内燃机,还能在汽车上存在多久?

内燃机还没有到了谈生死的时候,看看市场份额就知道,谁才是绝对的统治力。但内燃机确实遇到了困难,主要是未来十年怎么演变的问题,节能、减排都是坎,技术成本越来越高。

拥抱电气化,并不是低下了高昂的头颅。有了电气化加持,内燃机反而可以获得更久的生命力。市场法则,成本最优,古老的情怀值几多钱?

很久以前,有一篇刷屏的文章《内燃机之死》,内容颇有可取之处,只是标题有些耸人听闻。

内燃机,其实挺不容易的。为人类出行劳碌了百余年,将要被世人封棺立传,就此别过了?

有学者认为,我们正进入“动力2.0时代”,动力类型将多元共生,长期繁盛。

试问,内燃机的对立面是什么?姑且统称为“新能源”。内燃机与新能源之间,在长远的未来,可能是替代的关系,但在有限的时代中,将是一个长期共存的关系。

内燃机虽不会永生,但也不至将死。

而为了看到“内燃机之生”,我们总结了7条论据。

1. 新能源已经分出了阶段性的优胜者。

氢能非常具有主宰未来的潜力,但真正落地俨然还在茫茫远的未来,目前仍在黎明之前摸索,由于资源有限,正面临被搁置的风险。

从各大全球车企(尤其是丰田和大众)陆续坚定电动化战略来看,纯电动的技术路线正在被全面认可。

事实上,我们不要忽略了,电动化与电气化并不等同,也绝不是简单的纯电动化。

如果油电混合动力可以归入电气化范畴的话,电动车不可能在未来十年内彻底吞掉燃油车的市场份额。反而,燃油车有可能自我进化,彻底过渡到“内燃机+电气化”的新时代中。

2. 为什么全世界皆是一派“电动车冉冉之星,燃油车垂垂老矣”?

所有的前提是,电动车终于具备了“满足日常用车需求”的产品力,而且具备一些独特的产品优势。不然,一切免谈。

最近五年,电动车处于猛烈的上升期,热钱聚焦,舆论宠溺。君不见,蔚来、理想先后在纳斯达克挂牌上市,特斯拉一骑绝尘,已经成为市值最高的造车公司。

但我们仍需要看清一个事实。电动车在汽车市场中的占比仍然比较低,以2019年我国车市为例,新能源销量为106.1万辆,纯电动车销量为85.5万辆,车市新车总量为2110.2万辆,新能源车与燃油车的比例是5:95。

电动车要在销量上将燃油车打趴下,就好像一个三岁毛孩要把一个成年人使个过肩摔,那得再吃十几年的饭。

电动车是期货,是腾云之上,恰恰与投资人的想法对路。他们追逐的是潜力股,走下坡路的燃油车不在热钱的考虑范围之内。

但偏偏在市场中具备绝对统治力的,目前仍然是燃油车,消费者能买到的也多数是燃油车。资本所豪赌的,是电动车的未来可期,指数增长。

3. 内燃机的深度研发进入“瓶颈期”。

最根本的原因是,内燃机已经相当成熟了,再往深了研究,成本高、回报低,出力不讨好。

导致的直接后果是,内燃机的研发似乎出现了停滞。目前,姑且能看到内燃机技术声浪的,集中在日韩品牌这边,比如现代起亚集团的CVVD连续可变气门技术、马自达的汽油压燃发动机。

国内自主品牌也在今年持续发力,各家车企纷纷推出了热效率超过38%的自研发动机,包括长城、比亚迪、一汽奔腾,虽然国际上更领先的热效率已经超过40%,甚至达到了50%,但作为后起之秀,追赶的速度已经相当可观了。

不过,诸多全球车企还是将更多的资源投向了电动化。豪华品牌深受特斯拉销量屠榜的威胁,大众押赌MEB平台,丰田也不再执拗于混动技术,全面进军纯电动,即使是一些超豪华品牌,也将电动化提上了新产品日程。

4. 当内燃机遇到电气化,一些问题迎刃而解。

箍在内燃机脖子上的枷锁有两个:节能与减排。

内燃机之生,务必需要解开这两道枷锁,钥匙很简单:“合乎法规”。

节能,即是降低油耗。我们的“双积分”政策,为之而来。不过,各家车企很清楚,仅仅只在内燃机上下功夫,做技术优化,不仅很难达标,而且投入成本很高。

那就拥抱电机好了。引入电气化,哪怕只是48V轻混系统,对降低油耗也有不小的增益。况且,丰田、本田多年以来,用实际成果证明了“内燃机+电机”的混动系统确实可以降低油耗。

从物理原理上也很好解释,内燃机面临很多种工况,在某些工况中省油,在某些工况中费油。

内燃机启动时,需要加大喷油浓度,此时即费油。一脚油门,车辆急加速,内燃机工况迁移,也需要多喷油,才能快速获得动力爆发。

这些都不是内燃机的高效工况,但如果有了电机“削峰填谷”的辅助作用,尽量让内燃机工作在高效区间,油耗也就降下来了。

所以,今年“双积分”政策调整,特别提到了“低油耗乘用车”,相当于在鼓励车企开发出单车油耗即达标的产品。

内燃机+电气化,恐怕是成本最优的可行方案。

5. 排放问题有争议,电动车是不是真环保?

内燃机的另一道枷锁是“减排”。去年的车圈大事,国V切换国VI,涉及的是排放问题,很多车企已经跨了过去。

“减排”的难度稍微低一点,主要手段是为内燃机加装后处理装置,达标相对比较容易。

电动车没有尾气,看上去是零排放、零污染,但准确来讲,这是单车层面的零排放和零污染。但是,电动车需要用电,那么,电的清洁程度非常关键。

业界仍没有特别权威的测算,从“电厂生电”到“驱动电动车的车轮”能量效率究竟有多高,而污染物的排放究竟有多少?但基本的认知是,大比例依靠火力发电,电动车的环保性并不能得到保障。前几年业内热议的马自达“创驰蓝天之父”人见光夫几页PPT吊打电动车,基本理论也正在于此。

但另一种观点认为,电动车将单车污染转移到了集中污染,集中污染的好处在于可以集中治理,这可能是电动车真环保的翻盘点。

6. 内燃机的技术进化方向:电气化下的高效率。

如果可以继续提高内燃机的热效率,这当然是最直接的选择。但难点在于,热效率存在上限,越向上提高,成本越高。

考虑成本与技术可行性,内燃机+电气化将会成为主流选择,内燃机也将会为了配合电气化而做出针对性的改变。

内燃机小型化成为新趋势,因为有了电动机的辅助,不需要大排量,就可以获得对等性能。

但有一个接纳度的问题,这在豪华品牌上更加明显,原先的“大排量=豪华感”的初印象将会被撕碎。比如,奔驰E级用上了1.5T+48V的轻混系统,吐槽的队伍排到了南门外。

之前内燃机的设计要兼顾所有的工况点,那么,在有了电气化加成之后,只需要优化某几个高效工况点即可,内燃机因此可能会被重新设计,新的供油结构、新的燃烧循环、新的工况标定都会随之出现。

可以大胆畅想一下,未来十年内,单纯依靠内燃机驱动的车辆将会越来越少,具备油电混合系统的车辆将会越来越多,演变路线可能是从HEV到PHEV,再到REV(增程式),最后过渡到纯电动。

质疑的可能有2点:

第一,增程式系统会被行业重视吗?前景不明确。目前,坚持增程式的车企主要有理想汽车、日产e-Power。

就结构原理而言,内燃机只负责在高效率工况点“发电”,理论上应该是效率最优的。但是多年以来,鲜有车企深入涉及增程系统,也缺乏从每一个细节环节去“抠效率”,造成一个在原理上极为省油的系统在实际中反而更加费油。

第二,是否可以快速跨过混合系统所在的过渡期,直奔电动车?目前存在这样的趋势。以大众、丰田为例,未来几年的研发重心将会聚焦到电动车上,这个高地必须去争夺。

但是,最大的困难在于,电动车市场仍需要慢慢培育,正在打开,但还没有完全打开。

市场正在适应补贴退坡之后的新时代:

前几年,郁郁葱葱的新造车运动即将接近尾声,上不了岸的就要被淹死了;

特斯拉告诉了消费者,真正的电动车应该是什么样子的;

经过十多年的发展,围绕着电动车的基建设施也在丰富,买电动车、用电动车,有了认知基础,也有了消费基础。

对于这些“后出牌”的合资电动车而言,未必不是一个好时机。特斯拉、新势力、自主品牌铺下的电动车认知红利,可能会被这些品牌强、渠道强的合资品牌们收割一波。

电动车的年销量仅有燃油车的1/20,这是远远不够的。当所有的品牌集中发力电动车的时候,这个市场有可能被迅速做大,这既要看产品,也要看市场真实的意愿。

7. 消费者不关心行业趋势,只关心买车用车的成本与实惠。

所以,一定要放弃幻想,消费者从来不愿意为了技术研发而买单。

比如,某家车企为了通过“双积分”,或者国V转国VI,在动力系统上下了血本,最后想转嫁到消费者头上,直接涨价。

消费者会问,我多花了钱,得到了什么?难道只是帮助你们跨过了考核指标?难道我是你们的股东,年末还可以分红?

说到底,技术应该怎么演变,背后还是一本经济账。纵使技术再强,但成本太高,也是枉然。内燃机是生or死,其实就看有没有一条成本合适的路线可以生存下去。

市场不相信眼泪,更不相信情怀。

本内容来自汽车之家创作者,不代表汽车之家的观点和立场。
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