何为「增程式电动汽车」？看「通用VOLTEC混动系统」！
增程式电动车的定义
根据国家标准(GB/T 19596-2017《电动汽车术语》)的定义:
增程式电动汽车是在纯电动模式下能够实现其全部动力性能，但当车载可充电储能系统不能满足续航里程要求时，开启车载辅助供电装置为动力系统提供电能以延长续航里程的电动汽车，车载辅助供电装置与传动轴(带)等驱动系统无传动连接。
通用雪佛兰伏特(2016)
这个定义最早是由美国通用汽车公司Tate提出的，其围绕增程电动车最著名的车型有通用雪佛兰Volt、通用迈锐宝混动和别克君越混动。所以，要想了解增程式电动车，先来了解一下通用汽车的通用VOLTEC混动系统。
通用VOLTEC混合动力系统示意图(第二代)
通用VOLTEC混合动力系统(第二代)包括发动机、集成了车辆控制器和电机控制器的电子控制模块、锂电池组、充电接口和混合动力变速器。其中，T型“锂电池组”布置在后座下方，车身中部。
通用VOLTEC混合动力系统传动结构示意图(手绘)
通用VOLTEC混动系统的电控模块(图中统称为控制器)与整车控制器(HCU)和电机控制器(MCU)深度集成，可以同时控制电机、电子油泵、离合器和整车，其控制程度与特斯拉Model S相同，混动系统的核心在于前面提到的“混动变速器”，内置两个电机和两排行星齿轮组。
通用VOLTEC混合动力系统(第二代)变速器结构连接示意图
首先，我们来看看它的结构连接原理:
1.行星齿轮组1的外齿圈通过单向离合器C0与发动机相连，太阳轮与A〔电机A〕相连，与行星齿轮相连的行星齿轮盘可向车轮输出动力；
2.行星齿轮组2的外齿圈由离合器C1控制，太阳轮与电机B相连，与行星轮相连的行星齿轮盘可向车轮输出动力；
3.行星齿轮组1的太阳齿轮通过离合器C2连接到行星齿轮组2的外齿圈；
4.“电机A”(电机A)功率小，主要用于发电。“电机B”功率大，主要用于驱动车辆启动；
5.“主减速器”不采用一般工业上常用的大/小齿轮副，而是采用一套“行星齿轮组”。除了整体设计的考虑，也表明了“通用VOLTEC混合系统”将复杂进行到底的决心。
通用VOLTEC混合动力系统(第二代)中变速器的工作原理示意图(动态图片)
得益于“两排行星齿轮组+两个电机”的复杂结构，通用VOLTEC混合动力系统可以实现单电机驱动、双电机驱动、低范围扩展、固定速比范围扩展、高范围扩展等多种工作模式:
一电机EV:车辆低速低负荷起步时，发动机不工作，离合器C1接合，固定行星齿轮组2的外齿圈。电机B将带动行星齿轮组2的太阳轮转动，行星齿轮盘高速输出动力驱动车辆。这时候纯电驱动；
两个电机EV:负载高低时，比如加速爬坡，离合器C1断开，离合器C2接合，电机B继续输出，电机A以行星齿轮组2中行星齿轮板的转速开始工作。两台电机相互配合，行星齿轮盘输出动力。此时，“发动机”有被向后牵引的趋势，但由于单向离合器C0的单向锁定原理，阻止了“发动机”被向后牵引。此时仍然是纯电驱动；
低增程:牵引力低或高时，单向离合器C0接合，发动机工作带动电机A发电。离合器C1接合，离合器C2分离，车辆由电机B驱动，在这种模式下，“电机B”还起到调节“发动机”的作用，使其处于高效区。此时依然是纯电驱动，类似丰田THS系统的低速混动模式；
固定比率增程:在加速或低负荷充电时，单向离合器C0接合，发动机工作，离合器C1和离合器C2都接合。电机B和发动机同时驱动两组行星齿轮盘来驱动车辆。此时一个速比固定，类似于本田i-MMD系统的“并联”混合动力模式，不是纯电驱动；
高增程:高速巡航时，单向离合器C0接合，离合器C1断开，离合器C2接合，发动机带动电机A旋转发电。马达B驱动行星齿轮组2中的太阳齿轮，以驱动行星齿轮板输出动力。此时主要由“发动机”驱动，“电机B”调整保持高效率水平，类似于“丰田THS系统”的高速巡航模式；
能量回收模式:减速或制动时，发动机不工作，离合器C1啮合并固定行星齿轮组2的外齿圈，离合器C2断开，车轮带动行星齿轮盘转动，太阳轮随行星齿轮盘转动，电动机B变成发电机。
通用VOLTEC混合动力变速器手绘与物理对应示意图
不得不说，“通用VOLTEC混动系统”中的“带两个行星齿轮组和两个电机的变速器”是本专栏迄今为止分析的最复杂的“混动变速器”，主要应用在通用君越30H、迈锐宝XL等车型上。世界上还有更复杂的“混合传动”吗？别告诉我，是真的。至少通用有一套凯迪拉克混动车型使用的“三个行星齿轮组和两个电机”的“变速器”。
通用和丰田混合动力变速器的结构比较
但从其油耗效果来看，基本相当于同期搭载本田i-MMD混动系统的部分车型，略好于同期搭载丰田THS混动系统的部分车型。比如通用迈锐宝混动百公里油耗4.3L，别克君越混动百公里4.7L，本田雅阁HEV百公里4.4L，丰田凯美瑞HEV百公里5.3L。
“纯电动车”≠“增程式电动车”:纠结概念没意义。
作为提出“增程电动车”的通用，我们在他们的“电动车”中看到了很多有趣的逻辑，比如:
通用VOLTEC混合系统原理分析
1.大量工况都是纯电驱动:这和我们之前看到的“系列”车型很像，尤其是“低配”车型。在这里，让我感叹:GM，你太厉害了，用最复杂的结构完成了最简单的“系列”；
2.“发动机”启动后，希望你是一辆燃油动力车:在类似的“高范围模式”下，“发动机”取主动力，为整个系统提供主动力。另外，以2016年第二代通用VOLTEC混动系统搭载的“发动机”为例，其最大功率为75kW，最大扭矩为140n。
日产e-POWER混合动力系统工作原理(动画)
但是，无论通用VOLTEC混动系统的工程师们如何希望发动机发挥更多的作用，都无法阻止发动机成为增程器系统的一部分。相比之下，我同意知乎几位大咖的观点:“日产e-POWER混动系统”是“发动机”的胜利！这句话，你尝尝，你尝尝~ ~
如何理解「增程式电动车」？
首先，国标的定义是很明确的，所以我觉得不用担心概念，而是要关注“增程式电动车”的意义。在电池技术不能完全满足续驶里程要求等关键问题的背景下，“增程式电动汽车”以其低成本、节能、易普及等优势，成为中国向“纯电动汽车”转型过程中最好的混合动力汽车。
它们的经典结构差别很大，根本不是同一个分类树。
其次，国家标准对“串联式混合动力汽车”有明确的定义:车辆的驱动力仅来自电动机。所以，无论从结构上还是工作原理上，“增程式电动汽车”绝对不是“串联式混合动力汽车”的一个从属范畴，它们并不是100%包含或包含在内的。
不谈概念，你是混动车，不是纯电动车。
如果真的要给“增程式电动车”分类的话，应该归入哪一类呢？我觉得可能没有一个永久的定义，但是会随着每个国家的政策变化而变化。但我认为“增程式电动车”会离政策定义的“纯电动车”概念越来越远。比如李ONE等车辆，在大部分城市不能上牌为“纯电动车”，不能享受相关政策优惠，而是回归到“新能源混合动力汽车”行列。所以，以后你再看“增程式车”、“增程式车”、“增程式电动车”这些词，不妨这样理解:
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