混合动力电动汽车的简介

混合动力电动汽车的技术概况~

1．串联式混合动力汽车 Series Hybrid Electric Vehicle (SHEV)串联式混合动力系统用电动机驱动车轮，电动机的电力来自发动机。串联式混合动力系统利用发动机动力发电，从而带动电动机驱动车轮。其基本结构是由电动机、发动机、发电机、HV蓄电池、变压器组成。由一个小输出功率的发动机进行准稳恒性运转来带动发电机，直接向电动机供应电力，或一边给HV蓄电池充电一边行驶。由于内燃发动机的动力是以串联的方式供应到电动机，所以称为“串联式混合动力系统”。2. 并联式混合动力电动汽车 Parallel Hybrid Electric Vehicle (PHEV)并联式混合动力系统使用电动机和发动机两种动力来驱动车轮用发动机来给HV蓄电池充电，其基本结构是由电动机、发动机、HV蓄电池、变压器和变速器组成。并联式混合动力系统中利用HV蓄电池的电力来驱动电动机。因电动机兼用为发电机，所以不能一边发电一边用来行驶。动力的流向为并联，所以称为“并联式混合动力力系统”。3． 混联式（串、并联式）混合动力电动汽车 Power-Split Hybrid Electric Vehicle (PSHEV)混联式混合动力利用电动机和发动机来驱动车轮，并可用发电机来发电及自行充电。混联式混合动力利用电动机和发动机这两个动力来驱动车轮，同时电动机在行驶当中还可以发电。根据行驶条件的不同，可以仅靠电动机驱动力来行驶，或者利用发动机和电动机驱动行驶。另外还安装有发电机，所以可以一边行驶，一边给HV蓄电池充电。基本结构由电动机、发动机、HV蓄电池、发电机、动力分离装置、电子控制单元(变压器、转换器)组成。利用动力分离装置将发动机的动力分成两份，一部分用来直接驱动车轮，另一部分用来发电，给电动机供应电力和HV蓄电池充电。电动机擅长从低速带开始发挥威力，而发动机则在高速带大显身手。本系统通过理想地控制二者，可在所有条件下提供高效率的行驶。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。 在HEV上普遍采用以计算机为核心的现代计算机技术和自动控制技术，各种智能控制系统，包括自适应控制技术（MRAC）、模糊控制技术（Fuzzy）、专家控制系统（Expert system）、神经网络控制系统(Neural networks)等也逐渐应用到EV、FCEV和HEV上，使HEV更加安全、节能、环保和舒适。能量管理系统采取层级式控制：最上层为整车能量管理系统，统一协调和控制各个低端控制器；中间一层包括五个低端控制器，即发动机控制器、发电机控制器、电动机控制器、离合器及制动器控制器和电池能量管理系统（BMS）等；最下层为各个执行器，即发动机、电机、离合器等部件。HV蓄电池组丰田THSⅡ采用大功率，高密度，轻量，寿命长的新开发的HV蓄电池。它是在旧型号THS采用的小型高性能镍氢蓄电池基础上，改进了电极材料与各单体蓄电池之间的连接结构，所以降低了蓄电池的内阻，提高了许可证电池的输出密度。由于在THS2上采取了行车中保持一定充电状态的控制，所以，不需要利用外部充电。HV蓄电池组包括HV蓄电池模块，蓄电池计算机，系统主继电器及维修插座，这些部件汇总装在一个壳体内，设置在后座位之后。蓄电池组的电池部分由28个模块串联而成，每个模块是由6个1.2伏的单体蓄电池串联而成，总共是168个单体蓄电池，由此可得到201.6v的高电压。蓄电池计算机在保持充电状态为适当值的同时，还将完成下列控制：1*4充电状态的管理为了保证在加速等场合下放电，在减速时利用制动器回收充电的反复进行，HV蓄电池将一直向HV蓄电池计算机输出充电状态信号，HV蓄电池计算机利用充放电电流的累计值，将充电状态值始终控制在目标范围之内。1*5冷却风扇的控制HV蓄电池的充放电将引起自身的发热，为确保蓄电池性能，对冷却风扇的工作方式进行控制。1*6外部充电器的控制指在利用内部充电器充电的过程中，监视蓄电池状态，保证适当充电所进行的控制。1*7与空调之间的通讯通过HV控制计算机，根据空调的要求来改变冷却风扇的工作方式。1*8蓄电池状态的监控监视蓄电池的温度及电压等，当检测出有异常时，通过限制或停止充放电以保护蓄电池。此外，按要求使报警灯亮，输出与记忆诊断代码。1*9冷却风扇当蓄电池的温度升高时，冷却风扇将按照蓄电池计算机的指令调节风量。此外，还可根据空调的要求，改变空调的工作方式。冷却风扇的进风口设在座椅的右侧。利用风机将从车厢内吸进的空气引入到蓄电池组的右上方，使其由上而下地吹过蓄电池模块之间，对其进行冷却。冷却后完成热交换的空气，从蓄电池组的右下方，经过后货舱右侧的排气管，排至后货舱与车外。1*10 系统主继电器（SMR）SMR按照HV控制计算机的指令，接通与切断高压电路电源。加上控制正负两极用的在内，SMR共配置了3个继电器，保证了动作的可靠。在接通高压系统时，首先是接通SMR1与SMR3，接着接通SMR2，断开SMR1，由于一开始就使控制电流通过附加电阻，所以防止高压的大电流突然加到电路上。断开电路时，依次断开SMR2与SMR3，HV控制计算机将分别确认它们是否已可靠的断开。在维修插头与逆变器罩盖上设有连锁机构，连锁机构用来检测高压部分的防护状态并自动地断开系统主继电器。当连锁机构动作时，仪表板上的主报警灯亮，以通知驾乘人员。在连锁机构动作后，每两次之中有1次使系统主继电器动作，以便恢复高压电路。1*11 维修插头在检查与维修时，应取下维修插头，在HV蓄电池的中间位置处断开高压，从而确保安全操作。

复合动力电动汽车（亦称混合动力电动汽车）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，当前复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。

复合动力电动汽车的优点是：
1、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。
2、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。
3、在繁华市区，可关停内燃机，由电池单独驱动，实现"零"排放。
4、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。
5、可以利用现有的加油站加油，不必再投资。
6、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。
复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。复合动力驱动汽车的缺点是：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，价格较高。由于"新一代汽车伙伴合作"（ P NGV）计划的推动美国三大汽车公司对各种单元技术及其不同组织进行成百种方案的筛选、比较，认为采用复合动力是实现中级轿车百公里3升油耗的可行方案因此而受到更大的关注。经过多年研究，混合动力电动汽车已开发出一些成功的例子。日本丰田汽车公司1997年12月宣布将复合动力电动轿车 P rius投入小批量商业化生产，该车自重1515kg，装用顶置凸轮轴四缸，1500cc排量汽油机，最大功率42．6kW/4600r/min，带永磁无刷发电机，驱动电机亦为永磁无刷的额定功率30kW，采用氢镍电池，实现串并联控制方式，百公里油耗为3．4L，比原汽油车减少了一半， C O2排量也相应减少了一半， C O、 HC、NOX仅为现行法规允许值的10%，售价每辆216万日元（约15000美元）。 美国克莱斯勒汽车公司1998年2月在底特律展出第二代道奇无畏 E SX2型复合动力电动轿车，该车装用1500cc排量直喷柴油机带发电机，采用铅酸电池，交流感应电机驱动，铝车架，复合材料车身，自重1022kg，百公里油耗降至3．4L。2000年通用，福特，戴姆勒·克莱斯勒已开发出100公里油耗已达到3升汽油或接近3升汽车的样车，只是价格仍较贵。

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永顺县18982522888： 请问混合动力电动汽车是什么意思?它有什么作用? - ？
云牲法洛：[答案] 混合动力电动汽车混合动力电动汽车是一种新能源汽车,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,当前复合动力电动汽车一般...

永顺县18982522888： 混合动力汽车是什么意思 ？
云牲法洛： 汽车的动力源根据类型不同有所区别,如果是燃油汽车,那么汽车的动力源就是发动机;如果是电动汽车,那么汽车的动力源就是电机;如果是混合动力汽车,汽车的动力源就是发动机和电机.那么混合动力汽车是什么意思呢?混合动力汽车是指油电混动汽车,这种汽车有内燃机和电动机,内燃机和电动机都可以给汽车提供动力驱动汽车前进.混动汽车有两种,一种是普通的混动汽车,另一种是插电混动汽车.插电混动汽车的动力电池是可以使用外部电源充电的.插电混动汽车在纯电模式下续航里程是更长的,并且这种汽车的燃油经济性更好,尾气排放量更低.

永顺县18982522888： 什么是混合动力汽车? - ？
云牲法洛： 混合动力汽车就是在纯电动汽车上加装一套内燃机,其目的是减少汽车的污染,提高纯电动汽车的行驶里程.混合动力汽车有串联式和并联式两种结构形式. ث复合动力汽车(亦称混合动力汽车)是指车上装有两个以上动力源,包括有电机驱动...

永顺县18982522888： 混合动力汽车究竟是什么 - ？
云牲法洛： 但在购买混合动力时,消费者一定要擦亮眼睛,因为虽然都顶着“hybrid”的光环,混合动力却有很多类型,不同类型的混合动力车型节油效果也是有很大差别. 混合动力汽车是指同时装备热动力源(由内燃机产生)与电动力源(电池与电动机...

永顺县18982522888： 什么是混合动力车? - ？
云牲法洛： 混合动力汽车是有电动马达作为发动机的辅助动力驱动汽车. 混合动力汽车的燃油经济性能高,而且行驶性能优越,混合动力汽车的发动机要使用燃油,而且在起步、加速时,由于有电动马达的辅助,所以可以降低油耗,简单地说,就是与同样...

永顺县18982522888： 什么是混合动力汽车?用定义来解释 - ？
云牲法洛： 混合动力汽车的定义 同时装备两种动力源——热动力源(由传统的汽油机或者柴油机产生)与电动力源(电池与电动机)的汽车.

永顺县18982522888： 混合动力汽车 混合动力车是什么意思 - ？
云牲法洛： 混合动力汽车,亦称复合动力汽车(英文为Hybrid Power Automobile)是指车上装有两个以上动力源:蓄电池、燃料电池、太阳能电池、内燃机车的发电机组,当前复合动力汽车一般是指内燃机车发电机,再加上蓄电池的汽车. 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,当前复合动力汽车一般是指内燃机车发电机,再加上蓄电池的汽车.

永顺县18982522888： 混合动力型汽车         利用两种或两种以上能源的汽车称为混合动力型汽车,通常指的是利用汽油和电池发动的车,该类型的车,一般有一台质量... - ？
云牲法洛：[答案] (1)混合动力型汽车与普通汽车相比,具有的优点有:节约汽油、行驶费用低、尾气排放少、噪音小等; (2)并联混合动力型汽车在水平面上制动时,汽车的动能一部分克服摩擦转化为内能,另一部分通过发电机转化为电能. 故答案为:(1)节约汽...

永顺县18982522888： 混合动力汽车是什么意思怎么个混合? - ？
云牲法洛： 混合动力就是指汽车使用汽油驱动和电力驱动两种驱动方式,优点在于车辆启动停止时,只靠发电机带动,不达到一定速度,发动机就不工作,因此,便能使发动机一直保持在最佳工况状态,动力性好,排放量很低,而且电能的来源都是发动机...

永顺县18982522888： 什么是混合动力汽车?？
云牲法洛： 复合动力汽车(亦称混合动力汽车,英文为Hybrid Power Automobile)是指车上装有两个以上动力源:蓄电池、燃料电池、太阳能电池、内燃机车的发电机组,当前复合动力汽车一般是指内燃机车发电机,再加上蓄电池的汽车. 混合动力汽车...