朱新明

比亞迪汽車(chē)工業(yè)有限公司，廣東深圳 518118

混合動(dòng)力汽車(chē)(Hybrid electric Vehicle，HEV)，是指具有兩個(gè)和兩個(gè)以上的動(dòng)力系驅(qū)動(dòng)車(chē)輛，且其中至少一個(gè)動(dòng)力系能夠提供電能。相對(duì)于傳統(tǒng)燃油汽車(chē)，混合動(dòng)力汽車(chē)能夠有效地提高能源效率并減少二氧化碳排放和揮發(fā)性有機(jī)物排放?；旌蟿?dòng)力是最接近傳統(tǒng)汽車(chē)的新能源汽車(chē)，也是能夠較好地平衡“能耗-成本-排放-續(xù)駛里程-動(dòng)力性”等維度的，一種比較實(shí)際并且容易落地的技術(shù)方案。面對(duì)愈來(lái)愈高的汽車(chē)能耗標(biāo)準(zhǔn)和排放法規(guī)限制，不同國(guó)家和汽車(chē)制造商紛紛將焦點(diǎn)轉(zhuǎn)向包含混合動(dòng)力汽車(chē)在內(nèi)的非傳統(tǒng)燃油汽車(chē)，混合動(dòng)力因此成為汽車(chē)產(chǎn)業(yè)界的超級(jí)熱點(diǎn)之一?；旌蟿?dòng)力可以使車(chē)輛保持發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車(chē)的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，又可以通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)來(lái)提高燃油經(jīng)濟(jì)性和降低排放，混合動(dòng)力在當(dāng)下具有特別重大的經(jīng)濟(jì)意義和產(chǎn)業(yè)意義及社會(huì)意義，其被業(yè)界以及政策制定視為中短期內(nèi)解決節(jié)能減排問(wèn)題的最佳選擇。

一般認(rèn)為，日本是全球混合動(dòng)力技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)最激烈同時(shí)也是混合動(dòng)力乘用車(chē)市場(chǎng)最成熟的國(guó)家，分析日本混合動(dòng)力乘用車(chē)產(chǎn)業(yè)與技術(shù)現(xiàn)狀及技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展和市場(chǎng)預(yù)測(cè)提供一定的參考意見(jiàn)。

日本混合動(dòng)力產(chǎn)業(yè)政策概覽

自日本環(huán)境危機(jī)和石油危機(jī)后，日本的汽車(chē)產(chǎn)業(yè)政策發(fā)生了重大調(diào)整，一方面發(fā)布了一系列節(jié)能環(huán)保政策，包括1979年發(fā)布的《節(jié)約能源法》；另一方面調(diào)整了產(chǎn)業(yè)整車(chē)的指導(dǎo)思想，提出國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)要向節(jié)能型和技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)形態(tài)轉(zhuǎn)換。1998年日本通過(guò)了《應(yīng)對(duì)全球變暖法》，明確全社會(huì)均應(yīng)履行二氧化碳減排義務(wù)，同年修改了《節(jié)約能源法》。為降低汽車(chē)二氧化碳排放并加強(qiáng)日本汽車(chē)工業(yè)的技術(shù)能力和競(jìng)爭(zhēng)力，日本內(nèi)閣于2008年7月發(fā)布《創(chuàng)建低碳社會(huì)的行動(dòng)計(jì)劃》，明確“下一代汽車(chē)”包括普通混合動(dòng)力汽車(chē)（HEV)、純電動(dòng)汽車(chē)（HEV)、插電混合動(dòng)力汽車(chē)（PHEV)、燃料電池汽車(chē)（FCEV)、清潔柴油汽車(chē)（CDV)、天然氣汽車(chē)（NGV)等車(chē)型。2010年，日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省牽頭“下一代汽車(chē)戰(zhàn)略研究會(huì)”發(fā)布《下一代汽車(chē)戰(zhàn)略（2010)》，該文件是針對(duì)發(fā)展下一代汽車(chē)的戰(zhàn)略規(guī)劃類(lèi)文件。2014年，日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省發(fā)布《汽車(chē)產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略（2014)》，提出要“加速下一代汽車(chē)的普及”。2018年，日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省組織成立“汽車(chē)新時(shí)代戰(zhàn)略委員會(huì)”，提出“面向2050年xEV戰(zhàn)略”，包括BEV、PHEV、BEV、FCEV等4類(lèi)型電動(dòng)汽車(chē)，強(qiáng)化對(duì)“電動(dòng)化的支持”。提出到2050年，日本車(chē)在全球市場(chǎng)爭(zhēng)取實(shí)現(xiàn)溫室氣體減排80%，其中乘用車(chē)減排90%左右，xEV減排100%。由此不難看出日本對(duì)混合動(dòng)力汽車(chē)的重視程度。

2022年日本混合動(dòng)力乘用車(chē)概況

混合動(dòng)力汽車(chē)的分類(lèi)有多種，從“是否插電”這個(gè)大類(lèi)角度來(lái)分類(lèi)的話，目前混合動(dòng)力乘用車(chē)主要包括插電混合動(dòng)力（PHEV）和非插電混合動(dòng)力（HEV）兩大類(lèi)，本文所述為非插電混合動(dòng)力包含弱（輕）混（Mild Hybrid）和中混（Medium Hybrid）及全混（Full Hybrid）等各類(lèi)型混合動(dòng)力。

日本混合動(dòng)力汽車(chē)市場(chǎng)較為成熟，近年混合動(dòng)力汽車(chē)銷(xiāo)量占所有汽車(chē)銷(xiāo)量的比例為1/3左右。表1為2017～2022年日本混合動(dòng)力車(chē)乘用車(chē)市場(chǎng)概況表；表2為日本主要混合動(dòng)力汽車(chē)車(chē)系企業(yè)及其市場(chǎng)情況；表3為日本混合動(dòng)力汽車(chē)市場(chǎng)的主要汽車(chē)制造商表及其市場(chǎng)份額；表4為日本2017年到2022年各年度內(nèi)HEV與PHEV的占比情況。從表1可以看出，2017年～2020年日本混合動(dòng)力汽車(chē)市場(chǎng)緩慢下降并在2020年降幅較大，年市場(chǎng)銷(xiāo)量大概為100萬(wàn)臺(tái)左右，而2021年以后驟增后轉(zhuǎn)而趨于穩(wěn)定，年市場(chǎng)銷(xiāo)量增加到150萬(wàn)臺(tái)左右。日本的混合動(dòng)力汽車(chē)絕對(duì)占比較高，高于其它主要汽車(chē)制造國(guó)?；旌蟿?dòng)力絕對(duì)占比在2022年達(dá)到了35%的歷史高值。

表1 2017-2022年日本混合動(dòng)力車(chē)乘用市場(chǎng)概況

表2 2017-2022年日本主要混動(dòng)車(chē)系企業(yè)及其市場(chǎng)情況

日本混合動(dòng)力市場(chǎng)主要由其日系品牌支撐引領(lǐng)，近年來(lái)非日系品牌開(kāi)始慢慢占據(jù)一小部分市場(chǎng)，主要的原因是非日系品牌的PHEV開(kāi)始進(jìn)入該市場(chǎng)。

從表3可以看出，日本混合動(dòng)力汽車(chē)制造商以其本土品牌為主。從2017年到2020年這四年間，日本混合動(dòng)力汽車(chē)市場(chǎng)被日本本土企業(yè)全部壟斷；2021年以后，歐洲部分車(chē)企或者汽車(chē)品牌進(jìn)入了日本，但是日本本土汽車(chē)品牌依然占據(jù)絕對(duì)市場(chǎng)地位。

表3 2017-2022年日本主要汽車(chē)制造商表及其市場(chǎng)份額

從表4可以看出，日本的混合動(dòng)力汽車(chē)以HEV為絕對(duì)主力，2020年以后的PHEV也獲得了一定發(fā)展，但是占比相對(duì)較低。

表4 2017-2022年日本各年度HEV與PHEV的占比情況

日本2021年混動(dòng)變速器概況

混合動(dòng)力變速器作為混合動(dòng)力的核心，較大程度上能夠影響混合動(dòng)力乘用車(chē)的成本、能耗、排放、NVH性能。因此，研究和分析混合動(dòng)力變速器，對(duì)于了解和分析混合動(dòng)力汽車(chē)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)具有非常重大的指導(dǎo)性意義?；旌蟿?dòng)力變速器是混合動(dòng)力汽車(chē)的關(guān)鍵核心，具有不同功率/扭矩特性的多種動(dòng)力源經(jīng)過(guò)混合動(dòng)力變速器的耦合傳動(dòng)功能。

目前日本范圍內(nèi)，混合動(dòng)力汽車(chē)所采用混合動(dòng)力變速器主要可以分為兩大類(lèi)：

（1）Add-on混合動(dòng)力變速器 即基于傳統(tǒng)自動(dòng)變速器改造的添加式混合動(dòng)力變速器，又稱(chēng)為P型混合動(dòng)力變速器，簡(jiǎn)稱(chēng)為AHT（Add-on Hybrid Transmission）。其中Add-on混合動(dòng)力變速器可以根據(jù)傳統(tǒng)自動(dòng)變速器的差別及電機(jī)位置進(jìn)一步進(jìn)行分類(lèi)（P0和P4式混合動(dòng)力所采用的電機(jī)與變速器沒(méi)有物理連接裝配關(guān)系，但是按照習(xí)慣也將P0和P4納入到P型混合動(dòng)力變速器范疇）。

（2）混合動(dòng)力專(zhuān)用變速器 根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)與電機(jī)等不同動(dòng)力源的扭矩/功率等動(dòng)力特性，充分利用發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)的特性和優(yōu)點(diǎn)，深度耦合發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)的動(dòng)力。其中，又可以根據(jù)耦合機(jī)構(gòu)的差異將DHT可以分為功率分流混合動(dòng)力DHT（Split DHT，PS-DHT）和平行軸混合動(dòng)力DHT（Multi-Mode DHT，MMT-DHT）。

日本豐田設(shè)計(jì)制造了現(xiàn)代意義上的第一臺(tái)混合動(dòng)力DHT并大量搭載，直接帶動(dòng)了同時(shí)代日系車(chē)企混合動(dòng)力技術(shù)的發(fā)展，引領(lǐng)世界混合動(dòng)力汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展潮流。與此同時(shí)，日本的混合動(dòng)力變速器類(lèi)型也是相對(duì)紛繁復(fù)雜。

按照上述原則對(duì)日本混合動(dòng)力乘用車(chē)所搭載的混合動(dòng)力變速器類(lèi)型進(jìn)行詳細(xì)分類(lèi)。

AHT與DHT情況分析

對(duì)PHEV和HEV進(jìn)行進(jìn)一步分析，提煉其變速器的類(lèi)型，表5為日本2017年到2022年混合動(dòng)力變速器概況及對(duì)比；表6為日本2017年到2022年HEV搭載變速器概況及對(duì)比；表7為日本2017年到2022年P(guān)HEV搭載用變速器概況及對(duì)比：

表5 日本2017-2022年混合動(dòng)力變速器概況及對(duì)比

表6 日本2017-2022年HEV搭載變速器概況及對(duì)比

表7 日本2017-2022年P(guān)HEV搭載變速器概況及對(duì)比

可以看出，2021年以前的日本混合動(dòng)力汽車(chē)所搭載變速器以DHT為主，2021年及以后的DHT占比下降到60%左右。筆者認(rèn)為主要原因是日本車(chē)系2020年后混動(dòng)快速化發(fā)展造成的，除豐田和本土及日產(chǎn)外的其它日產(chǎn)品牌快速推進(jìn)燃油車(chē)的混動(dòng)化尤其是微混化，此外歐洲汽車(chē)品牌也開(kāi)始在2021年進(jìn)入日本市場(chǎng)。日本本土品牌的車(chē)型重點(diǎn)偏向于HEV，而歐洲品牌的車(chē)型重點(diǎn)偏向于PHEV。

2.PS-DHT及平行軸-DHT情況分析

對(duì)以上DHT再進(jìn)一步分析，比較PS-DHT/MMTDHT的類(lèi)型，2017年～2022年日本PS-DHT及MMTDHT情況分析見(jiàn)下表8：

表8 AHT與PS-DHT及平行軸-DHT占比圖

從上表可以看出，日本混合動(dòng)力變速器以PS-DHT為主，這主要原因是日本豐田在混合動(dòng)力技術(shù)上的起步早且具有一定的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，后繼者基本以MMT-DHT為主。

結(jié)語(yǔ)

本文全面地回顧梳理和分析了日本混合動(dòng)力產(chǎn)業(yè)政策及2017-2022年日本乘用車(chē)混合動(dòng)力的基本情況并分析了主要原因，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步分析日本混合動(dòng)力變速器的基本情況并分析了基本原因和發(fā)展趨勢(shì)。

筆者認(rèn)為：

（1）混合動(dòng)力將會(huì)繼續(xù)增長(zhǎng)。在混合動(dòng)力乘用車(chē)層面，混合動(dòng)力乘用車(chē)將會(huì)繼續(xù)獲得發(fā)展且市場(chǎng)銷(xiāo)量會(huì)進(jìn)一步提高，而PHEV混合動(dòng)力將會(huì)繼續(xù)低速增長(zhǎng)。

（2）混合動(dòng)力所搭載DHT的比例將在一定時(shí)間內(nèi)基本穩(wěn)定而后繼續(xù)增長(zhǎng)；PHEV所搭載DHT的比例在一定時(shí)間內(nèi)基本穩(wěn)定而后繼續(xù)增長(zhǎng)；HEV所搭載AHT的比例提高有限或者不變。

（3）MMT-DHT比例或?qū)?huì)繼續(xù)提高。預(yù)計(jì)MMT-DHT的搭載比例將會(huì)繼續(xù)緩慢上升，而PS-DHT的搭載比例將會(huì)繼續(xù)緩慢下降，兩者比例最終達(dá)成一個(gè)新的平衡。