新能源汽车概论（微课版）课件 学习任务2-2 混合动力汽车工作模式认识

项目2混合动力汽车相关学习任务学习任务2-1混合动力汽车类型认识学习任务2-2

混合动力系统工作模式认识学习任务2-3BAS和ISG混合动力系统认识学习任务2-4典型的混合动力汽车认识学习任务2-2混合动力系统工作模式认识【任务引入】不同类型的混合动力系统，其结构和基本工作原理各不相同。本学习任务主要学习串联式、并联式、混联式和插电式混合动力系统的主要结构、特点及工作模式。学习任务2-2混合动力汽车工作模式认识主要学习内容一、串联式混合动力系统二、并联式混合动力系统三、混联式混合动力系统四、插电式混合动力系统学习任务2-2混合动力汽车工作模式认识【学习目标】1.能够正确描述：串联式、并联式、混联式和插电式混合动力驱动系统的结构、特点，工作模式种类，各种类工作模式的工作原理及适用的汽车工况。2.能够通过观察实际混合动力汽车，说明其动力系统的基本组成、特点及工作模式。学习任务2-2混合动力汽车工作模式认识开始学习一、串联式混合动力系统二、并联式混合动力系统三、混联式混合动力系统四、插电式混合动力系统一、串联式混合动力系统1.结构原理2.特点与应用3.工作模式1.结构原理1.结构原理串联式混合动力汽车有两种设计理念：1）小发电单元+大容量动力电池增程式电动汽车大多采用这种结构。2）大发电单元+小容量电池美国的混合动力客车多采用这样的结构。一、串联式混合动力系统1.结构原理2.特点与应用3.工作模式2.特点与应用1）优点（1）排放污染少：发动机工作在高效区。（2）驱动形式多样。可采用电机驱动或轮毂电机驱动系统，前、后轮驱动及四驱。（3）布置方便。发电单元与驱动电机相互独立。2）缺点（1）对驱动电机、发电单元和动力电池的要求高。（2）能量转换效率降低。（3）对动力电池和发电机组之间的配合要求高。3）应用适用于目标和行驶工况相对确定的车辆：大型货物分送车、公交车。一、串联式混合动力系统1.结构原理2.特点与应用3.工作模式3．工作模式（1）纯电驱动。适合工况：车辆起步、低速行驶3．工作模式（2）纯发动机驱动。适合工况：满足发动机在高效转速区间运转。3．工作模式（3）混合驱动。适合工况：车辆大功率需求时，如加速、爬坡等。3．工作模式（4）行车充电。适应工况：车辆需求功率不是最大，发动机高效转动发出的电能有剩余。3．工作模式（5）制动能量回收。适应工况：车辆减速、制动。3．工作模式（6）停车充电。适应工况：车辆停驶，动力电池荷电量较低。实际工作模式需要经过控制策略的优化，在满足动力性要求的前提下，保护动力电池的状态和性能，获得更好的燃油经济性和更低的排放。学习任务2-2混合动力汽车工作模式认识相关知识学习一、串联式混合动力系统二、并联式混合动力系统三、混联式混合动力系统四、插电式混合动力系统二、并联式混合动力系统1.结构原理1）单轴式并联混合动力系统（转矩复合）串联式1.结构原理2）双轴式并联混合动力系统（转速复合）单轴式2.特点及应用1）优点（1）驱动功率高：电动+发动机驱动。（2）能量转化效率高：没有燃料→电能→机械能的转化过程。（3）动力元件体积小：可采用小电池组+小发动机。（4）动力电池容量要求减小。（5）电动/发电机根据工况灵活工作。兼起动机和发动机飞轮的作用。2）缺点（1）排放性能差。（2）结构和布置复杂。3）应用应用范围广。二、并联式混合动力系统3.工作模式（1）纯电驱动模式。3.工作模式（2）纯发动机驱动模式。3.工作模式（3）混合驱动模式。3.工作模式（4）行车充电模式。3.工作模式（5）制动能量回收模式。3.工作模式（6）停车充电模式。学习任务2-2混合动力汽车工作模式认识相关知识学习一、串联式混合动力系统二、并联式混合动力系统三、混联式混合动力系统四、插电式混合动力系统三、混联式混合动力系统1.结构原理低速行驶以串联为主。三、混联式混合动力系统1.结构原理高速行驶以并联为主。2.特点及应用1）优点（1）与串联式混合动力系统相比动力系统更小、成本降低。（2）多种工作模式获得更好的性能。（3）发动机参与驱动减少能量转换损失。（4）纯电行驶减低排放。2）缺点（1）并联模式下排放劣于串联式混合动力系统。（2）结构复杂布置困难。（3）整车多能源控制系统要求更高、更复杂。3）应用主要应用于轿车。三、混联式混合动力系统3.工作模式（1）纯电驱动。3.工作模式（2）串联驱动。3.工作模式（3）发动机单独驱动。3.工作模式（4）行车充电。3.工作模式（5）停车充电。3.工作模式（6）制动能量回收。3.工作模式（7）并联驱动。3.工作模式（8）全加速。学习任务2-2混合动力汽车工作模式认识相关知识学习一、串联式混合动力系统二、并联式混合动力系统三、混联式混合动力系统四、插电式混合动力系统四、插电式混合动力汽车1.结构插电式混合动力分为并联与串联两种结构。四、插电式混合动力汽车插电式混合动力汽车。四、插电式混合动力汽车2.特点1）优点（1）插电式混合动力汽车有纯电动车的全部优点：可利用晚间低谷电对电池充电，改善电厂的机组效率，节约能源。减少温室气体和各种有害物的排放；降低对石油燃料的依赖，减少石油进口，增加国家能源的安全。（2）如果是在城市内行驶，距离较短，使用纯电动模式，不消耗燃油；如果长途旅行，距离较长，使用混合驱动模式，增加续驶里程。四、插电式混合动力汽车2）缺点（1）根据特定需求确定纯电动里程，同时影响动力电池大小的选择。（2）纯电行驶对动力电池提出较高要求，如动力电池要有足够高的能量密度和功率密度，较长的循环寿命，放电及充电性能要求均高。（3）对充电设施有要求，包括充电站的建设等。四、插电式混合动力汽车3.工作模式根据车上动力电池荷电状态的变化特点，可以将PHEV的工作模式分为电量消耗（CD）、电量