（视频脚本）超级混动专利详解（1）：发动机特性曲线
写在前面：专利详解这个系列的视频目前作了3集，也许今后还会继续制作。这个系列视频的内容信息密度比较大，有一定深度，并且为了缩短视频长度，旁白的语速很快。所以，为了便于感兴趣的朋友理解和翻查，发出此系列视频的脚本。不同于正规长文，脚本写作偏口语化，为智能匹配字幕方便，某些长句也进行了断句处理，不一定符合语法规范，特此说明。
=====正文开始（约1700字）=====
嗨，大家好。
我打算作一个系列视频，讲一下最近对超级混动专利的学习体会。
这是超级混动专利书上的系统框图，因为之前很多人都怀疑过1.5自吸发动机的功率不够，所以今天就从这个1.5自吸发动机讲起。
专利书上有一张发动机的特性曲线图，标出了35%和40%燃效的等高线。35%燃效等高线的拐点在5000多转，40%等高线拐点在3300转左右，黄色标注是我自己的估计，38%燃效的等高线，拐点在4000多转。之所以强调38%，是因为专利书中特别提到，这是发动机高效工作区的门槛。需要存疑的是，这张图中标明的最高燃效点43%，对应的转速在2300转左右，后面会对这一点进行修正。
专利书中的这张图，与发布会上杨冬生展示的图是一样的。但我觉得这只是一张“写意”的图，不够精确，所以也不利于分析。我找到了另外一张更“写实”的图，是弗迪动力CTO李高林，在2021年10月一次演讲中展示的，这个要更精确一些。先看看他是怎么说的。
（弗迪动力CTO李高林视频片段）
很明确，这个演讲虽然讲的是轻卡的混动，但发动机与DM-i是同一个发动机，因此下面的分析都以这次演讲的PPT为基础。
先看下发动机的基本参数，功率81kW，最高转速6000转，最大扭矩出现在4500转。配套的双电控中（EHS145），发电机的额定功率是65kW，最大功率是90kW。我个人理解，1.5自吸发动机作为原动机，发出的最大电能肯定到不了90kW，而1.5T涡轮增压发动机也许是可以让发电机发出90kW电能的。
李高林演讲中展示的发动机特性曲线图信息非常丰富，除了更细致的燃效等高线，还标注了等功率曲线，就是从10kW到60kW这一组绿色曲线。其实，专利书中还有一张介绍线工况的插图，比较这两个局部曲线的特征，并根据燃效等高线拐点对应的转速，我在这张图上标出了35%、38%和40%燃效百分比对应的位置。这张“写实”图与专利书中那张“写意”图相比，最大的不同点在于最高燃效点，这张图上显示最高燃效区对应3000转左右的转速，而不是2300转。我个人认为这个是更可信的数值。
从另外一张PPT上也可以看出，最高效油电转换工作点对应的功率约为32kW，这个功率在30kW等功率线的上方，应该就是3000转左右。
在这张特性曲线图上，我标注出几个典型的工作点，为后续解释控制逻辑做些铺垫。
首先是原地发电工作点，满油门原地发电功率8kW，我之前的视频拍过，对应转速约为1400转。用功率除以转速再乘上计算系数9550，也考虑到转换效率，大概可以算出对应的扭矩在60牛米左右，这个工作点在10kW等功率线的左下方。
第二个，标出25kW工作点，对应转速2500转。这个工作点燃效很高，在40%之上。同时，噪音也不高，超级混动发布会上杨冬生曾经秀过发动机的NVH舒适工作区间，就是在2500转之下。在城市快速路稳速巡航时，这个工作点可以让车辆处于直驱状态，同时如果有富裕功率还可以给电池充电。
当车速较高时，例如高速公路行驶110-120左右，车辆驱动需要的功率增加，风噪、路躁都增加了，那么，提高发动机转速，其噪音升高也不会变得很明显。我再标出第三个工作点，在3000转这个位置，此时对应的燃效是最高的，功率约为32-35kW，我自己开车时，也经常观察到这个功率值。此时，车辆行驶实际驱动的平均功率不会超过30kW，多余的功率可以给电池充电以保住电量。
另一个场景，当车辆在高速爬长坡时，一方面需求的行驶功率大于35kW，另一方面，如果强制保电的话还要努力给电池补电，那么，发动机就会继续调高工作点，极端一些的估计，例如60kW，这个功率在转速4600转左右即可达到，发动机噪音会比较明显，燃效是低于35%的。这种场景车辆油耗高并不奇怪。
最恶劣的情况我认为可能出现在电池SOC极低时，例如低于18%，此时发动机会不顾燃效和噪音，把转速继续加大，发电功率继续提高，因为要给电池尽快补电，这个时候也许还会对车辆限速，以减小驱动功率需求。图中标出5000转这个工作点，可以发出65kW电能，已经到了发电机的额定功率。我不太清楚发电机是否能过载，也不太清楚发动机是否真能升到6000转这个极限转速。
总之，通过上面的标注可以看出，哪怕电池的电量极低，已经无法提供额外能量时，发动机发电也能提供60kW以上的功率。我可以负责任地说，这个功率能让宋PLUS DM-i在平路跑到140公里时速，还能同时让电池保住电。
有人提到比亚迪限制了发动机功率，为了节油只运行在35kW之下的高效工作区。我个人认为这个观点的逻辑和证据不够扎实，我将在下个视频中分析专利书相关的控制逻辑。
