在新能源車型中增程型混合動力車型有著獨特的魅力，由于傳統(tǒng)燃油發(fā)動機(發(fā)電機，也可稱之為增程器)并不參與直接的車輛驅動，因此工作時間短，噪音低，被稱為更接近純電動車的一項技術，不過由于受到車身尺寸、轉換效率方面的影響，現(xiàn)有的增程式混合動力車型在效率方面還有進一步挖掘的可能，同時在成本方面還不能令人滿意。
不過位于斯圖加特的德國航空航天科學院(DLR)從八年前就開始了新式增程器的開發(fā)，其計劃采用自由活塞直流發(fā)動機(德文Feikolbenlineargenertor，簡稱FKLG)來替代的傳統(tǒng)燃油增程器，F(xiàn)KLG自由活塞發(fā)動機由于擁有獨特的技術原理，不但可以使用包括汽油、柴油、乙醇、天然氣、甚至是氫等在內的多種不同燃料，還擁有結構簡單，成本更加低廉的優(yōu)勢，從而有望一改現(xiàn)有增程式混合動力車型的種種弊端，從而進一步普及新能源車型。
FKLG自由活塞發(fā)動機的概念提出已經有上百年的歷史，當時著名的德國工程師容克開發(fā)出了當時先進的二沖程對沖活塞式燃氣發(fā)動機，而這種發(fā)動機就被認為是FKLG自由活塞發(fā)動機的鼻祖。
一般來說活塞發(fā)動機其活塞組運動規(guī)律由作用在它上面的氣體壓力決定，并隨發(fā)動機工況變化。活塞組運動的特點是內、外止點位置都可以改變，由同步機構保持左、右活塞組對稱運動。動力氣缸膨脹行程時，氣墊缸內空氣被壓縮，暫時貯存動力氣缸向外所作的全部功，從而帶動線圈工作輪來產生電能。
上個世紀80年代開始，德國工程師開發(fā)了一種二沖程自由活塞直流運動發(fā)動機，并且其設計成型之后不但可以用作發(fā)動機作用之外，還可以充當壓縮機、液壓泵以及發(fā)電機。相比傳統(tǒng)的由曲軸連桿連接活塞的發(fā)動機來說，自由活塞發(fā)動機內部并沒有旋轉部件，因此構造更為簡單，體積小巧，并且成本更低。但是很遺憾，這項技術在當時并沒有引起汽車工業(yè)的重視。
不過由于增程式混合動力車型的開發(fā)，對于增程器的要求就變得更為重要了，現(xiàn)有的一些增程器一般由小排量的傳統(tǒng)發(fā)動機來構成，但是發(fā)熱量、轉換效率還不能令人滿意，于是德國航空航天科學院開始了自己的探索，在經過了八年的開發(fā)之后，在今年2月DLR首次向外界介紹了FKLG自由活塞發(fā)動機的相關開發(fā)情況，引起了廣泛的關注，原因就是這項技術可以讓增程器變得尺寸更小、震動更低、效率更高，同時燃料選擇的范圍進一步增加，加上較低的生產成本，自然引起眾多汽車廠商的高度重視。
從目前的進度來看，DLR已經對于FKLG自由活塞發(fā)動機的改良進行的差不多，接下來就要解決的是系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性，預計明年就可以實現(xiàn)初期的樣品生產。DLR的目標是讓FKLG自由活塞發(fā)動機設計成模塊化，可以很方便的安裝在車輛中而不會占用更多的空間，最終的量產車可以根據需要來添加模塊的數量以達到不同的需求，現(xiàn)有的開發(fā)中已經可以實現(xiàn)驅動增程式混合動力車型600公里以上的能力，未來還有進一步提高的可能。
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