增程式的“痛點”可以用AI修復?!如何讓油電無縫切換?
芝能科技出品
增程式電動車一直像一個“帶著瑕疵的妥協(xié)”,既滿足了電驅(qū)的平順與低成本補能,又不得不依賴發(fā)動機兜底。
當然用戶對“虧電感”的集體抱怨卻成為這一架構(gòu)揮之不去的陰影:當電池電量不足,油耗飆升,動力遲滯,噪音與振動驟然放大,車輛體驗從電驅(qū)的絲滑跌落到燃油的粗糲。
這背后是能量管理的固有局限。傳統(tǒng)系統(tǒng)只能被動響應當下工況,缺乏全局視角與前瞻規(guī)劃。無論是發(fā)動機效率點的游離,還是能量回收的割裂,都使得增程式始終停留在“臨時補救”的層面,這是一種工程可行,卻始終難以擺脫“不完美”的技術(shù)路線。
所以和插電混動里面的技術(shù)一樣,現(xiàn)在增程技術(shù)也開始圍繞以 AI 能量控制平臺為核心,將駕駛行為、道路環(huán)境和能量分配納入同一套預測模型,轉(zhuǎn)向主動優(yōu)化。
01
增程的問題的解決方案
● 傳統(tǒng)方案遇到的問題
在傳統(tǒng)增程架構(gòu)中,發(fā)動機通過增程器為電池和電驅(qū)電機供電,但其運行工況往往難以保持在高效區(qū)間。
電池電量充足時,發(fā)動機工作較少,不會暴露明顯問題;但在虧電狀態(tài)下,發(fā)動機必須頻繁介入,而工作點在低效率區(qū)間的概率大幅增加,導致油耗上升。此外,電驅(qū)系統(tǒng)的能量損耗在負載波動時更加明顯,加重了虧電帶來的整體能耗問題。
多數(shù)現(xiàn)有增程式車型的能量管理策略較為簡單,常基于SOC(電池荷電狀態(tài))閾值觸發(fā)發(fā)動機介入,或根據(jù)瞬時車速和功率需求進行被動分配。這種模式缺乏對道路環(huán)境和用戶習慣的預測能力。
例如,車輛在進入長上坡前沒有提前儲能,往往需要在坡中大幅提高發(fā)動機輸出,造成油耗和噪聲急劇上升;而在下坡時如果電池已滿,又無法有效利用能量回收。
增程式動力系統(tǒng)需要在發(fā)動機與電驅(qū)之間不斷切換能量來源。若切換過程缺乏足夠的精細控制,駕駛者往往會感受到動力響應延遲、發(fā)動機噪聲突兀或車身抖動加劇。
這些細節(jié)體驗直接構(gòu)成了“虧電感”,也是增程式車輛在與純電動車對比時的最大短板。
● 如何改善,技術(shù)方案與實現(xiàn)路徑
廣汽星源增程技術(shù)的辦法,是在硬件上優(yōu)化了發(fā)電機效率與電驅(qū)損耗,在軟件上則通過AI能量管控體系重新定義了能量分配邏輯。
該體系依托中央計算平臺的算力,結(jié)合導航大數(shù)據(jù)、實時傳感器信息與用戶行為建模,形成四大核心策略。傳統(tǒng)系統(tǒng)通常在“看到需求時才開始反應”,而廣汽的AI能量管理強調(diào)“提前準備”。
通過與導航系統(tǒng)聯(lián)動,結(jié)合交通流量和坡道路況信息,AI平臺能夠提前判斷能量需求并做出策略。
在技術(shù)實現(xiàn)上,平臺基于動態(tài)規(guī)劃算法,在狀態(tài)節(jié)點空間中搜索最優(yōu)工作序列。每秒完成一次迭代計算,使能量分配始終保持動態(tài)最優(yōu)。
例如,當系統(tǒng)識別到前方十公里將有長上坡時,會提前啟動增程器補電,避免中途因功率不足而被迫高轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn);而在長下坡前,會降低電池SOC,為能量回收留出空間,系統(tǒng)將發(fā)動機運轉(zhuǎn)頻率控制在最優(yōu)區(qū)間內(nèi),同時提升能量回收的有效性。
能量策略可以通過學習用戶習慣建立個性化模型,能夠識別143類駕駛場景和20條常用路徑,對駕駛風格、車速習慣、充電規(guī)律進行建模。
例如,對于經(jīng)常在夜間家用樁補電的用戶,系統(tǒng)會在白天保持相對較低的終點SOC,以提升能量使用效率。而對經(jīng)常依賴公共充電站的用戶,系統(tǒng)則會保持較高SOC,避免長時間虧電帶來的油耗和體驗下降。
這種基于個體差異的自適應策略,使車輛不再只以統(tǒng)一邏輯運行,而是“因人制宜”地優(yōu)化能量管理。
現(xiàn)有車輛通常只提供幾檔能量回收強度,駕駛者需手動選擇,通過融合雷達、攝像頭等感知信息,實時識別跟車狀態(tài)、道路坡度和交通流密度,并結(jié)合駕駛員的操作習慣預測下一步動作。在滑行或減速時,系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)回收力度,實現(xiàn)“剛剛好”的能量回收。
02
帶來的結(jié)果和變化
結(jié)果變化最大的是平衡效率與舒適性,最大化能量回收,延長續(xù)航,又避免了因回收過強導致的急減速和乘客不適感,尤其適合城市擁堵環(huán)境,能顯著降低用戶對增程車的負面感知。
在油電切換上,廣汽的AI平臺預設了333種功率分配方案,并以微秒級頻率計算車速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、功率需求與NVH參數(shù),實時選擇最優(yōu)解。
這意味著在駕駛員突然加速或減速時,系統(tǒng)能立即匹配動力需求,既保證響應速度,又避免發(fā)動機高轉(zhuǎn)速帶來的噪音與振動。
這項技術(shù)的價值在于,用戶幾乎感受不到油電切換的存在,增程車的駕駛體驗更接近純電動車,而能源效率卻得到了保障。
在國內(nèi)外市場,很多品牌也推出過增程式方案,主要思路是通過發(fā)動機高效區(qū)間控制和能量回收策略來降低油耗。
能量管理大多是基于規(guī)則的固定邏輯,缺乏對用戶個性化的學習。例如,發(fā)動機啟動和停機往往依賴單一閾值觸發(fā),未能充分考慮駕駛環(huán)境。能量回收與油電切換的控制粒度有限,多數(shù)僅能做到秒級反應,而在復雜工況下仍會出現(xiàn)動力遲滯或NVH不佳的問題。
改進的地方主要是在于:
◎ 預測性調(diào)度:通過導航數(shù)據(jù)和超視距路況識別實現(xiàn)“提前布局”,而不是被動響應。
◎ 個性化學習:利用大數(shù)據(jù)和用戶習慣建模,形成差異化補電策略,這在現(xiàn)有增程方案中較為罕見。
從用戶角度看,星源增程技術(shù)的最大價值在于“減少存在感”。傳統(tǒng)增程車的“虧電感”往往非常直觀,表現(xiàn)為加速遲滯、發(fā)動機突然介入帶來的噪聲和抖動,發(fā)動機的介入被平滑化,能量回收的調(diào)節(jié)更智能,用戶的主觀感知被顯著弱化。
個性化的補電策略也讓車輛逐漸“了解”駕駛者。例如,一位用戶習慣每天通勤40公里,那么系統(tǒng)會在行程末端自動優(yōu)化SOC,讓車輛在整個通勤過程中保持最佳效率,體驗不僅提升了經(jīng)濟性并增強了用戶對車輛智能化的認可度。
小結(jié)
通過 AI 主導的預測調(diào)度與毫秒級功率協(xié)同,可以讓油電切換變得不再尷尬,也讓虧電狀態(tài)下的駕駛體驗得以延續(xù)電驅(qū)的平順。
增程式的尷尬,本質(zhì)上是硬件效率與能量管理的不匹配。硬件的邊際提升已接近極限,只有算法和系統(tǒng)整合才能繼續(xù)突破。
未來,增程式能否擺脫“過渡技術(shù)”的標簽,取決于這種架構(gòu)級優(yōu)化能否在更多車型、更多用戶場景中驗,當 AI 真正接管能量管理,它或許會讓增程式走向一個新的階段。
原文標題 : 增程式的“痛點”可以用AI修復?!如何讓油電無縫切換?
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