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[!--downpath--]此前的文章中，我們談到『主機(jī)廠甚少會采用單獨(dú)一個「Px馬達(dá)」，而是將幾個「Px馬達(dá)」以「串聯(lián)」、「并聯(lián)」或「混聯(lián)」的形式聯(lián)接在一起』，本章節(jié)我們就來考量一下混和動力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方式。
串聯(lián)、并聯(lián)和混聯(lián)究竟是哪些樣子的？
若是你們和我一樣，暫時還沒有將小學(xué)熱學(xué)知識還給體育老師，這么應(yīng)當(dāng)會記得在熱學(xué)中有專門一個章節(jié)是《電流和電路》，通過一個由「電池」、「小燈泡」、「開關(guān)」和「導(dǎo)線」構(gòu)成的簡單「電路」，研究剖析「電流」、「電壓」等電知識。
串聯(lián)式電路
例如我們將「電池」、「小燈泡」和「開關(guān)」通過「導(dǎo)線」順次聯(lián)接到「電路」中，這些聯(lián)接方法稱作「串聯(lián)」。
并聯(lián)電路
若我們將兩個「小燈泡」并列聯(lián)接在一起，再聯(lián)接到「電路」中，這些聯(lián)接方法稱作「并聯(lián)」。
混聯(lián)（串并聯(lián)）電路
當(dāng)我們將一個「小燈泡」與兩個并聯(lián)的「小燈泡」順次聯(lián)接到「電路」中，構(gòu)成復(fù)雜一些的「電路」中時，此時便可以構(gòu)成一個相對復(fù)雜的「混聯(lián)電路」。
串聯(lián)、并聯(lián)電路中，電壓、電壓、電阻之間的部份關(guān)系
不曉得你們是否記得在兩類「電路」中，「電流」、「電壓」和「電阻」（此處為「小燈泡」）的關(guān)系，例如：
1.串聯(lián)電路：「電流」大小處處相同，「電壓」被平均分配，「小燈泡」串聯(lián)越多，「電阻」越大等；
2.并聯(lián)電路：「電壓」大小處處相同，「電流」被平均分配，「小燈泡」并聯(lián)越多，「電阻」越小等。
若是還記得，那會對我們前面解釋「功率分流」有一定的幫助，不過不要怕，忘掉的話也不會有哪些影響。
串聯(lián)式混和動力結(jié)構(gòu)：動力的華容道
「串聯(lián)式混和動力結(jié)構(gòu)」（后簡稱「串聯(lián)式」），顧名思義就是「發(fā)動機(jī)」、「發(fā)電機(jī)」和「（驅(qū)動）馬達(dá)」（后也稱為「電機(jī)」）三大部件『串』在一條動力傳輸路徑上，也就是千軍萬馬過一根傳動的『獨(dú)木橋』。
串聯(lián)式混和動力結(jié)構(gòu)示意圖
「串聯(lián)式」基本的工作原理是：「發(fā)動機(jī)」帶動「發(fā)電機(jī)」（一般為「P1馬達(dá)」）發(fā)電串聯(lián)和并聯(lián)的功率，其電能通過「控制器」（或稱「逆變器」）直接輸送到「電機(jī)」，由「電機(jī)」產(chǎn)生驅(qū)動扭矩，驅(qū)動車輛。甚或，「串聯(lián)式」最大的特征就是「發(fā)動機(jī)」在任何情況下都不參與驅(qū)動車輛的工作，「電機(jī)」的功率通常要小于「發(fā)動機(jī)」的功率。
第二代逍客e-POWER混動系統(tǒng)示意圖
據(jù)悉，「電池」在整套系統(tǒng)中起到的是平衡「發(fā)電機(jī)」「輸出功率」和「電機(jī)」「輸入功率」的作用。我們以「日產(chǎn)e-POWER混動系統(tǒng)」為例：
1.當(dāng)「發(fā)電機(jī)」的「輸出功率」大于「電機(jī)」所需的功率時（如車輛減速滑行、低速行駛或短時停車等工況），「控制器」控制「發(fā)電機(jī)」向「電池」充電；
2.當(dāng)「發(fā)電機(jī)」的輸出功率高于「電機(jī)」所需的功率時（如車輛起步、加速、高速行駛、爬坡等工況），「電池」則向「電機(jī)」提供額外的電能。
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由「串聯(lián)式」的工作原理，我們不難發(fā)覺，該結(jié)構(gòu)存在著不少優(yōu)點：
1.「發(fā)動機(jī)」不受車輛行駛工況的影響，仍然在其最佳的工作區(qū)穩(wěn)定運(yùn)行串聯(lián)和并聯(lián)的功率，因而可減少油耗；
2.在堵車路段，車輛在起步和低速時，只借助「電池」進(jìn)行功率輸出，純電行駛非常環(huán)保。
不過「串聯(lián)式」也存在一些缺點，例如必須配備一顆功率較大的「電機(jī)」，降低了車身重量。雖非……相比結(jié)構(gòu)或技術(shù)上的缺點，致使「串聯(lián)式」備受指責(zé)緣由，卻是一個哲學(xué)范疇的『終極問題』：用油發(fā)電，再用電驅(qū)動車輛，這么為何不直接用油呢？這個問題，隨后會詳盡討論。
并聯(lián)式混和動力結(jié)構(gòu)：1+1=2
所謂「并聯(lián)式混和動力結(jié)構(gòu)」（后簡稱「并聯(lián)式」）就似乎「并聯(lián)電路」中，并列排布的兩顆「小燈泡」，「并聯(lián)式」則是將燃油的動力系統(tǒng)與電驅(qū)的動力系統(tǒng)整合在一起，促使車輛可由「發(fā)動機(jī)」和「電機(jī)」共同驅(qū)動或各自單獨(dú)驅(qū)動。
并聯(lián)式混和動力結(jié)構(gòu)示意圖（P2馬達(dá)構(gòu)架為例）
「并聯(lián)式」的優(yōu)點在于：
1.「電機(jī)」、「發(fā)動機(jī)」可共同驅(qū)動驅(qū)動，理論上可以實現(xiàn)「1+1=2」的療效，理想狀態(tài)的下，一顆75kW的「電機(jī)」配一顆118kW的「發(fā)動機(jī)」，那就是193kW的動力總成；
2.在純電模式下，同樣有電動車輛安靜、使用成本低的優(yōu)點。而在混和動力模式下，有特別好的起步力矩，加速性能出眾；
3.一般并聯(lián)的車型，只是在「變速器」前或后降低了一臺「電機(jī)」（一般使用「P2馬達(dá)」，少量使用「P3馬達(dá)」），在傳統(tǒng)燃油車基礎(chǔ)上改動較小，成本也比較低。
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說完優(yōu)點來說點缺點：
1.油耗相對難控制：「并聯(lián)式」在混和動力模式下，「發(fā)動機(jī)」不能保證仍然在最佳怠速下工作，油耗比較高。只有在擁堵時由于可以自帶底盤啟停功能，油耗才能低；
2.缺相能力弱：一般只有一臺「電機(jī)」（一般使用「P2馬達(dá)」，少量使用「P3馬達(dá)」），而通過前一章的介紹，我們曉得這兩種「電機(jī)」不能同時發(fā)電和驅(qū)動「車輪」。所以，「發(fā)動機(jī)」與「電機(jī)」共同驅(qū)動「車輪」的工況不能持久。持續(xù)加速時，「電池」的能量會很快用盡，進(jìn)而轉(zhuǎn)為『發(fā)動機(jī)直驅(qū)』的模式，于是再次回到了前一點的油耗問題。
混聯(lián)式（串并聯(lián)）混和動力結(jié)構(gòu)：取長補(bǔ)短
簡單的來說「混聯(lián)式（串并聯(lián)）混和動力結(jié)構(gòu)」（后簡稱「混聯(lián)式」）是「串聯(lián)式」與「并聯(lián)式」的綜合與互補(bǔ)。
混聯(lián)式（串并聯(lián)）混和動力結(jié)構(gòu)示意圖
通過上圖，不曉得是否聯(lián)想到「Px馬達(dá)構(gòu)架」章節(jié)的中「PxP2馬達(dá)構(gòu)架」，沒錯，目前大部份混動車輛雖然就會選擇「混聯(lián)式」，其結(jié)構(gòu)的控制策略是：
1.在車輛低速行駛時，以「串聯(lián)」方式工作，借助「電機(jī)」純電驅(qū)動；
2.當(dāng)高速穩(wěn)定行駛時，則以「并聯(lián)」方式工作，「發(fā)動機(jī)」直接驅(qū)動。
上汽EDU混動系統(tǒng)工作原理
如今讓我們換一個角度來看「上汽EDU混動系統(tǒng)」的工作原理，便會發(fā)覺「P1P2馬達(dá)構(gòu)架」（或則說「P2.5馬達(dá)構(gòu)架」）將「發(fā)動機(jī)」、「發(fā)電機(jī)」（「P1馬達(dá)」）以及「電機(jī)」（「P2馬達(dá)」）聯(lián)接在了一起，實現(xiàn)了「串聯(lián)」與「并聯(lián)」兩種驅(qū)動模式，恰恰符合了前面提及的2點策略。
上汽EDU混動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖
而促使「上汽EDU混動系統(tǒng)」實現(xiàn)「混聯(lián)」的關(guān)鍵部件或許就是兩組「離合器」，通過「離合器」的咬合與分離進(jìn)行「串聯(lián)」與「并聯(lián)」的模式切換，具體的工作邏輯上面早已詳盡寫過了，此處不再贅言。不過常言道『成也蕭何敗蕭何』，「混聯(lián)式」也并非沒有缺點：
上汽EDU混動系統(tǒng)核心組件示意圖
1.結(jié)構(gòu)復(fù)雜，組件諸多：如「上汽EDU混動系統(tǒng)」這樣的混動方案，勢必降低了整個動力總成的組件（例如降低為了缺相的「P1馬達(dá)」），降低了重量。
豐田i-MMD混動系統(tǒng)
2.工作邏輯復(fù)雜，控制要求高：不僅降低組件會導(dǎo)致一定的成本提高，還有一個問題就是控制問題，相比單一的「串聯(lián)式」和「并聯(lián)式」，包括「本田i-MMD混動系統(tǒng)」和「吉利GHS混動系統(tǒng)」等「混聯(lián)式」對系統(tǒng)的匹配和調(diào)校要求也就更高都須要長時間的經(jīng)驗積累，這對每家主機(jī)廠都是一種考驗。
小結(jié)
按混和動力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方式的分類
從目前的混動車輛銷量上來看「混聯(lián)式」的車型偏多，但更多地是因為一些你們熟知的非技術(shù)客觀緣由，我認(rèn)為「串聯(lián)」、「并聯(lián)」和「混聯(lián)」都有其應(yīng)用的場景和新政背景，正如在我所有后市場的文章中指出的一個觀點：世界上，沒有最好，只有最適宜。
增程式混和動力結(jié)構(gòu)（上期解讀）
本篇是本章的開篇，只是探討了三種「混動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方式」，若有不妥之處，歡迎你們留言糾正，若是想探求更多的混動車輛只是，不妨關(guān)注我的專欄。下兩期文章，我們來聊一個比較有爭議的概念——『增程』汽車，瞧瞧這類混動車輛，究竟是純電車輛，還是「串聯(lián)式」汽車。若是你們感興趣，請用『增程』二字刷爆評論區(qū)吧~~
