BEV & PHEV: Основные различия Руководство

В волне популяризации новых энергетических транспортных средств аккумуляторные электромобили (BEV) и подключаемые гибридные электромобили (PHEV) являются двумя наиболее распространенными технологическими направлениями. Хотя оба относятся к категории новых источников энергии, они принципиально различаются по структуре питания, сценариям использования и соотношению цены и качества. Эти различия напрямую определяют выбор различных пользователей.

I. Основная силовая система: фундаментальное различие между "чисто электрическим приводом" и "двойной энергией"

"Комплементарность" Силовая система чисто электрического автомобиля может быть описана как "минималистичная". Ее ядро состоит из трех основных частей: аккумуляторной батареи, тягового электродвигателя и электронной системы управления, полностью исключая традиционный двигатель внутреннего сгорания.

Когда автомобиль находится в движении, аккумуляторная батарея выделяет электрическую энергию, которая распределяется электронной системой управления для привода двигателя, а затем передается на колеса через трансмиссионный механизм.

Этот режим прямого привода "электродвигатель-колеса" не только достигает эффективности передачи энергии более 90% (значительно превышая тепловую эффективность около 30% для двигателей внутреннего сгорания), но и обеспечивает мгновенный выход крутящего момента, что приводит к более плавному ускорению.

На примере Tesla Model 3, версия с задним приводом может разогнаться с 0 до 100 км/ч за 5,8 секунды, используя только один электродвигатель, без шума двигателя во время движения, демонстрируя значительное преимущество в тишине.

Подключаемые гибридные электромобили (PHEV) используют двойное сочетание "электродвигатель + двигатель", по сути являясь "компромиссным решением для перехода от бензиновых автомобилей к чисто электрическим". Сохраняя традиционный бензиновый двигатель и трансмиссию, они добавляют аккумуляторную батарею, тяговый электродвигатель и специальную гибридную электронную систему управления.

В зависимости от условий эксплуатации PHEV могут переключаться между несколькими режимами вождения: для коротких поездок они могут использовать только электродвигатель (неотличимо от чисто электрического автомобиля).

Для дальних поездок двигатель не только напрямую приводит в движение колеса, но и заряжает аккумуляторную батарею (т.е. "режим удлинителя запаса хода"), избегая беспокойства о запасе хода после разряда батареи. На примере BYD Song PLUS DM-i, его 1,5-литровый двигатель, специально предназначенный для гибридов, в основном вырабатывает электроэнергию в повседневном использовании, участвуя в движении только при езде по шоссе, снижая расход топлива при сохранении удобства заправки бензином.

II. Энергоснабжение и запас хода: различие между "зависимостью от зарядки" и "свободой двойной энергии"

Наиболее очевидное различие между ними заключается в способе энергоснабжения, который напрямую влияет на привычки пользователей. Чисто электрические автомобили полностью зависят от внешней зарядки, требуя домашних зарядных станций, общественных станций быстрой зарядки и других объектов для пополнения энергии.

В настоящее время время быстрой зарядки для большинства основных чисто электрических автомобилей составляет 30-60 минут (с 30% до 80%), в то время как медленная зарядка занимает 6-12 часов. Эффективность зарядки значительно зависит от таких факторов, как распределение зарядной инфраструктуры и нагрузка на сеть. Например, в центральных районах городов первого уровня общественные станции быстрой зарядки имеют высокую плотность покрытия, что делает зарядку относительно удобной; однако в удаленных районах, без домашних зарядных станций, чисто электрические автомобили могут столкнуться с "беспокойством о запасе хода".

Подключаемые гибридные электромобили, с другой стороны, достигают "свободы двойной энергии" благодаря зарядке и заправке. Их емкость батареи обычно меньше, чем у чисто электрических автомобилей (основные модели имеют диапазон от 15 до 30 кВт·ч), с запасом хода на чисто электрической тяге от 50 до 200 километров, чего более чем достаточно для ежедневных поездок.

Когда батарея разряжается, автомобиль автоматически переключается на режим работы на топливе, функционируя как традиционный бензиновый автомобиль. Топливо можно заправить на любой заправочной станции, полностью устраняя беспокойство о запасе хода для дальних поездок. Например, для семейных поездок на выходные на расстояние более 300 километров PHEV не требуют зарядки по пути; заправка нужна только на обратном пути, что обеспечивает гораздо большую гибкость по сравнению с чисто электрическими автомобилями.

С точки зрения общего запаса хода, чисто электрические автомобили обычно имеют комбинированный запас хода (по циклу CLTC) от 400 до 700 километров, а некоторые премиальные модели превышают 1000 километров. Однако фактический запас хода зависит от таких факторов, как температура, скорость и использование кондиционера; в условиях низких температур зимой запас хода может уменьшиться на 30%-50%. PHEV обычно имеют комбинированный запас хода от 800 до 1200 километров (при полном заряде и заправке) и менее подвержены влиянию окружающей среды, что делает их более подходящими для дальних поездок.

III. Затраты на использование и обслуживание: борьба между "преимуществом низкого энергопотребления" и "балансом двойной системы"

С точки зрения ежедневных эксплуатационных затрат чисто электрические автомобили имеют абсолютное преимущество. Например, потребление энергии на 100 километров у основных чисто электрических автомобилей составляет примерно 12-18 кВт·ч/100 км. Если рассчитывать по цене электроэнергии для домашней зарядной станции 0,5 юаня/кВт·ч, стоимость на 100 километров составляет всего 6-9 юаней.

Даже при использовании общественной быстрой зарядки (1,5 юаня/кВт·ч) стоимость на 100 километров составляет всего 18-27 юаней. В то же время подключаемые гибридные электромобили (PHEV) имеют аналогичную стоимость электроэнергии на 100 километров, как и чисто электрические автомобили (примерно 5-10 юаней).

Если переключиться на бензиновый режим, расход топлива составляет примерно 4-6 литров на 100 км (значительно меньше, чем 8-10 литров у традиционных бензиновых автомобилей). Исходя из текущей цены на бензин 8 юаней/литр, стоимость на 100 км составляет примерно 32-48 юаней.

В долгосрочной перспективе, если ежедневные поездки пользователя короткие (например, менее 20 км в день), PHEV может в основном полагаться на чисто электрический режим, а эксплуатационные расходы будут приближаться к расходам чисто электрического автомобиля. Если же часто совершаются дальние поездки, расходы на топливо значительно увеличатся, но все равно будут ниже, чем у традиционных бензиновых автомобилей.

Что касается затрат на обслуживание, чисто электрические автомобили имеют более простую конструкцию (без сложных механических частей, таких как двигатели и трансмиссии), требуя меньше пунктов обслуживания. Регулярное обслуживание включает только замену фильтра кондиционера и проверку состояния батареи и двигателя, со средней годовой стоимостью обслуживания около 500-1000 юаней.

Подключаемые гибридные электромобили (PHEV) требуют обслуживания как электрической, так и двигательной систем. Помимо регулярных проверок чисто электрической системы, необходимо регулярно менять масло и масляный фильтр, что приводит к годовым затратам на обслуживание около 1000-2000 юаней. Хотя эти затраты выше, чем у чисто электрических автомобилей, они все же ниже, чем у традиционных бензиновых автомобилей (2000-3000 юаней в год).

Кроме того, существуют различия в стоимости покупки. В настоящее время чисто электрические автомобили обычно на 20 000-50 000 юаней дороже, чем PHEV в том же сегменте, из-за более высокой стоимости батарей. Однако с развитием технологий батарей и политическими субсидиями (в некоторых регионах все еще сохраняются субсидии на новые энергетические автомобили) ценовой разрыв для чисто электрических автомобилей постепенно сокращается.

В то же время чисто электрические автомобили имеют преимущества в таких областях, как налог на покупку и ограничения на движение. Например, в городах с ограничениями на движение, таких как Шанхай и Пекин, чисто электрические автомобили могут напрямую получить номерные знаки для новых энергетических автомобилей, в то время как некоторые модели PHEV также могут пользоваться скидками на номерные знаки, но должны соответствовать местным требованиям политики (например, стандартам запаса хода).

IV. Целевая аудитория и сценарии использования: точное соответствие от "городских поездок" до "покрытия всех сценариев"

Чисто электрические автомобили больше подходят для пользователей с "фиксированными сценариями зарядки + преимущественно короткими поездками". Например, для жителей городов первого уровня с фиксированными парковочными местами и домашними зарядными станциями, чей ежедневный маршрут составляет 20-50 километров, а выходные проводятся в основном в городе, и которые редко совершают дальние поездки в течение года.

Кроме того, автомобили для такси и сервисов по вызову, с фиксированным ежедневным пробегом и выделенными зарядными станциями, предоставляемыми операционной компанией, могут эффективно использовать модель "дневная эксплуатация, ночная зарядка". Эти пользователи могут полностью воспользоваться низким энергопотреблением и низкими затратами на обслуживание чисто электрических автомобилей, избегая неудобств заправки.

Подключаемые гибридные электромобили больше подходят для пользователей с "отсутствием фиксированных условий зарядки + потребностью во всех сценариях". Например, для семей, живущих в городах третьего и четвертого уровня без домашних зарядных станций, которые полагаются на чисто электрический режим для ежедневных поездок, чтобы снизить затраты, и нуждаются в автомобиле для поездок на выходные или возвращения домой на праздники (дальние поездки).

Деловые путешественники, которые часто перемещаются между городами, нуждаются как в низком энергопотреблении для городских поездок, так и в удобстве для дальних поездок. Кроме того, для городов третьего и четвертого уровня и сельских районов с недостаточно развитой зарядной инфраструктурой PHEV не зависят от зарядных станций, что делает их более практичным выбором по сравнению с чисто электрическими автомобилями.