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本田下放F1赛车技术,布局电动化战略

摘要: 本田布局电动化产品应对未来汽车市场,包括纯电动车型、混合动力车型。

本田纯电动汽车

本田纯电动汽车

新能源技术中纯电动汽车得到政府的支持会较多,但也存在着诸如充电桩难找、续航焦虑、动力电池衰减等问题,而混动技术早在上世纪90年代被研发出来至今已经积累相当多的经验并且技术成熟,日常使用不担心续航里程不足和充电桩难找等问题。

说到混动技术最先想到的应该是本田的i-MMD 和丰田的THS-II。为什么日本汽车工业重点发展混动技术而不是纯电技术呢?在2020年本田媒体年会上钛媒体采访到前本田F1技术项目主管、现任本田技研科技(中国)副总经理长谷川祐介,他告诉钛媒体:“一直以来,石油和电力都是日本比较稀缺的资源,为什么我们选择发展混动技术,因为石油资源可以依靠进口或者海洋开采,我们只需要将有限的资源竟可能的发挥其最大价值,我们在2015年重返F1赛场就是要从赛道上收集数据来完善混动技术”。
本田技研科技(中国)副总经理长谷川祐介

本田技研科技(中国)副总经理长谷川祐介

为什么发展纯电动没有混动那么积极?长谷川祐介认为:“发展纯电动汽车一方面是为了日常出行和保护环境,另一方面当遇到自然灾害纯电动车可以反向供电用于日常生活,而目前动力电池反向传输电量的能力没有达到我们的要求,所以研发纯电动汽车技术还是相对保守,随后他补充说到对于纯电动的研发本田也在稳步发展着,今年会在中国推出搭载SPORT HYBRID e+技术的CR-V车型”。

无限接近EV的SPORT HYBRID e+

从命名上看本田SPORT HYBRID e+是基于第三代SPORT HYBRID i-MMD轻混平台升级而来,在解析SPORT HYBRID e+之前我们先简单了解一下第三代i-MMD,整套系统由一台2.0L阿特金森循环自然吸气发动机+小容量电池配合PCU动力控制单元+双电机组成,i-MMD的核心技术在于配备的双电机组其中一台电机负责发电,另一台电机负责驱动车辆。
第三代i-MMD混动技术

第三代i-MMD混动技术

第三代i-MMD系统官方称其为“智能多模式驱动”。该系统配备内燃机驱动、混合驱动、纯电驱动,当车辆在起步和低速阶段系统将以纯电模式驱动车辆,当车辆急加速和中高速行驶时系统则会主动切换成混动模式,在高速巡航时系统会切换到内燃机驱动。

SPORT HYBRID e+在SPORT HYBRID i-MMD的基础上升级了双电机系统、VCU电压控制单元、PCU动力控制单元,同时增加了IPU智能动力单元中的电池组功率和电容量。
IPU智能动力单元

IPU智能动力单元

在SPORT HYBRID e+系统中本田将核心的双电机进行优化升级,从SPORT HYBRID i-MMD的圆形线圈绕组变为方形线圈绕组,线圈绕组形状的改变降低了电机体积的同时比SPORT HYBRID i-MMD中配备的圆形线圈提高了1.3倍的电机扭矩密度与1.4倍功率密度。

IPU智能动力单元SPORT HYBRID e+采用了松下提供的 17 kWh的高功率、大容量锂离子电池,将纯电模式下的续航里程提升至160Km,据本田官方透露SPORT HYBRID e+今年在中国上市后会采用宁德时代的NCM 811三元锂电组。
SPORT HYBRID e+

SPORT HYBRID e+

SPORT HYBRID e+除了提升动力控制单元中电压控制单元的功率,提升纯电模式下的续航里程和减小电机体积的同时提供高功率,除此以外本田为了提升电池的耐久度,在该套系统中配备了综合水冷装置用来冷却电池组,扩大车辆在纯电模式下的使用范围,降低发动机介入工作的频次,使得驾乘体验接近于纯电动汽车。

回归F1的本田为了什么?

2014赛季F1技术规则大改后赛车的动力单元从原来的V8 2.4自然吸气发动机变为V6 1.6T混动涡轮增压发动机。

在动力单元排布和放置位置上看,以本田十代雅阁为例动力系统放置在前发动机舱中以发动机为核心扩散排布,而F1赛车是将动力系统放置在车辆后部由于车身设计追求空气动力学,发动机吊舱空间相比民用车就会小很多,所以纵向垂直形式排布。
搭载本田动力单元的红牛F1赛车

搭载本田动力单元的红牛F1赛车

本田回归F1的目前可以分为以下两点,一是提升品牌影响力,因为F1比赛被誉为赛车界中的世界杯,在该项赛事中获得好成绩可以有效提升品牌知名度,二是在赛道上收集到的部分数据可以提升混动技术的发展,也是为了应对丰田在WEC(世界耐力锦标赛)上对混动技术的提升。

并在2015赛季本田以动力系统供应商的身份回归F1赛场并先后为迈凯伦车队和红牛车队提供发动机、MGU-K(动能回收系统)、MGU-H(热能回收系统)、电动机和电池组整套动力系统。

现今F1赛车的动力除了内燃机提供外还配备了ERS电力驱动系统,赛车在赛道上通过制动回收的动力转换为电能,发动机产生的热量一部分会被转换为电能另一部分热量通过尾部扩散器排出降低发动机吊舱的热量提升电量转化效率。
本田混动系统工作流程

本田混动系统工作流程

那么本田在F1中如何积累数据提升混动系统呢?长谷川祐介说到:“因为F1赛车中的动力电池组的体积要小于我们的SPORT HYBRID e+和SPORT HYBRID i-MMD上配备的电池组,但它的功率和容量要大于目前我们在民用车上所使用的两套混动系统,我们通过与红牛车队的合作来改进动力系统,在今年的奥地利站我们对MGU-K和电池组进行了升级,奥地利红牛环赛道属于高速赛道类型,赛车在大力制动后会给电池组提供更多的电量,赛车在高速直道就会将电池组中的电量通过电机输出给赛车提供额外的动力,这一点和我们目前在民用车中使用的混动技术工况类似。”

总结

汽车的电动化在国家政策的推动下已成为未来发展的趋势,因纯电动车在目前发展阶段还不能让消费者从心里完全接受,而混合动力汽车已经被很多消费者认可,本田通过重返F1赛场积累技术与经验来完善其电动化技术路线布局。

并在今年引入国内SPORT HYBRID e+车型,到2025年将在中国推出20款以上电动化车型,多款新车与PHEV技术的引入,不仅加速本田在电动化战略的布局,同时还给消费者提供更多元的电动出行方案。(本文首发钛媒体,作者/姚圣祺)

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姚圣祺
姚圣祺

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