具有同樣規(guī)模和可靠性的新能源系統(tǒng)，不僅需耗時(shí)數(shù)十年，還要付出巨額的開支。這將需要未來幾代工程師的共同努力?！?/p>

談到混合動(dòng)力技術(shù)的發(fā)展就不可避免的要談到豐田，談到普銳斯。在當(dāng)時(shí)，豐田汽車沒有企圖“一步到位”的研發(fā)純電動(dòng)汽車，而是選擇了“汽油-電動(dòng)機(jī)混合動(dòng)力”的方向。油電混合動(dòng)力系統(tǒng)不需對(duì)現(xiàn)有的加油站進(jìn)行升級(jí)——這大大降低了普及難度，而更重要的是，用戶不需要改變使用習(xí)慣，只需和普通汽油發(fā)動(dòng)機(jī)汽車一樣為車輛補(bǔ)充汽油。1997年豐田在日本發(fā)布第一代普銳斯，同年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)銷售。這是世界上首批量產(chǎn)的混合動(dòng)力汽車，環(huán)保以及合理的售價(jià)是其最大的優(yōu)勢(shì)。（根據(jù)美國(guó)環(huán)保署EPA公布的油耗數(shù)據(jù)，其當(dāng)時(shí)的油耗為城市路況5.6升/100公里、高速公路5.7升/100公里、平均油耗5.7升/100公里）但當(dāng)時(shí)在中國(guó)國(guó)內(nèi)對(duì)于混合動(dòng)力汽車了解的人微乎其微。

2004年，第二代普銳斯問世，徹底擺脫了“使用汽油引擎為電動(dòng)機(jī)充電”的簡(jiǎn)單思路，其最重要革新在于發(fā)揮兩種動(dòng)力來源的優(yōu)點(diǎn)并彌補(bǔ)各自的不足，從而大大減少油耗和廢氣排放。當(dāng)時(shí)公布油耗僅為4.7升/百公里。（根據(jù)EPA數(shù)據(jù)顯示，城市路況油耗為4.9升/100公里、高速公路5.2L/100公里、平均油耗5.1升/100公里）兩年后，第二代普銳斯正式登陸中國(guó)。在當(dāng)時(shí)，中國(guó)是全球除日本外唯一一個(gè)本地化生產(chǎn)普銳斯的地區(qū)。

由于第二代普銳斯在美國(guó)、日本等市場(chǎng)的大獲成功，其他汽車廠商也都積極投身于混合動(dòng)力汽車的研發(fā)上來。普銳斯的兩種動(dòng)力來源均可單獨(dú)驅(qū)動(dòng)汽車行駛，屬于重度混動(dòng)。而使用主要?jiǎng)恿碓纯梢詥为?dú)驅(qū)動(dòng)汽車行駛，次要?jiǎng)恿碓礋o法單獨(dú)驅(qū)動(dòng)汽車行駛的，稱為輕度混動(dòng)。與此同時(shí)，其他廠商也致力于研發(fā)一些新型節(jié)油技術(shù)，例如自動(dòng)啟停系統(tǒng)和能量回收系統(tǒng)，前者可以在車輛靜止的時(shí)候使發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)熄火并在需要繼續(xù)行駛時(shí)快速啟動(dòng)，而后者可以將汽車制動(dòng)時(shí)在剎車系統(tǒng)上的熱能回收利用。這些技術(shù)也都在后來被歸入混合動(dòng)力技術(shù)，并且?guī)?dòng)了混合動(dòng)力技術(shù)的快速發(fā)展。

雖然第二代普銳斯在技術(shù)方面相比一代有了提升，但是油耗方面還是略微讓人有微詞的，就是它高速行駛時(shí)的省油效率比慢行時(shí)低。于是第三代普銳斯采用全新一代混合動(dòng)力系統(tǒng)，其配備的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)排量從1.5L擴(kuò)大到1.8L——這有助于降低其高速行駛時(shí)的油耗。這臺(tái)1.8L發(fā)動(dòng)機(jī)并非從哪款現(xiàn)成車型上直接拿來，而是專門為混合動(dòng)力系統(tǒng)而設(shè)計(jì)的。第三代普銳斯的電動(dòng)機(jī)功率從50kw增長(zhǎng)至60kw，體積、重量也都大大減小。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)協(xié)同工作時(shí)，整套動(dòng)力系統(tǒng)的最大功率可以達(dá)到100kw，數(shù)據(jù)不遜色于自家1.8L 雙VVT-i發(fā)動(dòng)機(jī)。第三代普銳斯配合其超低的風(fēng)阻系數(shù)以及多種節(jié)油技術(shù)的應(yīng)用，使得其油耗更進(jìn)一步降低至4.3升/百公里。（根據(jù)EPA數(shù)據(jù)，城市為4.6升/100公里、高速4.9升/100公里、平均4.7升/100公里）從普銳斯的三代的EPA油耗數(shù)據(jù)變化我們可以看到，雖然技術(shù)人員想盡辦法通過“內(nèi)部技術(shù)”降低油耗，但其難度還是非常大。

開車人關(guān)注著油價(jià)的漲跌，在意著百公里的油耗，心里多少也思考過汽車技術(shù)會(huì)來帶怎樣的改變?；旌蟿?dòng)力已經(jīng)可以滿足我們的一些現(xiàn)實(shí)需求，但是需求永遠(yuǎn)不可能被完全滿足，就像先進(jìn)的技術(shù)從未停止過發(fā)展?；旌蟿?dòng)力汽車未來會(huì)有怎樣的突破非常值得期待。

（轉(zhuǎn)載自果殼網(wǎng)）