2020年10月，李俊院士代表中國汽車行業(yè)發(fā)布了《節(jié)能與新能源汽車技術路線圖2.0》，在該綱領性文件發(fā)布后，行業(yè)內首次提出了混動乘用車的概念，混動技術上獲得了長足發(fā)展。該文件要求到2025年，混動車占比50%-60%，2030年混動車要占據傳統(tǒng)能源車的市場75%-85%。
此時，MHEV、PHEV、HEV、BEV的出現，為汽車行業(yè)帶來了天翻地覆的變革。
變革之下 推陳出新
綠擎技術是廣汽集團混動戰(zhàn)略的核心，綠擎計劃包括綠色動力、綠色產品、綠色生態(tài)。同時配套推出鉅浪動力——在傳統(tǒng)的發(fā)動機和變速器的基礎之上開發(fā)DHE和DHT，并且廣汽集團首次提出EMB的概念，打造模塊化混合動力平臺，包括DHE、DHT、DHB。
綠擎動力與綠擎技術旨在打造國內最強的混合動力系統(tǒng)，全面推進雙電機混動系統(tǒng)的全系搭載，包括在國內首搭豐田TSH系統(tǒng)，以及自主研發(fā)GMC系統(tǒng)，旨在以綠擎系統(tǒng)助力廣汽集團到2025實現全面電氣化目標。據悉，綠擎技術搭載的HEV汽車在日前已經上市。
對于EMB混動平臺開發(fā)有以下幾方面：系統(tǒng)集成——零部件的模塊化、平臺化的開發(fā)。將EMB系統(tǒng)性能、成本、結構最優(yōu)化，使混動發(fā)動機、混動變速器、混動電池包DHB等各個總成之間實現優(yōu)勢互補。此外，聚焦于燃燒技術創(chuàng)新，由電機來進行補償功率不足的問題。在DHT上，其有多種方案，多種模式來驅動，結構簡化、降低成本、增加提效、增加技術，開發(fā)高效、高功率、高安全性、高效的冷卻溫控系統(tǒng)，滿足超低溫環(huán)境的需求。
DHE混動發(fā)動機用在專用混動發(fā)動車型開發(fā)上：量產產品的熱效率已經達到42.1%，并實現全系車型搭載，還將持續(xù)提升燃油有效熱效率，如高效燃燒系統(tǒng)、電控VVT、電氣化、雙平衡軸、全可變機油泵、智能熱管理、廢氣再循環(huán)等技術都在推進中。
DHT的集成開發(fā)，主要是在GMC機電耦合系統(tǒng)，開創(chuàng)國內并排式雙電機串并聯(lián)DHT，為國內的自主DHT提供了有效的解決方案。
目前廣汽集團在著力開發(fā)GMC2.0，包括構型方案的創(chuàng)新，結構上實現控制器一體化的集成，機電一體化系統(tǒng)優(yōu)化。GMC2.0針對不同的技術方案，預先設定了三個基礎構型，基于三個基礎構型里進行方案尋優(yōu)，其中包括兩種不同方案，有純電模式，4-6個發(fā)動機單獨檔位。第二套方案是串并聯(lián)多檔方案，包括單電機、雙電機、驅動電機1-2個檔位，發(fā)動機1-4個單獨的獨立檔位；增程模式，交換功率分流多檔方案也是單雙電機，驅動電機1-2個檔位和ECVT模式等。
在GMC2.0里，對三個基礎構型建立完善的評估體系，開展了超過18萬次的仿真尋優(yōu)過程。根據尋優(yōu)結果，廣汽集團選擇了串并聯(lián)兩檔的技術路線，并且開展了構型設計。
升壓技術——國內率先完成了臺架和整車的開發(fā)。其中包括650V扁線電機、雙電機的控制器、電機峰值功率密度高。
電機控制器內，電池電量升至可調節(jié)650V，電控最高效率已經達到99.5%，系統(tǒng)優(yōu)勢效率更高，整車油耗更低，并具備電機和電池小型化，混動平臺化，響應優(yōu)化等特點。
在DHT開發(fā)中，GMC2.0的系統(tǒng)效率的優(yōu)化非常關鍵，其中包括各個節(jié)點和子系統(tǒng)優(yōu)化的控制效果圖，其中可以展現機械路徑的損失、動力源及電器路徑損失、液壓系統(tǒng)損失等。
HEV/PHEV——電池DHB的集成開發(fā)。對HEV高功率，達到70千瓦以上，高冷煤直冷顯得越發(fā)重要，相較于液冷技術，冷卻效率提升100%。同時，高低溫自加熱技術，加溫速率每分鐘實現超過三度。在平臺化設計上，HEV車型的電池采取平臺搭載，達到高安全性。PHEV電池高效集成輕量化設計，全鋁材來保持高能量、高功率、高安全性與高效。
圍繞雙電機混動系統(tǒng)開展電機、電控、電池，以及整車控制系統(tǒng)的關鍵技術開發(fā)，其中包括動力電池自加熱和停缸位置主動控制等等技術。
動力域控制器核心四大部分，一是高算力，通過自主的高算力動力系統(tǒng)滿足終端客戶和開發(fā)者的服務，與模型計算的需求。第二PHM系統(tǒng)，在檢測、分析、管理領域實行設備工作狀態(tài)的自主分析和控制。第三是面向服務的云域協(xié)同構架，以SOA和以太網去實現功能和數據的靈活開發(fā)部署，互相訪問，跨域跨云調用協(xié)同。最后是基于P2X云車路協(xié)同構架，在當前與智能網聯(lián)動力一起從云端和云域端互相協(xié)同的服務構架。
在智能控制方面，基于系統(tǒng)的特征，開發(fā)用戶可感知的智能化控制系統(tǒng)，智能化控制力實現實際道路最優(yōu)能量管理策略，基于車、路、大數據多源信息，實現駕駛行程真正意義上最佳能量管理。同步研究云端的計算為主，以及車端計算為主的混動整車控制，實現快速搭載快速應用，其中包括混合運行模式、多動力源分配、熱管理優(yōu)化、能量回收管理和動力域的智能生態(tài)等等。
如圖，廣汽集團設計上、中、下三個層次的智能管理最優(yōu)策略的構架。上層主要是工況的設計，涉及到靜態(tài)路況、動態(tài)路況、大數據，屬于上層的感知學習過程。中層是最優(yōu)化的車速，涉及到迭代運算領域。下層主要是能量分配，涉及到迭代、優(yōu)化、實時控制等幾個領域。所以在數據融合學習，車速優(yōu)化和最佳機電熱能量分配不同領域中，分上、中、下的構架進行管理。
技術核心 五點提升
廣汽混動產品強調：質、省、快、靜、順。
質就是要把質量作為極為可靠的最終目標。
省是極致的省油，廣汽產品的熱效率現在已經達到了42.1%。這個目標一步一步地被刷新，可以預見在不遠的將來會進一層次的提高。HSTR達到95.5%，NEDC油耗在3.6L以上。
快，0-50km加速是2.9秒，0-100km加速是7.3秒。
靜就是要極度地舒適，等紅綠燈時，怠速可以達到25分貝的靜音，并且是全方位的互動音效，讓每一處聲音更為動聽悅耳。
順是極其愉悅，不管在任何的條件下都要有優(yōu)異的駕駛體驗，其稱之為模式切換地平順絲滑。
廣汽研究院院級特聘專家 董愚 博士
直擊本質 減碳為先
如何雙碳目標是當前行業(yè)內都在思考的問題，廣汽集團通過實踐發(fā)現將汽車混動化降低油耗對車輛全生命周期的減碳效果更為明顯。目前，廣汽車傳統(tǒng)內燃機動力車型，碳排放基本都在200g左右。若將他們混動化之后，這類汽車碳排放每公里大概在150g左右。在國內傳統(tǒng)車和混動車相比，混動車具有相當的碳排放方面的優(yōu)勢。據初步估計，混動車型全生命周期，碳排放比傳統(tǒng)車型低20%-30%，有一部分混動車可以達到新能源汽車的先進值。廣汽不斷探索汽車混動化，以此達到減碳效果。
據悉，目前首款搭載技術雙電機混動系統(tǒng)的廣汽傳褀旗艦車已經正式面市，2022年，搭載GMC混動車將量產上市，并且陸續(xù)完成全系車輛搭載。其可以實現減少碳排放約510萬噸，相當于種植1億棵樹。
