
▲最先導入e-Power油電混合動力的Nissan國產車未必是Kicks,也有可能是X-Trail,畢竟Kicks e-Power可能會有售價偏高的疑慮,可能要等一陣子成本降低後再導入台灣市場,但無論如何這就是趨勢。上回提到一個重點,那就是Nissan的e-Power串聯式油電混合動力系統,省油的關鍵在於取消傳統燃油動力一定會有的飛輪與變速箱結構,省去這二個高慣性、高摩擦阻力的結構,燃油效率當然高,而且會高很多,尤其是都會區走走停停或是塞車狀態,更能凸顯e-Power優異的燃油效率。還有,在此討論的e-Power並非外部插電式油電混合動力《PHEV》,e-Power的設計其實和Honda Fit e:HEV有點類似,都是串聯式Hybrid系統,唯Honda e:HEV稍微複雜一些,高速行駛具備「油+電」動力併聯輸出,這部分的比較有點複雜度,等到Nissan e-Power動力真的在台上市之後,可能是Kicks、也可能是X-Trail,屆時再來探討Nissan、Honda這二家Hybrid科技的比較。因經濟部能源局尚未有任何e-Power動力的油耗數據,所以無法比較純燃油車款與e-Power的油耗差異,在此僅提供與e-Power結構相似的Honda Fit e:HEV的平均油耗為26.9km/L,至於純燃油動力的Fit 1.5平均油耗則是17.9km/L,燃油效率提升幅度高達50%!事實上Fit 1.5的油耗成績在同級車當中已算是相當出色,但是和Fit e:HEV比起來則是小巫見大巫!然而此一差距,當然是和市區油耗成績有關,論高速或是定速行駛,Fit e:HEV就討不到太大的便宜,以下數據完全暴露此一訊息:Fit e:HEV ~ 市區油耗39.57km/L、高速油耗22.69km/L、平均油耗26.9km/LFit 1.5 ~ 市區油耗14.25km/L、高速油耗21.16km/L、平均油耗17.9km/L
▲左為電動車、中為e-Power串聯式Hybrid、右為併聯式Hybrid,電動車因電池成本高而昂貴,併聯式Hybrid如Toyota之設計因結構複雜而昂貴,相較下e-Power結構簡單成本最低。然而Toyota起步早了近20年,所以成本相對低很多,今日的e-Power於價格方面未必具有優勢。不塞車、無紅綠燈、Hybrid無用武之地!
如果是在路上車輛稀少、難得見到紅綠燈、而且也從來不塞車的地方開車,Hybrid動力未必佔得到便宜!但由此不難體會,飛輪與變速箱這二樣設計確實非常不利於都會環境「走走停停」的狀態下行駛。再者,Hybrid能回收減速動能也是一大優勢,不只是走走停停,面對上下坡同樣有利。以上算是補充說明,以下則是全新的訊息。目前Nissan內燃機熱效率50%的成績算是汽油引擎中的翹楚,但多數人都不知道,早期的汽油引擎熱效率僅有30%,各車廠大約花了「30年」的時間,才從30%進化至40%,這當中的努力大致上有從OHV到SOHC再提升為DOHC設計,淘汰化油器進化為多點噴射系統,之後再從多點噴射進化為缸內直噴。其他進化還有各種可變氣門系統的應用,還有輕量化活塞、連桿的設計、運轉平衡性的提升、小排氣量渦輪增壓設計、雙渦流增壓器、稀薄燃燒、各種低摩擦力鏡面加工、潤滑系統提升...。諸多細節當然不只以上的論述,但耗費這麼多功夫,就是為了達成30%→40%的燃油效能的提升。
▲e-Power的引擎燃燒室設計其實沒有很複雜,就是強調強烈滾流、快速點火,相關技術早已應用在旗下多款引擎身上,包含Sentra的1.6升NA引擎,帶來優異的動力輸出與油耗成績,Toyota Dynamic Force引擎(RAV4 2.0)、Honda Fit 1.5引擎同樣強調此一原理,並非Nissan的專利。不過Nissan從40%提升至50%,大致上只靠幾樣設計:e-Power串聯式油電混合動力、強烈燃燒室滾流、高速點火路徑、超稀薄燃燒、可變壓縮比結構。其中比較稀奇的設計,說穿了只有e-Power與Nissan獨家專利「連續可變壓縮比」黑科技。之前已經明確指出e-Power的特質就是沒有飛輪與變速箱,但箇中奧秘不僅止於此,e-Power中的引擎完全不會輸出任何扭力至輪胎,完全當發電機使用,因此怠速、起步、低速、低負荷狀態下引擎不一定要啟動,靠鋰電池供應馬達電力即可,除非「缺電」引擎才一定要啟動。另一關鍵就在於e-Power引擎啟動之後,乃是以恆定轉速、恆定功率輸出方式運作,轉速與功率當然可以調整,但調整過後就會維持恆定狀態,不會有轉速高高低低、節氣門開開關關的持續變化。簡單來說,e-Power這具特殊的1.5升三缸可變壓縮比引擎,必須在恆定轉速、恆定功率輸出狀態,才能達到50%的熱效率。
