国内混合动力汽车的概念（混动汽车行业专题研究）

（报告出品方/作者：天风证券，于特、庞博）

1、混合动力汽车迎来黄金发展期

1.1排放：混动汽车助力实现汽车低碳化发展

根据中汽数据对2019年不同类型乘用车的单车碳排放的核算结果，常规混合动力乘用车、插电式混合动力乘用车和纯电动乘用车的单车碳排放量分别为167.2 gCO2e/km、180.9 gCO2e/km和153.7 gCO2e/km，明显低于汽油车的209.0 gCO2e/km和柴油车的281.9 gCO2e/km。由此可见，新能源汽车具有显著的碳减排潜力。因此，发展新能源汽车是实现碳中和目标的重要手段，而混合动力汽车作为汽车从燃油车向纯电动车过渡的重要中间产品，在未来一定时期内是承担汽车低碳化发展的重要方案。

1.2 能耗：混动汽车助力达成汽车节能目标

混动汽车地位提升，未来15年内将实现对燃油车的完全替代。中国汽车工程学会牵头修订编制的《节能与新能源汽车技术路线图2.0》提出了我国汽车技术的总体目标，到2025年、2030年和2035年，国内新能源汽车分别达到总销量的20%、40%和50%，节能汽车（包括48V、HEV等混动技术方案）分别达到传统能源乘用车50%、75%和 100%；乘用车新车油耗分别达到4.6L/100km、3.2L/100km和2.0L/100km。我们据此推算，未来15年内混动汽车或将逐步实现对传统燃油车的升级替代。迅速实现混合动力技术的发展和应用，快速提升混动汽车的产品力，将是未来一段时间内车企实现电动化转型的关键之一。

1.3 政策：混动汽车助力车企完成双积分目标

双积分方案落实，推动传动车企转型供给新能源汽车和节能汽车。自2017年双积分管理办法实施以来，随着考核要求逐步增加，国内乘用车总体双积分压力持续增大，2020 年国内乘用车总体双积分为负值，首次总体未达标。在2020年中国电动汽车百人会论坛上，长安汽车董事长朱华荣表示，由于双积分未达标，长安的单车利润少了4000元。由此可见，在车辆供给端，为了减小双积分政策下负积分的影响，传动车企会持续提高新能源车和节能汽车的比例。

1.4 三重助力，混合动力汽车迎来黄金发展期

由于完全实现纯电动化周期较长，而政策法规对燃油车排放及能耗的多重限制日益严苛，因此，在一定时期内以 PHEV和HEV为代表的混动车型将逐步成为市场的主力。我国混动技术经过多年的发展和积累已逐步走向成熟：自主品牌比亚迪、长城汽车、长安汽车、吉利汽车、奇瑞汽车、上汽集团、广汽集团等车企也纷纷推出或计划推出新一代混动产品；新势力造车企业如理想、科技公司与主机厂合作如问界等也陆续推出了混动车型。

2 混合动力的原理和构型分析

2.1 削峰填谷：混合动力技术的基本原理

混合动力技术的原理是通过控制电机的输出调整发动机的工作区间到效率最优的部分，从而提升热效率，降低油耗。发动机在不同的转速和转矩下的热效率差异较大，通常在转速和转矩比较适中的位置，发动机的热效率相对较高。传统燃油车的发动机工作点无法主动调节，因此传统燃油车在行驶时，发动机工作点通常不会在保持在高效区，导致了发动机的平均热效率低、油耗高。

混合动力汽车，可以在日常行驶的各种工况下，都首先保证发动机工作在综合效率较高的区间里。在低速缓慢行驶时，发动机功率冗余，可以通过电机向电池充电，从而将多余的能量储存起来；在高速急加速行驶，发动机功率不足，可以将之前储存的电能释放出来，通过电机驱动来补充功率。利用电池充放电来实现对发动机能量的 “削峰填谷”，保证发动机多数时间在高效率区间运行，从而降低油耗。

2.2 百花齐放：混合动力系统的不同构型

混合动力系统主要包括发动机、电机和动力耦合装置等部件。不同的混合动力系统构型可能包括不同的电机数量（如单电机、双电机）、不同的电机位置（如P0~P4）以及不同类型的动力耦合装置（如行星排、双离合变速箱等），因此也具备不同的特性。

3 欧洲和日本选择不同的主流技术路线

3.1 欧洲厂商：48V轻混 P2插电混动

48V轻混方案是欧洲厂商选择的主要技术路线。48V轻混通常是在传统燃油车的基础上，用锂离子电池替代传统铅酸蓄电池，用BSG电机取代发动机的起动电机，在原12V工作电压的基础上增加了一套工作电压为48V的系统。虽然48V轻混的技术方案下的电机功率不大，通常不能直接驱动车辆，但可以一定程度上调节发动机输出，并实现制动能量回收、怠速控制和自动启停等功能，从而达到降低油耗、节能减排的效果。

3.2 日本厂商：HEV技术路线

不同于欧洲厂商主导的48V轻混的技术路线，HEV是日系厂商主导的混动技术路线。日系厂商是最早开始对混合动力技术开展探索、研究和应用的。早在1997年，丰田就推出了量产混合动力车型——第一代Prius。日系厂商研发的混动系统的代表是丰田的THS混动系统和本田的i-MMD混动系统，这两种混动系统都采用了串并联（混联）的构型，最初均搭载在HEV车型上。自1997年丰田在Prius上应用THS系统开始，该系统经过了四代的迭代和发展，已经成为方案最成熟、应用最广泛的混合动力构型之一。目前在售的卡罗拉双擎、雷凌双擎以及凯美瑞HEV、亚洲龙HEV、RAV4 PHEV等均搭载的第四代THS系统。

4 自主品牌相继推出新一代混动产品

4.1 比亚迪：DM-i DM-p双平台战略，覆盖多重场景

比亚迪在混动技术方面拥有丰富的研究经验，其混动技术于2004年启动研发，2008年推出第一款DM车型，DM 混动技术发展至今，先后历经4次迭代。2021年1月，比亚迪发布了主打超低油耗的新一代混动系统——比亚迪 DM-i混动系统，配合之前发布的主打超强动力的双擎四驱DM-p混动系统，构成了目前的“DM技术双平台战略”。

比亚迪是国内在混动系统研发方向起步较早的主机厂，自2008年发布第一代DM混动技术开始，其混动系统已经先后经历4轮迭代。此前，比亚迪的新一代混动系统已经发布了DM-p平台，DM-p延续了前三代混动系统的构型，主打“超强动力”，是对DM3的传承。DM-p技术成熟，性能强，已搭载量产新车汉DM上。而2021年1月最新发布的DM-i平台，采用新的双电机EHS混动结构，主打“超低油耗”，经济性更好，成本低。双平台优势互补，覆盖不同需求场景。

4.2 长城汽车：柠檬DHT，发力新混动平台

2020年底，长城汽车则发布了新一代混动系统——柠檬DHT混动系统，该系统包括了多套动力总成，实现了多场景全覆盖。柠檬DHT混动系统采用双电机方案，并高度集成了1.5L/1.5T两款混动专用发动机、两挡定轴变速箱、双电机控制器、集成DCDC等部件。与柠檬DHT混动系统同时发布的，还有HEV、PHEV和PHEV四驱多套动力总成的应用方案。分别搭载不同容量的电池，以及通过在P4位置加电机实现四驱，柠檬DHT混动系统可以实现对HEV/PHEV、紧凑型/中型/中大型、两驱/四驱等多配置、多场景、多类型需求的全面覆盖。

4.3 吉利汽车：覆盖各细分市场，雷神Hi·X蓄势待发

2021年10月31日，吉利汽车在“智能吉利2025”战略发布会上正式发布了科技品牌雷神动力，并推出雷神智擎 Hi·X混动系统，发布了全球最高热效率43.32%的DHE15混动专用发动机、三档DHT Pro混动专用变速器等多项技术。雷神智擎Hi·X平台可提供强混、插混、增程多项动力组合，将搭载在未来20余款车型上。雷神智擎Hi·X平台的推出，使吉利在电动化转型的过程中不再处于被动地位。

雷神动力的产品布局包括：雷神智擎、高效引擎、高效传动和E驱。雷神智擎包括1.5TD/2.0TD混动专用发动机、 DHT/三档DHT Pro混动专用变速器；高效引擎包括1.5TD/2.0TD高效燃油发动机；高效传动包括第二代 DCT300/380扭矩高校变速器；E驱包括400V/800V新一代电驱装置。

4.4 长安汽车：蓝鲸iDD，覆盖全域的混合动力解决方案

2021年6月重庆车展，长安汽车发布蓝鲸iDD混动系统。蓝鲸iDD混动系统包括高性能蓝鲸发动机、高效率蓝鲸电驱变速器、超大容量PHEV电池以及智慧控制系统。根据长安汽车的发布，该混动系统可以平台化应用于A级-C 级所有车型。

蓝鲸iDD混动系统是一套插电混合动力系统，支持纯电模式和油电混合模式。搭载基于米勒循环的1.5T涡轮增压发动机，最高功率为126kW，最大扭矩达为260Nm，未来5年进一步应用新技术，可以实现45%热效率。电机控制器最高效率超过98.5%，电驱动综合效率90%；电池电量高达30.7kwh，纯电续航里程达到130km。

4.5 上汽集团：EDU Gen2，降成本增性能的第二代混动系统

2019年，上汽集团发布了第二代EDU混动系统，搭载在目前在售的荣威ei6 Plus、RX5 ePlus、RX5 eMAX以及名爵eMG6、eHS等车型上。

EDU Gen2采用单电机P2.5构型。变速箱有三根平行轴，其中两根为输入轴，一根为输出轴。电机与其中的一根输入轴连接。整个变速箱发动机侧有6个档位，电机侧有4个档位，交叉组合理论最多有24个档位，上汽集团选择应用其中10个档位，最终构成了10速EDU二代智能电驱变速箱。配合1.5TGI缸内中置直喷发动机和最大功率 90kW、最大扭矩230Nm的高功率永磁同步电机，最终可实现最大综合功率209千瓦、百公里综合油耗1.4升的综合性能。

4.6 广汽集团：钜浪混动模块化架构，支撑电气化转型

2022年6月28日广汽科技日上，广汽集团发布的钜浪混动的技术支撑——钜浪混动模块化架构。钜浪混动模块化架构由混动发动机（E）、机电耦合系统（M）和动力电池（B）三大部分构成，其中机电耦合系统部分包括了单电机Px、串并联、功率分流三种混动构型。

钜浪混动模块化架构采用平台化、模块化设计。兼容性强、通用性高，可以适配包括HEV（混合动力）、PHEV （插电式混合动力）、REEV（增程式混动）在内的各种xEV车型。

4.7 理想&AITO问界&长安深蓝：增程式混动阵营持续扩大

增程式混合动力驾驶体验与纯电接近，同时能够有效的缓解里程焦虑。理想ONE自2019年上市以来，逐渐得到了消费者认可。目前理想、AITO问界、长安深蓝均先后推出了增程式混动的产品。

增程式混合动力的优势主要包括：（1）全时电驱，具备与EV同样的驾控性能；（2）城市工况基本不用启动增程器，一直采用纯电行驶；（3）在长途旅行时，续航有保障，可以有效解决当前EV用户普遍关心的里程焦虑、充电焦虑、电池寿命焦虑、以及电池安全等问题。

5 混合动力汽车赛道的格局重塑

5.1 两点一线：混合动力汽车的发展趋势

我们判断混合动力汽车未来的发展趋势包括两个主要高速增长点和一条主流技术路线。两个高速增长点分别是超高性价比和长续驶里程两类混合动力汽车，一条主流技术路线是以高集成度为特征，可以同时覆盖多场景多车型的技术路线。

增长点之一：超高性价比的混合动力汽车，能够以更好的综合性能和相当的综合成本，达到接近“油电同价”的效果，与传统燃油车的展开直接竞争，最终实现升级替代。

5.2 格局重塑：自主品牌赢来弯道超车机会

2021年PHEV车型渗透率快速提升。根据中汽协销量数据，2018-2020年PHEV车型的渗透率基本保持在1.1%，变化较小。其原因主要是2020年之前，PHEV的售价与同车型的燃油车相差较大，通常达2-5万元，竞争力不足。 2021年以比亚迪DMi系列为代表的车型陆续上市，PHEV车型渗透率快速提升，同比增加1.56pct。

报告节选：

国内混合动力汽车的概念（混动汽车行业专题研究）(1)