谁说插混车排放达标,必须要用高压油箱?
没有人能预料到,中国车市会因为油箱而发生一场不小的风波。
(资料图片仅供参考)
对于一辆汽车来说,油箱看起来并不像三大件那样重要,但其实同样举足轻重。上世纪七十年代,福特Pinto就曾因为油箱存在设计问题,而让这辆曾被福特寄予厚望的小型车饱受争议,甚至成为汽车发展史中难以磨灭的一场公案。
而让比亚迪陷入争议旋涡中心的“高压油箱”,主要与环保和排放有关——在国六B即将执行的当下,环保排放至关重要。对比亚迪提出质疑的声音认为,只有采用高压油箱才能满足混合动力车辆的排放要求,而比亚迪采用的常压油箱存在偷工减料、无法满足环保法规的问题。
常压油箱与高压油箱究竟有什么区别?在混动领域可谓实力过人,被广大消费者誉为“国货之光”的比亚迪,真有这样的问题吗?
说到这些问题,首先要从油气说起。
老司机们或许还记得,以前给汽车加油时,会闻到浓郁的汽油味道,而这样的味道现在相对来说小了很多。这是因为,汽油极其容易挥发,油箱中除了有液态的汽油,通常都会有油气存在。在给汽车加油时,由于大量液体汽油注入,油箱中的油气就会泄漏到空气中。
十余年前,国内的加油站开始强制配备加油枪油气回收装置——简单理解,就是如今加油枪前段的黑色橡胶套——在加油时回收多余的油气,既保证了卫生和安全,也起到了节约能源的目的。
碳罐
而在汽车油箱这边,其实也有相应的回收装置。汽车油箱系统中包括碳罐以及电磁阀,这些部件的作用就是可以吸收油气并进行燃烧。
在燃油车时代,这样的一套装置足以解决油气问题。而当汽车驶入新能源时代,碳罐和电磁阀的组合就显得不够用了。混动车,特别是当下因为DHT技术而愈发受到消费者青睐的PHEV(插电混动)车型,其强项之一正是具备一定的纯电续航能力。以比亚迪护卫舰07为例,其纯电续航里程可以高达205公里。对于家里有充电桩的车主来说,如果不是长途自驾,只是日常通勤,完全可以把它当成一辆纯电车来使用,实现极低的油耗。
然而,插混车型又不是真正的纯电车,它依然有油箱,而油箱内也跟燃油车一样会产生油气。如果长期以EV模式工作,内燃机长期不运行,油箱内部的油气自然会越来越多,而无法通过发动机工作消耗,碳罐的容量也无法无限制地容纳多余的油气,大量未经过燃烧处理的油气就会随着排气管排出。
高压油箱,顾名思义就是能够承受高压的油箱。一般来说,普通油箱能够承受的压力在4~7kPa左右,而高压油箱通过材料、技术的变化,可以将这个阈值提升至35-40kPa,也就是油箱本身能够承受超过常压油箱近十倍的油气量。换句话说,采用了高压油箱的车型,即使长时间内燃机不工作,也能够仅通过油箱本身的储存,就很好地应付油气问题。这样既保证了安全,也让尾气符合标准。
这也是为什么,在燃油车时代家用车普遍使用的都是常压油箱,而成本更高(普遍比常压油箱贵一两千元)的高压油箱,则主要搭载于插电混动车型。
但是,说比亚迪没有采用高压油箱,就一定存在排放问题,这也是陷入了一种刻板印象——就在最近,比亚迪正面回应了质疑:比亚迪使用的常压油箱并非普通的常压油箱,而是有技术专利加持的,能够有效解决油气问题。
比亚迪有二十多年的插电式混动技术,具备很强的自主开发能力。对于比亚迪来说,高压油箱完全不存在技术问题。而与其他品牌不同,比亚迪还有自己一套独有的常压油箱解决方案,同样能够符合蒸发排放法规标准——基于DM-i串并联架构实现发动机和车轮的解耦,多控制单元的协同控制,以及对EV行驶里程、时间与碳罐特性的相关性深入研究,比亚迪开发出了常压油箱的油气排放控制技术。这一技术实现了PHEV在碳罐饱和前,即使EV模式行驶下也会通过短时启动发动机,完成油气的自由脱附。
这项专利申请于2020年6月,比亚迪同时也公开了这项专利的相关信息:“车辆处于EV模式时,根据预先建立的碳罐吸附模型确定碳罐吸附量,当碳罐吸附量大于预设数值的情况下,将所属电动模式转化为混动模式以进行碳罐释放”。
“通过本发明提供的技术方案,能够在不增加零部件等硬件成本的情况下,在未启动发动机时也能够预估碳罐吸附量,并且在碳罐趋于饱和之前自动将车辆的运行模式切换为混合动力模式以实现及时脱附碳罐,这样有效地避免了由于碳罐过载导致的燃油蒸汽泄漏等情况的发生,保证碳罐能够长期处于有效工作状态。”
事实上,相关的信息甚至早就写在了比亚迪产品的说明书上。比亚迪产品保养手册相关截图显示:发动机长期未启动会出现活性碳罐饱和……用户如果长期使用EV模式行驶,会触发车辆启动发动机进入“HEV”模式,直到碳罐负荷满足要求。比亚迪车型在长时间EV行驶下,6天左右会短时启动发动机,同时实现发电、润滑和油气脱附的效果。
目前,我国相关法规规定了严格的排放标准,但并没有明确规定整车厂具体采用何种技术路径达到目标,也就是说,高压油箱并不是解决混动车型排放达标的唯一解。这就像国家给主机厂设定了“双积分”的要求,有的车企选择多造纯电车,有的车企选择主打插电混动车型,还有的在内燃机上下功夫。而在新能源的未来路线上,有的车企力推氢燃料电池,有的车企押宝固态电池。其实都是“八仙过海各显神通”,从来就没有死板的规定。
虽然大多数混动车型都采用了高压油箱,但比亚迪完全有理由、也有能力走一条不同的技术路线。比亚迪在电气化方面已经努力了二十余年,从第一代混合动力车型到现在也已经走过了十几年时间,从这一点上来说,比亚迪显然有自己的思考。而至于这场风波最后会如何发展,我们还将持续关注。
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