许敏：增程技术挑战和创新解决方案
近几年来，由于理想和问界取得的成功，让众多车企纷纷推出了插混及增程电动车让众多车企纷纷加入增程电动车行列。从目前的情况来看，增程式电动车成为了市场上的兵家必争之地，但对于增程式电动车的发展，行业必须要有明晰的认识。从市场销量来看，增程式电动车主要集中于市场份额较小的中大型SUV市场，各家企业集中投入的很多车型较多，目前市场容量以趋近于饱和，销量增速明显放缓。
增程式技术路线需多元化发展
对于增程式电动车的发展挑战，要考虑两个问题。一是，增程式技术必须要推广到各个细分领域，不能仅局限于中大型SUV，二是，要避免增程类似插混车型市场的技术路线同质化“内卷”，及时推出增程式技术的创新方案。
目前，中国市场的增程式技术主要特征是大电池+大增程器。全球其他市场亦有增程式技术路线，且与中国市场的存在明显差异。
例如，日产的ePOWER采用小排量发动机+小容量电池，完全依靠发动机发电，实现了150万辆的销售成绩，但这一技术路线在中国市场销量一般；又如雪佛兰的Volt、宝马i3等车型，都不成功。而中国市场的增程式技术的成功，让很多车企认为，增程式技术仅可应适用于中大型车型，甚至认为A级车不应采用增程式技术路线。
中国式大增程技术路线为什么能取得成功？原因在于，聚焦了目标用户的首要需求，即高消费能力家庭用车需求，需要一车多用，通勤和假期出游均能胜任。随着中国消费升级，家庭收入增长，从性价比转向追求功能和品质，高端用户群需要更好的车型舒适的大空间，又需要喜爱纯电动车型的安静、舒适、动力动力性强劲的驾驶体验，加之没有里程焦虑。因而，大电池、大增程器，拥有续驶里程冗余的中国式大增程技术路线取得了成功。
而对于主流大众性A级车而言，消费者首要需求是追求性价比，其次才是用车体验。从前几年A级车的发展来看，多种技术路线涌入了这一细分市场，但对于A级车而言，权衡好增程器功率、动力电池容量与成本之间的关系尤为重要。毕竟，总体拥有成本是能否取得成功的关键。
对于A级车的增程式技术路线，我的建议是采用大电池+小增程器。如果采用30kW发动机+30kWh电池，这样的配置与大电池+大增程器相比（70kW发动机+30kWh电池），可降低4千元成本。如果与插混技术路线（70kW发动机+15kWh电池）相比，发动机的降本可抵消电池方面所增加的成本，实现车价相同。但实际用车成本中，仍然以充电为主，用车成本有优势，还可以减少频繁充电的麻烦。此外，与纯电动A级车相比，用30kW发动机取代30kWh电池，成本可降低2万元左右，解决里程焦虑。综合考虑，增程式技术在A级车上应用是可行的。此外，考虑到国际市场的情况，若中国式大电池插混或纯电动车型进入国际市场，由于电池价格不同，充电设施不健全，中国的技术路线推广将面临很多问题，需要根据当地情况和需求重新定义新能源技术路线。。
增程式技术需精准定位
综上所述，增程式技术的全车系进一步发展，首先要精准定义产品，了解各细分市场用户的真正需求，为用户提供最为合适的动力总成架构；其次，是以优化用户体验为导向的技术创新。
这里我首先要纠正一个有关创新的误区。创新并不是完全和先进划等号，有人认为电动化、智能化等新生事物才是创新，内燃机不能搞创新。这是不对的，创新是颠覆，是对现有技术的彻底颠覆。在这一方面，内燃机完全可以创新。
第二，是搞清局部和整体的问题。对于能耗问题，要从整车角度出发。业内很多人认为发动机的热效率至关重要，在这一点上我不反对。但若是放到整车角度来考虑，特别是对于增程式电动车而言，发动机的热效率是否有必要做到很高？
我认为，依靠堆砌技术提高热效率不是创新，反而是增加成本。发动机热效率提升，的确降低能耗的手段，但降低能耗的手段并不惟一，业界应考虑是否还有更好的手段。例如，发动机与电机的耦合控制、动力系统整体的能量管理、轻量化及空气动力学改善等。此外，更为重要的一点，增程式电动车的发动机使用频率非常低，基本是在20%以内，业界普遍认同的提高热效率，对改善整车能耗能起到多大作用还需要评估。所以，对于增程式技术路线的创新，要跳出“舒适圈”，告别发动机热效率“内卷”，要将眼界放宽。
上海交通大学汽车工程研究院正在十几年一直致力于推进基于增程混动技术研发的和创新项目，从四个维度展开，追求性能方面超越同时大幅降低成本。首先就是燃烧创新，提出闪沸PFI的低成本、高效、无碳烟排放燃烧技术，取代主流的高压缸内喷射技术。闪沸PFI喷雾在进气道里完全雾化蒸发，避免进气道积油，可实现类似缸内直喷的精准供油和充质冷却的效应，几乎没有碳烟排放因为低成本、在增程很小工况下运行，所以可以做，但PFI缺点是冷启动大量喷油，排放差，也没有充质冷却的效应，但好处是缸内混合。
第二是NVH创新，采用无缸心距水平对置活塞的往复机构，完全平衡往复惯性力和力矩，采用塑料的机体隔绝燃烧噪声辐射，实现完全的无感式的增程，在发动机结构设计上全新创新我们在机体上用塑料的集体不用金属的机体，所以燃烧噪声不会辐射出来，这样可以实现完全的无感式的增程，这是对结构上进行全新创新。
第三是工艺创新，传统的发动机制造工艺要有金属铸造，数控机床加工，半自动化装配等，投资巨大，金属材质的零部件数量多，成本和重量的下降空间有限，为此我们提出了全新的做法，不采用铸造和数控机床，开发更加简单低成本的智能制造工艺，大幅降低制造成本传统的发动机要有金属铸造，模具，上百个数控机床加工，半自动化的装备投资巨大，金属材质的零部件数量多，成本和重量的下降空间有限，为此我们提出了全新的做法，不采用铸造和数控机床的做法，开发更加简单低成本的智能制造工艺，大幅降低制造成本。
第四是用AI模型增程器集中控制，不需要控制策略，也不需要标定，用AI的方法来进行在线学习、实时优化。
总而言之，增程式技术是值得业界深入研究的。但对于A级车的增程式技术路线一定要重新考虑。技术创新的前提是精准定义产品需求，抓住首要需求，杜绝过度设计，过度需求和过度制造。停止同质化竞争的价格战，颠覆式创新才是降本的正道。
（本文为上海交通大学汽车工程研究院院长许敏 在第五届车用动力系统国际论坛上的演讲内容）
