[前瞻洞察] AWD REEV增程电动汽车的正确做法：不是更多电机，而是直驱、断开、拖曳损失、车辆路谱的协同管理

这篇我们聚焦于：AWD REEV增程系统设计方法。

增程式AWD（全轮驱动）不是简单在前后桥各放电机、再加一台发电机。电机数量越多，模式更多，但拖曳损失、逆变器成本、机械连接、控制复杂度和整车重量也会增加。真正需要我们关注的，是不同架构在WLTC、UDDS、HWFET、恒速巡航和拖车工况下，能否把发动机效率区、直驱路径和电驱断开策略组合好？

本篇我们需要关注的重点，是它把2EM和3EM放在同一组Class 1 Truck下比较：

• PHEV测试重量6500 lb，BEV 7000 lb；

• PHEV电池约35 kWh，BEV约139 kWh；

• 后驱单元约204 kW，前桥电机/发电机方案围绕直驱与断开展开。

图片来源：BorgWarner | 不同PHEV、REEV和BEV架构的对比假设

一、从串联到直驱：增程架构的关键不是补电，而是少做能量转换

如下图理想的REEV，典型串联REEV里，发动机只驱动P1电机发电，所有车轮驱动力通过P3电机输出。这种方案结构清楚，电驱体验好，但能量路径较长：化学能到机械能，再到电能，再到电池或逆变器，再到车轮。每多一次转换，效率和热管理都会付出代价。

图片来源：BorgWarne | Series REEV中发动机发电、P3电机驱动车轮的串联路径

另一种，如下图比亚迪 DMI的单速DHT，本质是Direct REEV，增加了一套离合器，让发动机在中高车速下可以直接驱动车轮。这个改动看似只是多了一个机械连接，但它改变了整车效率逻辑：在合适车速和负载下，直驱路径比先发电再驱动更高效，尤其适合高速巡航或负载较高的工况。

图片来源：BorgWarner | Direct REEV通过离合器让发动机直接驱动车轮

二、2EM AWD REEV的低成本逻辑：取消P1发电机，让一台电机兼顾驱动和发电

下图是BorgWarner提出的低成本2EM AWD REEV架构，核心动作有三步：给Direct架构驱动单元增加输出断开、取消P1 motor（发电机）、让一个电机同时承担驱动电机和发电机功能。注意：这个方案只适用于第二轴有P4驱动单元的AWD车辆，因为当一侧断开或发电时，另一轴仍能承担驱动。

从功能上我们来理解下：

• 低速时车辆可以像BEV一样用电池驱动实现AWD；

• 前驱单元断开车轮后，发动机可以驱动前电机发电，形成RWD串联混动；

• 在更高车速下，发动机和前电机可以共同或独立给前桥提供扭矩，同时后桥电驱参与，形成AWD并联混动。

图片来源：BorgWarner  | 2EM AWD REEV在低速纯电、发电和并联混动中的功能分配

这个设计的重点不是“少一台电机就一定便宜”，而是少掉P1后，系统必须通过离合器、断开机构和直驱齿比把功能补回来。换句话说，2EM是用机械路径和控制策略替代第三台电机，收益是成本和拖曳损失下降，代价是直驱齿比、断开品质和模式切换更关键。

三、仿真结果的反直觉点：2EM在保持电量模式下并不吃亏

在WLTC保持电量结果中，传统车油耗为12.00 L/100km；P2 PHEV为8.97，P3 PHEV为8.65，3EM REEV为8.32，2EM OffAxis高发动机速比为8.29，2EM OffAxis低发动机速比为8.07。也就是说，2EM低速比方案在这一组假设下反而最好，相对传统车改善约32.8%。

图片来源：BorgWarner  | WLTC保持电量结果：2EM低发动机速比方案表现最好

需要特别提的是：BW的2EM方案，如果direct mode可用，series mode很少被使用，原因是直驱模式更高效。这句话是理解2EM优势的关键。2EM不是靠发电机效率取胜，而是尽量避免串联系列能量转换，让发动机在合适车速下直接参与驱动。

图片来源：BorgWarner  | WLTC工况中direct mode可用时series mode基本不被使用

UDDS和HWFET结果也延续了这一点：

• UDDS中，2EM OffAxis低发动机速比方案燃油经济性达到约39.5 mpg，相对传统车改善约94.3%；

• HWFET中，2EM OnAxis低发动机速比方案达到约31.4 mpg，相对传统车改善约27.3%。

不同循环下最优方案不同，但主线一致：齿比和直驱机会决定效率。

图片来源：BorgWarner  | UDDS与HWFET保持电量结果对比

四、恒速巡航暴露真正难题：直驱齿比必须按车型优先级优化

恒速巡航结果更能看出直驱齿比的重要性：

• 130 kph无拖车时，2EM低发动机速比方案油耗约13.21 L/100km，明显优于3EM的15.28和2EM高发动机速比的15.10；

• 但在80 mph带10000 lb拖车时，2EM高发动机速比方案约24.69 L/100km更优，低发动机速比则约25.23。

图片来源：BorgWarner | 130 kph无拖车与80 mph拖车工况下的恒速巡航油耗

70 mph、4%坡度、10000 lb拖车工况进一步提醒：某些齿比会让电机进入弱磁区之外，带来额外电耗甚至不可用边界。

所以，给我们的核心启示是：direct ratio应根据车辆优先级优化。对皮卡和SUV而言，高速巡航、拖车、爬坡、城市循环和纯电体验不可能由同一个齿比同时最优。

图片来源：BorgWarner | 坡道拖车工况显示直驱齿比和电机工作区间的重要性

五、结论: 2EM不是缩水版，3EM也不是天然最优

通过上述分析可知：2EM REEV可以做到与3EM REEV同等效率，在很多驾驶场景中甚至超过3EM，原因是具备发动机直驱能力。|SysPro备注：3EM如果不把前驱断开，拖曳损失会抬高油耗；2EM在并联混动模式中断开后驱，也能通过只使用前驱降低后桥拖曳。

这也意味着，如果想发挥出2EM REEV优化优势，2EM REEV多数情况下会运行在parallel hybrid mode（并联混动模式），而不是series mode（串联模式）。因为，并联模式更高效，并且只需要发动机和一台电机参与。若不考虑电池限制，2EM在很多场景下甚至可以获得优于3EM的加速能力。

因此，对于增程AWD：多一台电机不一定换来更高系统效率，反而可能带来成本、重量和拖曳损失。真正要优化的是直驱机会、断开机构、齿比、前后桥协同和电池功率边界。

🏁总结

本篇把AWD增程车从“2电机还是3电机”的配置争论，推进到能量路径与拖曳损失的工程判断：2EM方案通过取消P1发电机、复用前桥电机、增加断开和发动机直驱，可以在不少场景下保持甚至超过3EM效率。

可见：AWD增程车的真取舍，不是电机越多越高级，而是直驱模式能不能用得上，前后驱能不能在不需要时断开，拖曳损失能不能被降低，直驱齿比能不能按车辆任务精准匹配。