簡(jiǎn)單地將柴油發(fā)動(dòng)機(jī)換成汽油發(fā)動(dòng)機(jī)?當(dāng)然沒問題。
或者是采用更好的混合動(dòng)力?
但是具體采用哪種類型的呢?
是直接買一輛電動(dòng)汽車?
還是氫動(dòng)力車?
對(duì)了,還有壓縮天然氣和液化石油氣車型可供選擇。
下面,讓我們細(xì)數(shù)一下各種替代方案的優(yōu)缺點(diǎn)
搭載大容量電池的電動(dòng)汽車雖然提高了續(xù)航里程,但是其重量和成本也相應(yīng)有所增加
價(jià)格?基礎(chǔ)設(shè)施?實(shí)用性?許多問題仍然存在
氫動(dòng)力汽車上也會(huì)搭載電池,但比純電動(dòng)汽車上的電池要小得多。因?yàn)樵谶@里,電池僅用作臨時(shí)電力存儲(chǔ)設(shè)備,燃料電池通過燃燒氫氣和氧氣時(shí)產(chǎn)生的電力用以驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。
但氫動(dòng)力汽車的市場(chǎng)并不大,除了2014年在日本推出的豐田Mirai之外,還有現(xiàn)代Nexo,在美國(guó)和日本,本田Clarity可租賃給用戶使用。梅賽德斯的燃料電池插電式混合動(dòng)力車GLC F-Cell,只租給選定的客戶。這種技術(shù)具有巨大的潛力,駕駛這種汽車不僅可以實(shí)現(xiàn)無排放,并且還可以快速加氫。但是氫動(dòng)力汽車基礎(chǔ)設(shè)施不夠和其昂貴的價(jià)格都讓許多消費(fèi)者望而卻步。在德國(guó),目前只有63座加氫站,雖然Mirai和Nexo各自花費(fèi)了78 600歐元和69 000歐元建造了加氫站,但目前還無法大規(guī)模推廣加氫站。
電動(dòng)汽車也像其他驅(qū)動(dòng)類型一樣存在著目標(biāo)沖突。一方面,用戶不希望放棄燃油車所帶來的續(xù)航里程,而另一方面,也會(huì)擔(dān)心電動(dòng)汽車的性價(jià)比不夠高。搭載大容量電池意味著會(huì)產(chǎn)生額外的重量和成本——而這些成本常常以大型豪華車的方式轉(zhuǎn)嫁給用戶。例如2.6噸重的大塊頭奧迪e-tron 55 Quattro,因戈?duì)柺┧胤Q其價(jià)格至少為79 990歐元。經(jīng)過ams測(cè)試,雖然380公里續(xù)航里程令人嘆服,但其耗電量為24.8千瓦時(shí)/100公里,幾乎是雷諾Zoe R110的兩倍。雷諾Zoe R110的耗電量?jī)H為12.8千瓦時(shí)/
100公里,給電池充滿電可帶來301公里的續(xù)航里程。
對(duì)于習(xí)慣于長(zhǎng)途駕駛的柴油車駕駛員來說,這樣的續(xù)航里程或許不值一提,但BEV(電動(dòng)汽車)在二氧化碳排放方面的優(yōu)勢(shì)是現(xiàn)有的柴油車型(參見第144頁)和天然氣車型( 第142頁)都無法達(dá)到的。即使是能量消耗很大的奧迪或捷豹I-Pace(由于采用了400馬力以上的大功率電機(jī))。根據(jù)德國(guó)電能綜合參考值(Strommix),間接產(chǎn)生的二氧化碳排放值分別為131克/公里和137克/公里,比通過歐6柴油排放標(biāo)準(zhǔn)的梅賽德斯B200 d的排放值低30克左右。
續(xù)航里程的問題仍然存在
那么是什么讓我們寧可放棄4000歐元電動(dòng)汽車補(bǔ)貼,也不愿意去購買電動(dòng)汽車呢。的確,還有一些原因,那就是充電樁的基礎(chǔ)設(shè)施問題和電池的充電問題。雖然現(xiàn)在已經(jīng)增加了大約14000個(gè)公共充電站和快速充電網(wǎng),但許多人對(duì)購買電動(dòng)汽車仍然持有一種觀望態(tài)度。即使有能在30分鐘內(nèi)給搭載95千瓦電池的奧迪e-tron充電至80%的快速充電樁也沒有改變這個(gè)現(xiàn)狀。
但是,至少有一點(diǎn)是很清楚的:雖然電動(dòng)汽車是解決移動(dòng)出行問題的方案,但也只不過是眾多方案之一。就像柴油車對(duì)于城市的空氣污染,電動(dòng)汽車的續(xù)航里程對(duì)于長(zhǎng)途駕駛來說,都令我們感到擔(dān)心和焦慮。經(jīng)過我們的測(cè)試,即使現(xiàn)代Kona Elektro或特斯拉Model 3這樣的車型也只達(dá)到400公里的續(xù)航里程。
其他車型 g/km CO2*
捷豹 I-PACE 137
日產(chǎn) LEAF 40 kWh 86
smart FORTWO EQ 76
BMW i3S 76
現(xiàn)代 KONA ELEKTRO 70
混合動(dòng)力可將兩種驅(qū)動(dòng)方式以最佳方式組合在一起,而我們通常所說的混合動(dòng)力一般是指油電混合動(dòng)力,即燃料(汽油,柴油等)和電能的混合。
但混合動(dòng)力并不總是高效、無排放的
讓一輛汽車同時(shí)擁有兩個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),這種想法并不新鮮,只是這種車型并沒有得到廣泛應(yīng)用而已。豐田普銳斯20多年前就已經(jīng)進(jìn)入市場(chǎng),如今已成為全球混合動(dòng)力車中的暢銷車型。然而在日本,截止到2019年2月,盡管出臺(tái)了各項(xiàng)針對(duì)電動(dòng)汽車的優(yōu)惠,也只有5.6%的新注冊(cè)車輛采用了這項(xiàng)技術(shù)。隨著適用于輕度混合動(dòng)力車型的48伏技術(shù)的推出,以及更加嚴(yán)苛的二氧化碳限制,混合動(dòng)力車型將會(huì)受到越來越多的關(guān)注。
4種混合動(dòng)力形式
有一點(diǎn)必須明確:所謂混合動(dòng)力只有一種形式,其中主要有四種混動(dòng)類型,但并非每一種都可以進(jìn)行純電驅(qū)動(dòng)。例如,起亞Sportage或梅賽德斯C200中的輕度混合動(dòng)力系統(tǒng),1.5升汽油發(fā)動(dòng)機(jī)可以獲得10千瓦電動(dòng)機(jī)和48伏電壓的20安時(shí)電池的支持。啟動(dòng)時(shí),電氣系統(tǒng)可縮短自動(dòng)變速箱的反應(yīng)時(shí)間,還可以驅(qū)動(dòng)電動(dòng)水泵。經(jīng)過ams測(cè)試,最大輸出功率為184馬力的這款奔馳汽車,100公里油耗為8.3升超級(jí)無鉛汽油,二氧化碳排放量為193克/公里。
如果您想要汽車具有純電行駛能力,那至少應(yīng)該是一輛重混合動(dòng)力車,例如現(xiàn)代Ioniq或豐田普銳斯,憑借其1.31千瓦時(shí)的電池,這款第四代日本原裝混合動(dòng)力汽車,至少在1.8升汽油發(fā)動(dòng)機(jī)介入之前,能夠完全憑借電力行駛幾公里。電池不用充電線充電,而是通過能量回收系統(tǒng)獲得電力。與48伏混合動(dòng)力車一樣,在其制動(dòng)或滑行期間,可通過交流發(fā)電機(jī)將未使用的能量提供給車輛。
插電式混合動(dòng)力是解決里程焦慮的靈丹妙藥?
如何解決續(xù)航里程焦慮?那些仍然希望采用混合驅(qū)動(dòng)形式的汽車制造商可在插電式混合動(dòng)力車中找到答案。由于這種車可以隨時(shí)在家中或工作單位充電,因此被許多人認(rèn)為是解決里程焦慮的靈丹妙藥。一方面,制造商承諾,大容量電池使車輛的續(xù)航里程為50公里,并且可能很快達(dá)到70公里,因此能夠帶來干凈無排放的駕駛樂趣。另一方面,如果是長(zhǎng)途旅行,這種驅(qū)動(dòng)方式也足夠靈活。然而,這種靈活性也是有代價(jià)的,因?yàn)榇蠖鄶?shù)插電式混合動(dòng)力車由于搭載了更大的電池和功率更大的電動(dòng)機(jī),價(jià)格也更加昂貴。雖然現(xiàn)代Ioniq和豐田普銳斯作為重混合動(dòng)力車,價(jià)格分別自24 800歐元和28 150歐元起,但是其插電式混合動(dòng)力車型的價(jià)格則為29 900歐元和37 550歐元起。由于許多制造商通常將電驅(qū)動(dòng)與動(dòng)力強(qiáng)勁的發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)合在一起,因此這些車型通常動(dòng)力性能極佳。
搭載汽油發(fā)動(dòng)機(jī)(303馬力)和電動(dòng)機(jī)(65千瓦)的插電式混合動(dòng)力車型沃爾沃XC60 T8售價(jià)為71 250歐元,而具有310馬力的T6車型價(jià)格從56 800歐元起。而T8車型每100公里僅消耗2.2升超級(jí)無鉛汽油和17.6千瓦時(shí)電力,這相當(dāng)于144克/公里的二氧化碳排放量。但是,只有給車輛持續(xù)供電的情況下才能達(dá)到這個(gè)排放值。否則過大的車重,會(huì)消耗更多能量。
還有一種最為少見的方式,就是串聯(lián)式混合動(dòng)力。這是由發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)三種動(dòng)力源采用“串聯(lián)”的方式組成的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。這種混動(dòng)形式會(huì)先采用電動(dòng)方式驅(qū)動(dòng),只有在電量用完時(shí),才會(huì)通過發(fā)電機(jī)給它們充電。最受歡迎的車型BMW i3增程式(Range Extender)采用了42千瓦時(shí)的蓄電池。
度過了一味縮小汽缸容積的階段,我們?cè)趯?shí)踐中發(fā)現(xiàn):排量大約為2.0升的渦輪增壓汽油發(fā)動(dòng)機(jī)不僅能夠讓中級(jí)轎車駕駛樂趣十足,也稱得上是一種低油耗的替代方案
以液化石油氣和天然氣為燃料的汽車怎么樣?
不管是以液化石油氣還是以壓縮天然氣為燃料的汽車,其優(yōu)點(diǎn)都不言而喻
這兩種氣體的優(yōu)點(diǎn)是,它們每千克的熱值高于汽油。由于燃燒效率更高,排放也低于汽油發(fā)動(dòng)機(jī),在某些情況下甚至高達(dá)20%。另一方面,由于液化石油氣的每升熱值低于汽油的熱值,這就解釋了為什么油耗會(huì)增加(例如在達(dá)契亞Duster上)。針對(duì)這兩種車型,德國(guó)都推行了優(yōu)惠稅收政策,但是目前針對(duì)液化石油氣(LPG)車型的優(yōu)惠已經(jīng)漸漸減少,而針對(duì)壓縮天然氣(CNG) 車型的優(yōu)惠將于2024年取消。LPG車型在逐漸減少,目前僅在達(dá)契亞和菲亞特工廠生產(chǎn)。大眾汽車集團(tuán)目前正在生產(chǎn)高爾夫以及奧迪A4 Avant和采用CNG技術(shù)的A5 Sportback,斯柯達(dá)和西雅特希望能夠增加供貨。歐寶目前僅在Astra車型在上采用天然氣為燃料。目前德國(guó)有大約900座CNG加氣站和6500座LPG加氣站。當(dāng)然,對(duì)燃?xì)廛囕v的安全性持懷疑態(tài)度是沒有根據(jù)的。
既然柴油車型問題諸多,那么我們就選擇汽油車型,這聽起來好像再容易不過了。在德國(guó),從去年開始,越來越多的新車購買者也開始將目光轉(zhuǎn)向汽油發(fā)動(dòng)機(jī)車型,這使二氧化碳排放量明顯增加。首先,您作為用戶,可能認(rèn)為購買哪種車型無關(guān)緊要,因?yàn)槿加统杀静]有明顯區(qū)別。但是一輛車的經(jīng)濟(jì)性是由多個(gè)因素決定的,其中還包括稅和保險(xiǎn)。此外,如果是柴油車型,不僅價(jià)格較高,還要進(jìn)行昂貴的排氣后處理。汽油車型也屬于這種情況。
像大眾 Up、雷諾Twingo或豐田Aygo這樣的微型電動(dòng)汽車,完全沒有搭載柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的車型,汽車市場(chǎng)對(duì)像福特嘉年華和歐寶Corsa這樣小型車的需求會(huì)越來越少。緊湊級(jí)車型可能是下一個(gè)受柴油丑聞?dòng)绊懙能囆?,汽油車型將變得更受歡迎。而幾年前,大眾高爾夫憑借大約120馬力的TSI發(fā)動(dòng)機(jī)在銷售額方面占據(jù)優(yōu)勢(shì)。
制造商不斷升級(jí)驅(qū)動(dòng)裝置,用以提高效率。增壓和直接噴射系統(tǒng)長(zhǎng)期以來一直是標(biāo)準(zhǔn)配置。由于采用了耐熱材料、汽缸關(guān)閉裝置、可變氣門和凸輪軸調(diào)節(jié)器等,使車輛價(jià)格更加昂貴。目前,汽車制造商不再一味縮小汽缸容積。例如,配備1.0升三缸發(fā)動(dòng)機(jī)的中級(jí)豪華轎車雖然通過了NEDC檢測(cè),但在正常的道路交通中,其表現(xiàn)卻并不盡如人意。汽車行業(yè)的下一個(gè)趨勢(shì)將是電氣化(輕度混合動(dòng)力,見第140頁)。
車型越小,油耗越多
讓我們?cè)倩仡^看看經(jīng)典的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)車型。采用不同型號(hào)的發(fā)動(dòng)機(jī),其油耗也會(huì)有所不同,平均測(cè)試消耗會(huì)有2升之差。例如:西雅特Ateca,190馬力,全輪驅(qū)動(dòng),雙離合變速箱,測(cè)試油耗分別為:7.6L/ 100 km(TDI),9.6 L/ 100 km(TSI)。這兩個(gè)車型都是在轉(zhuǎn)換成Euro 6d Temp標(biāo)準(zhǔn)之前進(jìn)行的測(cè)試。
如果以高速進(jìn)行長(zhǎng)途駕駛,油耗差甚至高達(dá)4升(奔馳C300 T和C300 d T)。雖然汽油發(fā)動(dòng)機(jī)車型憑借其卓越的動(dòng)力性能吸引了不少用戶,但是簡(jiǎn)單地用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)替代柴油發(fā)動(dòng)機(jī),并非適合所有車型。
其他車型 g/km CO?*
標(biāo)致508 SW PURET. 180 193
斯柯達(dá) KAROQ 1.5 TSI ACT 184
馬自達(dá) MX-5 G 184 172
大眾高爾夫 1.5 TSI ACT 165
馬自達(dá) 2 G 115 151
經(jīng)過柴油門丑聞,尤其是現(xiàn)在更加嚴(yán)苛的排放標(biāo)準(zhǔn),新上市的柴油車型變得前所未有地干凈。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是扭矩大、經(jīng)濟(jì)性好,因此,特別適合安裝在大型車輛上
合理的結(jié)構(gòu)空間非常重要,為什么呢?因?yàn)榭梢苑胖密囕v中用于進(jìn)行排氣后處理的附加元件。例如,三元催化器必須快速加熱以獲得最高效率,因此應(yīng)將它們安裝在靠近發(fā)動(dòng)機(jī)的位置。在重量和體型都頗為可觀的SUV上,為什么搭載柴油發(fā)動(dòng)機(jī)最為有效,因?yàn)樗桥欧抛畹偷膭?dòng)力源。
柴油車型作為入門車型
燃油車型通常由于扭矩大而難以替代,因?yàn)橹挥袆?dòng)力更加強(qiáng)勁的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)才能與之匹敵。在一輛兩噸多重的SUV上搭載2.0升四缸汽油發(fā)動(dòng)機(jī)?油耗會(huì)令人咋舌。首先,搭載汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的入門車型價(jià)格就已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于搭載柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的入門車型了,更別說高油耗帶來的超高使用成本了。
即便在BMW 5系上,190馬力的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)也比184馬力的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)(400?!っ椎?90牛·米)開著省力。那么氮氧化物排放情況呢? 《auto motor und sport》經(jīng)過測(cè)試得知,大眾途銳V6 TDI的氮氧化物排放值為56毫克,已經(jīng)低于2020年即將生效的歐盟限制值的一半。
其他車型 g/km CO?*
BMW X5 xDRIVE 30d 242
沃爾沃 XC90 D5 AWD 237
攬勝星脈 D300 234
奔馳GLC 250 d 4MATIC 205
DS 7 CROSSBACK BLUEHDi 180 187
替代方案還是很多的
除了帶來諸多麻煩之外,柴油車型還存在一個(gè)問題:在不同車型上搭載的發(fā)動(dòng)機(jī)類型也各有不同。這會(huì)讓消費(fèi)者在購車的時(shí)候感到眼花繚亂。畢竟,對(duì)于汽車消費(fèi)者來說,最終的經(jīng)濟(jì)性是購車的決定性因素,這也是電動(dòng)汽車必須努力做到的一個(gè)方面。購車時(shí),我們也可以考慮一下插電式混合動(dòng)力車型,事實(shí)證明,汽油發(fā)動(dòng)機(jī)遠(yuǎn)比人們想象的更有用武之地。
編譯:姜麗霞