和以往几个乘用车品牌进入重卡行业的方式类似,但在具体打法上,长城商用车并没有按常理出牌:一是直接切入新能源赛道,二是除了布局纯电动和氢燃料电池之外,把重兵压到了混动技术上。从新能源起步比较好理解,因为竞争已经极度白热化的传统重卡市场不会给新品牌任何机会,但长城商用车押宝行业非主流的混动重卡,的确让人出乎意料。

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为何要选择布局混动重卡

从新能源重卡技术发展趋势来看,除了早期个别企业涉足过混动技术之外,目前不论是欧美还是国内市场,基本都把纯电动和氢燃料作为两大主流技术路线,前者可以应对短途和固定场地运输场景,后者可以满足中长途运输需求,而混动技术基本被排除在外。主要原因并非是混动技术落后,而恰恰是由于混动技术开发难度太高,其高额投资很难获得相应的回报,且在迈向零排放过程中只能作为过渡,导致混动技术成为鸡肋。

那么,在行业普遍不看好,市场反馈一般的情况下,长城商用车为何还要把开发混动产品作为重要发展战略呢?商车邦根据目前掌握的信息分析认为,其主要是基于两点:一是长城在乘用车混动技术上拥有很多积累,另一个是打造核心技术差异化优势的客观需要。

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长城商用车搭建了与Hi4-T技术同源的Hi4-G超级混动架构

首先,长城汽车依托DHT技术(混合动力专用变速箱)为乘用车产品打造了智能四驱电混技术Hi4平台,其采用双电机串并联混动构型,目前主要应用于多款4驱产品上。尽管乘用车和商用车的用途和工况完全不同,但混动技术的控制逻辑以及构型有很多相通之处,这是长城开发混动重卡的技术基础。同时,在整个供应链和制造能力方面,长城已经形成了成熟的体系,可以形成规模效应。

第二,目前的新能源重卡正处于政策激励向市场化转型初期,除了政策层面影响之外,TCO(全生命周期使用成本)正在成为用户关注的焦点,但从市场现有的产品技术来看,同质化程度很高,整车企业对核心技术的掌控力明显不足,在成本方面也缺乏竞争优势。所以,长城商用车要想打造出自己独特的核心技术优势,就必须要在纯电动和氢燃料电池基础上,结合自身的技术资源禀赋,找到一个尚处于蓝海的市场,而混动重卡是一个不错的选择。

第三,长城选择进入混动重卡市场的逻辑与现有的新能源重卡完全不同,它不是以绿牌和路权为卖点,而是主打低能耗成本。它瞄准的不是中短途场景,而是市场容量最大的长途干线运输场景。也就是说,长城混动重卡锁定的直接竞争对手是柴油车和燃气车,而不是电动或氢燃料重卡产品。

长城在混动重卡上具备哪些优势

那么,长城商用车布局混动重卡的底气是什么呢?

前不久,长城商用车宣布其首款正向研发的8挡DHT变速器量产下线。基于这款变速箱产品,长城搭建了与Hi4-T技术同源的Hi4-G超级混动架构,并搭载到一款6×4重型牵引车上进行用户实际测试。

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长城首款正向研发的8挡DHT变速器

在位于河北邢台的长征汽车总装车间,商车邦实地看到了上述变速箱及整车产品。这款8挡DHT采用了P2/P2.5双电机混联架构,在变速箱前端内置集成了两台扁线电机,每个电机的额度功率120kW,峰值功率180kW,额度扭矩200Nm,峰值扭矩为350Nm。电机和发动机形成了3个动力源,三者之间可以根据控制策略实现串联、并联以及串并联多种动力模式。和常见的12挡或16挡传统重型变速箱相比,它只有8个挡位,速比为1:00-11.767,但在增加两台电机后的工作模式发生根本变化,最大输入扭矩可以高达4500Nm。变速箱壳体为铝合金材料,内部齿轮为斜齿设计,选换挡机构也由常见的气动改为电动,电机使用变速箱内的齿轮油进行冷却。在增加两台电机的情况下,变速箱自重和传统重型变速箱基本相当。据悉,这款8挡DHT变速箱从软件到硬件,完全由长城自己投资研发和制造,是其自主掌控的重卡整车核心动力总成之一。

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车架右侧布置了30C充放电倍率的三元锂电池

介绍完变速箱我们再来看一下搭载这款8挡DHT的整车产品。与传统燃油重卡的总布置基本一致,其搭载了一款13L的康明斯560马力柴油机,与变速箱组成中央驱动,车架左侧布置了一个850L油箱,右侧布置了30C充放电倍率的三元锂电池,来满足车辆瞬间的动力输出及能量回收要求。与纯电动等新能源重卡相比,长城这款混动重卡最大的特点就是整车自重不受电池电量影响,6×4牵引车自重可以做到最低8.7吨,与柴油车处于同一水平。在驾驶方式和使用习惯上,也与传统重卡一致,而且引入了电动助力液压转向技术,操控感接近电动车。

除了在结构、自重方面上对标传统燃油车,长城这款混动重卡最大的技术优势和卖点就是节油。当然,这也是其将混动技术应用于重卡的价值出发点。混动技术的节油原理说起来很简单,就是通过电机的介入,让发动机不工作或者以低负荷或经济转速工作,比如车辆起步、加速、超车、重载爬坡等阶段,同时在下坡时进行能量回收。车辆大致的工作模式就是起步为纯电模式,从单电机到双电机,当车速达到一定范围后发动机介入,高速巡航阶段为发动机直驱模式,当车速或路况变化时电机再次介入。通过用电机来弥补柴油机的短板,从而达到节油的效果。

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长城商用车如果科技开发的9合1控制器

工作原理看似比较简单,但最难的是在整车控制策略上如何精准实现,这是造成目前行业开发的混动产品市场口碑不佳的主要原因,也是长城商用车在混动重卡上的Know-how所在。据悉,基于3个动力源和8挡混动变速箱,长城混动重卡总计有10种工作模式,其控制策略是由一款长城商用车如果科技开发的9合1控制器来完成,包括整车控制、变速箱控制、两个电机的控制、电池管理系统、转向电机控制、功率计算器、DCDC高压转低压、控制器的配电系统。在软硬件的正向开发过程中,长城商用车采集了大量长途干线重卡的典型工况和路谱,放到算法模型中去做仿真,然后逐步优化硬件性能和软件策略,通过控制策略的优化,最终让发动机与电机的动力分配和匹配更加精准,从而实现整车动力性和燃油经济性的提升。

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长城商用车方面表示,从目前多台投入不同路线的整车实际表现来看,节油率已经达到预期。对此,商车邦认为,尽管整个测试耗时长、投资大,但由于国内重卡的工况相当复杂,要想保证车辆大批量投放后不出问题,测试还需要坚持下去以覆盖更大范围,只有如此才能避免重蹈当年AMT进入国内重卡市场的覆辙。一旦市场导入前期口碑不佳,后期再进入将会付出更大代价。