在發燒友和技術控眼中，新能源車更像一件藝術品，每一個核心部件都是其精髓所在。聊到純電動車，他們會問你電池廠商或是電芯的供應商，這可以視作車輛的第二品牌；聊到混合動力汽車，他們會問你是“P幾”，這些黑話究竟代表什麼意思呢？今天就跟大家科普下混合動力汽車不同型別的電機架構。
目前行業內對於電機架構的應用方式各有不同，對於不同架構下的具體應用和解釋也略有不同，本文的出發點是梳理p0-p4架構的基本原理以及應用方式，以及不同組合方案的目的。
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P0-P4電機的定義與解析
在混合動力汽車中，按電機位置的不同可分為P0-P4和Ps架構，其中P代表電機位置（Position），不同位置的電機扮演著不同的角色，發揮的作用與車輛能耗、動力性有直接關係，到底哪款混合動力車型更適合你呢？
『不同混動價格實現功能』
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P0架構：結構簡單、成名早
P0架構的電機安裝在發動機前端，其透過皮帶與發動機曲軸相連，搭載P0電機的車型可以做到在等紅綠燈發動機停機的時候帶動空調的機械壓縮機運轉，實現發動機啟停、制動能量回收發電，以及輔助動力輸出。
『博世48V MHEV系統』
P0架構的技術和結構比較簡單，應用也相對廣泛，許多司機朋友上車就關閉的自動啟停系統就是典型的P0架構，而自動啟停的歷史可以追溯到上世紀70年代。與配備自動啟停功能的車型相比，P0架構採用較大功率的BSG（Belt-driven Starter/Generator；皮帶傳動啟動/發電一體化電機）電機，並配備了一塊容量更大的電池，能夠勝任帶動壓縮機與輔助發動機運轉的工作。
在發動機停機時，P0電機能夠單獨帶動空調壓縮機工作，減少發動機的怠速時間；車輛起步或加速時，P0電機能夠輔助發動機運轉，幫助發動機快速擺脫低效工作區間，節油的同時能有效提升駕乘質感。因為P0電機透過串聯的方式將動力傳遞給車輪，所以電機沒法撇開發動機單獨驅動車輪，也就沒有純電行駛模式。另外，由於P0電機透過皮帶與曲軸柔性連線，所以給發動機加力、回收動能功率的天花板較低。
『2020款改款馬自達CX-5 2。5L 自動四驅智尊型』
奧迪SQ7 TDI和馬自達i-Eloop弱混系統屬於P0架構，由於P0架構傳遞效率較低、電機無法直驅車輪，在新能源車領域P0電機通常以輔助的身份出現，後文會有相應的解析和案例。
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P1架構：單獨開發/高度整合
P1架構的電機位於發動機曲軸後端，它取代了傳統的飛輪，在繼承飛輪儲存發動機做功衝程外的能量和慣性的功能外，P1電機與P0電機功能相似，同樣支援發動機啟停、制動能量回收發電、輔助動力輸出。
『本田IMA混動系統』
與P0架構相比，P1架構更加緊湊，其電機被整合在發動機外殼內，在設計時需要考慮到發動機的體積、機艙內的佈局，因變速箱不同需要有相應的設計方案，所以P1電機的研發和製造成本相對較高。存在即合理，往往高投入對應高回報，發動機曲軸充當了P1電機的轉子，動力傳遞效率更高，節油效果好，對駕駛效能提升也更加明顯。另外，在下坡路段P1電機可透過電磁場調節施加輔助制動力矩，以此提升安全性。
雖然所處位置不同，但P0架構和P1架構同病相連，只要電機旋轉，發動機曲軸就必須旋轉，這樣電機沒辦法單獨驅動車輪，也就沒有純電行駛模式。在動能回收和滑行模式下，也因為必須帶動曲軸空轉而浪費動能，因內燃機隨動還徒增了噪音和振動。
『賓士M254發動機』
『2020款改款賓士E級（進口）』
日前，賓士在海外推出的E350車型採用了代號為M254的2。0T 4缸發動機，並在電氣化改造過程中加入了48V輕混技術，其搭載的ISG電機最大功率為12kW，峰值扭矩為180N·m，在車輪起步、加速時緩解了渦輪遲滯的表現。這套系統是典型的P1架構，官方將電動機命名為“ FAME”（模組化發動機），有外媒猜測這套電動機將會在其他PHEV車型上出現。
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P2架構：模組化設計/節油性強，應用廣泛
P2架構的電機位於發動機與變速箱之間，因為不必像P1電機一樣整合在發動機外殼中，所以佈置的形式可以更靈活。該架構可在發動機與變速箱之間配備1-2個離合器，具體可分為三種佈局方式：①電機佈置在離合器前的單離合結構，電機起到助力、駐車發電和啟動發動機的作用，與P1架構相似；②電機佈置在離合器後的單離合結構，電機可實現單獨驅動車輛，制動能量回收發電以及助力；③電機佈置在雙離合結構中間，電機即可單獨驅動車輛，還可啟動發動機或進行駐車發電。
P2架構的相容性比較強，能與所有變速箱匹配（包括手動變速箱），是目前混合動力車型應用較為廣泛的架構，許多零部件供應商都有成熟的解決方案。以博格華納的P2電機模組為例，它整合雙質量飛輪和發動機分離離合器，可斷開離合器、電機直驅車輛，它可在不改變發動機和變速箱的情況下將內燃機動力車輛轉換成混合動力車型，這意味著車企能夠以更少的投資、更短的時間以及更大的靈活性來擴充套件車輛的動力組合，豐富混合動力車型的產品線。
『奧迪A3 e-tron動力系統』
『2017款奧迪A3新能源（進口）Sportback e-tron舒適型』
奧迪A3 e-tron是採用P2架構的代表車型，該車搭載1。4T發動機，同時搭載了一臺最大功率75kW的永磁同步電機。該車動力電池容量為8。8kWh，NEDC工況下純電續航里程為50km。
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P3架構：動力傳遞高效，佔用空間大
P3架構的電機位於變速箱輸出端，其純電驅動和動能回收的效率高，急加速的效果非常直接。功能方面，P3電機可實現制動能量回收、純電驅動車輛。因為電機無法與變速箱或發動機進行整合，需要佔用額外的體積，所以P3架構比較適合後驅車，有充足的空間予以佈置。
與P0、P1和P2架構相比，P3架構的動力傳遞路徑不經過變速箱，純電驅動和制動能量回收的效率更高，同時還降低變速箱的工作時長，有助於延長其使用壽命。但問題同樣明顯，P3電機沒法實現駐車充電，在戶外露營等使用場景缺點就暴露無遺了。
代表車型為比亞迪秦（引數|詢價）PHEV車型，該車是以P3電機為核心的並聯混動，在配合原先的大容量電池設定，既滿足中國對於PHEV車型50km的純電續航能力，又能夠將發動機和電機效能疊加起來，實現更強的動力輸出。
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P4架構：實現四輪驅動
P4架構的電機與發動機不驅動同一根軸，從而幫車輛實現四輪驅動。它既可以是驅動前軸/後軸的電機，還可以乾脆就像謳歌NSX（引數|詢價）一樣取消輪軸，而直接採用兩個輪轂電機驅動車輪。P4架構與P3功能相似，均可實現制動能量回收、純電驅動車輛。
『2020款寶馬i8極夜流星限量版』
P4架構大多應用於插電式混合動力車型，跑車用的比較多，例如保時捷918 Spyder、謳歌NSX、寶馬i8等跑車。以寶馬i8為例，這套1。5T三缸發動機壓榨出231Ps的最大功率以及320N·m的最大扭矩，位於前軸的永磁同步電機最大功率為131Ps，峰值扭矩為250N·m，並配備一臺兩速自動變速箱來實現扭矩的調節，官方0-100km/h加速時間為4。6s，帶來出色動力的同時還能夠有效降低油耗。
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Ps架構：雙離合的寄生蟲
P3電機在變速箱的輸出端耦合，Ps電機直接整合在變速箱內部，因為位置分佈接近，Ps架構很容易被人混淆為P3架構。Ps架構的基礎是雙離合變速箱，它利用雙離合變速箱具有兩個輸入軸的特點，將電機整合到了其中一軸上面，可以實現純電驅動車輛、制動能量回收。
『Ps架構動力傳遞模式』
Ps架構的電機、離合器和減速器被裝進同一個殼體內，節油性更好也更加平順。但缺點也同樣明顯，因為雙離合變速箱的偶數軸要比奇數軸承受更大的扭矩，這會導致兩軸與離合器磨損的不一致；另外，電動機整合在變速箱內部會增加維修成本，因為不論變速箱故障還是電動機故障，需要拆卸的是變速箱總成。
『2021款博瑞新能源1。5T ePro領耀版』
目前在中國品牌車企中，長城、奇瑞、吉利等都在研究DHT變速箱，這是Ps架構的基石。以吉利汽車為例，吉利ePro家族車型搭載的1.5T+7DCTH插電式混合動力系統，具備高電機效率和高動力總成匹配的特點，擁有效率高、空間優、質量好（價效比高）的綜合優勢。
其中，Ps架構電機效率為97%，比P2同軸電機提高約2%；Ps架構電機工作轉速不受發動機限制，發動機與電機能同時工作在高效區，能有效降低整車油耗。
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組合架構電機
上陣親兄弟，打仗父子兵，單一架構的電機或多或少都存在缺點，所以將兩種或兩種以上架構的電機組合成為眼下最優的解決方案。在P3或P4架構車型上，為了執行發動機啟停、發電功能，則有必要為發動機安裝另一臺電機，所以許多混合動力車型都有兩個電機，形成了Px+Py的組合構型。比如WEY P8，發動機前端有BSG電機，後軸佈置了永磁同步電機，屬於P0+P4構型。
下面就透過國內外車企的發展與車型解析，一起來了解下組合架構電機的技術特點。
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沃爾沃PHEV技術回顧與T8動力總成解析
2013年，沃爾沃第一代插電式混合動力（PHEV）技術便應用於S60 PHEV車型上，採用P0+P4架構，由1臺發動機前端功率為15kW的BSG電機和1臺後驅動橋佈置的50kW永磁同步電機組成；2015年，沃爾沃第二代PHEV技術應用於XC90 PHEV車型上，採用P1+P4架構，由1臺功率為35kW的ISG電機加上後驅動橋的60kW永磁同步電機組成；目前沃爾沃基於CMA車型平臺開發的第三代PHEV技術，採用發動機匹配P2電機組成的混合動力總成。
具體車型來講，沃爾沃XC90 PHEV車型採用P1+P4架構的混合動力總成，該車前軸配置了一款名為C-ISG（Crank-integrated Starter Generator）的變速箱整合電機，具備啟停控制、發電、助力3種功能，同時後軸也裝配了最大功率為65kW的電機。目前沃爾沃的PHEV車型種類覆蓋轎車、旅行車和SUV，都應用了模組化的PHEV動力總成。
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比亞迪DM系統進化史和第三代DM系統解析
從2008年至今，比亞迪DM系統（即Dual Mode系統）進行了兩次升級，目前第三代DM插電式混合動力的提升不僅僅是在動力方面，從第二代DM系統提出“542”計劃後，順帶著整個比亞迪旗下車型都在“效能”屬性上做出進一步升級。
“高電耗”是第二代DM系統中比較明顯的問題，比亞迪認為BSG電機+電控系統能夠解決“避開發動機低效區”，協助車輛發電讓整個能量流系統更加平衡，還帶來了更好的加速效能，所以全新的“BSG架構”系統是這一代DM3核心提升之一。
第三代DM系統的BSG電機的最大用途不僅為發動機提供啟停功能伺服，行駛中為動力電池充電，還可以用於提升加速效能。在車輛以全電驅動模式行駛中，在發動機介入時，BSG電機將會帶動發動機啟動，以降低震動衝擊並輔助換擋。
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總結
在排放標準愈加嚴苛以及新能源汽車的扶持政策下，各主機廠對於新能源市場的越發重視。相比開發一套全新的混動系統，模組化設計的P2技術路線不用改變現有結構，整合方便，適合匹配所有的變速箱，即使節油效果不及混聯，但是用較低的成本既能降低油耗，已經成為許多車企的“捷徑”。
