【原创】混动系统发动机热效率之争 谁才是赢家？

　　5月，比亚迪在西安发布了其第五代DM技术。在发布会上，比亚迪对外官宣了搭载在第五代DM上的发动机，以46.06%登顶全球热效率最高的发动机。

　　不过就在比亚迪官宣自己位居全球第一之后，吉利品牌中心总经理徐东卫在微博上公开反驳称：“2023年吉利雷神发动机已获中汽中心权威认证，最高热效率46.1%！”。为此，徐东卫还特别贴上了中汽中心颁发的产品认证证书。吉利和比亚迪接下来对于谁有国内热效率最高的发动机开展一场争论。

什么是发动机热效率

　　在了解比亚迪和吉利的口水仗之前，人们需要先了解清楚什么是发动机热效率。发动机热效率对于车企是不是很重要？

　　发动机的热效率又称为“发动机有效效率”，指的是发动机输出的机械功与发动机燃料燃烧产生能量的比值。作为衡量发动机经济型的重要数据，厂家一般都在追求更高的发动机热效率，以此来彰显自己在内燃机领域的超高水准。

　　由于发动机在运行过程有各种损耗，同时也是燃烧循环有自己的局限性，使得内燃机的热效率一般在30-40%左右。而发动机的热效率越高，就意味着燃料浪费得越少，有更多的能量被用来驱动车辆的前进。因此，发动机热效率越高，整车续航里程往往也就越高，车辆燃油经济性就越好。

　　在传统内燃机时代，要提高发动机热效率是非常难的。可能热效率每提升一个百分点，背后都需要大量的创新和实验数据作为基础。目前我们常见的很多发动新技术，像阿特金森/米勒循环、缸内直喷、涡轮增加、HCCI压燃等，都是为了提升发动机的最高热效率。

　　但是对于混合动力汽车来说，情况就不同了。根据发动机的外特性工作曲线可以发现，由于有了电动机的辅助工作，发动机可以在绝大部分时间处在最大热效率工作。所以，混动系统专用的发动机往往热效率比单内燃机要高出不少。

究竟谁的热效率更高？

　　其实两家车企说的都没有错。从公布的数据来看，吉利雷神发动机的46.1%热效率比比亚迪用在最新的第五代DM插混系统上的内燃机热效率高了0.04个百分点。

　　不过从量产角度来看，吉利的这款发动机将在明年才能批量装车，预计将搭载在博越L、博越Pro和帝豪L三款车型上。而比亚迪的这款内燃机已经在秦L和海豹06这两款车型上搭载销售。

　　对于一款发动机来说，从实验室走到量产搭载的阶段，需要走过很长一段历程。这中间不仅需要经过台架和整车两个层面的反复验证，验证其耐久和可靠性；同时它们还会经历一些极限工况的挑战。一旦出现一些问题，还需要对发动机的软硬件进行调整。所以说，只要这款发动机没有最终搭载在整车上，那么便依然会存在各种变数。

　　所以面对吉利的“亮肌肉”，比亚迪也毫不退让。按照比亚迪品牌及公关处总经理李云飞的话来说就是，比亚迪也造已经研发了多款热效率更高的发动机，甚至贴出了同样由中汽中心认证的热效率46.5%的认证证书。

　　所以比亚迪的言下之意就是，现在比亚迪的发动机是热效率最高的；即便明年吉利推出了热效率更高的发动机，比亚迪的技术储备同样也意味着其依然有后手，可以确保自己的技术指标是领先的。

　　其实不止比亚迪和吉利，国内多家自主品牌车企的发动机热效率都能超过40%。其中，长城Hi4混动系统的热效率为41.5%；广汽传祺2.0ATK发动机最高热效率42.1%；长安汽车的蓝鲸2.0T发动机最高热效率达到44.28%；奇瑞的鲲鹏超能混动热效率在44.5%。

　　尚未量产的发动机最高热效率都已经把46%作为一个门槛值。其中，长安发动机储备技术中，其最高热效率可以达到47.03%；东风实验室中的发动机热效率也已经突破了47%；广汽基于GCCS燃烧控制专利技术可以实现单缸机指示热效率超过52.5%。

国外车企会坐以待毙吗？

　　对于国内车企来说，内燃机曾经在很长一段时间都是我们最大的短板。而如今我们在内燃机最重要第一个标志：热效率上却能够领跑全球，着实让国人非常诧异。

　　以节油著称的日系发动机，丰田最新的第四代双擎混动系统THS所搭载的阿特金森发动机，最高热效率也就41%；日产e-POWER所搭载的1.2L发动机，最高热效率也只有43%。其实国内的发动机热效率比日系更高是不假，但是我们发动机热效率能够大幅领先，更多还是因为国内的插混策略和全球其他车企的混动系统策略不同所造成的。

　　丰田的混动技术以及欧美的插混技术，都是以油为主，以电为辅。在这种情况下，它们的发动机需要负担更多动力方面的工作。反观国内的插混技术，是以电为主，而以油为辅。

　　这种情况下，我们的发动机在绝大多数工况下都不用参与工作。即便是在亏电或者为了满足更好的动力输出时而参与工作的情况下，依然可以从燃油经济性的角度处罚，选择在发动机热效率最高的区域附近工作，而不用去过多理会动力输出等其他条件的限制。

　　不过值得关注的是，在混动市场上长期领跑的丰田，目前也正在内燃机上进行研发。不久前，丰田联合斯巴鲁和马自达发布了面向电动化时代的燃油发动机技术。从发布会的名称上就可以发现，丰田对下一代混动系统的打造已经从电驱动配合内燃机转向了内燃机设计必须匹配电动机。

　　只要增加电驱动工作比例并覆盖更多的工况，那么内燃机身上的负担就会响应减少，增加最高热效率也就水到渠成。而根据丰田透露出来的数据可以发现，其下一代混动发动机体积或将减少10-20%，而热效率将提升30%。以目前TNGA发动机最高热效率达到41%来看，其新款发动机的热效率也将瞄准50%这个门槛值。

　　未来要解决厂家自己发布热效率最高的发动机问题，其实最好的就是中汽中心能够像公布销量一样公布一个自己认证过的发动机热效率排行榜，这样厂家之间也不会因为信息不对称，导致发布的消息中用错了“最高级”。

　　在国内的传统内燃机技术没有根本性突破的情况下，要想真正在内燃机领域/混动领域构建自己的技术护城河，对于难度更高的传统内燃机技术的突破才是关键。

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