混合动力汽车发动机检测与维修课件：混合动力汽车发展背景及趋势

混合动力汽车发展背景及趋势1.了解新能源汽车的发展历程。2.了解混合动力汽车的定义。3.掌握混合动力汽车的分类及特点。学习目标一、新能源汽车的发展历程随着科技的进步和经济的发展，汽车产业蓬勃发展，汽车保有量急剧增长，带来了石油能源消耗过快和环境污染的问题。交通领域的能源消耗是造成全球温室气体排放以及局部环境污染的主要原因之一，低碳环保已经成为一种国际趋势，交通能源向新能源的转型顺应国际趋势，正在迅速推进。选择和使用新能源汽车作为一种新的出行方式，越来越多地被寻常百姓的家庭所接受。相关理论寻找清洁、环保、利用率更高的清洁能源已变得迫在眉睫，新能源汽车已成为传统燃油汽车转型的新方向。新能源汽车目前主要包括纯电动汽车、燃料电池汽车和混合动力汽车。其中，燃料电池汽车由于其燃料的生成、储存和配置等方面的技术屏障，以现在的汽车工业水平还无法大规模生产。目前，新能源汽车的发展趋势是零排放的纯电动汽车和超低排放的混合动力汽车。纯电动汽车虽然具有零污染、零排放的巨大优势，但却受制于续航里程短和充电桩少，纯电动汽车的销售数量还不多。混合动力汽车同时具有内燃机汽车和纯电动汽车两者的优点，不仅具有可观的续航里程，而且具有较低的燃油消耗量和尾气排放量，所以在纯电动汽车解决动力电池技术瓶颈实现大规模商业化生产之前，混合动力汽车成为有效的过渡汽车种类。二、混合动力汽车的定义混合动力汽车是指拥有至少两种动力源，使用其中一种或多种动力源提供部分或者全部动力的汽车。混合动力汽车驱动系统由两个或多个能同时运转的单个驱动系统联合组成，车辆的行驶功率依据实际的车辆行驶状态由驱动系统单独或共同提供。因各个组成部件、布置方式和控制策略的不同，形成了多种分类形式。混合动力车辆的节能、低排放等特点引起了汽车界的极大关注，并成为汽车研究与开发的一个重点。混合动力装置既发挥了发动机持续工作时间长、动力性能好的优点，又可以发挥电动机无污染、低噪声的好处，两者“并肩战斗”，取长补短，汽车的热效率可提高10%以上，废气排放可减少30%以上。国际电工技术委员会对混合动力汽车的定义为：在特定的工作条件下，可以从两种或两种以上的能量存储器、能量源或能量转化器中获取驱动能量的汽车，其中至少一种存储器或转化器要安装在汽车上。混合动力汽车介于传统内燃机汽车与纯电动汽车之间，是两种动力汽车的中间产物，如图所示。与纯电动汽车相比，混合动力汽车上配置有发动机；与传统汽车相比，混合动力汽车上又增加了动力电池和电动机。混合动力汽车的结构简图从广义上讲，混合动力汽车是指装备有两种具有不同特点驱动装置的车辆。由于内燃机在汽车上的成功应用，使之成为首选的驱动装置，另外还有一个辅助驱动装置，它具有良好的变工况特性，能够进行功率的平衡、能量的再生与存储。从狭义上讲，混合动力汽车是指同时装备两种动力源的汽车。通过在混合动力汽车上使用电动机，使得动力系统可以按照整车的实际运行工况要求灵活调控，而内燃机保持在综合性能最佳的区域内工作，从而降低油耗与排放。换言之，可以认为混合动力汽车通常是指既有车载动力电池提供电力驱动，又装有一个相对小型内燃机的汽车。三、混合动力汽车的发展历程第一阶段是非插电式混合动力，又称为油电混动（HEV）。第二阶段则属于插电式混动（PHEV），与油电混动最大的区别在于它可进行外部充电。第二阶段则属于插电式混动（PHEV），与油电混动最大的区别在于它可进行外部充电。第一款混合动力汽车普锐斯比亚迪混合动力汽车“秦”别克混合动力汽车VELITE

5四、混合动力汽车的分类1.按驱动连接方式分类根据驱动连接方式进行分类，一般把混合动力汽车分为三类：串联式混合动力汽车、并联式混合动力汽车、混联式混合动力汽车。（1）串联式混合动力汽车如图所示，串联式混合动力由发动机、发电机和电动机三部分动力总成组成，它们之间用串联方式组成串联式混合动力单元系统，发动机驱动发电机发电，电能通过变压器输送到动力电池或电动机，由电动机通过变速机构驱动汽车。串联式混合动力汽车的动力形式（2）并联式混合动力汽车如图所示，并联式混合动力汽车的发动机和电动机共同驱动汽车，发动机与电动机分属两套系统，可以分别独立地向系统提供扭矩，在不同的路面上既可以共同驱动汽车，又可以单独驱动汽车。并联式混合动力汽车的动力形式（3）混联式混合动力汽车如图所示，混联式混合动力也称为串并联式混合动力，其集合了串联式和并联式的优点而设计，可以最大限度地发挥串联式与并联式各自的优点，如在车辆行驶中，系统可以通过动力分配装置，一方面由电动机单独驱动车辆，另一方面再由发动机来自主地发电。