混合动力之争霸>>>
—— 两大巨头的对台戏
书接上文（一鸣惊人蛰伏百年：混合动力的传奇技术发展史及专利竞争格局（上）），到了90年代，混合动力这一技术路线受到了各大车企的高度重视，对混合动力车辆的研究热情空前高涨。为实现混动系统更高的燃油经济性，通用公司开始在行星齿轮组的研究上发力，一组、两组、三组甚至四组行星齿轮的动力分流结构都申请了专利。与此同时，大洋彼岸的丰田也在积极开发混合动力技术，并于1993年启动了名为G21的项目。当时的项目负责人内山田竹志带领着团队从上百种混动方案中层层筛选，最后确定了以单行星齿轮组为核心的动力分流式方案。然而此时丰田并不知道，通用汽车已经提交了多项基于行星齿轮组的动力分流专利，只是尚未公开，他们的技术方案实际上已经落入通用汽车专利的保护范围之中。
时间慢慢来到1996年9月24日，在这一天，混合动力技术发展史中最为戏剧性的一幕发生了。丰田于此日正式向日本专利局提交了其混合动力系统的核心专利JPH1098805A（即E-CVT结构的专利）。而在同一天，通用在之前申请的US5558588、US5558589、US5558595三件专利均公开并生效。但由于丰田专利的申请日恰好与通用专利的公开日是同一天，所以在对丰田专利进行审查时，通用专利的技术方案并不能算作现有技术，因而未对丰田专利之后的授权和进入其他国家造成显著的阻碍。不过笔者真是替丰田捏一把汗，假如它的专利晚提交一天或者通用的专利早公开一天，那丰田的混动之路很有可能就万劫不复了。
到20世纪末，通用和丰田混合动力系统的基础架构已经奠定，之后二者申请的专利都没有对混动系统的原理和架构进行太大的改动，更多的是对系统效率和控制逻辑的优化。至此，基于行星齿轮组动力分流技术的基础核心专利已经被通用、丰田以及Paice三家企业垄断，那么其他想要入局混合动力技术的车企如何去对这一专利壁垒进行规避呢？
混合动力之混战>>>
—— 其他企业的生存之道
除了丰田与通用之外，本田也很早就在混动技术上进行了探索和尝试。1996年，本田提交的专利申请JPH09267647A提出了一种由发动机、电机和无级变速器组成的并联式传动机构，即本田IMA混动系统的基本结构。之后在1999年，本田推出了采用IMA混动系统的初代Insight车型。但相比同期发布的丰田普锐斯，本田Insight的销量可以用惨淡形容。之后本田也推出过很多采用IMA系统的车型，但燃油经济性无一例外地被丰田THS系统吊打。
之后本田显然意识到了IMA的局限性，采用单电机的并联式混动结构在效率上无论如何也无法抗衡采用双电机和行星齿轮组的混联结构。可是基于行星齿轮组进行动力分流的专利已经被竞争对手垄断，此时摆在本田面前的只有两个选择：要么坚守原地，在现有技术上不断改进寻求突破；要么研发出一条无人走过的，不同于丰田和通用的全新技术路线。艺高人胆大的本田选择了后者，经过十几年的研发，终于在2008年提出了如今广泛应用于本田旗下混动车型的i-MMD系统雏形，并申请了专利WO2009128288。
有趣的是，本田最先进的i-MMD混动系统，基础结构却来源于前次文章提到的世界上首款油电混合动力汽车。该系统实际上是在串联式混合动力结构的基础上增加了发动机直接驱动车轮的动力输出路径，即串并联式混联结构，以达到在高速时更优的燃油经济性。其结果就是搭载本田i-MMD系统的车型与搭载丰田THS系统的同级别车型相比，市区油耗相差无几，而高速油耗更低。凭借着敢于别人没走过的路的精神，以及雄厚的技术研发力量，在和丰田的混动世界对抗中，本田也最终完成了从追赶到超越的过程。
这里说句题外话，在我国，采用串联式结构的混动车，即俗称的增程式电动车是可以领取国家补贴的，而像本田i-MMD系统这样在串联式结构基础上增加了发动机直接驱动车轮的模式，以实现比增程式电动车更高效率的车型反而没有补贴。可见此前我国的相关政策对于节能减排技术的扶持还是有些偏差的。
在自主品牌中，比亚迪也较早涉足混合动力技术。但面对丰田和通用在动力分流结构上的专利壁垒，比亚迪只能放弃这一当时最优的技术方案，转而采用“两条腿走路”，“摸着石头过河”的战术，即同时研究并联式和串并联式两种结构，看哪种结构能够获得成功。2007年，比亚迪申请的CN101334076B提出了一种发动机和两个电机均可独立或共同驱动车辆的串并联式混动系统，该系统后来被应用于2008年面世的比亚迪F3DM上。同年比亚迪申请的CN101417606B提出了一种通过离合器和同步器的接合和断开实现不同驱动模式的并联式混动系统，该系统后来被应用于2012年面世的比亚迪秦上。
深知串并联式结构优势的比亚迪对F3DM寄予厚望，然而因为驱动模式比较复杂，串并联结构对车企优化控制策略的水平要求也较高，这对于当时技术储备不足的比亚迪来说是十分困难的。F3DM上市之后，每年的销量只有3位数，几年之后，比亚迪彻底抛弃了串并联式路线，改用并联式混动系统的比亚迪秦接替了F3DM。
然而即使技术强如本田，做出的并联式混动系统在油耗方面也无法抗衡丰田和通用的动力分流构型，比亚迪自然也没有这个信心。因此比亚迪想出了一个差异化竞争的方案：别人家的混动都是让车跑得更远，我就拿来让车跑得更快。比亚迪秦混动系统的电机主要是用于与发动机共同输出动力，用来单独驱动车轮的时候较少，因此对车辆的性能提升明显，但节油效果一般。初代比亚迪秦最大的宣传卖点就是0-100km/h加速仅需5.9秒，这一成绩即使在今天仍然非常快，上市之后立刻受到追捧，销量一路走高。从此以后，比亚迪一发不可收拾，在高性能并联式混动上越走越远，后续的比亚迪唐、宋、汉等车型均沿用这一技术路线。
THE END
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