混动技术公开课红旗混动平台HMP带来多项首创技术

作者：方旭来源：-

2022年，中国新能源汽车市场份额增长迅猛，全年销量达到700万辆，提前完成了《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》提出的2025年发展目标。与此同时，混合动力车型迎来爆发式增长，零售销量达到141.98万辆，同比增长160.5%，增幅超过纯电动板块。

技术格局上，目前国内新能源汽车的主流发展路线基本集中在纯电动、混合动力，还有以氢能源为代表的燃料电池技术，三者之间并行发展。其中，混合动力受到当下用户的广泛认可，主要缘于其有优于燃油车的动力性、经济性，优于纯电车的性价比、补能和低温表现，还能够规避用户的里程焦虑，已然成为目前最符合实际用车环境的出行方案。

基于市场趋势与用户需求，各大车企也都在加紧布局，百舸争流，千帆并进之间，属于中国混动的时代越来越繁盛。

4月8日，一汽红旗举办了新能源技术发布会，正式推出红旗混动平台HMP。作为红旗“旗帜”超级架构（FMEs）下的第三个平台，它主攻混动技术，带来了又一波自主创新黑科技。未来，它将作为红旗深耕混动赛道的根基，不断拓宽品牌技术矩阵与产品布局。

【红旗新能源技术发布会】

混动技术突破是难点也是拐点

混动技术发展至今有20多年，大分支上，日系偏重于节能，欧美车型主攻性能。而他们之间，很难说哪一个是满足了中国消费者的方案，因为中国用户有一个严苛的需求——经济性与动力性都要，缺一不可。

在这样的背景下，中国品牌的混动技术要如何突破才能都兼顾成为了一个难题。那么红旗是如何思考的，HMP平台能否突破这一点？

先来看HMP平台的特征——

一是安全的品牌底蕴：构建多重安全屏障，彻底消除电池热扩散风险；二是低碳的能源消耗：支持200km以上纯电续航，日常代步“零”油耗，B级车亏电油耗低于每百公里4升，续航里程超1400km，长途驾驶无忧；三是愉悦的驾乘体验：依托全面的隔振降噪设计和智能化的操控策略，提供了静谧、平稳的驾乘环境，可支持线控转向、主动悬架等各种高端装备，满足高品质用户的使用需求；四是强劲的动力输出：兼顾横置和纵置车型，覆盖红旗A级到C+级全部车型，全系车型支持四驱，最大功率495kW，做到动力澎湃有激情。

结合四个特点，市区短途下，HMP平台可保证用户拥有更长的纯电行驶里程，用经济性强、补能快速、补能频率低的优势满足上下班代步人群的需求，实现无“油”通勤。而在跨城上班、自驾郊游等长途情况下，更低的油耗，更长的续航里程，可以在去往任何目的地的时候都不忧虑，说走就走。当然，在不同场景中，HMP平台也始终兼顾驾驶感，低速驾驶动力输出强劲、高速驾驶力量源源不断，让速度与激情也不被辜负。

【红旗混动平台HMP】

多项国内首创首发 HMP平台拉高技术上限

诚如上文所讲，兼顾多重需求很难，想要实现这样的平衡，必然离不开技术研发上的积累。HMP平台可实现纯电驱动、串联驱动、并联驱动、能量回收、怠速发电等全部混动工作模式，并独创了一系列先进技术。

分析一下具体的技术要点：

第一，是高效混动变速器系统。其特点是高效、强劲、静谧，综合效率达90%以上，纵置变速器输出扭矩超过4500N·m；横置变速器输出扭矩达3900N·m；全域阶次噪声低于65分贝。

纵置前驱双电机多挡混动变速器LDU45为国际首创，它将驱动桥、变速器、电机与控制器一体化集成，解决了纵置变速器向前传递动力的技术难题，并做到传递路径最短、系统损耗最低；采用多挡化设计，高速巡航时发动机转速保持在2000转以下，处于高效率、低噪声区，很好地解决了当前多数混动车型高速噪音大、油耗高的问题。

作为汽车工业百年来寻得的最优解之一，纵向布置能把整套动力总成放到更合理的位置，还能带来更优的车辆操控性，很多豪华车型都在采用此种布局。但传统纵置后驱设计与大容量电池布局、电动四驱匹配存在矛盾，这是电动化背景下豪华车动力总成开发的痛点。而红旗从2018年初开始，投入超过200人的研发团队，持续开展纵置混动技术攻关，经过单电机后驱、双电机后驱等多种构型方案的筛选与淘汰，开发了国际首创的纵置前驱双电机多挡混动变速器LDU45。相信LDU45的全新构型方案也能够为豪华车动力总成开发提供新的思考。

【红旗纵置混动变速器LDU45】

紧凑、高效的横置混动变速器HDU35，主要用于A、B级混动车型。红旗表示其已迭代进化到第二代，轴向长度做到了行业最短的376mm，并首次采用中压碳化硅逆变器、多层扁线油冷电机，实现总成重量较同级产品降低10kg以上。为实现HDU35产品的极致效率，红旗开发了双电泵按需供能液压系统，以最小功耗来满足冷却与润滑需求；还独创了超低泄漏量的压力控制阀，结合智能低功耗控制策略，实现系统运行功耗相比同类产品降低80%。

【红旗横置混动变速器HDU35】

第二，是高效混动系列发动机模块。2.0L、1.5L两款混动发动机热效率分别达成行业最高的44.3%和45.2%，并兼顾高效率、高动力，在理想热效率下仍可实现升功率超过60kW/L的行业最佳水平。

对比市面上的技术来看，以省油著称的日系车企，其发动机热效率方面普遍在40%左右，而在自主品牌奋力追赶、持续迭代下，多个品牌的混动发动机热效率已超过了44%、而今，红旗混动发动机的到来进一步拉高了上限。并且，红旗已经储备的下一代稀燃混动高效发动机，单缸机热效率水平能突破47%。对于热效率这一看似简单，实则每0.1%的提升都如冲刺般艰难的课题来说，无疑是极大的进步，其对混动技术的发展意义也十分重大。

【红旗20TD混动发动机】

当然，实现这样的热效率必须依靠多项技术的综合作用。20TD发动机采用了高压缩比米勒循环、分布式废气再循环等多项技术，加装了双轴平衡系统，运转更稳定。针对频繁启停的工作场景，运用自主开发的活塞自定位技术，实现振动噪声降低12%，达到国际同级最好水平；15TD发动机采用集成式进气与分离式排气增压两项行业首创技术，可降低进气阻力和排气干扰，让发动机呼吸更加通畅。同时开发了动态润滑控制技术，摩擦损失再降低28%，全力将节油进行到底。

【红旗15TD混动发动机】

第三，是动力解耦式电驱系统。解耦式电驱系统的核心是智能断开+电动辅驱的创新结构，根据使用场景，在100ms内自动实现四驱、两驱的模式转换。通过一种新的离合结构与传动轴完全分离，保证没有拖曳损失，让四驱车能耗达到两驱车的水平。

红旗动力解耦式电驱系统能够输出200kW以上的功率，转速则达到每分钟18000转；电驱系统采用了最新一代高性能定制磁钢和多层方导体等技术，实现了极致的小型轻量化，材料用量减少17%，重量小于74kg，可搭载到混合动力车后驱的狭小空间内。通过突破全域深度变频和超级过调制技术，高转速段功率提升10%以上，在车辆高速行驶时可以提供更加出色的动力响应和加速性能。

动力解耦式电驱系统的突破会给用户带来革新性的改变。此前，新能源四驱车电驱空载能耗大是用户的痛点，也是行业的难点。而红旗的方案将意味着用户可以轻松享受到驾控随心与澎湃动力。

【红旗动力解耦式电驱系统】

最后，是全复合材料箱体电池。围绕电池系统的全场景安全和全气候安享，外部，全复合材料箱体高达1000MPa的强度和不脆裂的材料特性，给电池装甲般的结构防护，且耐1000℃高温和全绝缘的特性可彻底杜绝短路及拉弧等风险；内部，使用高稳定性电池材料和电芯结构安全技术，提升电芯本体安全；通过云管家大数据驱动技术，实时监控并主动维护电芯健康，以全生命周期安全管控让安全系数更高。

关于电池包箱体材料，此前很多品牌采用钢板，因为钢板天然具有较好的抗冲击性，但缺点是质量较大。随着轻量化设计理念的深入，铝制箱体因密度小、压铸性能好等优点成为主要材料。而红旗所使用的全复合材料箱体，刚度更高，还可满足强度、冲击等性能的要求，且确保更高的电池安全性。

【红旗高安全耐低温电池系统】

而且，针对低温环境下电池性能衰减的用户痛点，红旗研制了低温活性电芯，并针对性开发了多源智能加热技术，为电池性能发挥提供了良好保障。同时，利用全复合材料箱体的低导热特性减少热量散发损耗。经台架实测，零下20℃环境下搁置12小时，可用能量较金属箱体电池高8%，功率输出能力高25%以上。

【红旗耐低温电池技术】

四个核心模块就像HMP平台强有力的四肢，承载了优秀的物理性能，但想要产生完美协同的产物，它还需要一个高智商的“大脑”实现管控与整合。基于此，红旗运用了独家的智慧能量控制模型。可以通过精准、严密的算法，有效调度动力系统，使车辆的能耗、排放、动力性、操控性、舒适性等达到极致状态。

智慧能量控制模型主要包括全域能量流智能管理和智慧感知节能规划两项核心算法：全域能量流智能管理算法能够瞬时识别各系统的工作状态和运行数据，能够根据用户对油门和刹车等操作行为识别驾驶风格，多维度优化发动机和电动机工作区域，有效减低能耗；智慧感知节能规划算法能够根据云端大数据及导航等路网信息，智能识别和预测畅通、拥堵路况，对整车未来能耗进行全局规划，智能调配油电能源，达到全局能耗最优的开发目标。

【红旗智慧能量控制模型】

例如，在实际驾驶中，当识别到未来有拥堵路况时，在畅通路段自适应启动发动机给高压电池充电，提前储备高压电池电量，以保证可以用纯电动模式通过拥堵路段，避免发动机低效工作导致的能量浪费；当预估到未来有长下坡时，优先采用纯电动模式将电池电量降低，以保证动力电池有足够的空间来充分回收下坡时的制动能量，使系统能量得到最大程度的利用；当识别到用户驾驶风格较为激进时，将动力电池电量保持在较高水平，确保动力“随叫随到”，让不同车主都能处于自己习惯的驾驶状态内。

智慧能量控制模型完全打破了有电用电，没电用油的惯性逻辑，把每一滴油，每一瓦时电能都利用到极致。红旗此前公布的多样本实测数据显示，智慧能量控制模型能够将熟练司机的使用油耗平均降低8%以上，实现机脑远超人脑的智慧控制。

以技术改变体验 HMP平台为用户创造价值

除了技术层面的发布，中国一汽董事、总经理、党委副书记邱现东还表示，红旗HMP平台下的新车型正在推进，今年下半年就将有两款整车产品实现量产，足可见此次发布会是积蓄力量，有备而来。

从大环境上看，混动汽车正在迎来上升期，2023年混动车型仍将继续快速增长，红旗的入局，博得了又一个新机遇。

从技术上看，红旗HMP平台突破了一些当下混动技术中的难点、痛点、要点，再一次拉升上限，将会持续推动技术的迭代。最值得点赞的是，红旗HMP平台呈现的态度是用技术进化改变用户的体验，在用户的角度创造价值，而不是用技术赚取眼球和关注，这一点确实很“红旗”。