摘要：在本世纪过去的25年里，中国汽车产业发生了巨大的变化。2000年，中国乘用车销售量约80万辆，中国自主品牌汽车市场份额约20%；北京率先实施汽车尾气排放国一标准（比欧洲1992年引入的欧I标准更加宽松），2000年欧洲已实施欧III标准。2024，中国汽车销量

辛军

在本世纪过去的25年里，中国汽车产业发生了巨大的变化。2000年，中国乘用车销售量约80万辆，中国自主品牌汽车市场份额约20%；北京率先实施汽车尾气排放国一标准（比欧洲1992年引入的欧I标准更加宽松），2000年欧洲已实施欧III标准。2024，中国汽车销量达约2760万辆，其中自主品牌汽车占65%, 汽车排放标准是国六（相比于同期的欧六，限值更严、耐久性要求更长），己要求汽车制造企业达到中国第四阶段的油耗限值。

过去25年，中国自主品牌汽车的发展大致可以分为四个阶段。第一阶段，2000年到2004年是自主品牌发展的初级阶段，发动机或自外部购买，或从国外引进二手生产线和产品。自动变速箱也是高度依赖国际自动变速箱巨头，自主品牌自己仅能生产手动变速箱。第二阶段是动力总成自主开发阶段，以奇瑞汽车为代表的中国自主品牌汽车公司开启正向研发发动机和变速箱系列产品。在第三阶段，自2010年前后，自主品牌汽车公司开始重视各自动力总成品牌建设，如奇瑞最早推出ACTECO品牌，随后长安汽车的BLUECORE, 上汽乘用车的BLUETECH；同期，自主品牌汽车公司持续完善产品系列（发动机系列、自动变速箱系列）、提升动力总成产品竞争力（涡轮增压直喷汽油机的普遍应用，更高功率/扭矩密度，更高效燃烧系统等），各种型式的电气化驱动系统产品研发也进入快车道，不断迭代完善。大约自2020年，中国自主品牌汽车的发展进入第四阶段，伴随中国自主品牌汽车公司在发动机、自动变速箱、控制策略、驱动电机、动力电池等核心技术的掌握，中国自主品牌汽车公司推出深受市场欢迎的混合动力架构（电驱为主导的串并联插电混合动力汽车）和其他新能源汽车产品例如纯电动和增程式电动，促进中国自主品牌汽车市场份额高速增长，奠定市场领先的地位。

▲ 在中国市场销售的部分插电混合动力SUV性能比较

中国自主品牌汽车在插电混合动力汽车在性能方面的竞争力充分体现在图一，此图比较市场上常见的几款插电混合动力汽车产品的加速性能和能量经济性，上汽乘用车、比亚迪、吉利等自主品牌汽车产品具有更优异的性能和更低的能耗。叠加中国自主品牌插电混合动力汽车在价格上与外资品牌传统燃油车相近，促进中国自主品牌汽车市场份额快速攀升。中国不仅是全球最大的汽车市场，而且已成为新技术首发市场。

不象美国、欧洲、日本、韩国等汽车市场，中国自主品牌汽车公司数量远高于其他市场的汽车公司数量，这势必产生激烈竞争，竞争产生的正面效应，例如远低于跨国汽车公司的产品开发周期，对新技术的追逐，对成本管理的持续优化，对产品质量和性能的执着，造型和座舱竞争力，都极大提高了中国自主品牌汽车在国内和海外市场的竞争力。与此同时，在技术趋同、突破性技术需要时间的情况下，就会出现我们目睹的各种“内卷”。有卷“续航里程”的，有卷“发动机热效率”的，有卷“智能驾驶”的。

笔者在国外和国内长期从事汽车动力总成研发，特别想围绕续航里程和发动机热效率认证阐述一下自己的观点，供读者参考。希望能将我们有限的宝贵资源用于为消费者带来价值，有助于汽车产业可持续发展的“外卷”上去。

传统燃油车一箱油的续航里程约在600公里左右，不曾听闻有里程焦虑，因为加油站基础设施已很完善，加油时间就几分钟。纯电动汽车所对应的充电站从无到有在完善过程，而且充电时间还是远长于加油时间，导致新能源汽车用户有里程焦虑，研发高续航里程的纯电动汽车有必要，能解决或缓解用户里程焦虑的痛点。

但是，对于插电混合动力汽车而言，卷续航里程是否科学、是否对用户带来价值就需要汽车产业同行们共同思考。就汽车动力系统而言，提高发动机热效率、电机效率、传动效率等能增加续航里程，带更多的电池、更大的油箱也能轻松地大幅度增加续航里程。通过提高效率的续航里程增加有意义，依赖大油箱、大电池获得的续航里程是浪费。因为大电池、大油箱引起整车重量不必要的增加，增加从A到B的能量消耗。车辆的油耗与重量呈正相关，尤其是在加速和爬坡工况下。由于NEDC的加速需求较低，重量增加对油耗的敏感度相对较小。WLTC循环工况特点是动态性更强、最高车速更高，更接近真实驾驶行为。频繁加速和更高负载工况使重量对油耗的影响更显著。例如，紧凑型传统燃油轿车（整备质量1.2吨）重量每增加100公斤，WLTC循环油耗增加约8%。 尽管对于混合动力汽车，因再生制动能量回收系统，重量增加的影响可能略低于传统燃油车，但整车重量对汽车能耗的影响依然显著，重量每增加100公斤，WLTC循环油耗增加约5%。

中国市场特色的插电混合动力汽车要达到电动车的驾驶体验，己配置大容量的动力电池模块以支持长纯电续航里程，有的插电混合动力汽车NEDC综合续航里程在1000公里以上。插电混合动力汽车补能就象传统燃油车一样方便，市场真的需要1000多公里的续航里程吗？是否在维持与传统燃油车相似的满箱油续航里程条件下，重点发挥插电混合动力汽车低能耗的优势，适当减小油箱体积，通过减轻整车整备质量进一步降低能耗，减少整车材料使用量，增大储备箱或乘客舱的空间，更能为用户带来价值，对产业可持续发展更有益（消耗更少的材料、更低的碳排放）。设想若将插电混合动力汽车的燃油箱从50升减小到25升，可以减重约20公斤，整车能耗就可以降低约1%。深受中国市场欢迎的电驱为主的插电混合动力汽车，对于充电便利的用户，发动机日均工作时间可能不足总行驶时间的20%。减重所带来的1%能效提升相当于发动机热效率提高5%的效果。

中国自主品牌汽车企业的发动机产品发展经历了从无到有，再从有到优的过程，性能指标、排放指标和可靠性指标都达到了国际先进水平。在发动机为主驱动力的动力系统，发动机设计需要兼顾功率密度、扭矩密度和热效率，以电驱为主导的插电混合动力系统，发动机的设计可以重点考虑热效率，中国自主品牌车企发动机热效率取得了显著提高，达到了国际领先水平。

但是，另一方面，不象传统燃油汽车的能效与发动机热效率线性正相关，插电混合动力汽车能耗取决于众多因素，包括电机（包括控制器）效率、电池效率、电机与发动机的运行时间占比以及制动能量回收效率等。所以发动机热效率对整车能量使用效率的贡献权重有所下降。我们需要更加关注整车动力系统总体的能量使用效率，从系统优化角度，追求单位研发投入或成本增加条件下实现整车能耗最小化。

发动机有效热效率，是体现车企研发能力和创新能力的特征指标。近些年行业对发动机热效率认证的热情高涨。毋庸置疑，发动机有效热效率仍然重要，通过技术创新提高发动机产品热效率仍然是汽车动力总成技术发展的关键路线之一。踏实地的求是创新、为用户持续创造价值是车企理性竞争、提高中国自主品牌国际声誉和产品竞争力的落脚点。第三方发动机热效率认证弊大于利，只会对产品开发带来干扰、为消费者带来困惑，浪费研发资源。这样的过度竞争过犹不及。我们要比拼的是最终为消费者带来价值的发动机实际热效率，而不是目前第三方台架认证的发动机有效热效率。

现代发动机的有效热效率等性能指标，不仅取决于发动机机械设计，而且还取决于应用边界条件，以及发动机控制器对众多参数的设定。发动机有效热效率、尾气有害物质排放、噪音、动力性能、可靠性等指标的考量对控制器参数设定的要求经常是矛盾的，作为最终批量生产汽车产品上的发动机控制器参数设定是综合考虑上述各方面要求的平衡设置。所以在发动机台架上，在没有诸如排放、噪音、可靠性等制约条件下，测量、认证发动机有效热效率是没有什么意义的。

即使在批量生产的发动机产品上，为了有竞争力的发动机热效率和动力性能而在尾气排放检测上舞弊的案例也时常有之。20世纪90年代，美国柴油发动机制造商诸如Caterpillar、Detroit Diesel、Cummins等曾多次被指控在排放测试中作弊，以绕过当时逐渐严格的环保法规。美国这些柴油发动机制造企业通过发动机控制器识别发动机是处于排放检测状态还是处于正常运行，如果判断是处于排放检测循环，发动机控制器就调用清洁模式参数设定，以满足尾气排放法规要求。不然，发动机控制器就调用高效模式的标定数据，使发动机处于高效率、高性能运行状态，满足用户对燃油经济性和动力性的要求，但排放就严重超标。

2015年，德国大众汽车被曝光在柴油车尾气排放测试中系统性造假，成为全球汽车行业最大丑闻之一。其核心也是通过软件作弊绕过排放检测，实际行驶中污染物排放远超法定标准。

大众汽车在柴油车的发动机控制器中植入特殊软件，可自动检测车辆是否处于实验室测试环境。在测试模式下，启动排放控制标定数据，降低氮氧化物（NOₓ）排放以通过检测。在实际行驶中，启用以优化发动机动力性和发动机热效率为目标的控制器标定数据，汽车动力性能和燃油经济性提升，但NOₓ排放超标10~40倍（美国标准限值为31mg/km，实测达1200mg/km）。2015年9月，美国环境保护署正式指控大众，大众承认全球1100万辆柴油车涉事。大众汽车在美国市场为此累计支付超300亿美元，包括车主赔偿、环保基金、回购车辆等。

以上这些案例说明发动机控制器参数设定对发动机热效率、动力性能和尾气排放的巨大影响，以及发动机各项指标的相互制约。不考虑其他约束条件在发动机台架上认证的发动机热效率,与量产并交付给用户的发动机所能实际达到的最高热效率会有一定的差距。采用稀薄燃烧是提高汽油机热效率最有效的技术之一，但因稀薄燃烧会导致三元催化器对氮氧化物等有害物质净化效率的大幅度降低，从而无法满足汽车排放法规要求，而一直没有应用于批量生产的汽油机产品。

发动机热效率认证的根本原因，或许在于车企看重官方检测机构对产品的“背书”。如果不能避免当下这种形式的卷“发动机热效率”，建议汽车公司在进行发动机热效率认证时，至少将发动机本体和控制器标定参数一起作为最终定型产品不可分割的整体，对被认证对象做出承诺。而认证机构也应在认证过程中，不能将控制器参数设定视为“黑箱”，应确认关键控制参数的设定，同步检测发动机排放、燃烧噪音等指标，确保认证的发动机热效率是在满足产品法规要求和应用条件下取得的。

中国自主品牌汽车经过25年的高质量发展，己建立起与国际接轨的研发体系，强劲的产业链，极具竞争力的产品。减少一些无价值的内卷，多从为用户创造价值着想，中国自主品牌汽车一定能行稳致远，通过持续创新为消费者创造更多价值。

来源：汽车与运动AutoSports