一、“节油”+“以电代油”，汽车产业长期趋势

1、原油对外依存度高，节油意义重大

我国是能源消费大国，能源消费总量位居全球首位，近年来一次能源消费总量在45亿吨标煤，且将持续增长。按一次能源消费结构占比估计，原煤占据绝对优势，占比仍达60%；其次是原油，占比接近20%。天然气、一次电力占比均逐步提升。

“富煤、贫油、少气”是我国化石能源资源禀赋的基本特征。在各类一次能源中，原煤对外依存度较低，天然气逐步增加，原油居高不下，处于60%以上。

汽车用油是我国原油消费的关键组成部分，推进节油对于保证国家能源安全意义重大。根据年4月发布的《汽车产业中长期发展规划》，我国新车到年的平均燃料消耗量将降至5L/km以下。该阶段的燃料消耗量目标相比于上一阶段，降幅在17%到37%不等，整备质量越大的车型对应的降幅一般越高。

远期，年后每隔5年，我国新车的平均燃料消耗量将降低20%。至年，平均燃料消耗量降至3.2L/km。

单车油耗的控制手段是年9月发布的《乘用车企业平均燃料消耗量与新能源汽车积分并行管理办法》，即双积分管理办法，该政策规定了企业平均燃料消耗量的目标值、达标值和实际值的计算方法。目标值（达标值/实际值）为企业在核算年度生产或进口车型燃料消耗量目标值（达标值/实际值）与对应生产或进口量乘积之和除以当年度生产或进口总量计算出的平均燃料消耗量。企业平均燃料消耗量积分为达标值与实际值的差额与车型核算数量的积。实际值低于达标值产生的积分为正积分，高于达标值产生的积分为负积分，不同类型的车型有不同。

乘用车企业平均燃料消耗量与新能源汽车积分管理要求纳入乘用车生产企业及产品准入条件。乘用车企业平均燃料消耗量负积分未抵偿归零的，或在其负积分抵偿归零前，对其燃料消耗量达不到《乘用车燃料消耗量评价方法及指标》车型燃料消耗量目标值的新产品，不予列入《道路机动车辆生产企业及产品公告》或者不予核发强制性产品认证证书，并可以依照《汽车产业发展政策》《强制性产品认证管理规定》等有关规定处罚。

2、资源禀赋宜电，以电代油空间广阔

煤炭、一次电力适宜以电能形式消费。据中电联统计，我国发用电量持续增长；据国网能源院研究估计，至年，我国电气化水平（终端电能消费占终端用能比例）将达到约48%，是当前水平的2倍，接近发达经济体水平。

我国清洁能源电力（非化石能源电力，水电、核电、风电、太阳能）占比逐年提升。至年，清洁能源电力占比已接近消费总量的30%。随着清洁能源电力装机增速逐步增长、消纳能力逐步增强、平价上网逐步清晰、电力市场建设逐步推进，清洁能源电力占比有望持续提升。同样据国网能源研究院估计，至年，非化石能源在一次能源消费中的占比将超过1/3。

较高的电气化水平、逐步攀升的清洁能源电力占比使得以电代油成为和节油同等重要的降低原油对外依存度的手段。远期，以我国新能源汽车（以纯电动/插电混动计，不区分车型和百公里电耗差异）总保有量1亿辆，平均年行驶里程公里，平均百公里电耗20kWh估算，新能源汽车年用电量约为0.3万亿kWh，也远低于我国年全社会用电量6.3万亿kWh。

国家对纯电动（BEV）、插电混动（PHEV）、燃料电池（FCV）等新能源汽车的长期扶持是“以电代油”的具体体现，涵盖补贴、新能源乘用车积分、路权（限购限行）、基础设施等各方面。

对纯电、插混乘用车而言补贴政策已处于退坡最后阶段。在退坡过程中，电池系统能量密度、整车百公里电耗等关键参数的门槛要求逐渐提升。

“双积分”政策是补贴退坡后配额形式的长效扶持政策。积分设置方面，纯电动乘用车积分和续航里程正相关，插电混动乘用车积分固定，燃料电池乘用车积分和系统额定功率正相关。

鉴于我国经济相对发达地区环境容量较小、居民购买力较高，且新能源汽车使用过程中无大气污染物排放，在相应地区对燃油乘用车限购限行乃至逐步扩大限购限行力度、扩展限购限行地域是并仍将是有效提升新能源汽车保有量并发挥新能源汽车积极作用的关键手段。

营运车辆的新能源化也在进行中。截至年底，已有深圳、大连、惠州、昆明、佛山等地要求新增/更新网约车必须为纯电动乘用车。

截至年底，我国的公共充电桩累计数量约30万个，私人充电桩累计数量约47万个。新能源汽车累计保有量超过万辆，车桩比持续处于高位。

年底，发改委、能源局、工信部和财政部联合下发“关于《提升新能源汽车充电保障能力行动计划》的通知”。《计划》明确了多项重点任务，力争用3年时间大幅提升充电技术水平，提供充电设施产品质量，加快完善充电标准体系，全面优化充电设施布局，显著增强充电网络互联互通能力，快速升级充电运营服务品质，进一步优化充电基础设施发展环境和产业格局。

综上所述，“节油”和“以电代油”的基本方向将共同引导我国汽车产业发展。

二、混合动力，节油最优选择

1、节油途径众多，混合动力综合优势明显

节油能力对应燃油发动机主要性能指标（动力性指标、经济性指标）中的（燃油）经济性。同等动力性能的燃油发动机，有效效率越高则节油能力越强。对于燃油发动机的任何一个工况点（特定转速-扭矩-功率-效率），均在理想的卡诺循环及对应的理想热效率基础上存在能量损失：燃烧不完全，造成燃烧损失；传热与排气过程存在大量能量耗散，造成传热损失和排气损失，获得指示功及对应的指示效率，指活塞获得的能量大小及对应的效率；此后还有摩擦、泵气和附件损失，最终获得有效功及对应的有效效率，指发动机对外输出的能量大小及对应的效率。

从理想热效率到有效效率的每部分损失均有相关的发动机/外围协同技术予以优化，有关的研究与应用均在不同程度推进。如小排量发动机+涡轮增压，可以同时降低传热损失、摩擦损失、泵气损失并节约有用功（对部分污染物排放可能增加的问题可通过后处理加以弥补）；通过阿特金森循环分离发动机在压缩冲程和做功冲程的理论压缩比，减少泵气损失等。

当前，汽油发动机的最高热效率已经突破40%。如丰田DynamicForceEngine2.0L发动机，通过阿特金森循环、高压缩比和双喷射等技术手段达到了最佳工况下的高燃效。

但是发动机机内优化也存在较大局限性。发动机低转速工况下效率低，燃油经济性差，同时扭矩也低，动力性差；小排量涡轮增压发动机在WLTP测试工况下相比于大排量自然吸气发动机不具优势，且驾驶平顺度差；采用阿特金森循环的发动机在提升燃油经济性的同时牺牲了部分动力性。正如尾气后处理和机内技术对于减排都有重要作用一样，以其他动力系统弥补发动机的弱点对于节油乃至全面增强整车性能都有重要作用。

电动机和发动机相比，具有效率高（意味着电能-机械能转化更有效）、高效区间大（意味着绝大多数工况下电能-机械能）转化效率高等优点，和发动机耦合后可以有效规避发动机的低转速高油耗区间，并实现制动能量回收以进一步降低实际油耗。

另外，电动机起步扭矩高，最大功率、扭矩高，搭配具备较高倍率性能的动力电池后再和合适排量的阿特金森循环发动机耦合可以充分发挥后者的高燃油经济性并弥补其可能的动力性不足现象。

可见，以发动机-电动机-动力电池协同为基础，能够从可消耗的燃料以及其他能量储存装置获取能量用于汽车驱动的混合动力技术是综合优势明显的汽车动力系统技术，具备节油、改善汽车动力性和驾驶体验等作用。

据MarketsandMarkets年中估计，年全球混合动力汽车市场将达.9万辆，预计到年市场规模达.3万辆，期间年复合增长率为8.94%。

2、动力构型差异，串并混联各有所长

根据国家标准GB/T-（电动汽车术语）定义，混合动力汽车按照动力系统结构形式不同可分为串联式、并联式和混联式三种。

串联式混合动力电动汽车，指车辆的驱动力只来源于电机的混合动力电动汽车。其核心特征是前端供能装置-发电机串联；后端仅有电动机进行功率-扭矩输出。

并联式混合动力电动汽车，指车辆的驱动力由电机及发动机同时或单独供给的混合动力电动汽车。其核心特征是发动机-电动机并联，输出功率可以叠加。

混联式混合动力电动汽车，指同时具有串联式和并联式驱动方式的混合动力电动汽车。与串联式、并联式相对简单直观的系统构型不同，混联式构型复杂、灵活度高，但对各方面的技术要求也最高。

混合动力汽车（对并联式、混联式）通常也以电动机的位置不同进行进一步细分。

从P0到P4分别表示的电机布置方式是：P0-位于发动机前端的皮带上；P1-位于发动机的曲轴上；P2-位于发动机与变速箱中间靠变速箱一侧，与发动机间有离合器；PS-位于变速箱内部；P3-位于变速箱后；P4-和发动机不同轴。不同位置的电机可发挥的作用与特点有区别。

3、多车型实证节油能力，混动扬帆起航

时至今日，混合动力汽车已有若干不同构型车型实现了较高的节油效果。

日产e-power动力系统，证实了串联式动力构型在节油方面的能力。

日产Notee-power的构型为串联式，动力系统主要部件包括发动机、发电机、逆变器、电池和电动机。其中发动机HR12DE为1.2L排量三缸机，具备连续可变气门（部分工况下实现阿特金森循环），优化的摩擦阻力和燃烧室设计，以及和四缸机接近的振动/噪声水平。e-power的对应燃油版本Note名列日本年燃油乘用车节油榜前五。

日产Notee-power的工况和控制策略就是典型的串联式混合动力汽车工况和控制策略。具体包括：

动力电池电量较高时，发动机不工作电池供电。电池电量不足时，发动机发电驱动车辆同时给电池充电。

上坡、行车急加速时，发动机发电，电池辅助供电共同驱动车辆。下坡、刹车时，进行动能回收。

最终，日产Notee-power的油耗水平在日本JC08测试标准下达到了37.2km/L，名列日本年燃油乘用车节油榜（含混合动力）次席；同时实现了80kW最大功率和Nm峰值扭矩。

丰田THS系列动力系统，通过E-CVT混合动力变速器进行功率分流实现高效节油。

丰田THS系列动力系统在普锐斯、卡罗拉、凯美瑞、雷凌等混动车型上广泛应用，其精髓是高效发动机、电动机配合下的E-CVT混合动力变速器（对应电机构型为PS）。前三代THS的系统结构中发动机和1号电机在齿轮组一侧，2号电机在另一侧，三者同轴。

E-CVT混合动力变速器中的行星齿轮座圈连接发动机，通过中心齿轮和外齿圈的直径比设计将72%扭矩分配给外齿圈，将28%扭矩分配给恒星齿轮（太阳轮）。太阳轮衔接1号电机，外齿圈衔接2号电机和动力输出。因为不同工况下齿轮和座圈的运转速度甚至方向可变类似差速器，所以扭矩耦合但很大程度上动力解耦，省略了变速箱和离合器。

热车阶段，发动机带动行星齿轮座圈正向旋转同时行星齿轮反向旋转，外齿圈不动，太阳轮正转带动1号电机发电。起步阶段，太阳轮正转带动1号电机发电同时2号电机驱动整车起步。低速逐步加速，行星齿轮反向自转逐步减弱直至停止只剩下公转，此时进入发动机的高燃油经济性区间，发动机通过行星座、行星齿轮推动外齿圈输出动力，推动太阳轮、1号电机给动力电池充电。最后，2号电机工作在发电机模式，发动机和1号电机输出动力。上述不同控制过程由行车电脑和电控系统完成。可见E-CVT的本质是动力分配系统，低速行驶时动力输出来自电池组，正常速度时输出来自发动机，高速时电动机、发动机通过E-CVT一起共同为汽车提供动力。

丰田第三代THS系统具备1.8L阿特金森循环发动机，发动机输出73kW最大功率和Nm峰值扭矩；电机可输出60kW最大功率和Nm峰值扭矩。在日本JC08测试标准下油耗水平超过40km/L。

最新的第四代THS系统的结构设计有所改变，发动机和1号电机仍然同轴，2号电机改为平行轴设计，通过一个反转从动齿轮和行星齿轮座圈结合。

第四台THS对应的E-CVT减少了轴向长度，降低了机械损耗，改善了噪音和振动性能；进一步解耦1号电机和2号电机，最终提升纯电驱动的速度上限，改善了高速巡航时的油耗。

本田i-MMD动力系统，串并联结构同样可以实现高效节油作用。

同属混联构型，本田i-MMD系统也具备一个可实现阿特金森循环功能的2.0L发动机（i-MMD的发动机具备双凸轮，分别为对应奥拓循环的动力凸轮和对应阿特金森循环的燃油经济性凸轮）、双电机和动力电池组。它和丰田的主要区别在变速机构。

本田i-MMD系统搭载P1+P3双电机。双电机的驱动轴以空心轴形式嵌套，在解决了强度、高精度对中和冷却问题后，增加了变速比自由度。工程师可以自由调节电机与发动机的工作点，增加高效区间。

本田i-MMD系统可实现不同的行驶模式。启动和加速过程中由带电量1.3kWh的锂离子动力电池组供电进行纯电驱动；低速及逐步加速阶段，发动机工作在阿特金森循环下，通过发电机-电动机的双电机系统输出功率，动力电池执行功率跟随进行动态充放电；中高速及高速巡航时发动机工作在奥托循环下，可通过离合器直接输出功率。

最终，搭载i-MMD系统的本田雅阁和搭载THS系统的丰田普锐斯具备相近的燃油经济性；其发动机具备kW最大功率和Nm峰值扭矩，电动机具备kW最大功率和Nm峰值扭矩。

混合动力汽车的节油作用显著，但较小且不可联网充电的动力电池限制了以电代油的能力。真正意义上的以电代油功能需通过“插电”实现。

三、插电式，“以电代油”适宜载体

1、插电混动，“插”协同“混”提升电驱地位

常规混合动力汽车中，发动机居于主导地位，动力电池和配套电动机居于从属地位。作为混合动力汽车的一种，插电式混合动力汽车的核心特征除了“混”之外还有“插”，即动力电池可通过外电路充电，整车同时具备加油和充电两种能量补充途径；整车还应具备相对较大的动力电池和较长的纯电驱动续航（相比于常规混合动力汽车），利于实现“以电代油”作用。

不论构型如何，插电式混合动力汽车在实际行驶过程中均可包含两个典型的阶段。其一，电量下降阶段，对应纯电驱动及相关续航；其二，电量保持阶段，对应燃油驱动及相关续航（同时也可能具备第三/四个阶段，即燃油驱动，电池供电电动机辅助驱动/电池利用富余燃油动力充电）。可以认为对插混汽车而言，电动机已不再是发动机的补充，二者在动力系统中具备同等地位。

鉴于插混汽车（乘用车）实际上至少纯电续航和燃油续航，其能量消耗也分为A状态电耗（百公里耗电量，和纯电动乘用车类似）和B状态油耗（百公里耗油量，和燃油乘用车类似），同等动力性条件下二者均越低越好。不同国家采取不同简化计算手段获取插混乘用车燃油消耗量/综合工况油耗（能耗）。

我国根据国家标准GB/T-（型轻型混合动力电动汽车电量消耗量试验方法）定义：

燃油消耗量=25km*油耗/（25km+纯电续航）

即假定插混乘用车均运行在“综合工况”下：一次循环过程中纯电续航完全发挥，25km燃油续航后充满电进行下一次循环，单次循环油耗覆盖单次循环的总续航。该方法简单直观，但“综合工况”的定义是否足够合理值得商榷，且同样的综合工况续航可能对应不同实际能耗车型（电池小、省油，或者电池大、费油）。

美国EPA标准则将电耗和油耗统一，规定8.9kWh电能=1L汽油。该方法好处是综合能耗直观，坏处是不同的电力结构（如火电和风电光伏，不同度电煤耗的火电）的折算方法一致，对实际节能减排作用不公平。

我们认为，对插电混动乘用车的能耗合理衡量方式是同时标出A状态电耗和B状态油耗。

年新能源汽车补贴政策即规定，工况法纯电续驶里程低于80km（位于50~80km之间）的插电式混合动力乘用车B状态燃料消耗量（不含电能转化的燃料消耗量）与现行的常规燃料消耗量国家标准中对应限值相比小于65%，比值介于60%（含）-65%之间的车型按0.5倍补贴，比值小于60%的车型按1倍补贴。工况法纯电续驶里程大于等于80km的插电式混合动力乘用车，其A状态百公里耗电量应满足纯电动乘用车门槛要求。这样根据纯电续航里程不同对A状态电耗和B状态油耗作出了要求，有利于清晰明确地引导产业发展。

除A状态电耗、B状态油耗均越低越好之外，实际纯电续航比例也是衡量“以电代油”效果的重要考虑因素。有研究者依托用户真实出行特征计算不同续航里程插混乘用车的纯电续航比例，得出结论车型本身的理论纯电续航里程越高，则用户的实际纯电续航里程和比例（UF）也越高。理论纯电续航里程达到km，则纯电里程续航比例迅速攀升至70%；进一步增加理论纯电续航里程，纯电续航里程比例提高幅度不大。可以认为，理论纯电续航里程达到km，插混乘用车就能够统计意义上很大程度发挥“以电代油”的作用。

我国新能源汽车产业飞速发展。年新能源汽车销量已逾万辆，约为年的4倍；累计销量接近万辆。作为新能源汽车的重要组成部分，同年插混乘用车销量26.5万辆，仅次于纯电乘用车；插混车型以A级、B级为主，相比于纯电A00占据半壁江山的局面，整体定位更高。

年插混乘用车销量占比超过新能源汽车总量的20%和新能源乘用车的25%。虽然纯电续航多在50-km区间，但插混乘用车动力电池用量较少，单车电池矿产资源和后处理压力也较小，且对用户使用习惯兼容性更好。

和纯电动乘用车相比，插混乘用车单车所获补贴更少，年国补标准为单车2.2万元；同时车型结构定位更高，以A级车、B级车为主。可以预见，在更市场化的购车消费和绝大多数地域的路权扶持之下，补贴退坡对插混乘用车的影响也相对较低。

我国年销量居前的新能源乘用车中，插电混动车型占据四席，年销量在3-5万辆之间；动力系统结构多为混联或并联。

-年，自主品牌发力插混乘用车。上汽、比亚迪、长安、长城、广汽、奇瑞、吉利、一汽等车企均有SUV车型推出/更新。

-年，多款国际车企插混车型将参与我国市场角逐。如已在天津一汽丰田下线的卡罗拉双擎E+，搭载一套1.8L阿特金森循环自然吸气发动机以及双电机E-CVT混动系统，发动机最大功率73kW，最大扭矩Nm；电机最大功率为53kW，最大扭矩Nm；在插电混动模式下极限续航接近0km；综合工况百公里油耗为1.3L，混动模式下百公里油耗（B状态油耗）为4.3L；动力电池总容量约10.5kWh，纯电模式下续航55km，直接估算其百公里电耗（A状态电耗）为19kWh，实际百公里电耗或为17kWh左右；纯电驱动时速上限为km/h。

2、电池飞速进步，弥补燃油短板

相对较长的纯电续航里程需求使得插混乘用车对高性能动力电池的需求比常规混合动力乘用车更高。除倍率性能、安全性和成本问题外，能量密度、日历/循环寿命等因素也很重要。这使得各类锂离子电池成为插混乘用车的首选。以正极材料区分，磷酸铁锂、三元材料和锰酸锂都有涉及。

当前，三元材料和磷酸铁锂正极技术进展较快，以方形电池单体能量密度为例，磷酸铁锂进步至Wh/kg以上，三元材料进步至Wh/kg以上；后续硅碳负极技术也可能将电池能量密度进一步推高。针对不同需求的插混乘用车，侧重于倍率性能或能量密度的车型可分别选择合适的动力电池作为纯电驱动的动力来源。

同时，动力电池循环寿命也取得了较大提升。假设插混乘用车纯电续航km，对应整车动力电池包循环次后容量衰减到80%，则可支撑纯电续航约20万km，基本能够满足整车应用需求。

在循环寿命提升较大的情况下，具备不同性能侧重点的动力电池也得到了研发。

3、多指标综合考虑，自主插混渐露峥嵘

插电混动乘用车的政策性扶持及底层技术的进步共同为自主品牌搭建了广阔的舞台。采用不同动力构型的插混乘用车初现自主技术峥嵘。

比亚迪DM系统，多代技术持续探索不同构型。

比亚迪的前后共3代DM系统分别对应不同构型。1代DM系统属于串联式构型，2代DM系统属于混联式构型（P3，或P3+P4四驱）。前者增程器功率偏小，后者电池电力不足时发动机带动大电动机反转发电效率不高。前两代DM系统B状态油耗均较高且电池电量不足时驾驶体验存在顿挫感较明显等短板。

比亚迪第3代DM系统在第2代系统基础上增加了可实现自启停、能量回收功能的25kWP0（BSG）电机配合连接6档变速器的发动机，发电效率大幅提升至80%以上；在秦proDM版、唐DM版上，分别相当于采用P0+P3前驱构型，和P0+P3+P4四驱构型。二者均可以实现纯电驱动、并联前驱、串联驱动和能量回收等工作模式；唐DM还具备串联四驱工作模式。总体而言，对变速箱和相对大功率电机的需求使得比亚迪混动系统相对复杂，但是多电机和发动机、变速箱协同也使得其系统自由度较高。

最终，比亚迪第三代DM技术在秦pro和唐的对应车型上分别体现出了能耗控制为主和动力性为主的性能特点。秦proDM的1.5T发动机具备kW最大功率和Nm峰值扭矩；P3电机具备kW最大功率和Nm峰值扭矩。其B状态油耗为4.3L，大幅优于年燃料消耗目标（轿车在仅考虑油耗和整备质量时相比于SUV更易达标）。唐DM的发动机具备kW最大功率和Nm峰值扭矩；P3电机具备kW最大功率和Nm峰值扭矩；P4电机具备kW最大功率和Nm峰值扭矩。在动力性强大、具备5秒内破百的加速能力同时，其B状态油耗仅为7.6L，微逊于年燃料消耗目标。

上汽荣威“绿芯混动”系统，混联构型油电表现均衡。

上汽荣威用于其插混乘用车的“绿芯混动”三电系统，包含EDU电驱、HCU电控和ESS三元锂离子电池包。其中电控实现工作模式切换，电池用于纯电驱动及均衡能耗。其主要亮点在于EDU电驱设计。

和本田i-MMD系统类似，荣威“绿芯混动”系统同样采用了P1+P3双电机。P1对应的ISG电机具备30kW最大功率和Nm峰值扭矩，用于功率跟随充电、启停与制动能量回收；P3对应的TM电机具备56kW最大功率和Nm峰值扭矩，用于驱动车辆。其具备纯电驱动、串联、并联、制动能量回收等多种工作模式。大扭矩电机的使用使得其在助力发动机工作方面优势较明显。

与i-MMD不同的是，“绿芯混动”技术通过平行轴-两档变速器在规避了嵌套轴的工程技术难题同时保留了变速比（两个不同的速比），可以实现调节电机和发动机工作点的效果。

搭配最大功率kW、峰值扭矩Nm的1.5T涡轮增压发动机后，采用“绿芯混动”技术的荣威eRX5具备kW的峰值扭矩和1.6L的综合工况油耗。其动力电池容量12kWh（含冗余），纯电驱动续航60km，可计算得其A状态电耗约20kWh/百公里，B状态油耗约5.4L。eRX5的A状态电耗优于国家标准，B状态油耗优于年燃料消耗目标1档整备质量。

虽然国际车企插混产品有大军压境之势，但自主品牌龙头的技术进步使得其并非没有还手之力。以比亚迪秦proDM和丰田卡罗拉双擎E+对比，前者在整备质量更高的情况下保持了和后者相当的B状态油耗，且纯电续航里程更长。

当前的优质插混车型已相当程度上可发挥节油、以电代油作用，但A状态电耗仍不同程度有待优化。如比亚迪秦pro纯电和插混版对比，插混版百公里电耗相当程度偏高，可能的原因包括电机功率扭矩需和发动机匹配造成效率妥协、动力电池包带电量较小相对放电倍率高内阻增加电耗增加等。动力电池包的问题可能需要选择合适性能特点的电池并优化成组加以部分解决，而电机功率扭矩和发动机匹配的问题则可能通过采取串联结构的增程式插混方案加以解决。

四、增程插混务实有效，取长补短珠联璧合

1、增程器-电池需优化配置，简洁构型旧貌换新颜

年12月公布的《汽车产业投资管理规定》对混合动力汽车、插电混动汽车和增程式电动汽车的分类表述方面有所区别。常规混合动力系统技术和产品属于节能汽车范畴；插电混动汽车产品属于新能源汽车范畴；增程式插电混动汽车除了也属于新能源汽车之外，在投资项目方面也和纯电动、燃料电池汽车并列，具有最高的建设地位。

根据国家标准GB/T-（电动汽车术语）定义，增程式电动汽车的动力构型核心特征（在纯电动模式下可以达到其所有的动力性能，具备车载辅助供电装置为动力系统提供电能，以延长续航里程）隶属串联式，但纯电动模式达到所有动力性能对动力电池的要求在串联式动力结构中较高（和发动机-电动机、动力电池同时输出才可达到所有的动力性能相区分），甚至也高于插电式混合动力汽车（具备较长纯电续航，但不要求动力性能均由动力电池输出功率满足）。另外，可以认为串联、混联结构的插电混动车型都具备不同程度的增程工作能力（发动机作为车载辅助供电装置为动力系统提供电能）。

增程插混汽车的技术复杂度适中，但对增程器（发动机，采用阿特金森循环为佳；搭配发电机）、动力电池（容量适中、适度考虑倍率性能为佳）、整车平台（偏向纯电为佳）的设计匹配优化等都有相当要求。

前述比亚迪DM1代，及宝马i3增程版等车型，受限于较低的增程器功率，在B状态下整车动力性严重受到制约，用户体验不佳。日产Note则因动力电池容量较小，纯电续航里程比例受限。

车和家推出的理想制造ONE采用中等大小增程器配备大电池的增程方案。和采取更复杂混联构型，以动力性为主要卖点的的比亚迪唐DM相比，理想制造ONE尺寸稍大、A状态电耗较低，比亚迪唐DM极限续航更长、B状态油耗更低（理想制造ONE的B状态油耗通过综合续航km、纯电续航km、油箱容积45L近似计算获得并进行比较）、动力性更强；理想制造ONE并未体现出综合优势。可见，增程式混合动力汽车需要的技术优化也非一日之功。

2、多目标综合评定，增程插混待领风骚

插混乘用车动力构型本身并无高下之分，A状态电耗、B状态油耗、实际纯电续航比例、极限续航、动力性、BOM成本、平台开发便利度等共同决定了构型的前景。我们假定增程式插混乘用车的增程器优化充分，动力电池类型的储能规模适宜，控制策略优化充分，同时比较典型常规A级燃油、并联、增程、混联和纯电乘用车，分情况讨论如下：

各类含电驱车型的A状态表现相近，在城市怠速、城市行车、极限加速方面表现良好，高速行车方面表现一般。增程插混由于电动机功率扭矩无需和发动机匹配妥协从而更适于纯电驱动，其A状态电耗总体占优。仅高速行车单一工况表现一般。

各类含电驱车型的B状态表现区别较大。并联插混乘用车B状态下和燃油乘用车近似，仅怠速过程中表现稍好，总体油耗偏高；增程插混发动机用于高效发电，意味着B状态其使用体验也和纯电乘用车类似，且具备更高的极限续航；更“全能”的混联插混在高速行车工况下油耗占优，B状态油耗最低。

再考虑用户的实际使用情况（充电习惯不易完全培养，基础设施建设滞后影响随时充电导致B状态用车时间偏多），增程插混和混联插混的纯电续航比例更高，二者相比增程插混的发电机效率略胜一筹。增程工作模式仅需对整车噪声、振动与声振粗糙度（NVH）进行进一步优化即可获得较好的用户体验。

动力性方面，具备并联输出功能的车型稍占优势。增程式和纯电乘用车可以通过选用更大功率电机/多电机并联方式提高动力性，但会影响BOM成本。

续航方面，各类混动车型通常具备50L或以上的油箱，冬季空调用能也无需额外消耗电力，可以做到完全没有“里程焦虑”。

最后考虑平台开发和BOM成本，增程插混乘用车的平台和纯电乘用车更接近且通用性强，具备一定成本优势。

综上所述，纯电乘用车价格昂贵，纯电续航最长；燃油乘用车价格最便宜；不同插混乘用车中，并联式成本较低，但对充电习惯和基础设施要求相对较高影响实际纯电续航比例；增程式成本较低，节电且对充电习惯要求也低（相当于具备实际纯电续航比例更高），只有高速工况表现一般；混联插混BOM成本较高，开发难度较大，综合性能最佳，但只有增程功能优化充分，才可能取得较低的A状态电耗。

我们认为，如果增程器设计合理，动力电池搭配适当，整车平台开发深入，噪声、振动与声振粗糙度（NVH）控制有效，增程式插混乘用车具备相当强的综合竞争力。

推而广之，当前我国销量居前的插混乘用车不同程度具备增程能力，但增程功能多居于从属地位。我们认为，未来将有若干综合性能优秀的增程式插混车型入围销量榜，高效增程式/具备增程功能的插混乘用车在年产销方面有望享受新能源乘用车增速大于传统燃油乘用车、插混乘用车增速不低于新能源乘用车和增程式渗透率提升、增速高于插混乘用车的三重趋势红利；具备高效增程能力将成为插混乘用车越来越重要的技术特征；插电混动的终极目标是在动力性、驾驶舒适度、极限续航、平台开发便利度满足需求的情况下，A状态电耗、B状态油耗均较低，实际纯电续航比例较高且BOM成本较低的高效增程式/具备增程功能的插混乘用车有望接近甚至达到这个终极目标。

3、放眼新能源可能的终极未来，增程设计仍是有效选项

当前纯电动乘用车使用的以正极-负极（活性物质）-电解液-隔膜-封装结构（辅助组元）为基本组成的锂离子电池，成组后配合电机、电控已可以获得性能表现均衡的动力系统。但是和燃油乘用车车相比，常规体系锂离子电池与燃油的巨大理论能量密度差距使得续航里程方面纯电动乘用车仍然存在部分续航短板。

截至目前，纯电动乘用车对续航不足的可能的解决路径包括研发具备更高容量/电势差的正负极材料（富锂锰基正极、硫正极等，硅碳负极、锂金属负极或者其他活泼金属/合金负极），并佐之以更高物理化学稳定性的辅助组元（各类液体/固体电解质），最终获得更高能量密度的二次电池（可充电电池）；或者研发依托空气正极和氢/其他活泼金属负极组成的更高能量密度的一次电池（开放式体系，不可充电，需加氢/更换金属负极）。

更高能量密度的一次/二次电池在具备理论能量密度优势同时也存在日历/循环寿命对高倍率/功率波动敏感的问题。这种敏感及寿命衰减多和微观界面的不稳定相关，难于在材料层面取得根本性改善。

可能的解决方式是在整车层面采取增程式结构进行电电动力混合：高能量密度一次/二次电池起增程作用，后端具备更好倍率性能的常规锂离子动力电池进行功率跟随，平抑输出波动，最终兼顾续航里程、寿命和动力性能；有快充条件时为常规锂离子动力电池充电满足基本通勤等需求；有长时间充电/加氢条件时为高能量密度电池充电/加氢满足长续航需求，最终实现新能源全使用场景高效覆盖。我们认为，在可见的未来，增程式结构和下一代动力电池体系的联系将非常紧密，相应技术积累一定程度上具备“战未来”能力。