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混合动力汽车介绍

时间:1970-01-01  www.huieyes.com  来源:慧眼看车  作者:慧眼看车
1 、概念: 混合动力电动汽车是指车上装有两个以上动力源,包括有电机驱动,符合汽车道路交通、安全法规的汽车,车载动力源有多种:蓄电池、燃料电池、太阳能电池、内燃机车的发电机组,当前混合动力电动汽车一般是指内燃机车发电机,再加上蓄电池的电动汽车

 

 

 

 

1、概念:

 

    混合动力电动汽车是指车上装有两个以上动力源,包括有电机驱动,符合汽车道路交通、安全法规的汽车,车载动力源有多种:蓄电池、燃料电池、太阳能电池、内燃机车的发电机组,当前混合动力电动汽车一般是指内燃机车发电机,再加上蓄电池的电动汽车。

 

2、混合动力汽车的特点:

 

⑴采用复合动力后可按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率,此时处于油耗低、污染少的最优工况下工作。需要大功率内燃机功率不足时,由电池来补充;负荷少时,富余的功率可发电给电池充电,由于内燃机可持续工作,电池又可以不断得到充电,故其行程和普通汽车一样。

 

⑵因为有了电池,可以十分方便地回收制动时、下坡时、怠速时的能量。

 

⑶在繁华市区,可关停内燃机,由电池单独驱动,实现“零”排放。

 

⑷有了内燃机可以十分方便地解决耗能大的空调、取暖、除霜等纯电动汽车遇到的难题。

 

⑸可以利用现有的加油站加油,不必再投资。

 

⑹可让电池保持在良好的工作状态,不发生过充、过放,延长其使用寿命,降低成本。

 

3、混合动力汽车结构及基本工作方式

 

    混合动力电动汽车有两种基本的工作方式,即串联式、并联式和串并联(或称混联)式。因为有两套动力,再加上两套动力的管理控制系统,结构复杂,技术较难,所以混合动力汽车的价格也较高。混合动力汽车在发达国家已经日益成熟,有些已经进入实用阶段。

 

⑴串联式混合动力汽车Series Hybrid Electric Vehicle (SHEV)

 

SHEV是由发动机、发电机和驱动电动机三大动力总成组成,发动机、发电机和驱动电动机采用“串联”的方式组成SHEV的驱动系统。SHEV用发动机-发电机组均衡地发电,电能供应驱动电动机或动力电池组,使SHEV的行驶里程得到延长。实际上SHEV的发动机-发电机组只能看作一种电能供应系统,发动机并不直接参与SHEV的驱动、

 

SHEV的发动机,可采用四冲程内燃机、二冲程内燃机、转子发动机和燃气轮机。发动机、发电机组,发动机的转速控制在一定范围内,不受SHEV运行工况的影响,经常保持在低能耗、高效率和低污染的状态下运转。

 

SHEV驱动系统的结构比较简单,动力电池组、发动机-发电机组和驱动电动机在底盘上的布置有较大的自由度,控制系统也比较简单,因为只有唯一的电动机驱动模式,其特点是动力特性更加趋近于EVSHEV必须装置在一个大功率的发动机-发电机组,再用驱动电动机来驱动车辆。发动机、发电机和驱动电动机的功率都要求等于或接近于SHEV的最大驱动功率,在热能→电能→机械能之间的转换过程中,总效率低于内燃机汽车。三大动力总成的体积较大,质量也较重,还有庞大的动力电池组,使得在中小型汽车上布置有一定的困难,一般适合大型客车采用。

 

⑵并联式混合动力电动汽车 Parallel Hybrid Electric Vehicle (PHEV)

 

PHEV是由发动机、电动/发电机或驱动电动机两大动力总成组成,发动机、电动/发电机或驱动电动机采用“并联”的方式组成PHEV的驱动系统。从PHEV的动力系统组成,可大致分为发动机-驱动系统(变速器和驱动桥)-驱动轮等,电动机的动力要与车辆驱动系统相组合。PHEV的驱动力组合有以下不同的组合模式:

 

①发动机轴动力组合式PHEV

 

    发动机轴动力组合式 PHEV只有发动机和电动/发电机两大动力设备,发动机和电动/发电机的动力在发动机输出轴上进行组合,然后通过由离合器、变速器、驱动桥和半轴组成的传统的驱动系统带动车轮行驶,称为发动机轴动力组合式PHEV

 

②动力组合器动力组合式PHEV

 

    动力组合器动力组合式PHEV只有发动机和驱动电动机两大动力设备,发动机和驱动电动机的动力在动力组合器上进行组合,然后通过差速器和半轴带动车轮行驶。由于发动机和驱动电动机的动力在动力组合器上进行组合,称为动力组合器动力组合式PHEV

 

③驱动轮动力组合式PHEV

 

    驱动轮动力组合式PHEV的发动机通过离合器、变速器和驱动桥独立驱动PHEV的后驱动轮(前轮),驱动电动机通过减速器独立地驱动PHEV前驱动轮(后轮)。在混合动力驱动模式时发动机与驱动电动机共同组成4轮驱动模式驱动PHEV的前驱动轮和后驱动轮。由于在发动机与驱动电动机混合驱动时,发动机和驱动电动机的动力(牵引力)在驱动轮上组合,因此成为驱动轮动力组合式PHEV

 

虽然PHEV有不同的结构模型,但都是以发动机为主要驱动模式。发动机控制在低油耗、高效率和低污染的转速范围内稳定地运转。发动机直接带动PHEV的驱动系统驱动PHEV行驶,采用传动效率高的机械传动系统,没有SHEV在热能→电能→机械能的转换过程中的能量损耗。

 

PHEV

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