在探讨新能源汽车的时候,不少的读者总是觉得 HEV 被认定不是新能源汽车耿耿于怀,特别是插电式混合动力 PHEV,除开纯电模式的 50-80 公里的范围,后面是按照一台混合动力的车辆一样的运行的。而随着在补贴退坡下,随着对新能源汽车的直接现金补助下降,对于牌照等关键激励要素往纯电动汽车和燃料电池方向倾斜,混合动力汽车和插电式混合动力两条路径之间将直接进行竞争,这一对兄弟之间的竞争格局会如何,值得我们说一说。
 
第一部分 当前中国市场 HEV 和 PHEV 市场情况对比
2018 年 1-7 月,根据乘联会的数据,插电式混合动力总共销售的数字为 11.83 万台,而混合动力的销售数字是 11.6 万台。如果从过往三年来看,HEV 和 PHEV 的较劲也是一直在进行的,初期 HEV 的销量要比 PHEV 少很多,随着地方上的政策的倾斜,使得几台车型的销量有所提升,目前两者是齐头并进的局势。
 
图 1 2015 年 -2018 年 中国市场 HEV PHEV 市场销量
 
混合动力汽车在国内呈现比较明显的分布不均的态势,一方面和企业产品定价有关,一方面也和地方政府的政策偏向有关,把相当一部分的传统燃油车的用户有效的转化成和燃油车使用体验非常相近的混合动力车辆,主要的销售区域是比较集中的。
 
卡罗拉双擎在天津地区享受节能车政策,可以获得新能源车牌
 
雷凌双擎符合“广州市节能车摇号政策”,享受“100%”中签的新能源车号牌通道,并且有 1 万元的地方节能车补贴
 
图 2 2018 年 1-7 月累计 HEV 销量
 
而插电式混合动力汽车 PHEV 的竞争,主要是以新能源汽车的逻辑思路发展,主要的市场集中在深圳、上海、杭州、广州、天津等地,主要的龙头是比亚迪和上汽乘用车两家。总体来说,PHEV 受地方政策的扶持还是比较明显的,而且具备一定的先发优势和市场口碑效应,前期建立技术和口碑优势的比亚迪和上汽乘用车,逐步在扩展 PHEV 的投放车型和力度,在拓宽自己的市场,往一线和限购城市拓展,取得了不小的成绩。
 
图 3 a.2018 年 1-7 月累计 PHEV 销量 b. 插电式混合动力 2018 年上半年上牌情况
 
第二部分 HEV 和 PHEV 的两重选择的对比
1)对于使用者的差异
 
从大的方面来看,由于在中央层面没有直接的现金补助,选择混合动力的车主,还是有一些内心的优越感的。一方面是目前几乎所有的 HEV 都是外资品牌,对于车辆的安全性和一些质保的条款还是非常有自信的。而 PHEV 总体而言,目前大部分还是在一线的限牌限购的城市地区在推广,有不少车辆是参与运营的,普通消费者对于新能源车牌的需求比较刚性。
 
用车成本的考量:混合动力汽车对消费者而言,其实很简单,混合动力贵了多少钱,省了多少油,能够赚回来。除开雷凌和卡罗拉 HEV 这两款属于价格比较低,终端比较优惠以外。买中级车 HEV 的消费者始终需要考虑一下。
 
表 1 价格燃油对比
 
与之对比的是,PHEV 对应的考虑是使用电,考虑电费(10kWh 左右 50-60 公里),这就考验购置车主是否有固定车位,是否能完成充电桩的安装,充电的门槛甚至出现一些付费挂靠桩的事情发生,这也是目前对于 PHEV 的主要抱怨。
 
不同模式的驾驶感受:HEV/PHEV 在低速阶段也是完全依靠电气化驱动的,相比较而言,PHEV 在国内要求在 50 公里以内实现完整电气化驱动,所以很多的 PHEV 车辆在纯电和混动模式下驾驶感受差异比较大,这也是 HEV 相对体验比较好的原因。
 
购置成本和新能源汽车牌照:如前所述,随着大规模的补贴退坡,未来两者的现金补贴都会完全取消,在车辆购置税方面有差异,这基本打消了原来车价的定义差距。随着国外车企推动 PHEV 的产品推出,两者的价格差异会慢慢打平。
 
图 4 销量靠前的几款车辆的价格对比

 

 
2)对于车企的效益和成本模型分析
 
市场容量和竞争格局:PHEV 和 HEV,对于城市的消费者来说接受度更高,在布局维修和相关的布置上都需要有考虑,因此来说,总体的布局都是要去做的。在 HEV 的领域,由于目前没有较大力度的政策支持;相比较而言,做 PHEV 更容易,而随着两者的政策激励被拉平,到底该怎么做就是一个市场容量判断和市场上有多少竞品出现,是否能做下来的核心问题了。
 
图 5 目前合资的企业开始投入不少的车型
 
未来车型发展的协同性:这就涉及到,HEV 动力总成系统的均衡性的问题。如下所示,不同的动力系统构成在做成 HEV 和 PHEV 的特性上是存在一些区别的。混动主要包括混动系统(现在一般可以认为是变速箱系统有着巨大的变化)和电池两个主要部分。随着技术的实践和考虑,在动力系统的配置方面和架构方面都展开了不少的探索。
 
l  串联式混合动力系统中:发动机并不会直接驱动车轮,只是为电池充电,典型的串联式混合动力车型是日产的 e-Power 系统
 
l  混联式混合动力系统的发动机系统和电机驱动系统各有一套机械变速机构,两套机构或通过齿轮系,或采用行星轮式结构耦合在一起,与并联式混合动力系统相比,混联式混合动力对动力调节更加灵活。主要的参与者是丰田、通用、福特和克莱斯勒。丰田主要采用混联式混合动力,市场上的卡罗拉双擎、雷凌双擎、凯美瑞双擎以及雷克萨斯旗下的各类混动车型均采用的这一技术路线。
 
图 6 并联式混合动力分类
 
简单而言,P 的定义就是电机的位置,放在不同的位置,用不同的数字代号为准。能够兼容 HEV 和 PHEV 的主要包括:
 
P2 电机置于变速箱的输入端,在发动机与变速箱之间。
 
P2.5 电机设置在变速箱的一根轴上
 
P3 电机置于变速箱的输出端,与发动机分享同一根轴,同源输出。
 
P4 电机置于变速箱之后,与发动机的输出轴分离,一般是驱动无动力的轮子。
 
还有一部分就是电池了,除了丰田以前,所有的车企都开始转向了锂电池。车企在推动锂电池的时候,有时候需要和新能源汽车里面的动力电池保持一致性。有着电池方面的保修考虑,每家车企无不对售后这块做出了不少的布局。大部分企业为了消除消费者对于电池的顾虑,为电池提供 8~10 年或 16~20 万公里电池保修政策,甚至考虑到 HEV 对多数人而言没有牌照的条件下,有些企业给出了 3 年或 6 万公里内是实行免费保养制度。谈到锂电池而言,其实是新能源汽车已经丢出来让大家都必须树立的标杆,都需要对电池负责,所以每家车企用了锂电池都需要对消费者按照这个时间来负责到底。这里有个很有趣的对比,丰田一直是从镍氢入手,一步步在降低锂电的条件下进行尝试。
 
图 7HEV 锂电池的方向转型非常明显
 
对于 PHEV 来说,主要的目标是控制充电系统包括车载充电机等部件的成本,而 10kWh 的动力电池成本是否能持续下降是 PHEV 在成本端赶上 HEV 的核心关键。目前看来 Pack 成本也需要往 BEV 靠齐,尽量把价格往下来做,才能于 1kWh 的 HEV 电池的成本相抗衡。如下图所示,目前插电式混合动力汽车的电池系统和充电系统,是搭上了动力电池发展的大潮,随着电池基础材料,如隔膜、电解液和负极材料等成本下降,如果在正极材料上面考虑更具备价格优势的材料体系,也许会在成本和安全上反而占得先机,以较大电池和均一化的需求来降低成本,从另一个维度对 HEV 实施打击。
 
图 8 PHEV 电池的情况
 
展望未来 3-5 年的市场和竞争关系
从总的来说,插电式混合动力被认定为新能源汽车,发展这块是存在一些优势的,地方政府对于两者的管理态度,事实上有些暧昧的。我们可以理解从传统内燃机、HEV 和 PHEV 是一种顺序过渡阶段,某些企业可以直接从传统内燃机全部发展成为 PHEV。而从市场的自然发展的角度看,随着基础设施住宅停车位上预留的充电桩越来越多,充电桩成为我们生活中的基础一部分,也会逐渐增大 PHEV 的筹码,尽量在不耽搁使用者在全部场景下的使用便利特性来说,在日常通勤上下班的过程中能够尽可能使用电少用油,这也是发展插电式混合动力汽车最大的初衷。
 
小结:HEV 和 PHEV 像是一个技术路线上的变种,电池技术的发展对于 PHEV 的推动作用,使得未来在中国的空间是非常有利的,单位的充电网络和充电基建的基础拓展,将会使得 PHEV 的竞争力会有更大的提升