长城举报比亚迪,高压油箱之外的“把柄”

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除了高压油箱,优化混动系统控制策略同样可以改善排放。但控制方案很容易有漏洞,这样很可能也不符合排放法规。同样拥有强大技术攻关能力的长城汽车,是否找到了比亚迪控制策略的某些漏洞?

图片来源@视觉中国

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文 | 汽车像素,作者 | 章洺辉、曹琳,编辑 | 冒诗阳

长城汽车一纸举报,触动了比亚迪最敏感的神经,将两企业一起送上热搜。争议的核心,混动(PHEV)的确面临更大的排放压力,高压油箱是行业通行的解决方案,长城称比亚迪两款主销车未配,涉嫌“排放不达标”。

但这并非唯一方案。作为混动的核心,控制策略的优化同样可以改善排放,这不仅需要严密的算法,对硬件契合度的要求也极高。
VCU、ECU自研的比亚迪,的确更有机会做到。但控制方案需要经过严密的检验,如果发现有漏洞,很可能也不符合排放法规。
同样拥有强大技术攻关能力的长城汽车,是否找到了比亚迪控制策略的某些漏洞?不妨让子弹再飞一会儿。

01 比亚迪DM-i的单档“忧虑”

5月25日上午,长城汽车官方发布声明(附文末),称“长城汽车向生态环境部、国家市场监督管理总局、工业和信息化部递交举报材料,就比亚迪秦PLUS DM-i、宋PLUS DM-i采用常压油箱,涉嫌整车蒸发污染物排放不达标的问题”进行了举报。

眼下,汽车业内对未来趋势流行的判断是,混动车有机会在未来两年大范围替代燃油车,拿下乘用车最大的“腰部市场”,即10万-25万元价格带。

混动(PHEV,下同)领域内,比亚迪DM-i先发优势明显,拿下了大部分存量市场,且保持了更强的品牌认同。但后进入的长城、吉利、长安、上汽、奇瑞等车企,各自新一代混动技术相继成熟,部分技术指标上实现后发优势,已进入产品集中落地的关键阶段。未来广袤的增量市场争夺中,各品牌竞争趋向白热化。

“混动系统的核心优势是节油,但油耗和排放两个指标很多时候是呈反比的。”曹睿告诉汽车像素(ID:autopix),行业内评价一套混动系统技术优劣的指标有多个维度,但其中驾驶者感知较强的只有两个,即节油率和性能,“油耗是用户强感知项,排放是弱感知项,不排除有车企追求用户感知强的项,牺牲弱感知项。”

但若真这么做,显然是危险的。

即将施行的国六b排放标准

“排放标准是准入门槛的问题。”某车企集团技术中心的工程师曹睿向汽车像素(ID:autopix)表示,各品牌混动技术自有优劣,但若真的排放不达标,意味着巨额的召回成本,以及可能的罚款。

某种程度而言,无论哪个品牌的混动系统,都面临比传统燃油车更严酷的排放压力,这来源于“尾气排放”和“蒸发排放”两个渠道。

曹睿告诉汽车像素(ID:autopix),混动系统会频繁的断油,即燃油发动机在某些工况下随时停止工作,而频繁的启停,会加大尾气排放的压力。

另一方面,汽油是一种极易蒸发的燃料,若释放到空气中,会排放碳氢化合物等有害物质。油箱中燃油汽化后,油箱内部压力升高,气态的燃油有溢出的可能性,这被称为蒸发排放。

对于蒸发排放,燃油车本有一套成熟的解决方案。发动机熄火时,蒸发的汽油蒸汽会经过油箱的阀口暂存到一个碳罐内,待发动机启动时,油箱会经过碳罐向发动机供油,从而将吸附其中的燃油蒸汽一并带入发动机中燃烧。

然而,混动系统的燃油发动机运行时间短,油箱供油去冲洗碳罐的机会变少,碳罐内的油气得不到冲洗,会增加气态汽油溢出的可能性,造成较大的蒸发排放压力。

长城指出比亚迪两款车所缺失的“高压油箱”,正是为了解决上述问题而诞生。

高压油箱可承受35到40kPa的蒸汽压力,相比之下常压油箱仅能承受4到7kPa。通过更高的强度,气态燃油可以更大程度上封存在油箱内,避免油气溢出,等待发动机工作时参与燃烧再排放。

加装高压油箱是市面上绝大多数混动产品都在用的解决方案。但这也意味着更高的成本。除了需要用更耐压的材料来制作油箱外,还需配备更耐压的加油口盖、加油管等,预计单辆车多出近千元的成本。

事实上,比亚迪现行的DM-i方案,蒸发排放的压力可能会更高。

“比亚迪(DM-i)用的是单档变速箱,变速箱档位越少,发动机直驱介入的时间越晚。”某车企研究院的专家王洋告诉汽车像素(ID:autopix),三档变速箱下,发动机在车辆时速大于20km时便可以直驱;二档变速箱下,发动机介入直驱的最低时速为40km;但单档变速箱的配置下,发动机介入直驱的最低时速上升至70km。

发动机直驱介入的机会变少,可能意味着蒸汽排放的压力更大,比亚迪需要用更为复杂的技术来解决问题。

02 高压油箱不是最优解

长城汽车的声明发出后不到两小时,比亚迪立刻有了回应(附文末)。

回应声明中,比亚迪质疑“测试车辆由长城购买、保管并安排送检”,称测试车“不符合国标要求的送检状态”,此外,比亚迪称“比亚迪作为全球第一家推出插电式混合动力汽车产品的企业,在插混技术上有二十多年的积累和迭代,不像有些同行想的那么简单”。

装配高压油箱,的确不是解决蒸发排放的唯一方案。

“用高压油箱,还是会遇到很多问题。”曹睿告诉汽车像素(ID:autopix),考虑到材料技术和成本,高压油箱有其能力极限,未来面临更严格的排放法规时,完全依赖高压油箱不一定能解决问题。

此外,这套方案还需面对“比如高压油箱的诊断问题,对高压油箱中高压油气实施清理的问题”。曹睿称,高压油箱方案中,需加装一个油箱隔离阀,用以判断在合适的时机下释放或存储气态燃油,该隔离阀的技术目前仍在优化。

高压油箱之外,理论上而言,通过优化整车混动系统的控制策略也可以改善蒸发排放的问题。

按照混动技术的一般原理,通常低车速下,燃油发动机的效率较低,因此混动系统的控制策略会优先用电机来驱动;而中高车速时,发动机的效率会更高,混动控制策略会优先安排发动机直驱。

然而,实际问题却比原理来得更为复杂,电驱和燃油的效率并不完全按照上述规律分布。比如发动机在个别中高车速段上,效率又会低于电机,车企需要根据自身发动机的特点,找准这些车速点位,优化混动控制方案。

同理,车企研发团队可以将排放问题考虑进混动系统中。车企会在控制方案中设置一些“强制充电区、惩罚放电区和惩罚充电区”,实现电机和发动机配合的最优策略。

控制策略的排放优化

“一氧化碳、碳氢化合物的排放,也可以被当做‘惩罚因子’。”曹睿告诉汽车像素(ID:autopix),最优策略要考虑的问题不只是油耗,各家车企在设计混动系统时,会尝试找到一个最佳的排放平衡点,比如在某些时候强制发动机工作,来消耗多余的油气,为油箱解压,优化蒸发排放问题。

相比装配高压油箱,通过优化控制策略的确是比更高技术含量,且更优的解决方案。

但要实现这一点,需要更好的控制能力,不仅需要严密的算法,对硬件的契合度要求同样极高。

“比亚迪的VCU(电压控制单元)和ECU(电子控制单元),还有发动机的ECU,都是自己研发的。”曹睿向汽车像素(ID:autopix)表示,比亚迪的确在优化控制方案时更有优势。

然而,可能性更大,并不意味着一定做到了。

“控制方案需要经过严密的检验,如果发现有漏洞,那么很可能也不符合排放法规。”曹睿向汽车像素(ID:autopix)表示。

事实上,相比于比亚迪的研发实力,长城汽车技术攻关能力同样强大。在一些分析人士看来,长城汽车是否找到了比亚迪控制策略在优化排放上的某些漏洞,还需披露更多实质性内容,做更多举证。

2022年10月初,比亚迪申请公布了一项“油气管理系统”相关专利,该系统称能够将高温挥发的燃油蒸汽冷却为液态,最终返回油箱内,过程中无需再使用高压油箱。比亚迪明确提出,该项专利的目的就是避免设置高压油箱而带来的成本增加。但并不清楚这项技术是否用在了长城举报的两款车上,且技术效果有待验证。

长城与比亚迪的争议,得让子弹再飞一会儿。

比亚迪的专利,图源天眼查

03 长城选了个“好时候”

某些维度上,长城与比亚迪正从昔日对抗合资的自主品牌战友,变成短兵相接的对手。

值得注意的是,长城声明中披露向三部门“递交举报材料”的时间为4月11日,但直到5月25日才向公众披露。这一天,正是比亚迪宋Pro DM-i冠军版计划上市的时间。

比亚迪宋Pro DM-i冠军版的定价在13.58万元至15.98万元之间,与长城刚刚发布的哈弗枭龙和枭龙MAX是直接竞品。若仅按照公开信息比较两款车的价格和配置,这是两款互有胜负的产品。

枭龙13.97万至15.67万元的售价区间更低,但宋Pro DM-i冠军版的尺寸稍大,纯电续航更长;高配的枭龙MAX尺寸更大,配备Hi4的四驱,但15.97万至17.97万元的定价又高于宋Pro DM-i冠军版,且后者纯电续航能力更强。

在比亚迪宋Pro DM-i冠军版之前,比亚迪已经发布了汉、秦等多个主销车型的“冠军版”,相比于其他版本,冠军版的起售价格一般更低。新能源市场上,占据先发优势的比亚迪有着相对更强的市场号召力,这对于挑战者,寄希望依托Hi4电混系统实现销量复兴的哈弗而言,是巨大压力。

长城汽车在“声明”中质疑排放不达标的两款车型,分别为比亚迪秦PLUS DM-i、宋PLUS DM-i。这两款车,正是当下轿车、SUV两大乘用车细分市场中最热销的混动车型。

根据乘联会的统计数据,2023年前4个月,比亚迪秦销量13.06万辆,宋的销量为17.44万辆,分别为新能源轿车和新能源SUV销量榜上的冠军。

“现在混动就是要抢腰部市场。”王洋告诉汽车像素(ID:autopix),目前行业公认的公式是,纯电车的优势在于“两头”,即10万元以下、30万元以上的乘用车市场,但在10万到25万元价格带的“腰部市场”,此前一直是燃油车的优势地带,随着混动车型从技术到产品的成熟,混动将在未来两年内对腰部市场的燃油车实现大比例替代。

机会摆在那,蛋糕会被谁吃下,目前还很难预料。

比亚迪、理想在混动产品上占据了先发优势,但最近半年来,长城Hi4、吉利雷神、广汽矩浪,以及上汽、长安、奇瑞等一系列新的混动方案集中落地,各家都声称做到了不同定语下的“最优”。

其中,比亚迪、长城、吉利三个自主品牌老对手中,吉利雷神技术成本较高,推出了价格定位更高的品牌“吉利银河”,预计暂时不会成为长城、比亚迪的直接竞品。但在混动市场的各个细分市场上,长城、比亚迪都可能会直接竞逐,其中长城已准备推出十余款新车。

长城的柠檬DHT和Hi4、比亚迪的DM-i、吉利的雷神,各家混动技术侧重点不同,目前没有绝对的领先者。但未来,哪一家能在规模化上取胜,将决定量产成本,从而决定竞争力。

就这一点来看,比亚迪暂时占尽优势。目前比亚迪用三套混动系统来覆盖市场,“DHT200+1.5L高效发动机”覆盖A级乘用车,“DHT300+1.5L\1.5TI高效发动机”覆盖B+级乘用车,“DHT300+1.5TI+P4电机”覆盖B级到C级乘用车。

在外界看来,秦、宋等“冠军版”的推出,显示出比亚迪成本的改善,高级别的混动系统开始向下兼容。

混动替代的腰部市场之争才刚刚打响,后起之秀们的机会与压力,或许同样大。

(文中曹睿、王洋为化名)

附5月25日长城声明:
附比亚迪回应声明:

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  • 吃瓜群众路过

    回复 2023.05.26 · via netease
  • 长城汽车能举报肯定有过硬的证据支撑的!这两家都是业界大拿,不可能黄口白牙的信口雌黄的!让子弹再飞一些!

    回复 2023.05.26 · via netease
  • 技术才是根本王道

    回复 2023.05.26 · via netease
  • 中国汽车刚有起色就开始了内讧么

    回复 2023.05.26 · via netease
  • 国产车为什么做不去?就因这种格局了

    回复 2023.05.26 · via netease
  • 合资车没有被举报的黑料?

    回复 2023.05.26 · via qq
  • 车企研发团队可以将排放问题考虑进混动系统中

    回复 2023.05.26 · via android
  • 比亚迪真本事没有,水军公关天下无敌

    回复 2023.05.26 · via netease
  • 高压油箱之外,理论上而言,通过优化整车混动系统的控制策略也可以改善蒸发排放的问题

    回复 2023.05.26 · via iphone
  • 比亚迪现行的DM-i方案,蒸发排放的压力可能会更高

    回复 2023.05.26 · via pc
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