增程式-并联式-混联式三种插电混合动力优劣

2024年4月3日发(作者：奔驰220报价及图片)

增程式/并联式/混联式三种插电混合动力优

劣

插电式混合动力汽车（Plug-in Hybrid Vehicle，简称PHV），简单说就是介

于电动车与燃油车两者之间的一种车。他既有传统汽车的发动机、变速箱、传动系统、

油路、油箱，也有电动车的电池、电机、控制电路。而且电池容量比较大，有充电接

口。

插电式混合动力汽车（Plug-in Hybrid Vehicle，简称PHV），简单说就是介

于电动车与燃油车两者之间的一种车。他既有传统汽车的发动机、变速箱、传动系统、

油路、油箱，也有电动车的电池、电机、控制电路。而且电池容量比较大，有充电接

口。

根据结构不同，插电混合动力是可以分成几类，各个厂商也都根据自己对插

电混合动力的理解制造不同类型的插电混合动力汽车。简单分一下，可以分成下面几

类：

一、增程型插电混合动力

这一类插电混合动力，严格来说仍然是电动车。车内只有一套电力驱动系统，

包括电机、控制电路、电池。增程型插电混合动力车的电动机直接驱动车轮，发动机

则用来于驱动发电机给电池进行充电。因为发动机并不直接驱动车轮，因此也不需要

变速箱。这相当于在普通的电动车上装载了一台汽油/柴油发电机。

这种模式的优点很明显：

具有电动车的安静、起步扭矩大的优点，可以当纯电动车使用，在充电方便

的条件下只充电、不加油，使用成本较低;

相比其他插电混合动力模式，增程型插电混合动力可以不用变速箱，成本略

有降低。由于带有发动机发电，只要有加油站就可以一直跑下去，在不方便充电的地

方不会被迫拖车，解决基础设施不足的问题;

因为发动机不直接驱动车轮，发动机转速和车轮转速、汽车速度没有直接关

系，通过控制系统优化，可以让发动机一直工作在最佳转速，即使在充电不便时，市

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内堵车路况下油耗也比较低，发动机噪音也可以控制的非常小。

当然，这种模式也有缺点：

由于发动机和发电机并不直接驱动车轮，造成了这部分功率的浪费，而发动

机和发电机带来的重量并不减少。譬如：一辆增程式插电混合动力汽车发动机功率

50KW，发电机功率50KW，电动机功率100KW，整车携带了总功率200KW发动机和电机，

但是能驱动车轮的功率只有100KW。

在高速路况下，油耗反而偏高。这是因为高速路况下，如果发动机直接驱动

车轮，可以一直工作在最佳工作模式，而增程式插电混合动力多了一个转换过程，转

换本身要消耗能量，造成油耗反而偏高。

这一类的代表车型有宝马i3（可选装增程模块），雪佛兰沃蓝达（有隐藏的直

接驱动模式），Fisker卡玛和奥迪A1 e-tron。

二、并联式插电混合动力汽车

这一类插电混合动力车内有两套驱动系统，大多是在传统燃油车的基础上增

加电动机、电池、电控而成，电动机与发动机共同驱动车轮。车内只有一台电机，驱

动车轮的时候充当电动机，不驱动车轮给电池充电的时候充当发电机。

并联式插电混合动力的优势在于：

电动机、发动机共同驱动车轮，没有功率浪费的问题，譬如电动机50KW，发

动机100KW，只要传动系统能承受，整车功率就是150KW;

在纯电模式下，同样有电动车安静、使用成本低的优点。而在混合动力模式

下，有非常好的起步扭矩，加速性能出色;

因为只是在变速箱上（分变速箱输入端和输出端两种增加方法）增加了一台

电动机，在传统燃油车基础上改动较小，成本也比较低。

这种模式的缺点是：

在混合动力模式下，发动机不能保证一直在最佳转速下工作，油耗比较高。

只有在堵车时因为可以自带发动机启停功能油耗才会低;

因为只有一台电机，不能同时发电和驱动车轮，所以发动机与电动机共同驱

动车轮的工况不能持久。持续加速时，电池的能量会很快耗尽，转成发动机单独驱动

模式。

这一类的代表车型包括：奔驰S500插电版、比亚迪秦。

三、混联式插电混合动力

与并联式插电混合动力一样，这种模式也有两套驱动系统，但不同的是，混

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联式有两个电机。一个电动机仅用于直接驱动车轮，还有一个电机具有双重角色：当

需要极限性能的时候，充当电动机直接驱动车轮，整车功率就是发动机、两个电机的

功率之和;当电力不足的时候，就充当发电机，给电池充电。

因此，混联式同时具有增程式和并联式的优点：在纯电模式下具有电动车安

静、使用成本低的优点;在增程模式下，没有“里程焦虑”，而且发动机可以一直控制

在最佳转速，油耗低，噪音小，振动小;在并联模式下，两台电机，一台发动机可以一

起工作，三者功率加起来具有非常好的起步和加速性能，是一种比较完美的组合。

说缺点的话，就是两台电机、发动机、变速箱一个都不能少，配套的控制电

路、电池、传动系统、油路也不能少，总体成本要高于其他类型的插电混合动力，车

的总重量也会大一些。而因为要控制两个电机和一台发动机，还有不同的工作模式，

控制系统也要相对复杂，这也会提高成本。

混联式插电混合动力，其实往下细分还可以再分两类。

一类是前置，代表车型是丰田全系插电和比亚迪F3DM。

这类车的两台电机和一台发动机都在汽车前部，通过动力分配，离合器，控

制不同的工作状态。丰田采用的是ECVT行星齿轮做动力分配，很好的兼顾了性能与节

能。

比亚迪F3DM采用了简单的共轴离合模式，没有变速箱，通过离合器控制不同

工作状态，也可以达到不同状态切换的目的，但是共轴模式决定了比亚迪F3DM的发动

机转速与车辆行驶速度直接相关，并联模式下，发动机噪音比较大，只是一种当时技

术条件下的过渡，很快就被比亚迪自己淘汰。

混联式插电混合动力还有一种模式是前后置，简单说，就是把兼职的电机与

发动机放到一起，另外的纯电动机单独放置。这种模式的代表是保时捷918，宝马i8，

规划中的比亚迪唐也是这种模式。

这种模式的优点除了混联式插电混合动力都有的几个优点以外，还有一个好

处是可以在前轮驱动，后轮驱动，四轮驱动三种模式下切换。

追求极限性能的时候，四轮驱动，可以有极限的加速性能。高速行驶时，车

辆重心后移，后轮驱动可以有更高的效率，达到省电（省油）的目的。在低速行驶时，

前轮驱动有更高的效率，就可以切换前轮驱动。

这种模式的纯电动机甚至可以是两个，分别驱动左右车轮，达到左右扭矩分

配的目的，在过弯道时可以有更出色的性能。

保时捷918能在纽柏林跑进7分钟，傲视各路超跑，靠的就是这种前后置混

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