便宜还省油！长安新混动来了！

作为国内较早发力新能源的车企，长安早在2017年就推出了自家首款插混车型--逸动PHEV。经过多年的升级迭代，长安已经有了自己的插混名片，那就是智电iDD。而搭载iDD插混系统的UNI-V也凭借着不俗的动力体验，俘获了不少热爱驾驶的年轻人。

不过在销量层面，搭载智电iDD的车型表现并不是很出色，究其原因，主要是因为长安的iDD混动系统属于并联结构，整体更偏向于动力性能，与如今以DM-i为代表的串并联结构相比，在油耗方面没有什么优势。

为了满足市场对低油耗混动的需求，长安便推出了全新的串并联结构插混系统--数智电驱。和其它厂商一样，长安的数智电驱也有1.5L和1.5T两种版本，先期推出的1.5L数智电驱已经搭载在长安启源A05、A06、Q05三款插混车型上。

值得一提的是，采用数智电驱的紧凑型轿车启源A05，起售价仅为8.99万，比秦PLUS DM-i冠军版便宜了近1万元。不仅如此，A05还拥有70-145km的CLTC纯电续航能力，以及4.58-4.6L的亏电油耗表现。在性能参数上，长安的数智电驱已经能够比肩比亚迪DM-i插混了，那么这一切又是如何实现的呢？

熟悉混动的朋友应该知道，混动变速箱根据功能不同可以分为串联、并联、串并联三种结构。目前来看，效果最好的方案当属串并联结构。在串并联结构混动中，不同厂商的方案也不完全一样。例如长城Hi4混动采用的是两挡设计，吉利雷神动力和奇瑞鲲鹏混动则是三挡设计，而长安数智电驱和比亚迪DM-i都是采用单挡设计。

除了按变速箱功能划分之外，欧洲的零部件供应商还根据电机位置不同，将混动分为P0、P1、P2、PS、P3、P4这6种布置方式。其中，P0表示电机在发动机前端，P1表示电机装在发动机与离合器之间，P2表示电机在离合器与变速箱之间，PS表示电机在变速箱内部，P3表示电机在变速箱后端，P4则表示电机在后桥上。说完了混动的分类，下面就一起来看看长安的数智电驱都有哪些不同。

在混动变速箱的设计上，虽然长安的数智电驱和比亚迪DM-i都是单挡串并联结构，并且电机也是采用相同的P1+P3布置方式，但在结构设计上其实是有着不小的差别。

首先，长安数智电驱采用的是同轴设计，如上图左侧所示，发动机、P1电机、P3电机都在一条轴上。而比亚迪DM-i是异轴设计，如上图右侧所示，发动机、P3电机不在一条轴上，所以两者的结构是完全不同的，也不存在借鉴的可能。

其次在变速箱轴和齿轮数量方面，长安数智电驱的部件数量也更少。如上图左侧所示，由于长安数智电驱没有P1电机减速器，并且P1电机直接安装在发动机飞轮后端，所以离合器接合后，发动机、P1电机的动力直接通过2号轴（白色数字）传递至3、4号齿轮（黑色数字）。得益于更简单的结构设计，数智电驱的变速箱只有6个齿轮（黑色数字）和3根轴（白色数字）构成。

与长安数智电驱不同的是，比亚迪DM-i混动保留了P1电机的减速器。如上图右侧所示，P1电机布置在变速箱另一侧，并通过2号轴将动力传递到减速器的1、2号齿轮上，所以DM-i的变速箱总共有7个齿轮（黑色数字）和4根轴（白色数字），部件数量要多一些。至于为什么要这样设计，后面会有详细分析。

在混动系统设计中，串联和串并联结构的混动至少要配备2个电机，并且两个电机经常同时工作，所以电机自身的效率对于整套系统的能耗有很大影响。如今电动车和混合动力系统基本都采用交流电机，在交流电机的效率损失中，铜损的占比很大，也就是电能没有转换成电机功率，而是被电机绕组的铜线发热消耗掉了。

交流电机的铜损不仅由导线自身的电阻产生，还与集肤效应有关。什么是集肤效应呢？举个简单的例子，我们把电流比作水流，电线比作水管。那么集肤效应就是指水经过水管时，水流并没有在水管内均匀流动，而是集中在水管的外层边缘。

如果电流只集中在导线的外层边缘，那就意味着导线有效面积减少。而在电气系统中，导体电阻＝电阻率×长度/横截面积（R＝ρ×L/S），集肤效应的出现意味着电机铜线中的横截面减少了，因此铜线的电阻变大，电机整体效率下降。

为了减少集肤效应产生的铜损，工程师们想到了一个很好的办法，那就是把一根大铜线分解成多根小铜线。于是原来集中在一个大铜线外层边缘的电流，就均匀分摊到了多个小铜线的外层边缘，这样一来就增加了铜线整体的有效横截面，并降低了电阻。

在汽车上，各大厂商通常采用扁线绕组，也就是把铜线做成扁平状，然后一根根插进定子铁心槽内。由于单根的扁平状铜线长得像发夹，所以也被称作“发夹绕组”。前面提过，一根粗铜线分解成多根细铜线，集肤效应的影响就会变小。同理，在一个铁心槽内插入更多的发夹绕组，那么电机的效率就越高。

在多层发夹绕组应用中，特斯拉走在了行业前列。2021年特斯拉为Model Y长续航全轮驱动版配备了全新的3D7电机，并在2022款Model Y后驱版上普及了该电机，3D7电机最大亮点就是采用了10层发夹绕组设计。相比之下，同时期的电动车都还在采用6层绕组的电机，只有少数车型用上了8层绕组。

凭借更高的电机效率，2022款Model Y后驱版在电池容量不变的情况下，NEDC续航比采用3D6电机的2021款标准后驱版增加了20km，可见10层发夹绕组电机对续航是有帮助的。

数智电驱10层发夹绕组电机

而长安，则是中国品牌里第一个量产10层发夹绕组电机的厂商，并将该电机应用在数智电驱的P3驱动电机上，这也使得P3电机的最高效率达到了97.8%。至于具有驱动/发电一体功能的P1电机，则是采用8层发夹绕组设计。虽然P1电机规格略逊于P3，但放在目前也是领先的，像是我们非常熟悉的比亚迪DM-i混动，还是6层绕组电机。

内置离合器的P1电机转子

前面提过，为了简化混动变速箱的结构，数智电驱省去了P1电机减速器。所以为了与发动机6000rpm左右的转速匹配，P1电机的转速设计为6500rpm。P3电机的转速则设计为13000rpm。与比亚迪DM-i电机16000rpm的转速相比，长安数智电驱的电机转速整体要低一些。

熟悉电机的朋友应该知道，电机的转速越高，所能产生的功率也就越大，功率密度自然会更高。为了弥补低转速电机功率密度方面的不足，长安便增加了P1、P3电机的极数。这是因为，电机的扭矩与有效体积成正比，而电机极数越多，电机的有效体积就越大。那么电机的极数又是什么呢？

大家都知道，磁铁有N极和S极之分，在磁场中同极相互排斥，异极相互吸引，电机的运转就是利用了上述的磁场特性。而前面提到的极数就是指电机里面的磁极，磁极也有N极和S极之分。由于电机的N极和S极都是成对存在的，所以又把1个N极和1个S极叫做一对磁极。

P3电机的转子

数智电驱P1电机设计成了12对磁极，P3为6对磁极。随着电机极对数的增加，P1、P3电机功率密度均有提高，其中P3电机的功率密度达到了7kW/kg。要知道，像DM-i混动这样的高转电机，功率密度也只有6kW/kg。得益于较高的电机功率密度，以及变速箱结构优化，数智电驱的变速箱重量仅110kg，相比目前主流的混动变速箱139-149kg的重量轻了不少。

数智电驱PCU单元

在电控方面，数智电驱工作电压在300-400V之间，视电池容量不同，不同车型具体工作电压会有一定差异。由于数智电驱的电压并非特别高，所以它依然采用IGBT功率器件，而非高端电动车上用到的SiC。不过，数智电驱的IGBT控制频率达到了1300hz，一般行业内主流水平是1066hz。在三相交流电机的控制中，转速=60x频率/磁极对数（n=60f/p），式中的频率（f）就是指IGBT的控制频率，也就是说，IGBT的频率越高，电机的转速就越高。

Pin-Fin散热器液冷过程

另外，为了提高IGBT的可靠性和耐久性，数智电驱也优化了Pin-Fin散热器的结构。在电控单元中，Pin-Fin散热器安装在IGBT的底部，并浸泡在冷却液中。当电控单元运行时，IGBT产生的热量会通过Pin-Fin散热器传递给冷却液，而为了增加换热面积，Pin-Fin散热器上设计了很多的翅片，冷却液经过翅片时可以带走更多的热量。

左：传统圆柱翅片 / 右：数智电驱椭圆形翅片

而作为散热器的核心部件之一，翅片的设计直接决定了散热器的性能。为了提升散热能力，数智电驱将Pin-Fin散热器的圆柱形翅片，改成了椭圆形。再加上精心的排布，冷却液在翅片间流通的速度更快，整体的散热效果更好。

在发动机设计上，数智电驱所搭载的1.5L四缸混动专用发动机采用了阿特金森循环，并且将压缩比提升至14:1。

同时为了减少发动机颗粒物排放，并提升汽油的雾化燃烧效果，这台自吸发动机不仅采用了直喷技术，还将喷油压力提升至350Bar。要知道，热销的比亚迪秦PLUS DM-i，为了降低成本，其搭载的1.5L发动机都还是传统的进气歧管喷射，喷油压力也要小得多。

在热管理和减摩方面，这台发动机采用了电动水泵，可以按需精确调节冷却液流量，同时，它还使用了0W-16的低粘度机油，进一步降低了发动机的运行阻力。在一系列技术加持下，这台1.5L混动专用发动机最大热效率达到了41%，虽然账面数据不是目前最高的，但是它的高效率区间非常大。最重要的是，这台发动机无需安装GPF颗粒物捕捉器，即可满足国6b排放，以及RDE道路测试。

说完了数智电驱混动的结构设计和技术亮点，我们再来看看搭载数智电驱的启源A05开起来如何。我们所体验的车型均为纯电续航145km的A05高配版，其中，1.5L发动机拥有110马力、143牛·米的动力。P1、P3电机分别拥有136马力、210牛·米，以及215马力、330牛·米的动力。相较于同级别的插混来说，数智电驱的电机马力、扭矩要略大一些。

另外需要说明的是，由于不同续航车型的电池电压不同，所以数智电驱的P3电机不一定能达到最大功率。比如纯电续航70km的启源A05，电机最大功率为190马力，纯电续航145km的版本则是215马力。

在封闭的场地内，我们利用官方提供的设备对启源A05进行了加速测试，在外界气温20℃，车上乘坐2名成年人，并将系统切换成运动模式的情况下。A05的0-60km/h加速时间为3.9秒，0-100km/h加速为6.9秒。在搭载1.5L插混系统的车型中，A05的加速性能已经算比较快了。作为对比，长续航版的秦PLUS DM-i加速为7.3秒，相比启源A05略慢一点。

在系统运行逻辑方面，数智电驱和本田i-MMD、比亚迪DM-i相同。在中低速行驶时采用串联模式，如上图左侧所示，它的发动机只负责带动P1电机发电、不直接驱动车轮，车轮完全由P3电机负责驱动。在中高速行驶和急加速时，系统又会切换成并联模式，如上图右侧所示，车轮既可以由发动机、P3电机单独驱动，又可以由二者共同驱动。

由于A05的电池容量、电机功率都比较大，所以只要你选择纯电模式行驶，即便车速达到120km/h，P3电机依然可以只靠电池提供的电能来驱动车辆，而不会消耗任何燃油。所以在电量充足的情况下，A05的驾驶体验跟普通家用电动车是完全一样的。

在主观感受上，虽然A05实测6.9秒的加速能力对家用车来说已经算比较快了，但实际开起来动力是很温顺的。比如在地板油加速时，这辆车的前轮根本不会出现打滑、响胎的现象。

在动力系统噪音方面，即便我左脚踩住刹车、右脚踩死油门，用弹射起步的方式让发动机强制启动为电池充电，系统运转声也不扰人。甚至在急加速时，车速达到60km/h发动机开始驱动车轮后，系统运转声也被其它声音掩盖了，动力系统运转相当安静。

在市区道路上行驶时，无论是在限速区间内进行超车还是急加速，它的动力输出力度总是让人感觉不多不少，既不会给人带来较强的突兀感，又不会让人觉得动力肉。再加上A05的油门、刹车踏板行程都比较短，右脚只要轻轻一点就行了，所以整个车开起来让人觉得很悠闲。

值得一提的是，数智电驱的软件标定跟普通车型也不一样。具体来说，普通车型油门深度通常对应着发动机扭矩，我们控制油门其实就是控制发动机输出扭矩。随着路况的变化，比如在爬坡时我们要额外多踩油门，在长下坡路段要松油门，并且踩刹车。

数智电驱的独特之处在于，它额外增加了一个“智能驱动”模式，在这个模式下油门并不是控制扭矩，而是整车的加速度。具体来说，当车辆开始爬坡时，即便你没有深踩油门，系统也会自动调整动力输出保持加速力度不变，这样驾驶员就不需要频繁操作油门、刹车，间接提高了舒适性。

如果你不习惯油门控制加速度，只要在系统界面选择“智能驱动”以外的模式，那么系统就会切换成油门控制扭矩。

除了驾驶模式标定之外，数智电驱的动能回收控制思路也跟其它新能源车不太一样。当动能回收力度设定为标准模式，并松开油门滑行时，电机的动能回收过程几乎难以被察觉，车辆滑行过程可以用丝滑来形容。

更有意思的是，A05还会根据平路和坡道自动调整动能回收力度。在动能回收力度设定为标准模式的情况下，即便你在长下坡路段不带刹车，系统也会保持车速稳定，并且不会产生拖拽感，车辆滑行依然顺畅。整体来说，A05的这套1.5T数智电驱系统在舒适性方面表现十分出色，它的动力输出全程都没有任何波动，让人感觉非常平稳。同时这套动力又足够的顺畅、安静，所以与A05短暂接触了几个小时后，整个人都变得心平气和了。

上：CLTC / 下：WLTC

续航方面，我试驾的A05在满油满电的情况下，表显CLTC纯油续航1146km，纯电续航144km，总续航1290km。切换成WLTC工况后，表显纯油续航1029km，纯电续航115km，总续航就是1144km。

在开始进行油耗测试前，这辆车的电池电量还有92%。为了让发动机尽量参与工作，我把系统设定为保电80%，车辆也调成了常用的“舒适模式”。

最后在外界气温25℃，车内空调21℃，并且车上乘坐3名成年人的条件下。我驾驶A05一共行驶了52.7km，平均车速30km/h，表显平均油耗为4.2L/100km。要知道，我们试驾的地点是重庆，高低起伏的地势对油耗测试并不理想，如果表显油耗准确的话，那么这个成绩已经很不错了。

如果说之前UNI-V那套并联结构的iDD插混是20多岁的年轻小伙，性格有些暴躁的话，那么全新的“数智电驱”插混系统就像一个30多岁的人，虽然也属于青年，但是心智成熟、言行举止得体。更重要的是，他终于懂得如何精打细算。当然，30多岁的人生活也不是完全没有“激情”，只要钱包允许，数智电驱就可以在后桥再加1个大马力P4电机。在红绿灯路口，30多岁的他依然能躁动起来。