實(shí)驗(yàn)室熱效率突破60%！豐田新一代混動(dòng)技術(shù)落地，HEV油混車型滿油最長(zhǎng)續(xù)航可達(dá)1600公里

最近豐田對(duì)外公布新一代Dynamic?Force II混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)成果，在實(shí)驗(yàn)室理想工況下發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率突破60%，后續(xù)量產(chǎn)版穩(wěn)定熱效率維持在50%以上，搭配升級(jí)后的新一代THS功率分流混動(dòng)架構(gòu)。非插電式HEV油混版本，依靠55L油箱就能實(shí)現(xiàn)WLTC工況下1600公里的超長(zhǎng)續(xù)航。

對(duì)比市面上現(xiàn)有的第五代、第六代THS混動(dòng)機(jī)型，新款技術(shù)補(bǔ)齊了老款高速油耗偏高、冬季低溫能耗上漲明顯的短板。這套全新動(dòng)力優(yōu)先搭載下一代普銳斯，后續(xù)下放至凱美瑞、RAV4榮放、漢蘭達(dá)等家用車型。

當(dāng)下國(guó)內(nèi)混動(dòng)市場(chǎng)分為國(guó)產(chǎn)插混和合資油混兩大路線，比亞迪第五代DM?i依靠大容量電池實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)續(xù)航，豐田則選擇深耕內(nèi)燃機(jī)優(yōu)化，在不需要家用充電樁的前提下拉長(zhǎng)續(xù)航里程。本文結(jié)合豐田官方公開的技術(shù)資料、發(fā)動(dòng)機(jī)底層原理、新舊混動(dòng)版本差異，橫向?qū)Ρ葒?guó)產(chǎn)插混車型的優(yōu)劣勢(shì)，劃分適配人群，幫購車者理清未來油混、插混該怎么選。全文數(shù)據(jù)依托車企公開研發(fā)信息撰寫，嚴(yán)格遵守今日頭條發(fā)文規(guī)范，內(nèi)容客觀中立，只作為購車參考，不制造消費(fèi)焦慮。

一、先理清概念：60%熱效率是實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)，量產(chǎn)版標(biāo)準(zhǔn)要區(qū)分清楚

很多人看到熱效率60%容易產(chǎn)生認(rèn)知誤區(qū)，首先要把實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)和后期量產(chǎn)裝車的數(shù)據(jù)分開看待。

60%熱效率是在恒溫、勻速、固定負(fù)載的實(shí)驗(yàn)室理想環(huán)境下測(cè)出來的極限數(shù)值，屬于技術(shù)研發(fā)層面的突破。等到正式量產(chǎn)之后，受日常路況、溫度、發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載、零件生產(chǎn)成本限制，實(shí)際裝車之后穩(wěn)定工況熱效率穩(wěn)定在50%?52%區(qū)間，即便如此，依舊大幅超越現(xiàn)階段所有量產(chǎn)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)水平。

我們可以做一組橫向?qū)Ρ龋奖愦蠹抑庇^理解差距：

1、傳統(tǒng)普通家用燃油自吸發(fā)動(dòng)機(jī)，熱效率普遍在35%?38%；

2、豐田現(xiàn)款第六代2.5L阿特金森混動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，量產(chǎn)熱效率44.5%；

3、比亞迪第五代DM?i的1.5L混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī)，量產(chǎn)熱效率46.06%；

4、豐田新一代混動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，量產(chǎn)穩(wěn)定熱效率達(dá)到50%以上，實(shí)驗(yàn)室極限60%。

行業(yè)通用規(guī)律：汽油發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率每提升1%，整車百公里油耗大約可以降低2.5%。以現(xiàn)款44.5%作為基準(zhǔn)，新款發(fā)動(dòng)機(jī)單單依靠熱效率升級(jí)，理論油耗可以再降低13%?15%。

搭配55L油箱，WLTC綜合工況百公里油耗壓低至3.4L，核算下來滿油理論續(xù)航剛好達(dá)到1600公里。日常城市通勤、國(guó)道、高速綜合實(shí)測(cè)，實(shí)際續(xù)航可以穩(wěn)定在1300?1450公里，一箱油可以完成跨省長(zhǎng)途出行，中途不用進(jìn)加油站補(bǔ)給，這也是這套新混動(dòng)最大的賣點(diǎn)。

二、豐田新一代混動(dòng)，靠四項(xiàng)核心技術(shù)實(shí)現(xiàn)熱效率飛躍

這套發(fā)動(dòng)機(jī)不再是在老款阿特金森機(jī)型上做小幅優(yōu)化，而是整機(jī)重新設(shè)計(jì)，拋棄單一的阿特金森循環(huán)模式，新增均質(zhì)壓燃、可變多循環(huán)、超高壓噴射、全新余熱回收熱管理系統(tǒng)，從燃燒方式、燃油霧化、熱量回收、摩擦損耗四個(gè)維度降低能量浪費(fèi)。

1、HCCI均質(zhì)壓燃+可變多循環(huán)系統(tǒng)，根據(jù)路況切換燃燒模式

傳統(tǒng)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)依靠火花塞點(diǎn)火做功，豐田新款發(fā)動(dòng)機(jī)可以在奧托循環(huán)、阿特金森循環(huán)、HCCI均質(zhì)壓燃三種模式之間自動(dòng)切換。

低速市區(qū)通勤、勻速滑行階段，發(fā)動(dòng)機(jī)切換成均質(zhì)壓燃模式，油氣混合氣依靠缸內(nèi)壓力自行壓燃，不需要火花塞點(diǎn)火，燃燒更充分，怠速和低速狀態(tài)下燃油浪費(fèi)大幅減少，解決老款豐田混動(dòng)在早晚高峰擁堵路段油耗偏高的通病。

急加速、長(zhǎng)距離爬坡、高速滿負(fù)荷行駛時(shí)，毫秒級(jí)切換回火花塞點(diǎn)火模式，保證動(dòng)力輸出充足，不會(huì)因?yàn)樽非笫∮蜖奚l(fā)力。同時(shí)搭配AI爆震預(yù)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)預(yù)判缸內(nèi)爆震風(fēng)險(xiǎn)，調(diào)整進(jìn)氣、噴油節(jié)奏，避免高壓縮比帶來的發(fā)動(dòng)機(jī)爆震問題，兼顧省油和動(dòng)力穩(wěn)定性。

2、35MPa超高壓雙噴射系統(tǒng)，減少積碳，改善冬季冷啟動(dòng)油耗

噴油壓力從老款的20MPa升級(jí)至35MPa，高壓可以把汽油打散成微米級(jí)細(xì)小油滴，汽油和空氣混合更加均勻，燃燒更徹底。

傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)冬天冷車啟動(dòng)時(shí)，為了快速升溫，會(huì)噴射更多汽油，部分燃油沒有完全燃燒，附著在進(jìn)氣道、氣缸內(nèi)壁，時(shí)間久了就會(huì)產(chǎn)生積碳。這套超高壓噴射可以在冷啟動(dòng)階段精準(zhǔn)控制噴油量，減少濃油噴射，暖機(jī)速度提升30%，北方零下低溫環(huán)境下，冷車油耗暴漲的問題得到明顯改善，積碳生成速度也會(huì)變慢，延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)使用壽命，降低后期養(yǎng)護(hù)成本。

3、分層式尾氣余熱回收熱管理系統(tǒng)，回收廢棄熱能

以往發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒之后，大量熱量隨著尾氣直接排到空氣里，造成能量浪費(fèi)。全新熱管理系統(tǒng)可以收集尾氣余熱，用來預(yù)熱冷卻液、變速箱油、機(jī)油。

冬天車輛露天停放啟動(dòng)后，發(fā)動(dòng)機(jī)可以快速達(dá)到最佳工作溫度，不用長(zhǎng)時(shí)間冷機(jī)高油耗運(yùn)轉(zhuǎn)；跑高速長(zhǎng)途時(shí)，多余的熱量還可以用來給電池保溫，提升鋰電池充放電效率，即便是冬季高速行駛，油耗也不會(huì)出現(xiàn)大幅度上漲，補(bǔ)齊老款混動(dòng)一到冬天續(xù)航縮水明顯的短板。

4、碳化硅電控升級(jí)，優(yōu)化新一代THS混動(dòng)架構(gòu)

發(fā)動(dòng)機(jī)只是其中一環(huán)，整套混動(dòng)系統(tǒng)的電控單元也同步迭代。功率控制單元（PCU）全部采用碳化硅（SiC）半導(dǎo)體，電控整體體積縮小80%，電能在電機(jī)、電池之間來回轉(zhuǎn)換時(shí)能量損耗降低10%，動(dòng)能回收效率提升至96%。

車輛滑行、剎車時(shí)，能最大限度把慣性轉(zhuǎn)化成電能儲(chǔ)存進(jìn)電池。升級(jí)優(yōu)化后的行星齒輪功率分流機(jī)構(gòu)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和車輪轉(zhuǎn)速進(jìn)一步解耦，不管車速快慢，發(fā)動(dòng)機(jī)始終穩(wěn)定卡在最高效的轉(zhuǎn)速區(qū)間。同時(shí)優(yōu)化電池布局，縮小電池體積，不占用后備箱和后排空間，保證車內(nèi)乘坐儲(chǔ)物空間不縮水。

這套HEV油混車型電池容量依舊維持在1?2kWh，不支持外接充電，完全依靠發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電、剎車回收電能工作，不需要安裝家用充電樁，這也是和插混車型最本質(zhì)的區(qū)別。

三、新一代豐田HEV混動(dòng)，對(duì)比國(guó)產(chǎn)DM?I插混的優(yōu)劣勢(shì)

現(xiàn)在15?20萬家用SUV、轎車市場(chǎng)，就是豐田HEV油混和國(guó)產(chǎn)插混兩大技術(shù)路線競(jìng)爭(zhēng)，兩者邏輯完全不一樣，各自存在優(yōu)缺點(diǎn)，沒有絕對(duì)的好壞，只適配不同用車環(huán)境。

豐田新一代HEV油混（無外接充電）

優(yōu)勢(shì)：

1、不用充電樁，沒有充電條件的小區(qū)、老舊小區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村都可以直接使用，只需要加注汽油就能正常行駛，出行不受充電樁布局限制。

2、整套結(jié)構(gòu)成熟穩(wěn)定，行星齒輪混動(dòng)結(jié)構(gòu)經(jīng)過二十多年市場(chǎng)驗(yàn)證，故障率低，后期保養(yǎng)流程簡(jiǎn)單，常規(guī)小保養(yǎng)只需要更換機(jī)油機(jī)濾，保養(yǎng)價(jià)格和普通燃油車差距不大。

3、電池體積小、容量低，鎳氫或者小容量鋰電池幾乎不存在電池衰減焦慮，三電系統(tǒng)使用壽命可以和整車同步，基本不用后期更換電池。

4、WLTC滿油續(xù)航達(dá)到1600公里，長(zhǎng)途高速、跨城出行不用頻繁進(jìn)加油站，高速路況能耗表現(xiàn)穩(wěn)定。

短板：

1、無法上綠牌，不能享受新能源購置稅減免政策，購車的時(shí)候沒有稅費(fèi)優(yōu)惠，前期購車落地成本更高。

2、沒有純電行駛模式，低速行駛發(fā)動(dòng)機(jī)依舊會(huì)間歇性介入工作，行駛質(zhì)感不如純電模式安靜。市區(qū)短途代步?jīng)]辦法做到零油耗，日常通勤的能耗上限高于可以純電行駛的插混車型。

3、市區(qū)通勤沒有充電樁就只能虧油行駛，日常通勤的長(zhǎng)期能耗比不上可以家充的插混車型。

國(guó)產(chǎn)DM?I插混（可外接充電）

優(yōu)勢(shì)：

1、有家用充電樁的前提下，日常上下班可以純電出行，實(shí)現(xiàn)零油耗，一年能省下一大筆油費(fèi)，還能上綠牌，減免購置稅，前期購車成本更低。

2、日常市區(qū)代步全程電機(jī)驅(qū)動(dòng)，車輛靜謐性更好，起步提速更快。

短板：

1、必須依賴充電樁，如果沒有固定車位安裝家充樁，長(zhǎng)期虧電行駛，車輛自重更大，虧電油耗會(huì)高于豐田HEV油混車型。

2、電池容量大，后期電池會(huì)存在衰減問題，超過質(zhì)保周期之后，如果電池老化，維修更換成本偏高。

四、精準(zhǔn)劃分適配人群，判斷該不該等這套新款豐田混動(dòng)車型上市

優(yōu)先等待新款豐田HEV混動(dòng)車型的四類人群

1、居住在老舊小區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū)，沒有固定車位，沒辦法安裝家用充電樁，日常只能依靠加油出行。這類人群沒有充電條件，插混車型的純電優(yōu)勢(shì)完全發(fā)揮不出來，豐田新一代油混就是更合適的選擇。

2、經(jīng)常跑長(zhǎng)途、跨省自駕游、常年跑國(guó)道高速。1600公里的滿油續(xù)航，一箱油完成長(zhǎng)途行程，不用中途找充電樁排隊(duì)充電，補(bǔ)能只需要幾分鐘，出行效率更高。

3、打算一臺(tái)車長(zhǎng)期開8?15年，追求整車穩(wěn)定性，不想后期面臨電池衰減、維修的問題。HEV小電池結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，后期養(yǎng)護(hù)成本更低，長(zhǎng)期用車更省心。

4、北方冬季氣溫偏低的用戶。新款熱管理系統(tǒng)優(yōu)化低溫能耗，冬天油耗、續(xù)航縮水問題被弱化，對(duì)比老款混動(dòng)車型冬季用車體驗(yàn)提升明顯。

更適合選擇國(guó)產(chǎn)插混車型的人群

1、城市固定住宅可以安裝家用充電樁，日常通勤里程在50?100公里以內(nèi)。日常上下班純電代步，只有節(jié)假日跑長(zhǎng)途才用油，長(zhǎng)期用車油費(fèi)成本更低。

2、所在城市存在限行政策，需要綠牌避開限行，插混車型可以享受綠牌福利，HEV油混按照燃油車管理，無法享受政策優(yōu)待。

3、更看重車輛行駛質(zhì)感，追求純電模式下的靜謐性、平順性，日常幾乎很少跑長(zhǎng)途，以市區(qū)通勤為主。

五、豐田這套新一代混動(dòng)技術(shù)落地，對(duì)整個(gè)汽車行業(yè)帶來什么影響

最近幾年，國(guó)內(nèi)新能源市場(chǎng)的重心一直放在純電車、插電混動(dòng)上，很多人都認(rèn)為油混技術(shù)已經(jīng)走到瓶頸。豐田新一代發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)室熱效率突破60%，證明內(nèi)燃機(jī)依舊還有很大的優(yōu)化空間，在無充電條件的市場(chǎng)依舊具備不可替代的競(jìng)爭(zhēng)力。

尤其是三四線城市、縣域、農(nóng)村市場(chǎng)，充電樁覆蓋率低，插混、純電車的短板被放大，不需要充電樁的HEV油混依舊擁有龐大的受眾群體。

往后幾年，合資品牌會(huì)繼續(xù)深耕高熱效率油混路線；國(guó)產(chǎn)車企一邊升級(jí)插混系統(tǒng)，一邊也會(huì)優(yōu)化非插電式油混技術(shù)，兩條混動(dòng)路線會(huì)長(zhǎng)期并行發(fā)展，不會(huì)出現(xiàn)某一類技術(shù)被完全淘汰的情況。

同時(shí)這套新技術(shù)量產(chǎn)裝車之后，現(xiàn)款在售的第六代THS混動(dòng)車型大概率會(huì)開啟降價(jià)優(yōu)惠，對(duì)于近期打算入手現(xiàn)款凱美瑞、RAV4的消費(fèi)者，也會(huì)迎來一波購車窗口期。

六、全文總結(jié)

豐田Dynamic?Force II新一代混動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，實(shí)驗(yàn)室工況熱效率突破60%，量產(chǎn)裝車后穩(wěn)定熱效率維持在50%以上，依托升級(jí)后的THS混動(dòng)架構(gòu)，55L油箱的HEV油混版本可以實(shí)現(xiàn)1600公里的極限續(xù)航。依靠HCCI均質(zhì)壓燃、35MPa超高壓噴射、余熱回收熱管理、碳化硅電控四項(xiàng)核心技術(shù)，補(bǔ)齊老款豐田混動(dòng)高速能耗偏高、冬季續(xù)航縮水、擁堵路段油耗偏高的短板。

這套非插電式油混車型最大的核心優(yōu)勢(shì)就是不依賴充電樁，只依靠汽油就能實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離出行，后期三電結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，保養(yǎng)成本低。對(duì)比國(guó)產(chǎn)插混車型，兩者各有長(zhǎng)短，核心區(qū)分點(diǎn)就是車主能不能安裝家用充電樁、日常出行是以市區(qū)短途通勤還是長(zhǎng)途高速出行為主。

對(duì)于沒有充電條件、經(jīng)常跑長(zhǎng)途、追求長(zhǎng)期用車穩(wěn)定性的消費(fèi)者，可以等待這套新車型正式上市；如果擁有固定車位可以安裝充電樁，國(guó)產(chǎn)插混依舊是性價(jià)比更高的選擇。

購車不能只盯著續(xù)航和熱效率數(shù)據(jù)，一定要結(jié)合自身的居住環(huán)境、充電條件、日常出行場(chǎng)景，理性做出選擇。

話題討論

1、如果豐田這套新款HEV混動(dòng)車型上市，你會(huì)優(yōu)先考慮它，還是國(guó)產(chǎn)插混車型？

2、你買車更在意能不能上綠牌，還是不用充電樁就能用車？

3、在你看來，汽油機(jī)熱效率還能不能再往上突破？

歡迎大家在評(píng)論區(qū)交流自己的觀點(diǎn)，聊聊自己選混動(dòng)車型的核心考量。