新能源汽車概論課件

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1、2 0 2 1 /6 /1 6 1 目 錄 :1.新 能 源 汽 車 的 發(fā) 展 現(xiàn) 狀2.混 合 動 力 汽 車 基 礎 知 識3.混 合 動 力 汽 車 技 術(shù)4.動 力 電 池 技 術(shù)5.電 動 汽 車 技 術(shù)6.其 他 能 源 汽 車新 能 源 汽 車 概 論 2 0 2 1 /6 /1 6 2 第 一 部 分 ： 新 能 源 汽 車 的 發(fā) 展 現(xiàn) 狀 新 能 源 又 稱 非 常 規(guī) 能 源 ， 是 指 剛 開 始 開 發(fā) 利 用 或 正 在 積 極 研 究 、有 待 推 廣 的 能 源 。 如 太 陽 能 、 地 熱 能 、 風 能 、 海 洋 能 、 生 物 質(zhì) 能 和 核聚 變

2、 能 等 。 聯(lián) 合 國 開 發(fā) 計 劃 部 署 （ UNDP） 將 新 能 源 分 為 大 中 型 水 電 、 新 可 再生 能 源 和 穿 透 生 物 質(zhì) 能 三 大 類 。 常 規(guī) 能 源 一 般 指 技 術(shù) 上 比 較 成 熟 且 被 大 規(guī) 模 利 用 的 能 源 ， 因 此 大中 型 水 電 站 被 看 作 常 規(guī) 能 源 ， 而 核 能 、 太 陽 能 、 現(xiàn) 代 生 物 質(zhì) 能 、 海 洋能 等 新 能 源 備 受 關 注 。 2 0 2 1 /6 /1 6 3 2 0 2 1 /6 /1 6 4 太 陽 能 利 用 形 式 ： 主 要 有 三 種 ： 光 熱 轉(zhuǎn) 換 、 光

3、電 轉(zhuǎn) 換 以 及 光 化 學 轉(zhuǎn) 換 。 目 前 利 用太 陽 能 的 主 要 方 法 有 ： 太 陽 能 電 池 ， 太 陽 能 熱 水 器 。 2 0 2 1 /6 /1 6 5 海 洋 能 是 指 蘊 藏 在 海 水 中 的 各 種 可 再 生 能 源 。 例 如 ： 波 浪 能 、潮 汐 能 、 海 流 能 等 。 這 是 一 項 具 有 戰(zhàn) 略 意 義 的 新 能 源 。 2 0 2 1 /6 /1 6 6 風 能 蘊 藏 量 大 ， 是 水 能 的 1 0 倍 ， 并 且 分 布 廣 泛 ， 對 交 通 不 便 ， 偏 遠山 區(qū) 或 島 嶼 的 利 用 價 值 更 有 優(yōu) 勢 。

4、 風 能 常 見 利 用 形 式 就 是 風 力 發(fā) 電 。 2 0 2 1 /6 /1 6 7 核 能 的 是 通 過 轉(zhuǎn) 化 其 質(zhì) 量 從 原 子 核 中 釋 放 的 能 量 。 但 核 能 利 用 存在 反 應 堆 的 安 全 問 題 和 核 廢 料 處 理 等 技 術(shù) 問 題 。 2 0 2 1 /6 /1 6 8 氫 氣 無 色 無 味 無 毒 ， 且 熱 值 高 ， 燃 燒 產(chǎn) 物 只 有 水 ， 因 此 無 污 染 。氫 氣 來 源 廣 泛 ， 可 以 電 解 水 獲 取 。 目 前 氫 能 卻 不 能 廣 泛 應 用 的 原 因 是 制 取 成 本 高 ； 生 產(chǎn) 、 存 儲

5、 難度 大 ； 高 壓 存 儲 危 險 性 大 等 。 2 0 2 1 /6 /1 6 9 新 能 源 汽 車 是 指 采 用 非 常 規(guī) 的 車 用 燃 料 作 為 動 力 來 源 (或 使 用常 規(guī) 的 車 用 燃 料 、 采 用 新 型 車 載 動 力 裝 置 )， 綜 合 車 輛 的 動 力 控 制和 驅(qū) 動 方 面 的 先 進 技 術(shù) ， 形 成 的 技 術(shù) 原 理 先 進 、 具 有 新 技 術(shù) 、 新結(jié) 構(gòu) 的 汽 車 。 2 0 2 1 /6 /1 6 1 0 新 能 源 汽 車 的 發(fā) 展 現(xiàn) 狀 2 0 1 5 年 傳 統(tǒng) 汽 車 增 長 放 緩 ， 新 能 源 汽 車 卻

6、 保 持 高 速 增 長 。 據(jù) 中 國汽 車 工 業(yè) 協(xié) 會 統(tǒng) 計 ， 2 0 1 5 年 新 能 源 汽 車 生 產(chǎn) 3 4 0 4 7 1 輛 ， 銷 售3 3 1 0 9 2 輛 ， 同 比 分 別 增 長 3 .3 倍 和 3 .4 倍 。 統(tǒng) 計 顯 示 ， 在 新 能 源 汽 車 產(chǎn) 業(yè) 中 ， 純 電 動 汽 車 產(chǎn) 銷 分 別 完 成2 5 4 6 3 3 輛 和 2 4 7 4 8 2 輛 ， 插 電 混 合 動 力 汽 車 產(chǎn) 銷 分 別 完 成 8 5 8 3 8 輛和 8 3 6 1 0 輛 。 如 圖 1 -8 所 示 。 2 0 2 1 /6 /1 6 1 1

7、2011-2015年 中 國 新 能 源 汽 車 銷 量 2 0 2 1 /6 /1 6 1 2 新 能 源 汽 車 的 主 要 類 型 新 能 源 汽 車 包 括 的 范 圍 比 較 廣 ， 目 前 主 要 是 指 混 合 動 力 汽 車（ PHEV） 、 純 電 動 汽 車 （ BEV， 包 括 太 陽 能 汽 車 ） 、 燃 料 電 池 電 動汽 車 （ FCEV） 、 氫 發(fā) 動 機 汽 車 、 其 他 新 能 源 （ 如 高 效 儲 能 器 、 二 甲醚 ） 汽 車 等 產(chǎn) 品 。 其 中 混 合 動 力 汽 車 、 純 電 動 汽 車 、 燃 料 電 池 汽 車 統(tǒng) 稱 為 電 動

8、 汽 車 。電 動 汽 車 雖 然 目 前 技 術(shù) 尚 不 成 熟 ， 但 前 景 被 廣 泛 看 好 。 2 0 2 1 /6 /1 6 1 3 新能源汽車 氣 體 燃 料 汽 車生 物 燃 料 汽 車 氫 燃 料 汽 車電 動 汽 車 2 0 2 1 /6 /1 6 1 4 混 合 動 力 汽 車 （ HEV） 混 合 動 力 是 指 采 用 傳 統(tǒng) 燃 料 ， 同 時 配 以 電 動 機 來 改 善 發(fā) 動 機 低 速 動 力輸 出 和 燃 油 消 耗 的 車 型 。 混 合 動 力 汽 車 使 內(nèi) 燃 機 工 作 在 低 油 耗 、 少 污 染 的 最佳 工 況 下 工 作 ， 因 此

9、 最 大 的 優(yōu) 點 就 是 節(jié) 能 低 排 ， 混 合 動 力 汽 車 一 般 比 傳 統(tǒng) 燃料 汽 車 燃 油 消 耗 降 低 3 0 %-5 0 %。 但 混 合 動 力 汽 車 存 在 的 問 題 是 長 時 間 高 速 行駛 并 不 省 油 ?；?合 動 力 汽 車 也 稱 復 合 動 力 汽 車 ， 一 般 裝 有 兩 個 以 上 動 力 源 ， 動 力 源 一 般有 蓄 電 池 、 燃 料 電 池 、 太 陽 能 電 池 、 內(nèi) 燃 機 發(fā) 電 機 組 。 2 0 2 1 /6 /1 6 1 5 混 合 動 力 汽 車 的 類 型 按 照 燃 料 種 類 的 不 同 ， 混 合

10、動 力 分 為 汽 油 混 合 動 力 和 柴 油 混 合 動 力 兩種 。 目 前 國 內(nèi) 市 場 上 ， 混 合 動 力 車 輛 以 汽 油 混 合 動 力 為 主 ， 而 國 際 市場 以 柴 油 混 合 動 力 車 型 為 主 。 按 照 推 進 系 統(tǒng) 能 量 流 和 功 率 流 的 配 置 結(jié) 構(gòu) 關 系 ， 混 合 動 力 汽 車 分 為 串聯(lián) 、 并 聯(lián) 、 串 并 聯(lián) 三 種 結(jié) 構(gòu) 形 式 。 按 照 兩 種 不 同 能 量 的 搭 配 比 例 不 同 ， 混 合 動 力 汽 車 可 分 為 輕 度 混 合 動力 、 中 度 混 合 動 力 、 重 度 混 合 動 力 和

11、插 電 式 混 合 動 力 汽 車 四 種 類 型 。 2 0 2 1 /6 /1 6 1 6 國 產(chǎn) 混 合 動 力 轎 車1、 奔 騰 采 用 一 汽 技 術(shù) 中 心 自 主 研 發(fā) 的 純 電 動 乘 用 車 動 力 平 臺 ， 整 個 平 臺 由 電動 機 、 電 池 、 減 速 器 、 整 車 控 制 器 、 電 動 附 件 和 專 用 顯 示 儀 表 等 組 成 ， 該動 力 系 統(tǒng) 具 有 啟 動 電 爬 行 、 純 電 動 、 再 生 制 動 、 電 子 駐 車 制 動 、 家 用 充電 、 快 速 充 電 等 功 能 。 2 0 2 1 /6 /1 6 1 7 2 0 2 1

12、 /6 /1 6 1 8 2、 長 安 “ 杰 勛 ” 混 合 動 力 轎 車 2 0 2 1 /6 /1 6 1 9 3、 奇 瑞 混 合 動 力 轎 車 2 0 2 1 /6 /1 6 2 0 純 電 動 汽 車 （ BEV）純 電 動 汽 車 具 有 本 身 零 排 放 ， 能 量 利 用 率 高 ， 結(jié) 構(gòu) 簡 單 ， 工 作 噪聲 小 等 優(yōu) 點 。但 就 目 前 來 說 ， 市 場 占 有 率 卻 不 高 ， 其 主 要 原 因 是 續(xù) 駛 里 程 短 ，一 般 一 百 公 里 左 右 ； 充 電 時 間 長 ； 蓄 電 池 使 用 壽 命 短 ， 且 電 池 成 本高 等 問 題

13、 ， 而 且 電 力 基 礎 設 施 建 設 也 影 響 了 電 動 汽 車 產(chǎn) 業(yè) 化 的 發(fā) 展 。但 從 長 遠 發(fā) 展 來 看 ， 純 電 動 汽 車 是 推 廣 發(fā) 展 方 向 。 2 0 2 1 /6 /1 6 2 1 國 產(chǎn) 純 電 動 車1、 比 亞 迪 全 球 首 款 純 電 動 出 租 車 2 0 2 1 /6 /1 6 2 2 2、 榮 威 純 電 動 轎 車 2 0 2 1 /6 /1 6 2 3 燃 料 電 池 汽 車 （ Fuel cell vehicles）燃 料 電 池 汽 車 （ Fuel cell vehicles） ， 是 電 動 汽 車 的 一 種 ，

14、燃 料 電池 的 電 能 是 通 過 氫 氣 和 氧 氣 的 化 學 作 用 ， 直 接 變 成 電 能 。 燃 料 電 池化 學 反 應 產(chǎn) 物 主 要 是 電 能 和 水 ， 還 有 極 度 少 的 二 氧 化 碳 和 氮 氧 化 物 ，因 此 燃 料 電 池 汽 車 被 稱 為 綠 色 新 型 環(huán) 保 汽 車 。 2 0 2 1 /6 /1 6 2 4 “ 榮 威 ” 平 臺 的 上 海 牌 燃 料 電 池 轎 車 2 0 2 1 /6 /1 6 2 5 超 級 電 容 汽 車 超 級 電 容 汽 車 的電 池 一 般 安 裝 在 底 盤上 ， 公 交 車 進 站 后 ，車 頂 充 電

15、設 備 自 動 升起 ， 搭 到 充 電 站 的 電纜 上 ， 通 過 2 0 0 A4 0 0 A的 充 電 電 流 完 成充 電 ， 充 電 時 間 一 般為 2 0 3 0 s。 2 0 2 1 /6 /1 6 2 6 氫 燃 料 汽 車氫 燃 料 汽 車 的 動 力 系 統(tǒng) 是 在 傳 統(tǒng) 內(nèi) 燃 機 的 基 礎 上 加 以 改 進 后 制 成 的 。氫 燃 料 汽 車 以 無 污 染 、 零 排 放 的 優(yōu) 勢 被 業(yè) 內(nèi) 普 遍 認 可 ， 但 氫 燃 料 汽車 也 面 臨 著 氫 的 制 取 和 液 態(tài) 氫 的 存 儲 兩 大 難 題 ， 這 兩 大 技 術(shù) 問 題 成為 制 約

16、 氫 燃 料 汽 車 發(fā) 展 的 瓶 頸 。 2 0 2 1 /6 /1 6 2 7 太 陽 能 汽 車太 陽 能 汽 車 是 利 用 太 陽 能 電 池 將 太 陽 能 轉(zhuǎn) 換 為 電 能 ， 并 利 用 該 電能 作 為 能 源 的 汽 車 ， 它 是 電 動 汽 車 的 一 種 。太 陽 能 汽 車 主 要 由 太 陽 能 電 池 組 、 自 動 陽 光 跟 蹤 系 統(tǒng) 、 驅(qū) 動 系 統(tǒng) 、控 制 器 和 機 械 系 統(tǒng) 等 組 成 。 2 0 2 1 /6 /1 6 2 8 其 他 燃 料 汽 車生 物 燃 料 又 稱 生 態(tài) 燃 料 ， 泛 指 由 有 機 物 組 成 或 者 制

17、成 的 燃 料 。 目前 我 們 所 說 的 生 物 燃 料 一 般 是 指 生 物 液 體 燃 料 ， 比 如 燃 料 乙 醇 和 生物 柴 油 等 。 2 0 2 1 /6 /1 6 2 9 巴 西 是 最 早 利 用 甘蔗 為 原 料 生 產(chǎn) 燃 料乙 醇 的 國 家 ， 巴 西乙 醇 汽 油 標 準 有 兩個 ： E2 2 (含 乙 醇2 2 %)和 E1 0 0 （ 含 乙醇 9 3 %、 水 7 %的 乙醇 ） 。 巴 西 大 量 汽油 車 被 改 裝 成 乙 醇車 巴 西 TAC汽 車 公 司 的 乙 醇 燃 料 小 型 越 野 車 Stark 4 X4 2 0 2 1 /6 /

18、1 6 3 0 德 國 的 奔 馳 、寶 馬 、 大 眾 和奧 迪 等 汽 車 生產(chǎn) 廠 家 生 產(chǎn) 的汽 車 均 允 許 使用 凈 生 物 柴 油 ，而 無 需 對 發(fā) 動機 加 以 改 裝 。 德 國 大 眾 2 0 1 2 款 Tiguan(柴 油 版 ) 2 0 2 1 /6 /1 6 3 1 我 國 新 能 源 乘 用 車 車 企 2 0 1 5 年 新 能 源 汽 車 的 銷 售 排 名 ： 2 0 2 1 /6 /1 6 3 2 長安的CV9混合動力汽車 2 0 2 1 /6 /1 6 3 3 海馬的H1 2電動車 2 0 2 1 /6 /1 6 3 4 華普的海域甲醇動力汽車

19、2 0 2 1 /6 /1 6 3 5 吉利的海尚油電混合動力汽車 2 0 2 1 /6 /1 6 3 6 國 內(nèi) 新 能 源 汽 車 發(fā) 展 趨 勢 突 破 電 池 技 術(shù) 瓶 頸 驅(qū) 動 電 機 多 樣 化 發(fā) 展 純 電 動 汽 車 向 超 微 型 化 發(fā) 展 發(fā) 展 混 合 動 力 汽 車 燃 料 電 池 汽 車 成 為 競 爭 焦 點 開 發(fā) 新 一 代 車 用 動 力 系 統(tǒng) 2 0 2 1 /6 /1 6 3 7 新 能 源 汽 車 的 發(fā) 展 規(guī) 劃 ：第 一 階 段 ： 2 0 1 1 -2 0 1 5 年 動 力 電 池 、 電 機 、 電 控 等 關 鍵 零 部 件 核

20、心 技 術(shù) 實 現(xiàn) 自 主 化 ， 純 電 動汽 車 和 插 電 式 混 合 動 力 汽 車 初 步 實 現(xiàn) 產(chǎn) 業(yè) 化 ， 市 場 保 有 量 超 過 5 0 萬 輛 ；混 合 動 力 汽 車 實 現(xiàn) 大 規(guī) 模 產(chǎn) 業(yè) 化 ；具 有 自 動 起 停 功 能 的 微 混 系 統(tǒng) 成 為 乘 用 車 的 標 準 配 置 ， 中 /重 度 混 合動 力 乘 用 車 保 有 量 達 到 1 0 0 萬 輛 ；基 本 掌 握 先 進 內(nèi) 燃 機 、 自 動 變 速 器 、 汽 車 電 子 、 輕 量 化 材 料 等 關 鍵 技術(shù) ； 乘 用 車 新 車 平 均 油 耗 達 到 5 .9 L/1 0

21、0 km。 2 0 2 1 /6 /1 6 3 8 第 二 階 段 ： 2 0 1 5 年 -2 0 2 0 年我 國 節(jié) 能 與 新 能 源 汽 車 關 鍵 零 部 件 技 術(shù) 達 到 國 際 先 進 水 平 ；純 電 動 汽 車 和 插 電 式 混 合 動 力 汽 車 實 現(xiàn) 產(chǎn) 業(yè) 化 ， 市 場 保 有 量 達 到 5 0 0 萬 輛 ；充 電 站 網(wǎng) 絡 支 撐 純 電 動 汽 車 實 現(xiàn) 城 際 間 和 區(qū) 域 化 運 行 ；燃 料 電 池 技 術(shù) 與 國 際 同 步 發(fā) 展 ；混 合 動 力 汽 車 實 現(xiàn) 大 規(guī) 模 普 及 ， 中 /重 度 混 合 動 力 乘 用 車 年 產(chǎn)

22、 銷 量 達 3 0 0萬 輛 ；具 有 自 主 知 識 產(chǎn) 權(quán) 的 先 進 內(nèi) 燃 機 、 自 動 變 速 器 、 汽 車 電 子 輕 量 化 材 料 廣泛 應 用 ； 汽 車 燃 油 經(jīng) 濟 性 整 體 水 平 與 國 際 先 進 水 平 接 軌 ， 乘 用 車 新 車 平 均 油 耗 達到 4 .5 L/1 0 0 km。 2 0 2 1 /6 /1 6 3 9 新 能 源 汽 車 的 關 鍵 技 術(shù) 整 車 共 性 技 術(shù) ： 純 電 動 汽 車 混 合 動 力 汽 車 驅(qū) 動 電 機 系 統(tǒng) 動 力 電 池 系 統(tǒng) 電 動 輔 助 系 統(tǒng) 2 0 2 1 /6 /1 6 4 0 第

23、二 部 分 混 合 動 力 汽 車 基 礎 知 識 從 廣 義 上 講 ， 混 合 動 力 指 裝 備 有 兩 種 具 有 不 同 特 點 驅(qū) 動 裝 置 的 汽 車 。其 中 一 種 是 主 要 動 力 源 ， 另 外 一 種 是 輔 助 驅(qū) 動 裝 置 。 目 前 應 用 最 多 的 是油 電 混 合 動 力 系 統(tǒng) 。 國 內(nèi) 能 買 到 的 有 不 少 國 外 品 牌 有 ： 豐 田 普 銳 斯 、 雷 克 薩 斯 ES級 混 動版 、 奔 馳 S級 混 動 版 、 凱 迪 拉 克 凱 雷 德 混 合 動 力 版 等 2 0 2 1 /6 /1 6 4 1 混 合 動 力 汽 車 的

24、發(fā) 展 現(xiàn) 狀 在 能 源 問 題 的 大 環(huán) 境 下 ， 實 現(xiàn) 汽 車 動 力 系 統(tǒng) 的 的 新 能 源 化 ， 推 動傳 統(tǒng) 汽 車 產(chǎn) 業(yè) 的 戰(zhàn) 略 轉(zhuǎn) 型 ， 已 經(jīng) 成 為 全 球 汽 車 工 業(yè) 共 同 面 對 的 挑 戰(zhàn) 。目 前 世 界 汽 車 企 業(yè) 面 對 混 合 動 力 技 術(shù) 一 般 采 用 引 領 、 跟 進 和 被 動 跟 進三 種 策 略 。 2 0 2 1 /6 /1 6 4 2 國 外 混 合 動 力 汽 車 的 發(fā) 展 美 國 、 日 本 、 歐 洲 等 發(fā) 達 國 家 和 地 區(qū) ， 在 混 合 動 力 汽 車 的 理 論研 究 和 實 際 生 產(chǎn)

25、中 都 做 了 大 量 的 工 作 。 豐 田 是 世 界 公 認 的 混 合 動 力技 術(shù) 的 領 先 者 。 2 0 2 1 /6 /1 6 4 3 日 本 本 田 是 第 一 家 在 美 國 市 場 上 銷 售 混 合 動 力 汽 車 的 廠 商 。 本 田 的 技 術(shù) 特 點 是 以 CVT變 速 器 為 基 礎 來 研 發(fā) 插 電 式 混 合 動 力 汽 車 系統(tǒng) 。 2 0 2 1 /6 /1 6 4 4 本 田 1 9 9 9年 在 美 國推 出Insight混合 動 力 雙門 汽 車 2 0 2 1 /6 /1 6 4 5 2 0 13 款雅閣插電式混合動力汽車 2 0 2 1

26、 /6 /1 6 4 6全 新 的 雅 閣 Coupe概 念 跑 車 。 這 款 新 型 跑 車 搭 載 一 套 “雙 馬 達 ”的 插 電 式 混 合動 力 系 統(tǒng) 2 0 2 1 /6 /1 6 4 7馬 自 達 研 發(fā) 成 功 了 Premacy氫 轉(zhuǎn) 子 發(fā) 動 機 混 合 動 力 車 2 0 2 1 /6 /1 6 4 8 美 國 美 國 在 日 本 加 快 發(fā) 展 混 合 動 力 汽 車 技 術(shù) 時 期 ， 將 生 物 燃 料 和 燃 料 電 池汽 車 技 術(shù) 作 為 中 近 期 和 遠 期 的 技 術(shù) 線 路 。 從 2 0 0 6 年 1 月 份 開 始 ， 美 國 政府 通

27、過 抵 稅 的 方 式 ， 對 購 買 節(jié) 能 汽 車 的 消 費 者 提 供 稅 收 優(yōu) 惠 政 策 。 2 0 2 1 /6 /1 6 4 9通 用 汽 車 公 司 在 1 9 9 8 年 推 出 了 GM Precept HEV概 念 車 2 0 2 1 /6 /1 6 5 0通 用 汽 車 公 司 的 混 合 動 力 皮 卡 雪 佛 蘭 Silverado 2 0 2 1 /6 /1 6 5 1克 萊 斯 勒 公 司 在 1 9 9 8 研 發(fā) 出 道 奇 （ Dodge） 無 畏 ESX2 串 聯(lián) 式 混 合 動 力 汽 車 2 0 2 1 /6 /1 6 5 2福 特 汽 車 公

28、司 在 2 0 0 1 年 推 出 了 全 球 首 輛 混 合 動 力 SUV概 念 車 Escape 2 0 2 1 /6 /1 6 5 3福 特 在 2 0 1 0 年 紐 約 車 展 展 出 的 林 肯 MKZ2 0 1 1 款 油 電 混 合 動 力 汽 車 2 0 2 1 /6 /1 6 5 4福 特 汽 車 公 司 在 2 0 0 1 年 推 出 了 全 球 首 輛 混 合 動 力 SUV概 念 車 Escape 2 0 2 1 /6 /1 6 5 5全 球 首 款 雙 模 強 油 電 混 合 動 力 SUV 2 0 2 1 /6 /1 6 5 6 歐 洲 歐 洲 對 混 合 動

29、力 技 術(shù) 的 研 究 主 要 集 中 在 商 用 車 領 域 ， 例 如 ： 瑞 典 、法 國 、 德 國 、 意 大 利 、 比 利 時 等 國 計 劃 在 9 個 歐 洲 城 市 開 通 混 合 動力 公 交 車 線 路 。 2 0 2 1 /6 /1 6 5 7瑞 典 沃 爾 沃 公 司 也 開 發(fā) 出 FL6貨 車 的 混 合 動 力 汽 車 2 0 2 1 /6 /1 6 5 8德 國 大 眾 公 司 開 發(fā) 出 插 電 式 柴 油 混 合 動 力 汽 車 XL1 2 0 2 1 /6 /1 6 5 9通 用 公 司 開 發(fā) 了 凱 迪 拉 克 STS插 電 式 混 合 動 力 汽

30、 車 2 0 2 1 /6 /1 6 6 0 國 內(nèi) 混 合 動 力 汽 車 的 發(fā) 展 狀 況我 國 在 新 能 源 汽 車 的 自 主 研 發(fā) 過 程 中 ， 堅 持 了 政 府 支 持 ， 以 核 心 技 術(shù) 、系 統(tǒng) 集 成 和 關 鍵 部 件 為 重 點 的 原 則 ， 確 立 了 以 純 電 動 汽 車 、 混 合 電 動汽 車 、 燃 料 電 池 汽 車 為 “三 縱 ”， 以 電 動 機 驅(qū) 動 系 統(tǒng) 、 整 車 控 制 系 統(tǒng) 、 動力 蓄 電 池 /燃 料 電 池 為 “三 橫 ”的 研 發(fā) 布 局 。 2 0 2 1 /6 /1 6 6 1 我 國 混 合 動 力 汽

31、車 研 發(fā) 成 果 1 .形 成 了 擁 有 自 主 知 識 產(chǎn) 權(quán) 的 動 力 系 統(tǒng) 技 術(shù) 平 臺 ， 建 立 了 混 合 動 力 汽車 技 術(shù) 開 發(fā) 體 系 。 2 .掌 握 了 關 鍵 零 部 件 核 心 技 術(shù) ， 研 發(fā) 出 系 列 化 產(chǎn) 品 ， 關 鍵 零 部 件 的 產(chǎn)業(yè) 化 全 面 跟 進 。 3 .掌 握 了 電 動 汽 車 整 車 開 發(fā) 關 鍵 技 術(shù) ， 擁 有 各 類 電 動 汽 車 的 研 發(fā) 實 力 。 2 0 2 1 /6 /1 6 6 2 一 汽 集 團 一 汽 集 團 從 1 9 9 9 年 開 始 進 行 新 能 源 汽 車 的 理 論 研 究 和

32、 研 制 工 作 ， 并開 發(fā) 了 紅 旗 混 合 動 力 轎 車 性 能 樣 本 。 “十 五 ”期 間 ， 一 汽 集 團 承 擔 了 國家 “8 6 3 ”計 劃 重 大 專 項 中 “紅 旗 牌 串 聯(lián) 方 式 混 合 動 力 轎 車 研 究 開 發(fā) ”任 務 ，正 式 開 始 了 新 能 源 汽 車 的 研 發(fā) 工 作 。 2 0 2 1 /6 /1 6 6 3奔 騰 B70混 合 動 力 版 轎 車 采 用 油 -電 混 合 方 式 ， 動 力 系 統(tǒng) 采 用 雙 電 機 方 案 2 0 2 1 /6 /1 6 6 4 上 汽 集 團 在 新 能 源 汽 車 的 研 發(fā) 上 ， 上

33、 汽 明 確 了 以 混 合 動 力 為 重 點 ， 燃 料 電 池 為方 向 ， 同 時 加 快 替 代 產(chǎn) 品 的 研 發(fā) 。 混 合 動 力 汽 車 、 燃 料 電 池 汽 車 、 代用 燃 料 汽 車 成 為 上 汽 集 團 新 能 源 戰(zhàn) 略 的 三 大 重 點 。 2 0 2 1 /6 /1 6 6 5 東 風 集 團從 “十 五 ”計 劃 開 始 ， 東 風 公 司 每 年 投 資 上 億 元 研 發(fā) 電 動 汽 車 ， 再 加上 國 家 以 及 省 市 政 府 投 資 ， 共 達 6 個 多 億 ， 目 前 東 風 在 純 電 動 、 混 合動 力 、 燃 料 電 池 等 各

34、種 電 動 汽 車 的 研 發(fā) 方 面 都 獨 立 掌 握 了 核 心 技 術(shù) ，不 依 賴 于 任 何 外 力 ， 實 現(xiàn) 自 主 知 識 產(chǎn) 權(quán) 。 2 0 2 1 /6 /1 6 6 6 中 國 長 安我 國 第 四 大 汽 車 生 產(chǎn) 商 長 安 汽 車 公 司 于 2 0 0 7 年 1 2 月 宣 布 ， 開 始 生產(chǎn) 中 型 混 合 動 力 汽 車 杰 勛杰 勛 混 合 動 力 汽 車 是 長 安 汽 車 公 司 開 發(fā) 的 一 款 純 正 中 國 血 統(tǒng) 的 混合 動 力 汽 車 ， 從 整 車 到 混 合 動 力 系 統(tǒng) 都 是 有 長 安 公 司 自 主 開 發(fā) 并 擁 有

35、完 全 自 主 知 識 產(chǎn) 權(quán) ， 其 鎳 氫 動 力 電 池 等 動 力 零 部 件 水 平 更 是 處 于 國 內(nèi)領 先 水 平 。 2 0 2 1 /6 /1 6 6 7杰 勛 混 合 動 力 汽 車 2 0 2 1 /6 /1 6 6 8 奇 瑞 汽 車 從 2 0 0 3 年 開 始 到 2 0 0 8 年 ， 奇 瑞 主 要 進 行 混 合 與 中 度 混 合 動 力 轎 車以 及 節(jié) 能 環(huán) 保 系 統(tǒng) 的 開 發(fā) ， 并 實 現(xiàn) 產(chǎn) 業(yè) 化 ； 從 2 0 0 4 年 開 始 ， 奇 瑞 主 要 進 行 強 混 合 動 力 轎 車 的 開 發(fā) ， 并 實 現(xiàn) 產(chǎn)業(yè) 化 。 奇

36、瑞 混 合 動 力 轎 車 油 耗 目 標 達 到 1 0 0 公 里 3 升 ， 排 放 達 到 歐 美 法 規(guī) 。 2 0 2 1 /6 /1 6 6 9 比 亞 迪 汽 車 比 亞 迪 遵 循 “自 主 研 發(fā) 、 自 主 生 產(chǎn) 、 自 主 品 牌 ”的 發(fā) 展 路 線 ， 和 “掌握 核 心 技 術(shù) 、 產(chǎn) 業(yè) 垂 直 整 合 ”的 發(fā) 展 戰(zhàn) 略 ， 以 雙 模 電 動 車 作 為 過 渡 、電 動 車 作 為 終 極 目 標 ， 發(fā) 展 比 亞 迪 新 能 源 汽 車 。 2 0 2 1 /6 /1 6 7 0比 亞 迪 F6DM雙 模 電 動 汽 車 2 0 2 1 /6 /1

37、 6 7 1 比 亞 迪 F6 DM雙 模 電 動 汽 車 ， 使 用 的 動 力 電 池 是 名 為 “ET-POWER”的 鐵 動 力 電 池 ， 其 特 點 是 價 格 低 廉 ， 安 全 性 能 穩(wěn) 定 。 該 車 充 電 一次 行 駛 4 3 0 公 里 ， 最 大 功 率 2 0 0 KW， 最 高 時 速 1 6 0 公 里 ， 百 公 里 耗電 1 5 度 。 該 車 在 比 亞 迪 電 動 汽 車 充 電 站 快 速 充 電 1 0 分 鐘 可 達 5 0 的 電 量 ， 在 家 使 用 普 通 插 座 慢 速 充 電 ， 充 滿 電 也 只 需 9 個 小 時 。 2 0

38、2 1 /6 /1 6 7 2 比 亞 迪 在 新 能 源 汽 車 領 域 的 優(yōu) 勢 ， 已 經(jīng) 是 人 所 共 知 的 事 實 。 比 亞迪 秦 混 動 車 各 方 面 的 表 現(xiàn) 令 人 刮 目 相 看 ， 而 2 0 1 5 年 其 以 近 6 .2 萬 輛的 總 銷 量 ， 成 為 全 球 新 能 源 車 市 場 當 之 無 愧 的 冠 軍 ， 也 讓 人 欣 喜 。 2 0 2 1 /6 /1 6 7 3 2015款 比 亞 迪 秦 2 0 2 1 /6 /1 6 7 4 2 0 1 6 年 3 月 上 月 底 ， 比 亞 迪 在 北 京 新 發(fā) 布 了 兩 款 純 電 動 車 型

39、 比 亞 迪秦 EV3 0 0 （ 如 圖 2 -3 2 所 示 ） 和 e5 。 這 兩 款 新 車 ， 最 大 的 亮 點 在 于3 0 0 公 里 的 超 級 續(xù) 航 里 程 ， 遠 超 特 斯 拉 model 3 。 還 有 車 外 2 2 0 V交流 放 電 功 能 （ VTOL） 、 pm2 .5 綠 凈 系 統(tǒng) 、 智 能 云 系 統(tǒng) 等 諸 多 功 能 。所 有 這 些 ， 更 讓 人 對 比 亞 迪 秦 EV3 0 0 充 滿 了 期 待 。 2 0 2 1 /6 /1 6 7 52016年 3月 底 上 市 的 比 亞 迪 秦 EV300 2 0 2 1 /6 /1 6 7

40、 6 混 合 動 力 汽 車 的 種 類 及 特 點1 按 照 動 力 系 統(tǒng) 結(jié) 構(gòu) 形 式 （ 混 合 動 力 汽 車 零 部 件 的 種 類 、 數(shù) 量 和 連 接關 系 ） 劃 分 ， 可 分 為 串 聯(lián) 式 混 合 動 力 汽 車 （ SHEV） 、 并 聯(lián) 式 混 合 動 力 汽車 （ PHEV） 、 混 聯(lián) 式 混 合 動 力 汽 車 （ PSHEV） 三 種 。 2 0 2 1 /6 /1 6 7 7 2 0 2 1 /6 /1 6 7 8 2.按 照 電 機 相 對 于 燃 油 發(fā) 動 機 的 功 率 比 大 小 分 為 重 度 混 合 型 、 中 度 混合 型 、 輕 度

41、混 合 型 以 及 微 混 合 型 混 合 動 力 汽 車 。 2 0 2 1 /6 /1 6 7 9 微 混 合 動 力 系 統(tǒng) 簡 稱 BSG系 統(tǒng) 。 這 種 混 合 動 力 系 統(tǒng) 是 在 傳 統(tǒng) 內(nèi) 燃 機 的 起 動 電 機（ 一 般 為 1 2 V） 上 加 裝 皮 帶 驅(qū) 動 的 啟 動 電 機 ， 該 電 機 用 來 控 制 發(fā) 動 機的 啟 動 和 停 止 ， 取 消 了 發(fā) 動 機 的 怠 速 ， 從 而 降 低 了 油 耗 和 排 放 。 微 混 合 動 力 系 統(tǒng) 的 汽 車 不 屬 于 真 正 的 混 合 動 力 汽 車 ， 因 為 它 的 電機 并 沒 有 為 汽

42、 車 行 駛 提 供 持 續(xù) 的 動 力 。 在 微 混 合 動 力 系 統(tǒng) 里 ， 電 機 的電 壓 通 常 有 兩 種 ： 1 2 V和 4 2 V。 其 中 4 2 V主 要 用 于 柴 油 混 合 動 力 系 統(tǒng) 。 代 表 的 車 型 是 PSA的 混 合 動 力 混 合 動 力 版 C3 和 豐 田 的 混 合 動 力 版Vitz 2 0 2 1 /6 /1 6 8 0豐 田 的 混 合 動 力 版 Vitz 2 0 2 1 /6 /1 6 8 1 輕 混 合 動 力 系 統(tǒng) 簡 稱 ISG系 統(tǒng) 。 該 混 合 動 力 系 統(tǒng) 采 用 了 集 成 啟 動 電 機 。 與 微 混

43、合動 力 系 統(tǒng) 相 比 ， 輕 混 合 動 力 系 統(tǒng) 除 了 能 夠 實 現(xiàn) 用 發(fā) 電 機 控 制 發(fā) 動 機的 啟 動 和 停 止 ， 還 能 夠 實 現(xiàn) ： （ 1 ） 在 減 速 和 制 動 工 況 下 ， 對 部 分 能 量 進 行 吸 收 ； （ 2 ） 在 行 駛 過 程 中 ， 發(fā) 動 機 等 速 運 轉(zhuǎn) ， 發(fā) 動 機 產(chǎn) 生 的 能 量 可 以在 車 輪 的 驅(qū) 動 需 求 和 發(fā) 電 機 的 充 電 需 求 之 間 進 行 調(diào) 節(jié) 。 輕 混 合 動 力系 統(tǒng) 的 混 合 度 一 般 在 2 0 以 下 。 2 0 2 1 /6 /1 6 8 2 代表車型是通用的混合

44、動力皮卡車 2 0 2 1 /6 /1 6 8 3 中 混 合 動 力 系 統(tǒng) 該 混 合 動 力 系 統(tǒng) 同 樣 采 用 了 ISG系 統(tǒng) 。 與 輕 度 混 合 動 力 系 統(tǒng) 不 同 ，中 混 合 動 力 系 統(tǒng) 采 用 的 是 高 壓 電 機 。 另 外 ， 中 混 合 動 力 系 統(tǒng) 還 增 加了 一 個 功 能 ： 在 汽 車 處 于 加 速 或 者 大 負 荷 工 況 時 ， 電 動 機 能 夠 輔 助驅(qū) 動 車 輪 ， 從 而 補 充 發(fā) 動 機 本 身 動 力 輸 出 的 不 足 ， 從 而 更 好 的 提 高整 車 的 性 能 。 這 種 系 統(tǒng) 的 混 合 程 度 較 高

45、 ， 可 以 達 到 3 0 左 右 ， 目 前技 術(shù) 已 經(jīng) 成 熟 ， 應 用 廣 泛 。 2 0 2 1 /6 /1 6 8 4 重 度 混 合 動 力 系 統(tǒng) 重 度 混 合 型 混 合 動 力 汽 車 ， 是 指 以 發(fā) 動 機 或 電 機 為 動 力 源 ， 且電 機 可 以 獨 立 驅(qū) 動 車 輛 行 駛 的 混 合 動 力 汽 車 。 一 般 情 況 下 ， 電 機 的峰 值 功 率 占 發(fā) 動 機 額 定 功 率 的 4 0 %以 上 。 與 中 混 合 動 力 系 統(tǒng) 相 比 ， 完 全 混 合 動 力 系 統(tǒng) 的 混 合 度 可 以 達 到甚 至 超 過 5 0 。 技

46、術(shù) 的 發(fā) 展 將 使 得 完 全 混 合 動 力 系 統(tǒng) 逐 漸 成 為 混 合動 力 技 術(shù) 的 主 要 發(fā) 展 方 向 2 0 2 1 /6 /1 6 8 5 豐 田Prius、 未 來Estima屬 于完 全混 合動 力系 統(tǒng) 2 0 2 1 /6 /1 6 8 6 3.按 能 否 外 接 電 源 進 行 充 電按 能 否 外 接 電 源 進 行 充 電 ， 分 為 插 電 式 混 合 動 力 (Plug-in Hybrid Electric Vehicle)和 非 插 電 式 混 合 動 力 。不 可 外 接 充 電 型 混 合 動 力 汽 車 是 指 被 設 計 成 在 正 常 使

47、 用 情 況 下 從 車 載 燃 料 中 獲 取 全 部能 量 的 混 合 動 力 汽 車 。插 電 式 混 合 動 力 汽 車 又 稱 外 接 充 電 式 混 合 動 力 汽 車 （ PHEV） ， 是 最 新 一 代 混 合 動 力 汽車 ， 備 受 各 國 政 府 及 汽 車 廠 商 關 注 ， 并 有 望 在 幾 年 后 廣 泛 使 用 。 2 0 2 1 /6 /1 6 8 7 如 圖 所 示 ， 插 電 式 混 合 動 力 的 特 征 是 可 由 電 能 單 獨 驅(qū) 動 ， 并 配 備 一 個 大 容 量的 可 外 部 充 電 的 蓄 電 池 組 ， 顯 著 的 特 性 是 可 通

48、 過 外 部 電 源 進 行 充 電 ， 充 電 后可 續(xù) 航 一 定 的 里 程 。 2 0 2 1 /6 /1 6 8 8 插 電 式 混 合 動 力 汽 車 從 結(jié) 構(gòu) 上 可 以 分 為 ： 串 聯(lián) 式 、 并 聯(lián) 式 和 混聯(lián) 式 三 種 類 型 。 2 0 2 1 /6 /1 6 8 9 串 聯(lián) 插 電 式 混 合 動 力 汽 車 也 叫 增 程 插 電 式 混 合 動 力 汽 車 ， 其 結(jié) 構(gòu) 如圖 所 示 。 2 0 2 1 /6 /1 6 9 0 并 聯(lián) 插 電 式 混 合 動 力 汽 車 結(jié) 構(gòu) 圖 如 圖 所 示 。 2 0 2 1 /6 /1 6 9 1 混 聯(lián) 插

49、電 式 混 合 動 力 汽 車 結(jié) 構(gòu) 如 圖 所 示 。 2 0 2 1 /6 /1 6 9 2 4 按 照 與 發(fā) 動 機 混 合 的 可 再 充 電 能 量 儲 存 系 統(tǒng) 不 同 可 劃 分 為 ： 動 力 蓄 電 池 式 混 合 動 力 汽 車 超 級 電 容 器 式 混 合 動 力 汽 車 機 電 飛 輪 式 混 合 動 力 汽 車 動 力 蓄 電 池 與 超 級 電 容 器 組 合 式 混 合 動 力 汽 車 。 2 0 2 1 /6 /1 6 9 3 不 同 類 型 的 混 合 動 力 汽 車 結(jié) 構(gòu) 及 性 能 比 較 ：項目 串聯(lián)式 并聯(lián)式 混聯(lián)式公路行駛?cè)加徒?jīng)濟性 較 優(yōu)

50、 優(yōu) 優(yōu) 城市行駛?cè)加徒?jīng)濟性 優(yōu) 較 優(yōu) 優(yōu)無路行駛?cè)加徒?jīng)濟性 較 優(yōu) 優(yōu) 優(yōu)低排放性能 優(yōu) 較 優(yōu) 較 優(yōu)成本 低 較 低 較 低 復雜程度 簡 單 較 復 雜 復 雜控制難易程度 簡 單 較 復 雜 復 雜 2 0 2 1 /6 /1 6 9 4 混 合 動 力 汽 車 技 術(shù) 分 析 起 步 ： 為 避 免 發(fā) 動 機 的 怠 速 及 低 負 荷 工 況 ， 以 減 小 油 耗 ， 故 發(fā) 動 機 不 工 作 ，僅 電 機 利 用 其 低 速 大 轉(zhuǎn) 矩 的 特 性 單 獨 使 車 輛 起 步 。 加 速 ： 發(fā) 動 機 啟 動 后 以 最 大 效 率 工 作 驅(qū) 動 車 輛 ， 電 機

51、 提 供 部 分 功 率 輔 助 車輛 加 速 。 勻 速 ： 發(fā) 動 機 按 油 耗 最 小 的 最 優(yōu) 工 作 曲 線 工 作 ， 當 發(fā) 動 機 輸 出 功 率 大 于 車輛 行 駛 所 需 功 率 時 ， 多 余 功 率 驅(qū) 動 以 發(fā) 電 狀 態(tài) 工 作 的 電 機 發(fā) 電 而 向 蓄 電 池 充電 。 減 速 (制 動 )： 發(fā) 動 機 關 閉 不 工 作 ， 電 機 進 行 再 生 制 動 向 蓄 電 池 充 電 。 2 0 2 1 /6 /1 6 9 5 1 .串 聯(lián) 混 合 動 力 電 動 汽 車 的 工 作 模 式1） 啟 動 /正 常 行 駛 /加 速 模 式 發(fā) 動機

52、通 過 發(fā) 電 機 和 蓄 電 池 一 起 輸 出電 能 并 傳 遞 給 功 率 轉(zhuǎn) 換 器 ， 然 后驅(qū) 動 電 動 機 ， 通 過 機 械 傳 動 裝 置驅(qū) 動 車 輪 ， 如 右 圖 所 示 。 圖 2-52 啟 動 /正 常 行 駛 /加 速 模 式 2 0 2 1 /6 /1 6 9 6 1 .串 聯(lián) 混 合 動 力 電 動 汽 車 的 工 作 模 式2)輕 載 模 式 發(fā) 動 機 發(fā) 出 的 功 率 大 于 車 輛所 需 功 率 ， 多 余 的 能 量 通 過 發(fā) 電機 給 蓄 電 池 充 電 直 到 SOC達 到 預 定的 限 值 。 如 右 圖 所 示 。 2 0 2 1 /6

53、 /1 6 9 7 1 .串 聯(lián) 混 合 動 力 電 動 汽 車 的 工 作 模 式3)減 速 /制 動 模 式電 動 機 把 驅(qū) 動 輪 的 動 能 轉(zhuǎn) 化 為 電能 ， 并 通 過 功 率 轉(zhuǎn) 換 器 給 蓄 電 池充 電 ， 如 右 圖 所 示 。 2 0 2 1 /6 /1 6 9 8 1 .串 聯(lián) 混 合 動 力 電 動 汽 車 的 工 作 模 式4)蓄 電 池 充 電 模 式 停 車 時 ， 發(fā) 動 機 可 通 過 發(fā) 電 機和 功 率 轉(zhuǎn) 換 器 給 蓄 電 池 充 電 ， 如右 圖 所 示 。 2 0 2 1 /6 /1 6 9 9 2 .并 聯(lián) 混 合 動 力 電 動 汽 車

54、 的 工 作 模 式1)啟 動 /加 速 模 式 車 輛 啟 動 或節(jié) 氣 門 全 開 加 速 時 ， 發(fā) 動 機 和 電動 機 同 時 工 作 ， 共 同 分 擔 驅(qū) 動 車輛 所 需 的 動 力 ， 如 發(fā) 動 機 和 電 動機 分 別 承 擔 總 功 率 的 80%和 20%，如 右 圖 所 示 。 2 0 2 1 /6 /1 6 1 0 0 2 .并 聯(lián) 混 合 動 力 電 動 汽 車 的 工 作 模 式2） 正 常 行 駛 模 式 車 輛 正 常 行 駛 時 ， 電 動 機 關閉 ， 僅 由 發(fā) 動 機 工 作 提 供 車 輛 行駛 所 需 動 力 ， 如 右 圖 所 示 。 2 0

55、 2 1 /6 /1 6 1 0 1 2 .并 聯(lián) 混 合 動 力 電 動 汽 車 的 工 作 模 式3） 減 速 /制 動 模 式車 輛 減 速 行 駛 或 制 動 時 ， 電 動 機工 作 于 發(fā) 電 機 模 式 進 行 再 生 制 動 ，通 過 功 率 轉(zhuǎn) 換 器 給 蓄 電 池 充 電 ，如 右 圖 所 示 。 2 0 2 1 /6 /1 6 1 0 2 2 .并 聯(lián) 混 合 動 力 電 動 汽 車 的 工 作 模 式4） 行 駛 中 給 蓄 電 池 充 電 模 式 當 車 輛 輕 載 時 ， 發(fā) 動 機 輸 出功 率 驅(qū) 動 車 輛 行 駛 ， 同 時 發(fā) 動 機輸 出 的 多 余

56、功 率 驅(qū) 動 以 發(fā) 電 狀 態(tài)工 作 的 電 機 發(fā) 電 而 向 蓄 電 池 充 電 ，如 右 圖 所 示 。 2 0 2 1 /6 /1 6 1 0 3 3 .混 聯(lián) 混 合 動 力 電 動 汽 車 的 工 作 模 式混 聯(lián) 混 合 動 力 電 動 汽 車 的 工 作 模 式 有 兩 種 方 式 ， 一 是 發(fā) 動 機 主 動 型混 聯(lián) 混 合 動 力 電 動 汽 車 ， 車 輛 運 行 時 主 要 是 發(fā) 動 機 驅(qū) 動 車 輛 ， 如 尼桑 Tin； 二 是 電 力 主 動 型 混 聯(lián) 混 合 動 力 電 動 汽 車 ， 車 輛 運 行 時 主 要是 電 動 機 驅(qū) 動 車 輛 ，

57、如 豐 田 Prius。 2 0 2 1 /6 /1 6 1 0 4 3 .混 聯(lián) 混 合 動 力 電 動 汽 車 的 工 作 模 式 發(fā) 動 機 主 動 型1)啟 動 模 式 。 發(fā) 動 機 關 閉 ， 由 蓄電 池 給 電 動 機 提 供 電 能 驅(qū) 動 車 輛 ，如 右 圖 所 示 。 2 0 2 1 /6 /1 6 1 0 5 3 .混 聯(lián) 混 合 動 力 電 動 汽 車 的 工 作 模 式 發(fā) 動 機 主 動 型2） 加 速 模 式 。 節(jié) 氣 門 全 開 車 輛加 速 行 駛 時 ， 發(fā) 動 機 和 電 動 機 同時 工 作 ， 共 同 分 擔 車 輛 行 駛 所 需的 動 力 ，

58、 如 右 圖 所 示 。 2 0 2 1 /6 /1 6 1 0 6 3 .混 聯(lián) 混 合 動 力 電 動 汽 車 的 工 作 模 式 發(fā) 動 機 主 動 型3） 正 常 行 駛 模 式 。 電 動 機 關 閉 ，發(fā) 動 機 工 作 ， 提 供 車 輛 所 需 動 力 ，如 右 圖 所 示 。 2 0 2 1 /6 /1 6 1 0 7 3 .混 聯(lián) 混 合 動 力 電 動 汽 車 的 工 作 模 式 發(fā) 動 機 主 動 型4） 減 速 /制 動 模 式 。 電 機 工 作 于發(fā) 電 模 式 進 行 再 生 制 動 ， 通 過 功率 轉(zhuǎn) 換 器 給 蓄 電 池 充 電 ， 如 右 圖所 示 。

59、 2 0 2 1 /6 /1 6 1 0 8 3 .混 聯(lián) 混 合 動 力 電 動 汽 車 的 工 作 模 式 發(fā) 動 機 主 動 型5） 行 駛 中 給 蓄 電 池 充 電 模 式 。發(fā) 動 機 一 部 分 動 力 用 于 驅(qū) 動 車 輛 ，另 一 部 分 動 力 由 發(fā) 電 機 經(jīng) 功 率 轉(zhuǎn)換 器 給 蓄 電 池 充 電 ， 如 右 圖 所 示 。 2 0 2 1 /6 /1 6 1 0 9 3 .混 聯(lián) 混 合 動 力 電 動 汽 車 的 工 作 模 式 電 力 主 動 型1） 啟 動 /輕 載 模 式 。 發(fā) 動 機 關 閉 ，由 蓄 電 池 給 電 動 機 提 供 電 能 驅(qū) 動車

60、 輛 ， 如 右 圖 所 示 。 2 0 2 1 /6 /1 6 1 1 0 3 .混 聯(lián) 混 合 動 力 電 動 汽 車 的 工 作 模 式 電 力 主 動 型2） 加 速 模 式 。 發(fā) 動 機 和 電 動 機一 起 工 作 ， 共 同 提 供 車 輛 所 需 功率 。 電 動 機 所 需 電 能 由 蓄 電 池 和發(fā) 電 機 共 同 提 供 。 通 常 用 行 星 齒輪 機 構(gòu) 分 流 發(fā) 動 機 的 輸 出 功 率 ，一 部 分 用 于 驅(qū) 動 車 輛 ， 一 部 分 用來 驅(qū) 動 發(fā) 電 機 ， 如 右 圖 所 示 。 2 0 2 1 /6 /1 6 1 1 1 3 .混 聯(lián) 混 合

61、 動 力 電 動 汽 車 的 工 作 模 式 電 力 主 動 型3） 正 常 行 駛 模 式 。 發(fā) 動 機 和 電動 機 一 起 工 作 ， 共 同 提 供 車 輛 所需 功 率 。 電 動 機 所 需 電 能 僅 由 發(fā)動 機 驅(qū) 動 發(fā) 電 機 提 供 ， 如 右 圖 所示 。 2 0 2 1 /6 /1 6 1 1 2 3 .混 聯(lián) 混 合 動 力 電 動 汽 車 的 工 作 模 式 電 力 主 動 型4） 減 速 /制 動 模 式 。 電 動 機 工 作于 發(fā) 電 機 模 式 進 行 再 生 制 動 ， 通過 功 率 轉(zhuǎn) 換 器 給 蓄 電 池 充 電 ， 如右 圖 所 示 。 2

62、0 2 1 /6 /1 6 1 1 3 3 .混 聯(lián) 混 合 動 力 電 動 汽 車 的 工 作 模 式 電 力 主 動 型5） 行 駛 中 給 蓄 電 池 充 電 模 式 。發(fā) 動 機 一 部 分 動 力 用 于 驅(qū) 動 車 輛 ，另 一 部 分 動 力 由 發(fā) 電 機 經(jīng) 功 率 轉(zhuǎn)換 器 給 蓄 電 池 充 電 ， 如 右 圖 所 示 。 2 0 2 1 /6 /1 6 1 1 4 3 .混 聯(lián) 混 合 動 力 電 動 汽 車 的 工 作 模 式 電 力 主 動 型6） 蓄 電 池 充 電 模 式 。 當 停 車 時 ，發(fā) 動 機 可 通 過 發(fā) 電 機 給 蓄 電 池 充電 ， 如 右

63、 圖 所 示 。 2 0 2 1 /6 /1 6 1 1 5 第 三 部 分 混 合 動 力 汽 車 技 術(shù)混 合 動 力 汽 車 是 汽 車 、 電 力 拖 動 、 化 學 電 源 、 自 動 控 制 等工 程 技 術(shù) 中 最 新 成 果 的 及 集 成 產(chǎn) 物 ， 混 合 動 力 汽 車 的 開 發(fā)和 產(chǎn) 業(yè) 化 需 解 決 諸 多 關 鍵 技 術(shù) 。 混 合 動 力 汽 車 的 關 鍵 技 術(shù)由 ： 電 池 及 電 池 管 理 系 統(tǒng) 、 電 機 及 電 機 控 制 系 統(tǒng) 、 驅(qū) 動 系統(tǒng) 控 制 、 動 力 總 成 關 鍵 零 部 件 技 術(shù) 、 測 試 技 術(shù) 及 系 統(tǒng) 優(yōu) 化等

64、 。 2 0 2 1 /6 /1 6 1 1 6 豐 田 普 銳 斯 混 合 動 力 汽 車 技 術(shù) 普 銳 斯 Prius于 1 9 9 7 年 1 0 月 底 問 世 ， 是 世 界 上 最 早 實 現(xiàn) 批 量 生 產(chǎn)的 混 合 動 力 汽 車 。 在 人 們 日 益 關 注 環(huán) 保 的 今 天 ， 普 銳 斯 Prius因 革 命性 地 降 低 了 車 輛 燃 耗 和 尾 氣 排 放 ， 其 劃 時 代 之 意 義 與 先 進 性 得 到 了全 世 界 的 高 度 評 價 。 1 9 9 7 到 2 0 0 1 這 段 時 間 里 ， 第 一 代 prius 在 日 本 已 經(jīng) 賣 出

65、了3 7 ,0 0 0 輛 ， 現(xiàn) 在 這 輛 車 的 銷 售 在 全 球 已 經(jīng) 過 1 0 萬 輛 ， 是 世 界 上 第一 輛 產(chǎn) 業(yè) 化 的 混 合 動 力 汽 車 (Hybrid Electric Vehicle) 。 2 0 2 1 /6 /1 6 1 1 7 Prius是 第 一 輛 混 聯(lián) 型 的 HEV， 它 的 動 力 系 統(tǒng) 叫 做 Toyota Hybrid Sy stem (THS) ， 結(jié) 合 了 串 連 和 并 聯(lián) 兩 種 方 式 的 特 點 。 2 0 2 1 /6 /1 6 1 1 8 Toyota Hybrid Sy stem (THS)由 發(fā) 動 機 (I

66、CE)， 發(fā) 電 機 (Generator )， 電 動機 (Motor)， 行 星 齒 輪 ， 逆 變 器 (Inverter/C on-verter)和 動 力 蓄 電 池 組 組成 。 其 中 ， 發(fā) 電 機 和 電 動 機 都 可 以 做 電 動 機 ， 也 可 以 做 發(fā) 電 機 ， 叫 做 MG1，MG2。 行 星 齒 輪 將 兩 個 電 機 ， 發(fā) 動 機 有 機 的 聯(lián) 系 起 來 ， 2 0 2 1 /6 /1 6 1 1 9 豐 田 普 銳 斯 混 合 動 力 系 統(tǒng) 結(jié) 構(gòu)普 銳 斯 混 聯(lián) 式 混 合 動 力 由 HV蓄 電 池 、 INZ-FXF發(fā) 動 機 、 1號 電 動 發(fā) 電 機 、 2 號 電 動 發(fā) 電 機 、 變 頻 器 總 成 、 行 星 齒 輪組 等 組 成 。 2 0 2 1 /6 /1 6 1 2 0 普 銳 斯 混 合 動 力 系 統(tǒng) 的 元 件 在 車 上 的 布 置 圖 2 0 2 1 /6 /1 6 1 2 1 普 銳 斯 混 聯(lián) 式 混 合 動 力 的 組 成 2 0 2 1 /6 /1 6 1 2 2 1 .NiMH電 池 系