混合動力

混合動力汽車（Hybrid Electrical Vehicle, 簡稱HEV) 是指同時裝備兩種動力來源——熱動力源（由傳統(tǒng)的汽油機或者柴油機產生）與電動力源（電池與電動機）的汽車。通過在混合動力汽車上使用電機，使得動力系統(tǒng)可以按照整車的實際運行工況要求靈活調控，而發(fā)動機保持在綜合性能最佳的區(qū)域內工作，從而降低油耗與排放。

       【采用混合動力技術的雷克薩斯CT200h】

混合動力車的工作原理

混合動力電動汽車的動力系統(tǒng)主要由控制系統(tǒng)、驅動系統(tǒng)、輔助動力系統(tǒng)和電池組等部分構成。

以串聯(lián)混合動力電動汽車為例，介紹一下混合動力電動汽車的工作原理。

在車輛行駛之初，蓄電池處于電量飽滿狀態(tài)，其能量輸出可以滿足車輛要求，輔助動力系統(tǒng)不需要工作。電池電量低于60%時，輔助動力系統(tǒng)起動：當車輛能量需求較大時，輔助動力系統(tǒng)與蓄電池組同時為驅動系統(tǒng)提供能量； 當車輛能量需求較小時，輔助動力系統(tǒng)為驅動系統(tǒng)提供能量的同時，還給蓄電池組進行充電。由于蓄電池組的存在，使發(fā)動機工作在一個相對穩(wěn)定的工況，使其排放得到改善。

混合動力汽車采用能夠滿足汽車巡航需要的較小發(fā)動機，依靠電動機或其它輔助裝置提供加速與爬坡所需的附加動力。其結果是提高了總體效率，同時并未犧牲性能?；旌蟿恿囋O計成可回收制動能量。在傳統(tǒng)汽車中，當司機踩制動時，這種本可用來給汽車加速的能量作為熱量被白白扔掉了。而混合動力車卻能大部分回收這些能量，并將其暫時貯存起來供加速時再用。當司機想要有最大的加速度時，汽油發(fā)動機和電動機并聯(lián)工作，提供可與強大的汽油發(fā)動機相當?shù)钠鸩叫阅堋Ｔ趯铀傩砸蟛惶叩膱龊?，混合動力車可以單靠電機行駛，或者單靠汽油發(fā)動機行駛，或者二者結合以取得最大的效率。比如在公路上巡航時使用汽油發(fā)動機。而在低速行駛時，可以單靠電機拖動，不用汽油發(fā)動機輔助。即使在發(fā)動機關閉時電動轉向助力系統(tǒng)仍可保持操縱功能，提供比傳統(tǒng)液壓系統(tǒng)更大的效率。

【凱雷德混動版】

混合動力系統(tǒng)的分類

1、根據(jù)混合動力驅動的聯(lián)結方式，混合動力系統(tǒng)主要分為以下三類：

串聯(lián)式混合動力汽車（SHEV）主要由發(fā)動機、發(fā)電機、驅動電機等三大動力總成用串聯(lián)方式組成了HEV的動力系統(tǒng)。在這種聯(lián)結方式下，電池就象一個水庫，只是調節(jié)的對象不是水量，而是電能。電池對在發(fā)電機產生的能量和電動機需要的能量之間進行調節(jié)，從而保證車輛正常工作。這種動力系統(tǒng)在城市公交上的應用比較多，轎車上很少使用。

并聯(lián)式混合動力汽車（PHEV）的發(fā)動機和發(fā)電機都是動力總成，兩大動力總成的功率可以互相疊加輸出，也可以單獨輸出。這種系統(tǒng)適用于多種不同的行駛工況，尤其適用于復雜的路況。該聯(lián)結方式結構簡單，成本低。本田的Accord和Civic采用的是并聯(lián)式聯(lián)結方式。

【思域混動版】

混動式混合動力汽車（PSHEV）綜合了串聯(lián)式和并聯(lián)式的結構而組成的電動汽車，主要由發(fā)動機、電動-發(fā)電機和驅動電機三大動力總成組成?；靹邮交旌蟿恿ο到y(tǒng)的特點在于內燃機系統(tǒng)和電機驅動系統(tǒng)各有一套機械變速機構，兩套機構或通過齒輪系，或采用行星輪式結構結合在一起，從而綜合調節(jié)內燃機與電動機之間的轉速關系。與并聯(lián)式混合動力系統(tǒng)相比，混聯(lián)式動力系統(tǒng)可以更加靈活地根據(jù)工況來調節(jié)內燃機的功率輸出和電機的運轉。此聯(lián)結方式系統(tǒng)復雜，成本高。Prius采用的是混聯(lián)式聯(lián)結方式。

【一汽豐田普銳斯】

2、根據(jù)在混合動力系統(tǒng)中，電機的輸出功率在整個系統(tǒng)輸出功率中占的比重，也就是常說的混合度的不同，混合動力系統(tǒng)還可以分為以下四類：

一是微混合動力系統(tǒng)。代表的車型是PSA的混合動力版C3和豐田的混合動力版Vitz。從嚴格意義上來講，這種微混合動力系統(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車行駛提供持續(xù)的動力。

二是輕混合動力系統(tǒng)。代表車型是通用的混合動力皮卡車。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，發(fā)動機產生的能量可以在車輪的驅動需求和發(fā)電機的充電需求之間進行調節(jié)。輕混合動力系統(tǒng)的混合度一般在20%以下。

三是中混合動力系統(tǒng)。本田旗下混合動力的Insight, Accord 和Civic都屬于這種系統(tǒng)。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，可以達到30%左右，目前技術已經(jīng)成熟，應用廣泛。④是完全混合動力系統(tǒng)。豐田的Prius 和未來的Estima屬于完全混合動力系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用了272-650v的高壓啟動電機，混合程度更高。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50%。技術的發(fā)展將使得完全混合動力系統(tǒng)逐漸成為混合動力技術的主要發(fā)展方向。

四是完全混合動力系統(tǒng)。豐田的Prius 和未來的Estima屬于完全混合動力系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用了272-650v的高壓啟動電機，混合程度更高。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50％。技術的發(fā)展將使得完全混合動力系統(tǒng)逐漸成為混合動力技術的主要發(fā)展方向。

以上各種不同的混合方式，都能在一定程度上降低成本和排放。各大汽車廠商在過去的十幾年，通過不斷的研發(fā)投入，試驗總結，商業(yè)應用，形成了各自的混合動力技術之路，而在市場上的表現(xiàn)也是各具特色。