理想ONE的增程系统，以及能耗和续航里程

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我是理想ONE的产品经理和架构师。理想ONE的增程系统是在汽车行业、资本、同行甚至内部都完全不看好的前提下，我们坚持要做的，这个压力我们扛了四年多。在产品交付了2个月后，我想和大家详细的聊一聊理想ONE增程电驱系统的产品特性，今天先讲讲工作原理、能耗、续航里程。

【首先我要说明白的一点是：理想ONE是一辆电动车。】

请牢记这一点，这是理解理想ONE最重要的核心，任何这个以外的理解，比如类比PHEV插电式混动、HEV混动、燃油车的理解都是不对的，工作原理完全不同。理想ONE的结构就是一辆电动车，100%在使用电能驱动车辆，100%用电能驱动前后两个电机，以及四个轮子。

你把满油满电的理想ONE当做一个150kWh电池组的纯电动车，你的各种纠结就彻底释怀了。

【明明是一辆电动车，为什么非要搞一个复杂的增程器？】

目前电动车对于消费者而言有两个大的问题：一是价格贵，二是充电不便利。

为什么价格贵，我拿超过5米的中大型SUV来举例子你就明白了。

首先是电池贵，一个中大型SUV怎么也要NEDC续航超过500公里吧（日常开空调实际使用大概低于400公里，北京的冬天也就300公里），100kWh电池组不含税的物料成本就超过10万了，算在用户身上的落地成本不赚钱也要15万元了（包含税费、保修、生产、研发、物流等）。

其次是大电池需要更高级别的安全保护，因为大电池组铺满了整个底盘，总不能一碰撞就着火吧？那就要用全铝的底盘结构，用铝的特性和蜂窝结构来解决碰撞的吸能和缓冲。全铝的底盘又是成本的增加，虽然用户也感受不到。这个相对于传统燃油车要多小几万元的成本。

这还不算完事，还有电池的重量呢，100kWh的电池组，在2019年的时候大概在500-600公斤，算上电机、电控、减速器、线束等，一辆四驱的电动车和同尺寸的四驱6缸燃油车相比，要重300-400公斤，燃油车的悬架和刹车根本负担不了这样的重量，那还需要上全铝的上车体，大概可以减重200多公斤，所以你看和理想ONE同尺寸的纯电动SUV，都用了全铝的车身，重量仍然在2.4吨以上。全铝的车身又是好几万元的成本，而且用户利益并不大。比如一个前车门的刮蹭，全铝的会是近万元的维修更换成本，如果是钢的门，2000元以内搞定，随便是个店都能修理。

电池组、全铝底盘（含对应的全铝悬架部分）、全铝车身，告诉你一个吓人的数字，仅仅这三个部分的成本，就已经接近了一辆宝马X5、奔驰GLE入门级产品的整车物料成本了。

至于纯电动车充电的不便利，我就一带而过吧。

打开理想APP，提了车以后一天跑上千公里的理想车主不在少数。从南京、苏州去佳木斯的，从北京去三亚的，从成都去爬西藏高原的，想去哪里就去哪里，这在纯电动车上是很难实现的。有的用户在高速上遇到连续三个加油站都停业了，就充满电再去加油。还有用户肺炎疫情来了，小区的公共充电站停止营业了，就加油使用。这些场景是我看到后感觉最幸福的，四年的坚持对了。

这也是为什么相当多的有家用充电桩条件的用户也愿意选择理想ONE的原因所在。

纯电动的能源便利性想要达到燃油车的水准，我觉得最起码十年。包含快速充电桩的分布、数量、质量、充电速度，这些都要达标才可以，仅仅是续航里程提升还是不够的。本质的焦虑不是里程的焦虑，而是充电的焦虑。私家车的核心价值不仅仅是代步，而是出行的自由和距离的自由，电动车不能成为历史的倒退。

我们就是用增程的方案解决了上述的两大问题。

40.5kWh的电池组，成本低、重量轻，满足日常市区的纯电动行驶绰绰有余。足够的安全，电池组前后左右留出了巨大的碰撞缓冲区。不用全铝车身、全铝底盘，也把重量控制在了2.3吨，和同尺寸的七座燃油车是相同的。虽然成本比同级别燃油车还是要贵不少，但是比起同级别电动SUV，成本要低很多。同级别的纯电动SUV，配上100kWh左右的大电池组，选装到理想ONE接近的配置，售价基本上超过60万了，Model X 100D六座版的价格是三辆理想ONE。

成本还不是最主要的，更重要的是便利性（经济的角度每天打车比买辆车划算多了，你为什么买车呢？），也就是私家车的核心价值：出行的自由，距离的自由，带你和家人去任何想去的地方。

增程系统也是有代价的，开发和试验的难度要大很多，很多，很多。

接下来就是理工男的交流了。我还是尽可能以用户的角度讲原理说数据，为了容易理解，很多数字都选择了四舍五入和案例场景带入，主要是方便大家用到初中物理和数学就能明白。

【理想ONE的最基本的原理，以及能耗和续航里程】

先说工作原理。

我们之前不想说，是因为和大家之前理解了几十年、上百年的PHEV、HEV、燃油车完全不同。我们起初认为只告诉大家结果就可以了，但是现实没那么容易，这次我还是把为什么讲明白吧。

理想ONE通过40.5kWh的电池组和42L的油箱，组成了一个【可用容量149kWh的二合一电池组】。充满电，加满油以后，你就可以把理想ONE想象成一辆可用容量149kWh电池组的电动车。

这149kWh的可用容量包含：1、33.5kWh的电池可用容量（电池组有17%的电量不可使用，随后讲为什么）；2、42L油箱大概提供115.5kWh的可用电量（每10升油可以产生27.5kWh的可用电量）。

如果你家里有充电条件，你在市区是可以做到100%纯电行驶，但是你在北京临时要去天津或者济南，也完全不必担心或者再去找充电桩。如果你家里没有充电条件，理想ONE仍然是一辆电动车，你就用好那42L对应的115.5kWh的电量，以及他所提供的续航里程，并享受纯电的驾驶体验。

重要的事情说三遍：理想ONE是电动车，理想ONE是电动车，理想ONE是电动车。

电动车的功率自于电池而非驱动电机，这是和燃油车最大的不同，燃油车的功率来自于发动机。理想ONE的增程器只是保证0-135时速持续稳定的续航，但是加速以及更高的时速是通过电池的功率实现的，也不存在小马拉大车的问题，说小马拉大车还是燃油车的思维和逻辑，但是增程式的原理完全不同。这也是为什么我们还会隐藏17%电量的原因，有这最后17%的电量，可以保证你在显示电量几乎为零的时候增程系统仍然可以安全的驾驶。

说完了工作原理，就说重要的能耗和续航里程了。

说能耗和续航，就先说一下什么是NEDC。

NEDC是欧洲的续航测试标准，在我国，工信部在对纯电动车的综合里程进行测试的时候，采用的就是NEDC测试标准。这一标准，主要在欧洲、中国、澳大利亚使用，NEDC循环工况中，包含4个市区循环和1个郊区循环（模拟），其中市区循环的车速较低，郊区循环的车速则较高一些。

NEDC的续航里程是对电动车非常友好的中低速为主，不计算任何空调和电器，设定在最好的温度下产生的结果。目前也就极少数南方的用户，以很温柔的方式在20度以上的温度，开到了理想ONE的NEDC续航里程。有人会说，你用NEDC不就是骗人吗？问题是我们不用NEDC的规范，我们连工信部的目录都没法上，车都没法卖，这就是标准的国标呀。甚至增程式连国家标准都没有，理想ONE还是按照PHEV的标准测试的，PHEV的工作原理和增程式是完全不同的。

按照中汽中心实际的测试报告，理想ONE的NEDC下的能耗是18.5kWh/100km。其中33.5kWh（33.5除以18.5）的电池组可用容量提供了180km续航，42L油箱产生的115.5kWh（115.5除以18.5）电量提供了620km续航。满电满油149kWh的可用电量提供了800km的NEDC续航。

60公里等速驾驶的续航里程会比NEDC更长，这个就更没有意义了。所以，欧洲和中国接下来会推出新的能耗标准WLTC，续航里程基本上是NEDC的8-8.5折。理想ONE的800公里NEDC在WLTC的标准下大概是660公里（150公里纯电+510公里增程）。

【影响电动车续航里程的因素有哪些？】

1、空调和暖气。

电动车制冷和供暖不仅仅是为了车舱里的乘客，还有很大的能量用在了给电池组制冷和加热上。一个三排座椅的中大型电动SUV，制冷的功耗在3-4kW，也就是夏天每小时增加3-4kWh的消耗。由于电动车目前普遍是用PTC加热，热效率很低，所以在零度以下的冬季供暖，这个级别的车大概需要4-7.5kW，每小时最大损失7.5kWh的电量。冬季每次车辆启动，能耗还会更高，要最大功率给车内供暖，还要给电池加热。锂电池对于工作温度的要求是非常苛刻的，像之前的磷酸铁锂电池，零下20度连车辆启动都是问题。

如果你每天开电动车的行驶里程很短，比如5-10公里，如果家住北方零下10-20度，你把电动车开到50kWh以上的能耗都是很正常的，比如冬季的哈尔滨配合这样5-10公里单程的使用环境，哪怕是这个级别续航里程最长的特斯拉Model X 100D，续航也就200公里。

不会有电动车企业在冬季做媒体试驾会，理想ONE的两次媒体和用户的试驾活动也是安排在了春季和秋季，地点是温度宜人的常州。理想ONE的交车是冬季，还是一个特殊的寒冬。

如果不启动增程器，那180km的纯电续航折损和同级别的电动车没区别。

增程器对于冬季是一个利好，因为增程器的工作温度一旦起来，功耗最大前部空调供暖和电池加热就是增程器的余热提供了，而且可以持续。我们讲的相对于纯电动，冬季的折损更少就是增程器的功劳。但是，在你冬季启动车辆的前10分钟，还是要消耗电池电量给电池组加热，给空调供暖，因为增程器自己还没有热起来。还有就是冬季车辆App预热，也都是消耗电池的电量，如果是【电量保持】模式，预热的时候增程器是会同步启动，增程器也提前预热。

如果你在寒冷的冬季连续驾驶200公里以上，启动增程器的能耗会比纯电动好很多。

其余电器的能耗影响，相比空调和暖气，以及电池的制冷和加热，几乎可以忽略不计，哪怕咱有四个屏幕在那里，座椅加热、方向盘加热能耗都不高，可以放心使用。

在北京的冬季，如果你仍然按照NEDC那样温柔的中低速驾驶，假设你的平均时速是30公里，连续行驶100公里需要3个多小时，你的百公里能耗就达到了18.5kWh（驱动电耗）+7.5kWh（第一个小时的空调加热电耗）+4kWh（第二个小时的空调加热）+4kWh（第三个小时的空调加热），也就是34kWh的能耗，理想ONE的电池组也就够你行驶100公里（前面纯电80公里，增程器启动把油用光了，后面还有20公里纯电）。同理，特斯拉的Model X 100D这样的方式，也就300公里。冬季这个级别的电动车市区实际可用的续航里程基本上是NEDC的6折左右。一个人驾驶省电的方式是只开前排空调，当然我相信也没人能开到18.5kWh的NEDC驱动电耗，驱动电耗还会更高。

如果换算成油耗，10L油产生27.5kWh电，考虑到开始启动的时候10-20分钟需要消耗电给电池和电池组加热，后面两个多小时增程器的余热就够了，加上后排空调需要消耗电池的电量，如果按照上述工况市区连续驾驶，北京冬季增程器启动后（电量保持）的百公里电耗大概在24kWh-25kWh（远低于纯电模式），百公里的实际能耗大概9L左右，大概是NEDC能耗的75折，满油450公里左右。

我开车风格平顺偏运动，理想ONE在北京的冬季能耗稳定在10L。作为对比，我们家有辆宝马X7 3.0T，工信部的NEDC百公里能耗是8.6L，我的百公里能耗从来没有低于过15L，相同的驾驶习惯。我们还有一辆特斯拉的Model X 90D，冬季相同的驾驶习惯百公里能耗在30kWh以上。如果大家相对比HEV的混动车型，能够达到这个尺寸和重量的双电机四驱车型，最接近的是丰田埃尔法/威尔法的2.5L混动，2.3吨重5米长，加速和极速都比理想ONE差不少，小区邻居实际的能耗是9L多。

总之，虽然理想ONE的能耗表现一般，但也不比任何同级别同尺寸的行业标杆车更差。

2、激烈驾驶和高速。

由于没有变速箱的存在，电动车60时速以上的能耗基本上和速度就成正比了。在高速影响能耗的关键指标还包含了车重、风阻系数、迎风面积、轮胎滚阻等。

激烈驾驶我就不多说了，你踩下去多少功率，对应的那段时间就消耗多少电量，这个因人而异。我就直接说更客观一些的高速了。

先说常规高速行驶。

理想ONE按照汽车之家的电动车高速测试规范（一直压着最高时速120驾驶，遇到慢车会减速，途径收费站会减速停车缴费，平均下来时速91.5，接近大部分人畅通环境下实际高速驾驶的速度），能耗和2018款的特斯拉Model X是差不多了。理想ONE会比这个测试值大概多2.5kW的空调能耗，因为理想ONE体现的是驱动能耗，理想ONE的常规高速能耗大概是24.7kWh/h。理想ONE风阻系数远不如Model X，0.32对比0.24，但是车重更轻一些，能耗还是会比特斯拉略高，因为高速行驶的风阻系数太关键了。这个测试是在春天进行的，可以看后面的图片（源于汽车之家测试）。

高速路的驱动能耗提升了，但是空调能耗相对市区是下降的，因为100公里只消耗一个小时的空调，而不是消耗三个多小时的空调（假设市区平均时速30公里/小时）。

Model X 100D的可用电量在95-96kWh之间，春季高速百公里能耗是23.9kWh，测算下来是可以行驶400公里的。如果变成冬季零度的环境，能耗会再提升10%左右，续航是360公里左右。

对应2018款Model X 100D的552公里的NEDC，高速路常温天气大概是72%，冬季大概是65%。

理想ONE纯电高速路的常温天气大概是NEDC能耗的75%，冬季大概是67%，高速折损率和2018款的特斯拉Model X 100D是差不多的。

燃油部分也好计算了，10L油产生27.5kWh，增程器工作后，在高速路的路况下，冬季和常温天气差别不大。按照汽车之家的高速测试规范百公里能耗就是9L，和实际数值几乎完全一致。当天一起测试的2019款宝马X5 3.0T也是差不多的9L能耗。

常规高速的结论是：理想ONE的电耗表现和同级别的特斯拉Model X没什么差别，油耗表现也和同级别的宝马X5没什么差别。

极端高速的能耗表现。

一切分析的前提是不违法，不然就有问题了。我国高速路的法定限速是120公里/小时，遵守法律是前提条件，所以想在高速路上测试持续1-2个小时稳定的时速120是肯定不可能的。

我能找到的测试依据，是蔚来的VP黄博士在2018年7月在试车场做的ES8持续时速120的测试：http://www.sohu.com/a/243920983_179736

测试的结果是夏天开空调，全程平均时速120公里/小时，行驶了226公里。实际在高速路上要想做到120的平均时速，基本上要压着150的时速跑才可以实现。

2018款蔚来ES8的70kWh版本的可用电量是67kWh，所以算下来百公里能耗是29.6kWh。

ES8的尺寸和理想ONE是差不多的，理想ONE的车重更轻，但是风阻系数不如ES8，基本上可以判断两车在时速120的能耗差不多。

在夏天，平均时速120公里/小时的极端高速工况下，ES8开空调可以行驶226公里，相对于355公里的NEDC续航里程，大概是64%，如果是冬天的化，还会更差一些，60%左右。

理想ONE在冬季120公里/小时的极端工况下，百公里耗大概是30kWh，是NEDC的62%左右，和ES8区别不大。特斯拉Model X能耗会低一些，冬季在28kWh左右，因为风阻系数只有0.24。

理想ONE在冬季极端120平均时速的油耗也可以计算出来了，10L油产生27.5kWh的电量，百公里的油耗是11L。这个能耗应该是高于同级别的宝马X5，因为到了120-150的时速区间，8AT变速箱很吃香。不超速的话，理想ONE的油耗和宝马X5差不多。

总结一下：

冬季的市区能耗，理想ONE的电耗和同级别的Model X是差不多的。如果用电量保持，只用油不用电，理想ONE的油耗是远低于同级别燃油车的，和艾尔法混动版本是接近的。

在常规的高速驾驶模式下，理想ONE的电耗略高于风阻系数非常低的Model X 100D，在电量保持下的油耗则和宝马X5差不多。

在高达120的平均时速的极端状况下，理想ONE的能耗和蔚来ES8差不多，略高于风阻系数更低的特斯拉Model X。电量保持的油耗也会略高于拥有8AT变速箱的宝马X5 3.0T。

至于拿理想ONE去和前驱卡罗拉之类的混动轿车比能耗，我就不说什么了，争论这样的话题都是在浪费时间，你永远不能和一个缺乏最基本常识的人讲道理。

【能耗比同级别标杆不差，那为什么有些用户还不满意呢？】

我觉得两个原因：1、历史认知的习惯；2、理想ONE自己的问题。

历史认知的习惯。

宝马X7工信部的综合油耗8.6L，但是实际驾驶在15L以上，用户不抱怨，是因为加油方便，而充电的时间实在太长太不方便了，所以电动车焦虑。同时NEDC的能耗和续航标准确实和实际使用的差别太大了，造成了心理预期的差别，而大部分理想ONE的用户之前也没有长时间开过纯电动车。

另外，作为一个用油发电的电动车，理想ONE的工作原理、能耗表现和燃油车是相反的：电动车是市区能耗低，高速能耗高；燃油车是市区能耗高，高速能耗低；电动车是冬天能耗大幅高过夏天，燃油车是夏天能耗小幅高过冬天。几乎所有的认知都是相反的，所以，必须清楚理想ONE是一个拥有149kWh可用电量的电动车，一切的物理表现都和电动车是完全一样的，相信能量守恒定律。

理想ONE自己的问题。

理想ONE自己的问题就更多了，基本上都是软件和控制策略的问题，因为增程式是个新事物，一些策略和标定参考电动、燃油，两头都有问题，只能根据实际反馈摸索自己的路线。

比如续航里程显示的问题，燃油的续航还有好几十公里的时候就 - - 显示了，徒增用户的焦虑。三月的OTA后会精准的显示到最后1公里的续航。

再比如由于冬天才开始交付车辆，为了防止北方冬季空调温度不够高，热量被过度使用了，不但能耗高了，还影响了NVH的表现，因为增程器总要多供给一点电量，增加一点功率。三月的OTA后能耗会降低，增程器的噪音也会降低。

还有就是驾驶模式把大家搞晕了，尤其是混动模式，用不好就是双重焦虑，而且混动模式由于电量保持不住，NVH也跟着变差。三月的OTA后新的模式让有充电桩条件和没充电装条件的用户都不再焦虑，不再焦虑，不再焦虑。

还有就是可用油量被限制在了40L（高压油箱刚开始保守了点），还有2L多可以释放出来，可增加5%的燃油续航，现在实际可用总电量大概是143.5kWh，而不是文中得149kWh。

上述问题都会在三月份的OTA中解决，以及变得更好。加上天气变暖的缘故，估计北方的用户会有10-20%的续航的提升，NVH也会有明显的改善，就和秋天在常州试驾到的是一样的。

理想ONE是一辆可以和车主一起成长的车，这是一辆智能电动车的精髓。

总结：

通过这么多文字，我说了做增程式的原因，以及工作原理，还用实际的场景案例分析了理想ONE在各种场景下的实际能耗，并和行业的标杆做了参考对比。

很多用户反应的问题我们也都收到了，并在解决。

我还是坚持我四年前的判断，增程式电动车真的是一个好东西，这个技术路线往后看十年也没有任何问题，我相信也会有越来越多的大品牌加入到增程式的行列中来。让你的电动车即拥有燃油车的便利性和购车成本，还拥有电动车的驾驶体验和使用成本。

接下来几天，我还会写一下关于增程式的驾驶体验、NVH和长期优化方向的文章，和大家交流一下很多人非常关心的NVH的问题。

理想ONE的NVH：https://www.lixiang.com/community/detail/imagetext/49274.html

最后，疫情中请务必保护好自己和家人！让我们可以有机会帮您【实现理想中的车和家】。

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