混合动力介绍.doc

混合动力编辑本段混合动力汽车基本原理混合动力汽车的基本原理是采用适当的燃料转换装置（如内燃机）、储能装置和电动机作为混合动力源，在一整套严密的控制策略的控制下，使燃料转换装置、储能装置和电机在驱动工况下尽可能工作在高效率、低排放区域，在汽车制动工况下，通过发电机或电机工作象限的调整回收部分制动能量，从而大大改善汽车变工况行驶时的燃油经济性能、尾气排放性能和其它使用性能。混合动力汽车的特点相对于传统内燃机汽车和纯电动汽车，混合动力汽车有诸多显著的优点。它既继承了石油燃料高比能量和高比功率的长处，弥补了纯电动汽车续驶里程短的不足，又发扬了纯电动汽车作为“绿色汽车”节能和低排放的优点，显著改善了整车燃油经济性能和排放性能，达到两种车辆优点的折衷统一。混合动力汽车整车多能源控制系统根据汽车的不同行驶工况，控制发电机或电动机的工作象限，保证储能装置中的能量始终维持在一定的水平，无需停车充电或频繁更换电池。值得一提的是，通过对电机的精确控制，混合动力汽车可吸收汽车的相当一部分制动能量，以电能的形式重新存储在储能装置中，实现了能源的直接再生。在行驶通过某些对汽车排放严格限制的地区时，内燃机混合动力汽车可关闭内燃机，变为纯电力驱动，达到尾气零排放。 混合动力汽车有极佳的燃油经济性能理论分析41和现有混合动力汽车的运行结果已经证明，混合动力汽车与传统内燃机汽车相比，燃油消耗可降低30%40%以上，混合动力汽车与传统内燃机汽车相比，能够将尾气排放量降低5060%以上。 混合动力汽车结构复杂、成本高不管采用何种结构，由于混合动力汽车与传统内燃机汽车相比相当于增加了一套驱动系统，因此结构较复杂。混合动力汽车严密控制逻辑的实现需要采用自动控制、微电子等先进技术，因此技术含量高，成本也较高。再以日本本田公司和丰田公司的混合动力轿车为例，Insight 和Prius 目前的售价分别为21,280 和20,450，大大高于相同级别的内燃机家用轿车。因此，如何降低混合动力汽车的生产成本，是各国汽车生产商共同面临的难题。混合动力汽车的种类目前主要有3种。 一 并联方式种是以发动机为主动力，电动马达作为辅助动力的“并联方式”。这种方式主要以发动机驱动行驶，利用电动马达所具有的再启动时产生强大动力的特征，在汽车起步、加速等发动机燃油消耗较大时，用电动马达辅助驱动的方式来降低发动机的油耗。这种方式的结构比较简单，只需要在汽车上增加电动马达和电瓶。 串联并联方式 另外一种是，在低速时只靠电动马达驱动行驶，速度提高时发动机和电动马达相配合驱动的“串联、并联方式(混联方式)”。启动和低速时是只靠电动马达驱动行驶，当速度提高时，由发动机和电动马达共同高效地分担动力，这种方式需要动力分担装置和发电机等，因此结构复杂。 串联方式还有一种是只用电动马达驱动行驶的电动汽车“串联方式”，发动机只作为动力源，汽车只靠电动马达驱动行驶，驱动系统只是电动马达，但因为同样需要安装燃料发动机，所以也是混合动力汽车的一种。 从对电能的依赖程度，混合动力可分为弱混合动力MILD HYBRID（也称轻度混合动力，软混合动力，微混合动力等），中度混合动力，重度混合动力FULL HYBRID（也称全混合动力，强混合动力等），插电混合动力PLUG IN HYBRID弱混常用BSG皮带传送启动/发电技术，例如奇瑞A5的BSG款（电机10KW），通常节油10%以下，电机不直接参与驱动，主要用于启动和回收制动能量。中混常用ISG内置安装曲轴启动/发电技术，例如别克君越EcoHybrid（电机15KW），通常节油20%左右。强混合动力代表产品为TOYOTA PRIUS（电机50KW），可节油40%。插电混合动力，将提供更好的节油比例，但将消耗一定的电能，例如大众高尔夫TwinDrive（电机130KW）的测试数据，每百公里8度电和2.5的油耗。混合动力电动汽车的动力系统主要由控制系统、驱动系统、辅助动力系统和电池组等部分构成。 以串联混合动力电动汽车为例，介绍一下混合动力电动汽车的工作原理。 在车辆行驶之初，蓄电池处于电量饱满状态，其能量输出可以满足车辆要求，辅助动力系统不需要工作； 电池电量低于60时，辅助动力系统起动： 当车辆能量需求较大时，辅助动力系统与蓄电池