“咖啡法規(guī)”和WLTP循環(huán)測試標準:狼來了,?
在全球節(jié)能減排的大趨勢下,各國對于燃油汽車的“緊箍咒”也愈發(fā)嚴苛:首先對于車輛的油耗,,頒布了CAFC(企業(yè)平均燃料消耗量,,俗稱“咖啡法規(guī)”)標準,其中對于各類車輛的油耗值有了詳細的規(guī)定,。(關于中國的“咖啡法規(guī)”,,請點擊這里:《86停售只是開始 詳解中國CAFC咖啡法規(guī)》)其次,對于車輛的污染物排放標準也隨之提升,,例如中國即將實行的國VI排放標準,,主要污染物排放量較國V標準需要降低50%左右。
乘用車燃油消耗量(第四階段)目標值 | ||
車型 | 2016-2020年(第四階段)目標值(L/100km) | |
整備質(zhì)量CM(kg) | 普通車輛(采用手動變速箱,,且不具備三排座椅的乘用車) | 特殊結構車輛 (采用非手動變速箱,,或具有三排座椅的乘用車) |
CM≤750 | 4.3 | 4.5 |
CM∈(750,865] | 4.3 | 4.5 |
CM∈(865,980] | 4.3 | 4.5 |
CM∈(980,1090] | 4.5 | 4.7 |
CM∈(1090,1205] | 4.7 | 4.9 |
CM∈(1205,1320] | 4.9 | 5.1 |
CM∈(1320,1430] | 5.1 | 5.3 |
CM∈(1430,1540] | 5.3 | 5.5 |
CM∈(1540,1660] | 5.5 | 5.7 |
CM∈(1660,1770] | 5.7 | 5.9 |
CM∈(1770,1880] | 5.9 | 6.1 |
CM∈(1880,2000] | 6.2 | 6.4 |
CM∈(2000,2110] | 6.4 | 6.6 |
CM∈(2110,2280] | 6.6 | 6.8 |
CM∈(2280,2510] | 7 | 7.2 |
CM>2510 | 7.3 | 7.5 |
由上表可以看到,在中國的“咖啡法規(guī)”中對于車輛的油耗標準低到了“變態(tài)”的程度,,例如目前市場上銷量最高的A級轎車(質(zhì)量在1000kg-1400kg之間)的油耗標準在5.1L/100km之內(nèi)。不僅如此,,在未來的油耗測試標準中,,主要國家也將放棄使用如今廣泛使用的NEDC,而采用新的油耗測試標準,。
目前在歐洲和中國,,對于汽車油耗考核的“測試題”采用了1997年由歐盟更新的NEDC(新歐洲駕駛循環(huán))標準。NEDC測試循環(huán)旨在模擬車輛行駛在歐洲道路環(huán)境下典型的工況,,包括在城市路段走走停停以及高速行駛路況,,從而測試出車輛的油耗水平。
NEDC自推行以來得到了眾多國家的認可,,并且在此基礎上不斷提升油耗標準,,很大程度上促進了節(jié)油減排技術的發(fā)展。然而,,作為一個20年前推出的油耗測試標準,,NEDC的局限性也在不斷顯露。
最為顯著的問題是不少車型在NEDC下得出的油耗成績同實際使用時有著較大的差距,。這其中的原因首先是NEDC測試過于“實驗室化”:整個測試都在實驗室轉鼓上進行,,通過轉鼓來模擬車輛在行駛過程中的阻力,忽視了許多其他變量的影響(例如車內(nèi)空調(diào),、開關車窗,、輪胎胎壓等),;同時,模擬車輛行駛狀態(tài)同實際情況也有較大的差異——尤其在城市工況下,,NEDC模擬的是緩慢均勻加速和減速,,并且還設定了較長時間的空擋怠速狀態(tài),事實上,,在我們?nèi)粘J褂玫倪^程中,,車輛會經(jīng)歷更加頻繁的加速/減速過程,并且油門輸入也并非像NEDC模擬的那樣均勻,。
其次,,越來越多的廠商學會了“應試教育”:即依據(jù)NEDC循環(huán)對車輛特性進行針對性的調(diào)校,這樣一來可以用更低的成本來實現(xiàn)“節(jié)能減排”,,但是在實際使用過程中卻并非如測試時那樣省油,,這顯然違背了NEDC的初衷。
在這樣的背景下,,由來自歐盟,、日本和印度的專家在2015年推出了一套關于輕型車輛尾氣排放和能耗的新型測試方法,即WLTP(worldwide harmonized light vehicles test procedure,,世界輕型車輛統(tǒng)一測試程序),。
WLTP首先對于車輛測試的環(huán)境及車輛狀態(tài)有了嚴格的規(guī)定,比如車輛負載,、環(huán)境溫度,、行駛阻力以及車輛擋位等,其次,,相比NEDC標準,,WLTP測試時間延長了10分鐘,并且車輛的加速\減速工況更加頻繁,,這樣更加接近車輛在實際使用時的情景,。因此在WLTP標準下測試出來的車輛能耗,也更具參考意義,。
就中國來說,,WLTP隨著國VI排放標準的推廣逐漸普及成為排放測試標準,并且預計在2021年成為車輛能耗測試的標準,。
“咖啡法規(guī)”以及WTLP標準的推廣,,對于各大主機廠來說可謂壓力重重:若要達到標準限定的能耗水平,采用新能源技術為必經(jīng)之路,。
根據(jù)中國《乘用車燃料消耗量評價方法及指標》規(guī)定,,采用純電動技術、燃料電池技術或插電式混合動力技術的車型會獲得銷量倍數(shù)Wi的優(yōu)惠,因此生產(chǎn)純電動/插電式混動車型在目前來說是車企快速降低CAFC值的捷徑,。但是一方面根據(jù)規(guī)定Wi值會逐年降低,,另一方面采用純電動或插電式混合動力技術的車型如果沒有限購、補貼等政策傾斜,,對于消費者來說絕非購車的首選項,。
倍數(shù)Wi的取值方法 | |||
車型 | 2016-2017年 | 2018-2019年 | 2020年 |
純電動乘用車 | 5 | 3 | 2 |
燃料電池乘用車 | 5 | 3 | 2 |
純電動續(xù)航里程≥50km的插電式混合動力乘用車 | 5 | 3 | 2 |
燃料消耗量≤2.8L/100km的乘用車 | 3.5 | 2.5 | 1.5 |
其余車輛 | 1 | 1 | 1 |
得益于電池技術的發(fā)展,主流純電動汽車的續(xù)航里程如今已經(jīng)可以媲美燃油車,,但是在極端天氣下的續(xù)航衰減以及充電難,、價格貴等問題仍然讓眾多消費者望而卻步。
至于插電式混合動力汽車,,大容量電池的加入不僅提升了車輛自重,,令車輛在虧電狀態(tài)下油耗升高,而且侵蝕車輛乘坐和儲物空間,,還提升了車輛價格——這對于主流價格區(qū)間的車型來說,,采用插電式混合動力技術可謂絲毫沒有競爭力。
至于采用P2結構及48V混動系統(tǒng)的混合動力車型,,可以預見的是在WLTP標準下油耗水平并不會十分樂觀——由于新的標準大幅削減了車輛停車怠速的工況,,因此自動啟/停系統(tǒng)的優(yōu)勢被急劇削弱,此外在測試標準中高速工況的增加,,也令P2結構車型純電行駛工況比例降低,,從而導致測試油耗升高。
在這樣的條件下,,豐田HSD混合動力技術的優(yōu)勢凸顯:高效的混動原理和結構設計令車輛在全工況下都可以保證高效運轉,,另外得益于混動系統(tǒng)的高普及率和銷量,整套技術成本得以降低,,從豐田旗下混動車型的熱銷也可以看出,即便沒有政策傾斜和補貼,,消費者對于HSD技術仍有非常高的接受程度,。因此在未來當“咖啡法規(guī)”和WLTP標準雙重限制下,采用高效省油混動技術的車型憑借著低油耗,、高實用性和高性價比,,在市場上將會具備明顯的優(yōu)勢。
豐田開放專利 影響幾何,?
之前分析到,,在“咖啡法規(guī)”和WLTP標準廣泛普及之后,采用類似豐田HSD這樣高效混動技術可能是不少主機廠商的必由之路,。而豐田在此刻開放專利,,并且提供有償技術援助,對于不少在技術路線上“跑偏”的車企來說是個非常有誘惑力的選項。
根據(jù)豐田的規(guī)劃,,豐田在未來不僅是一家車廠,,還是一家電驅(qū)技術集成系統(tǒng)的供應商。其包括混合動力和燃料電池技術在內(nèi)的電驅(qū)技術可以在各種交通工具公司進行推廣,,并且還可以作為高校和研究機構的研究樣本,。
HSD標識對于產(chǎn)品來說是一個很好的背書:采用豐田技術通常意味著出色的油耗和高可靠性的動力總成。對于新推廣的產(chǎn)品而言懸掛HSD標識很大程度上就是銷量的保障,。
但與此同時,,豐田全球第一大汽車廠商的身份也會令不少車企有所顧忌——倘若對豐田旗下的產(chǎn)品構成競爭威脅,豐田是否會一如既往地提供產(chǎn)品和技術,?這就需要雙方拿出契約精神和合作的誠意,。
事實上豐田此舉同如今的互聯(lián)網(wǎng)公司類似:通過自己的平臺化技術打造“生態(tài)閉環(huán)”,例如蘋果的iOS系統(tǒng),,藉此來提升自身的影響力和技術壟斷,。當然不可否認的是,HSD混動技術的普及對于全球汽車的節(jié)能減排來說,,有著里程碑式的意義:它可以大幅降低車輛的能耗和排放水平,,并且是在不犧牲用戶體驗的前提下。但是對于如今其他有著類似技術的廠商來說,,就是一個不小的挑戰(zhàn),。
其中之一就是本田公司。事實上關于混合動力技術,,本田起步并不比豐田晚:在第一代普銳斯推出的同期,,本田就推出了采用IMA混動技術(采用P2結構)的Insight,憑借著輕量化和低風阻的車身,,Insight甚至實現(xiàn)了比普銳斯更低的油耗,。但是并不實用的車身設計和IMA系統(tǒng)的可靠性問題,導致Insight并沒有像普銳斯一樣一炮打響,。
在2013年,,本田推出了i-MMD銳·混動技術并搭載在第九代雅閣上。這套混動技術采用了雙電機直連的方式將發(fā)動機同驅(qū)動軸解耦,,在低速工況下依靠電機驅(qū)動車輪前進,,而發(fā)動機沒有任何變速機構與其相連,基本可以時刻運行在最高效率區(qū)間內(nèi),。因此,,這套創(chuàng)新的技術在節(jié)油效果上達到甚至超過了豐田的HSD系統(tǒng)。
不僅如此,,由于i-MMD混動系統(tǒng)采用了功率更高的驅(qū)動電機,,并且整體結構更加簡單緊湊,,更容易改造成為插電式混合動力系統(tǒng)。面對來勢洶洶的豐田,,像本田這樣的公司如何回應令人期待,。
全文小結:
很多觀點認為豐田此舉是為了同發(fā)展迅猛的純電動汽車爭奪市場份額和未來的話語權,但我認為在任何時候,,消費者“用腳投票”都是亙古不變的市場規(guī)律:誰的產(chǎn)品用戶體驗更好,,性價比更高,更能滿足典型的使用場景需要,,誰就能取得成功之鑰,。因此,未來的新能源汽車究竟要采用什么樣的技術路線,,目前下結論還為時尚早,,而豐田開放專利之后,最大的受益方,,應該是消費者,。(文/圖 汽車之家 王興宇)
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