混合動力汽車現(xiàn)狀和發(fā)展終稿

1、長春工業(yè)大學(xué)人文信息學(xué)院畢業(yè)論文論文題目： 混合動力汽車的現(xiàn)狀和開展系別專業(yè)： 汽車系汽車效勞工程 班 級： 姓 名： 指導(dǎo)教師： 完成時間： 2021年5月2日 內(nèi)容摘要在21世紀，由于汽車的大量存在，尾氣排放嚴重。逐漸地造成了環(huán)境惡化越來越嚴重，隨著環(huán)境問題日益增多，霧霾天氣給人們帶來的困擾，以及能源的短缺使人們意識到必須尋找新的能源來取代現(xiàn)在的現(xiàn)狀?；旌蟿恿ζ囎鳛榧冸妱悠囂鎿Q內(nèi)燃機汽車的重要過渡產(chǎn)品，不僅在節(jié)油環(huán)保上的優(yōu)勢明顯，而且其動力性和行駛里程也能和現(xiàn)在的內(nèi)燃機汽車媲美。因而成為當今各大汽車公司開發(fā)的熱點?；旌蟿恿﹄妱悠噷l(fā)動機、電動機、能量儲存裝置蓄電池組合在一起，它們之間

2、的良好匹配和優(yōu)化控制，可充分發(fā)揮內(nèi)燃機汽車和電動汽車的優(yōu)點，防止各自的缺乏，是當今最具開發(fā)意義的的低排放和低油耗汽車。關(guān)鍵詞節(jié)能環(huán)保 混合動力 技術(shù)開展AbstractIn the 21st century, due to the large number of cars, exhaust emissions. Gradually causing environmental degradation more and more serious, with the increasing environmental problems, haze weather to bring people to

3、the troubled, and the shortage of energy so that people are aware of the need to find new energy to replace the current situation. Hybrid electric vehicles as a pure electric vehicle to replace the internal combustion engine of the important transition products, not only in the advantages of saving

4、oil on the obvious, and its power and mileage and the current internal combustion engine can be comparable. And thus become the major development of today's auto companies hot spots. Hybrid electric vehicles will be engine, motor, energy storage devices (batteries) together, they are between the

5、 good match and optimal control, can give full play to the advantages of internal combustion engine vehicles and electric vehicles to avoid their own shortcomings, is the most development today Meaning the low emissions and low fuel consumption of the car.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個人學(xué)習Key words Energy efficient Hy

6、brid vehicle Technological development長春工業(yè)大學(xué)人文信息學(xué)院畢業(yè)論文目 錄一、緒論1二、混合動力汽車的概述1一混合動力汽車的定義1二混合動力汽車的工作原理2三混合動力汽車的分類2三、混合動力汽車的關(guān)鍵技術(shù)分析5一電池及電池管理系統(tǒng)5二電機驅(qū)動系統(tǒng)8三驅(qū)動控制系統(tǒng)10四、混合動力汽車國內(nèi)外開展現(xiàn)狀11一國內(nèi)開展現(xiàn)狀11二國外開展情況14五、開展面臨的問題和解決方案17一控制策略技術(shù)17二混合動力單元技術(shù)17三存儲技術(shù)18六、混合動力汽車開展策略探討19一我國混合動力汽車開展思路19二混合動力車型開展趨勢及展望20致 謝22參考文獻23第1頁共1頁混合動力汽

7、車的現(xiàn)狀和開展一、緒論目前，石油資源供給的日益缺乏，環(huán)境污染持續(xù)惡化，世界范圍內(nèi)對環(huán)境友好可持續(xù)開展的呼聲不斷高漲，尋找新能源代替?zhèn)鹘y(tǒng)燃料已成為國際共識。近幾來，我國機動車保有量迅猛增長，汽車尾氣排放已成為影響各大城市大氣質(zhì)量最主要的污染源之一，嚴重制約和影響城市的可持續(xù)開展和人們的日常生活。因此，尋找新能源來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的石油燃料是人們首要解決的問題。相對混合動力汽車，純電動汽車雖然具有比較突出的環(huán)保優(yōu)勢，但是其產(chǎn)業(yè)開展的研究總體上還處于起步階段，受限于燃料電池等關(guān)鍵技術(shù)，其行駛路程短、動力性能差以及本錢高等問題沒有得到解決，所以，純電動汽車開展的局限導(dǎo)致其很難市場化。為尋找傳統(tǒng)燃油汽車與純電動

8、汽車的過渡產(chǎn)品和折衷方案，混合動力汽車HEV的研發(fā)已經(jīng)成為國際范圍內(nèi)新型環(huán)保車輛開發(fā)的新熱點，具有很好的開展前景和市場潛力。為此，世界各國政府以及各大汽車制造商都在加大力度研發(fā)試驗各種混合動力汽車和混合動力客車。從當前的技術(shù)開展情況來看，純電動汽車由于受到燃料電池性能的局限，續(xù)航里程比較短，難以推廣上市應(yīng)用。燃料電池汽車的根底研發(fā)設(shè)施投入非常大，車輛本錢極高，更不可能在短期內(nèi)實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。而混合動力汽車具有排放污染低、續(xù)駛里程長、節(jié)約能源、不改變已有根底設(shè)施的各方面優(yōu)點，是當前實現(xiàn)環(huán)保汽車產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?；淖钫_產(chǎn)品。二、混合動力汽車的概述一混合動力汽車的定義根本定義：混合動力汽車HybridEl

9、ectricVehicle，HEV是指車輛驅(qū)動系由兩個或多個能同時運轉(zhuǎn)的單個驅(qū)動系聯(lián)合組成的車輛，車輛的行駛功率依據(jù)實際的車輛行駛狀態(tài)由單個驅(qū)動系單獨或共同提供。因各個組成部件、布置方式和控制策略的不同，形成了多種分類形式?；旌蟿恿囕v的節(jié)能、低排放等特點引起了汽車界的極大關(guān)注并成為汽車研究與開發(fā)的一個重點。 1二混合動力汽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(qū)動系統(tǒng)、輔助動力系統(tǒng)和電池組等局部構(gòu)成。如圖2-1所示，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。圖2-1：串聯(lián)混合動力電動汽車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

10、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(qū)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(qū)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。2三混合動力汽車的分類根據(jù)混合動力電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)的配置和組合方式不同，可分為串聯(lián)式、并聯(lián)式、混聯(lián)式三種。1串聯(lián)式混合動力汽車SHEV串聯(lián)式驅(qū)動系統(tǒng)圖如圖2-2所示。串聯(lián)式混合動力系統(tǒng)一般由內(nèi)燃機直接帶動發(fā)電機發(fā)電，產(chǎn)生的電能通過控制單元傳到電池，再由電池傳輸給電機轉(zhuǎn)化為動能，最后通過變速機構(gòu)來驅(qū)動汽車。在

11、這種聯(lián)結(jié)方式下，電池就象一個水庫，只是調(diào)節(jié)的對象不是水量，而是電能。電池對在發(fā)電機產(chǎn)生的能量和電動機需要的能量之間進行調(diào)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(yīng)用比較多，轎車上很少使用。圖2-2 串聯(lián)式混合動力系統(tǒng)示意圖2并聯(lián)式混合動力電動汽車PHEV并聯(lián)式驅(qū)動系統(tǒng)圖如圖2-3所示。并聯(lián)式結(jié)構(gòu)發(fā)動機與電動機并聯(lián)，可以同時給車輪提供驅(qū)動力。電動機還可以用作發(fā)電機，在最正確工況點周圍通過平衡發(fā)動機所受的載荷運轉(zhuǎn)。發(fā)動機機械能一般中間沒有能量轉(zhuǎn)換地輸送到汽車驅(qū)動橋，因此系統(tǒng)有著很高的效率以及比較少的燃油消耗量。可是在發(fā)動機與車輛驅(qū)動輪之間有著許多直接的機械接觸，導(dǎo)致發(fā)動機不能以最正確工

12、況運行，汽車具體行駛工況一定程度上發(fā)揮很大的作用。在城市間公路和高速公路上等穩(wěn)定行駛的工況上，并聯(lián)式驅(qū)動系統(tǒng)比較適合。在崎嶇不平的山路等較之復(fù)雜的工況下運用并聯(lián)式混合動力系統(tǒng)，擁有更廣的使用范圍，但需要更加優(yōu)化的內(nèi)燃機工作狀態(tài)和更佳的能量系統(tǒng)管理。 3圖2-3 并聯(lián)式混合動力系統(tǒng)示意圖3混聯(lián)式混合動力電動汽車PSHEV混聯(lián)式驅(qū)動系統(tǒng)圖如圖2-4所示。串聯(lián)式與并聯(lián)式綜合起來就相當于混聯(lián)式混合動力驅(qū)動系統(tǒng)?；炻?lián)式的驅(qū)動系統(tǒng)通過發(fā)動機生成的機械能與電動機生成的機械能共同作用的方法驅(qū)動汽車，但驅(qū)動電動機的發(fā)電機與發(fā)動機串聯(lián)。當前的混聯(lián)式結(jié)構(gòu)的根本構(gòu)架通常是行星齒輪作為動力復(fù)合器。發(fā)動機做功不僅驅(qū)動發(fā)電

13、機，而且以機械傳送的方式輸送給驅(qū)動橋。發(fā)電機產(chǎn)生的電能輸供給電動機或儲能裝置，電動機獲得的驅(qū)動力矩經(jīng)過動力復(fù)合裝器傳致驅(qū)動橋。混聯(lián)式驅(qū)動系統(tǒng)其有著靈活的控制策略：以低速行駛的車其驅(qū)動系統(tǒng)根本上用串聯(lián)方式運作；以高速行駛的車其驅(qū)動系統(tǒng)根本上用并聯(lián)方式運作?；炻?lián)式混合動力驅(qū)動系統(tǒng)完全擁有了串聯(lián)式和并聯(lián)式的優(yōu)點，使其到達高熱效率和低污染排放。同并聯(lián)式比較，混聯(lián)式有更復(fù)雜的動力復(fù)合形式,隨之對動力復(fù)合裝置的有更高的要求。 4圖2-4 混連式混合動力系統(tǒng)示意圖三、混合動力汽車的關(guān)鍵技術(shù)分析油電混合動力系統(tǒng)有機械功率和電功率兩條能量傳遞路線，包含發(fā)動機、變速箱、電機及其驅(qū)動、電池等多個環(huán)節(jié)，是一個集成度很

14、高的系統(tǒng)。相信在未來5-10 年的開展過程中，要想使混合動力系統(tǒng)具有更加優(yōu)良的燃油經(jīng)濟性和出色的動力性能，還需在以下幾點關(guān)鍵技術(shù)上下功夫。一高能量密度電池及其管理系統(tǒng) 一定程度上，油電混合動力汽車的出現(xiàn)是為了解決現(xiàn)階段電池性能缺乏而造成的純電動汽車續(xù)航里程較短的問題。但同時，為確?；旌蟿恿ζ囋诩铀倥c爬坡時能有效提供較大的峰值功率，對電池的能量密度和功率密度也提出了很高的要求。特別是隨著汽車輕量化革命的推進，為混動汽車配備高能量密度的電池以及更加高效的電池管理系統(tǒng)成為需要重點解決的問題。具體來講，插電式混合動力汽車的電池容量直接影響到車輛的油耗水平，而以豐田“PRIUS為代表的非插電式混合動力

15、為延長電池壽命，對其電池系統(tǒng)設(shè)計了淺充淺放的控制策略，無形中降低了電池的有效能量密度，與汽車輕量化的開展趨勢不符。因此，無論未來的油電混合動力汽車是采用鎳氫電池、磷酸鐵鋰電池還是三元鋰電池，都急需提高電池的能量密度，同時為其配備一套完善的電池狀態(tài)監(jiān)測管理系統(tǒng)，以最大限度的發(fā)揮電池性能、延長電池使用壽命。 5二高可靠性、高效率的機械傳動結(jié)構(gòu)純電動汽車已沒有傳統(tǒng)意義上的變速箱，但現(xiàn)階段的混合動力車輛都還或多或少有機械傳動環(huán)節(jié)，尤其是在混聯(lián)式混合動力系統(tǒng)中，由行星排和齒輪傳動構(gòu)成的功率耦合裝置作為核心環(huán)節(jié)，其效率和可靠性很大程度上決定了整車的性能。豐田“PRIUS在進行換代改良時，為降低傳動環(huán)節(jié)的磨

16、損、增強可靠性，專門將定傳動比的第二排行星傳動改成了平行軸齒輪傳動。三高性能電機及其驅(qū)動技術(shù)隨著混合動力技術(shù)的開展，電機已經(jīng)不僅僅作為一項驅(qū)動單元，還要作為能量轉(zhuǎn)換過程中極為重要的一環(huán)，在電動以及發(fā)電模式下都能高效運行。并且，在電機峰值功率上，需具備啟動發(fā)動、電驅(qū)動、整車加速、制動回收等各方面的能力?，F(xiàn)階段在混動汽車上使用的電機主要有交流永磁同步、直流永磁、開關(guān)磁阻以及異步電機等四種類型。在進行電機選用時，需要綜合考慮性能、質(zhì)量、效率、本錢等因素。因此，接下來的電機研發(fā)工作集中在質(zhì)量改良、性能提升以及體積縮小上。電機的高效工作與其驅(qū)動技術(shù)密不可分，隨著混合動力汽車的開展，系統(tǒng)中電機功率不斷增大

17、，這就對驅(qū)動電路中的功率放大模塊提出了很高的要求。此外，電機轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩控制的精確性和穩(wěn)定性也離不開優(yōu)化的控制算法。 四優(yōu)化的整車控制策略混合動力汽車的控制策略是整個混合動力系統(tǒng)的大腦，國內(nèi)早期的有關(guān)研究主要是利用實驗數(shù)據(jù)映射出發(fā)動機工作點，與所建立的控制策略仿真結(jié)果進行比照，反推國外車型的控制策略?？刂撇呗酝ǔ？煞譃榛诖_定規(guī)那么的控制策略、離線全局優(yōu)化算法和預(yù)測控制算法三種，它們各具優(yōu)缺點?；诖_定規(guī)那么的控制算法難以充分發(fā)揮行星混聯(lián)系統(tǒng)的節(jié)能潛力，控制效果有限；離線全局優(yōu)化算法往往難以保證實時性，也不具有普遍的工況適應(yīng)性，預(yù)測控制擺脫了工況局限性，但實時性仍是應(yīng)用瓶頸。因此，假設(shè)要使混合動

18、力系統(tǒng)的綜合性能再上一個臺階，還需設(shè)計出實時性良好，可應(yīng)用于實車控制器，又能大幅提升整車燃油經(jīng)濟性的控制策略。6四、混合動力汽車國內(nèi)外開展現(xiàn)狀一國內(nèi)開展現(xiàn)狀我國混合動力電動汽車的研究與開發(fā)的工作開始于上個世紀90年代。經(jīng)過國家“863方案的支持與開展，目前，我國在新能源汽車的自主創(chuàng)新過程中，堅持了政府支持，以核心技術(shù)、關(guān)鍵部件和系統(tǒng)集成為重點的原那么，確立了以混合電動汽車、純電動汽車、燃料電池汽車為“三縱，以整車控制系統(tǒng)、電機驅(qū)動系統(tǒng)、動力蓄電池/燃料電池為“三橫的研發(fā)布局，通過產(chǎn)學(xué)研緊密合作，我國混合動力汽車的自主創(chuàng)新取得了重大進展。上汽、東風、長安和比亞迪汽車公司走在了HEV開發(fā)和研制的最

19、前列。表4-1為國內(nèi)主要廠商生產(chǎn)的混合動力汽車。表4-1： 國內(nèi)主要廠商生產(chǎn)的混合動力汽車地點廠商車型重慶長安混合動力轎車武漢東風混合動力轎車深圳比亞迪混合動力轎車蕪湖奇瑞混合動力轎車長春一汽混合動力轎車、大巴北京博太混合動力大巴上海上汽混合動力大巴廈門金龍混合動力大巴上海榮威混合動力轎車浙江吉利混合動力轎車鄭州宇通混合動力大巴2021年2月，國內(nèi)新能源汽車銷量為17596輛，同比增長30.3%。受補貼政策及推廣目錄調(diào)整的影響下，國內(nèi)新能源汽車市場在經(jīng)歷了1月的低迷走勢后，在2月終于開始逐漸回暖。其中，2021年2月插電式混合動力汽車產(chǎn)銷分別完成2645輛和3677輛，同比分別下降33.5%和

20、12.4%。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個人學(xué)習圖4-2：2021年2月國內(nèi)插電式混合動力車型銷量排名在2月插電式混動車型市場中，銷量排名前五的車型依次為榮威E550、比亞迪唐、榮威eRX5、榮威e950以及比亞迪秦。上汽的榮威E550是2月插電式混合動力汽車的銷冠車型，銷量為1122輛。國產(chǎn)有代表性的混合動力汽車有：1上汽的榮威E550 動力方面，搭載1.5L自然吸氣發(fā)動機+2臺電動機的動力組合，但此次三者有機結(jié)合，可輸出的最大功率147kW，最大扭矩587Nm。且在經(jīng)過調(diào)校后，車輛的純電最大續(xù)航里程提升至60km，綜合最大續(xù)航里程超過500km，另百公里綜合油耗降低至1.6L。與動力系統(tǒng)匹配的是

21、上海捷能自主開發(fā)的EDU電驅(qū)變速箱，通過離合器C1、C2的兩個擋位，可實現(xiàn)純電動、串聯(lián)、并聯(lián)和全工況混動模式的切換。2比亞迪秦混合動力模式下0到百公里加速時間僅為5.9秒，最高時速可達185Km/h，百公里綜合油耗僅2L。秦在純電狀態(tài)下可連續(xù)駛70公里，滿足日常代步需求，長途旅行電量耗完后也可用1.5TID黃金動力總成單獨驅(qū)動，突破了新能源車續(xù)駛?cè)狈Φ钠款i。秦采用了比亞迪的dmii雙?；靹酉到y(tǒng)，依舊采用并聯(lián)模式，即系統(tǒng)可以以純電動或汽油+電動模式進行驅(qū)動。資料個人收集整理，勿做商業(yè)用途3長安逸動逸動藍動版車型正式發(fā)布，新車最大的變化在于搭載由1.6升自然吸氣發(fā)動機與電動機組成的混合動力系統(tǒng)HE

22、V，也是自主品牌中較為少見的非插電混動車型。外觀方面，展示車采用了透明的發(fā)動機蓋，且換上了藍色格柵。其他方面，該車那么根本與普通燃油版保持一致。車身尺寸上，其長寬高分別為4620/1820/1490mm，軸距為2660mm。動力方面，逸動插電式混動版配備混動系統(tǒng)，目前其汽油機的情況沒有公布，而電動機的最大功率輸出有兩個版本，分別為33KW和80KW，峰值扭矩為270N·m，電池組容量為12.4kWh，純電動續(xù)航里程在70km之上，綜合里程在750km之上。從其車身上的標識來看，其綜合油耗為1.6L/100km。資料個人收集整理，勿做商業(yè)用途4吉利帝豪作為吉利首款插電式混合動力轎車，帝

23、豪PHEV基于FE平臺打造，搭載全球首創(chuàng)單模輸入、復(fù)合輸出的功率分流式CHS混合動力系統(tǒng)。該系統(tǒng)已申請國家專利，具有完全自主產(chǎn)權(quán)，填補了國內(nèi)混合動力技術(shù)上的空白。值得一提的是，全球首創(chuàng)聯(lián)擎科技，把插電式混合動力模式做到極致，真正做到了整車在經(jīng)濟性、動力性和排放性能上的最正確狀態(tài)。聯(lián)擎動力模式，實現(xiàn)了發(fā)動機與主動力電機、主調(diào)節(jié)電機的完美結(jié)合，使車輛根據(jù)不同駕駛需求智能選擇動力輸出源，獲得遠超傳統(tǒng)車的動力性能和經(jīng)濟性能，帝豪PHEV搭載1.5L發(fā)動機JL-4G15H發(fā)動機，同時匹配高性能雙電機系統(tǒng)和三元鋰電池組，最高車速到達175km/h，NEDC工況油耗1.5L/100Km， HEV模式下綜合工

24、況油耗5.1L/100Km，NEDC工況下純電續(xù)航里程61km。7 二國外開展情況目前，美國、日本和德國在混合動力汽車的研究領(lǐng)域處于領(lǐng)跑地位，這也與上述國家對混合動力汽車的大力支持密不可分，以美國為例，眾多創(chuàng) 新 電動車企如 Tesla等在6年前就從政府兩次獲得多達104億美元的低息貸款，資以研究混動及純電動汽車。正因如此，現(xiàn)今美國國內(nèi)混動汽車的市場占有率已經(jīng)到達3.5要考慮到美國龐大的汽車數(shù)量基數(shù)。日本與美國相比，是有過之而無不及。著名世界的豐田普銳斯，是世界上技術(shù)最成熟、認可度最高的混動汽車，它的總銷售量早已到達100萬輛，這是其他同類品牌所遠不能比較的。日本民眾對這種新技術(shù)的認可度也是其

25、他國家無法超越的，如今日本國內(nèi)混動車市場占有率到達了11。國外有代表性的先進的混合動力汽車有：1通用君越其裝備了2.5LECO智能先進發(fā)動機，同時選用了鎳氫蓄電池驅(qū)動的電機輔助系統(tǒng)。在一些高能耗工況如加速爬坡等情況下，電動機能夠適時激活，給予發(fā)動機必要的輔助動力，到達節(jié)能減排的目的；但在能耗相對較低的情況下，發(fā)動時機給蓄電池組進行自動充電。該汽車還帶有制動能量回收系統(tǒng)，所回收能量也存儲在電池組中。通過測試，該款混動汽車的綜合油耗減少了近16%，由原來的9.8L100km 減少到8.2L100km，百公里等速油耗90km/h低至5.5L。2豐田卡羅拉雙擎卡羅拉雙擎搭載一套由1.8L阿特金森汽油機

26、和電動機組成的混動系統(tǒng)，綜合功率在100kW136PS左右，從20km/h加速到50km/h的時間為3.1秒，官方公布的百公里綜合油耗為4.3L。據(jù)悉，卡羅拉混動的混合動力蓄電池提供8年20萬公里保障。3奧迪A3 e-tron奧迪A3Sportbacke-tron是奧迪第一款插電式混合動力豪華轎車，也是奧迪家族首個純電動行駛里程到達50km的車型搭載了精心調(diào)校的1.4TFSI發(fā)動機，輸出功率可達110kW，最大扭矩為250Nm。該發(fā)動機通過全新設(shè)計的6速e-S tronic變速器與一臺輸出功率為80kW的電動機實現(xiàn)動力連接。在發(fā)動機和電動機協(xié)同驅(qū)動下，A3 e-tron可實現(xiàn)150kW的最大系

27、統(tǒng)功率和350Nm的強大系統(tǒng)扭矩。純電動行駛從0到100公里/小時加速只需7.6秒且最高車速可達130km/h，混動行駛最高車速可達222km/h。個人收集整理 勿做商業(yè)用途對于新能源汽車而言，混合動力汽車的角色僅是現(xiàn)階段的過渡產(chǎn)品，在純電動汽車技術(shù)并不成熟、本錢居高不下的情況下，混合動力汽車是目前油耗最低、最環(huán)保的綠色車型。于此同時，我們也看到，混動車的本錢較普通車型還是較高，因此在國內(nèi)的購置人群依舊缺乏，所以還需要國家大力扶持。8五、開展面臨的問題和解決方案目前，混合動力汽車所需要解決的問題包括以下幾個方面：其一，進行動力分配裝置和能量管理系統(tǒng)的研究。其二，開發(fā)具備能量密度高和功率比高的經(jīng)

28、濟實用電池。其三，混合動力系統(tǒng)本身結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，維修比較困難，生產(chǎn)本錢高，售價較普通汽車高出2-3倍。其四，建立更先進的驅(qū)動系統(tǒng)分析模型包括靜態(tài)和動態(tài)的，進行計算機仿真分析。具體來講要進行下面幾項關(guān)鍵技術(shù)的研究：一控制策略技術(shù)為了能夠充分發(fā)揮混合動力汽車的潛力，使其動力總成系統(tǒng)協(xié)調(diào)行駛，建立先進合理的能量管理控制策略以及對現(xiàn)有的控制策略進行優(yōu)化非常重要。HEV產(chǎn)品在研究開發(fā)過程中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)是依據(jù)不同的混合動力驅(qū)動系統(tǒng)制定和優(yōu)化其控制策略。控制系統(tǒng)的開發(fā)應(yīng)用先是根據(jù)采集到的負荷和轉(zhuǎn)速等數(shù)據(jù)，計算出與之對應(yīng)的輸出功率需求，再計算出以最高效率為基點的原那么，分配到內(nèi)燃機與電動機上的功率值，即實現(xiàn)內(nèi)燃

29、機與電動機的最正確的功率分配比。然后，根據(jù)控制系統(tǒng)提供的功率分配比，求出驅(qū)動電動機的功率值和其它與之有關(guān)的數(shù)據(jù)，給出內(nèi)燃機的控制參數(shù)和電動機的控制參數(shù)。同時，驅(qū)動執(zhí)行器需要完成這兩個層次的工作控制。這樣就可以使混合動力汽車在控制策略的優(yōu)化下以最正確狀態(tài)運行。二混合動力單元技術(shù)在混合動力汽車結(jié)構(gòu)配置中，熱力發(fā)動機又稱為混合動力單元。為了提高燃料經(jīng)濟性、降低廢氣排放和動力性要求，那么對混合動力單元必然提出更高的要求，例如要求混合動力單元能夠快速起動和關(guān)閉，而且燃燒效率值必須到達一定要求等。目前對混合動力單元的研究內(nèi)容主要集中在以下幾個方面：一是燃燒系統(tǒng)的優(yōu)化處理；二是尾氣處理技術(shù)研究，主要是高效的

30、尾氣催化系統(tǒng)；三是代用燃料的研究。三存儲技術(shù)在混合動力汽車上，蓄電池電池組的開發(fā)和充放電特性的研究是關(guān)鍵?，F(xiàn)在，鎳氫電池和鋰離子電池己可到達混合動力汽車的使用要求，但仍有制造本錢高或壽命不長等缺陷。從開展看，能量儲存裝置的研究應(yīng)該包括以下幾個方面：一是電池組設(shè)計和制造方面的改良，最大限度地降低制造本錢，改善電池的性能和提高壽命。因為適用于混合動力汽車的電池必須有較高的比功率，要求功率與能量比值大干20W/wh，使用壽命能夠到達10年，至少循環(huán)使用12萬次；二是研究電池內(nèi)部的連接、檢測、監(jiān)控。三是最優(yōu)化的電池的熱能管理及剩余電量管理系統(tǒng)。此外，電池的剩余電量將直接影響到混合動力汽車的經(jīng)濟性和尾氣

31、排放性，因此需要有最有效的測試方法和控制裝置。 縱觀國外混合動力轎車技術(shù)的開展現(xiàn)狀，總的來說可以從以下幾個方面改良：1大局部混合動力轎車工程樣車開發(fā)和試制已經(jīng)結(jié)束其實用化面臨的重大障礙還是本錢相對較高，消費者的環(huán)保意識不夠，那么價格就是難以市場化的最大障礙。因此，盡可能采用相對成熟的技術(shù)、降低整車制造本錢，成為混合動力汽車技術(shù)開展的整體趨勢。2研究開發(fā)應(yīng)用于混合動力汽車的先進技術(shù)比方燃料電池技術(shù)、車身輕質(zhì)技術(shù)、直噴式柴油發(fā)動機技術(shù)和先進的熱機、電機驅(qū)動系統(tǒng)，汽車制造水平是衡量一個國家工業(yè)水平的標準，所以加大最高新技術(shù)的研發(fā)，是各國汽車生產(chǎn)商全力解決的重要技術(shù)問題的保障。3由于混合動力轎車技術(shù)自

32、身的特點一輛汽車有兩萬多個零件，混合動力轎車專用零部件的開發(fā)和批量生產(chǎn)也將成為混合動力轎車技術(shù)開展的另一大趨勢。4混合動力汽車具有很高的市場可行性只有市場化才能進一步推進混合動力汽車整個行業(yè)的技術(shù)開展，但要想快速實現(xiàn)其產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化， 還需要政府和汽車企業(yè)創(chuàng)造良好的研究、開發(fā)、生產(chǎn)及推廣環(huán)境。9六、混合動力汽車開展策略探討一我國混合動力汽車開展思路按照目前世界各國電動汽車開展趨勢，混合動力汽車只作為一個過渡產(chǎn)品在未來的3040年內(nèi)擁有非常良好的市場應(yīng)用前景，隨著混合動力技術(shù)的開展，如混聯(lián)型SPHEV等擁有高混合度、高環(huán)保節(jié)能性能、高工況適應(yīng)性的車型將占領(lǐng)主要的混合動力車型市場。從目前我國電動汽

33、車的開展現(xiàn)狀來看，消費者只是在理念上認可混合動力汽車和純電動汽車，但是卻只有很少數(shù)人愿意去購置這些車型，究其原因主要是因為國內(nèi)混合動力汽車在制造本錢、性能和使用方便性上的劣勢。因此，我國混合動力汽車的開展應(yīng)該以努力占領(lǐng)市場為突破口。同時加大力度研發(fā)，尋找最優(yōu)處理方案，使其更進一步開展?；旌蟿恿ζ嚨膭恿Ψ峙湎到y(tǒng)、電池技術(shù)研發(fā)和能量管理系統(tǒng)非常復(fù)雜，由此產(chǎn)生一系列問題和挑戰(zhàn)，其一是制造本錢過高，性價比純?nèi)加推嚨秃芏?；其二是維修困難，更復(fù)雜的汽車系統(tǒng)的維護需要更高素質(zhì)的人才；其三是混合動力汽車充電根底設(shè)施的建設(shè)跟不上，使得給日常行駛中電池充電非常麻煩。相對世界上其他混合動力汽車技術(shù)先進的國家，我

34、國的汽車產(chǎn)業(yè)研究開發(fā)起步較晚，技術(shù)相對落后，大局部發(fā)動機等主要零部件甚至需要從國外進口。因此，想要突破日本豐田Prius這些高性價比成熟的混合動力汽車對市場的壟斷，就需要國家政策和資金的大力支持，例如對消費者購置國產(chǎn)混合動力汽車實施財政補貼制度，廣泛建設(shè)電動汽車充電站等根底設(shè)施等。除了政策上的支持，最主要的是要在關(guān)鍵技術(shù)上取得突破創(chuàng)新，因此提出以下三點建議。個人收集整理 勿做商業(yè)用途1加大國家政策引導(dǎo)雖然國家出臺了一系列混合動力汽車的惠民政策，但是對于尚屬新生事物的混合動力汽車來說還遠遠不夠。目前，購置混合動力乘用車補貼僅僅為3000元，無法形成市場規(guī)模。所以，國家在接下來的補貼政策中2021

35、-2021年，對包括非插電式混合動力汽車在內(nèi)的節(jié)能與新能源汽車給予補貼，對純電動和混合動力汽車予以平行支持。接下來，政府可以比照國家正在實施的?新能源汽車技術(shù)創(chuàng)新專項工程?，盡快實施?節(jié)能汽車技術(shù)創(chuàng)新專項工程?，對自主研發(fā)和實施產(chǎn)業(yè)化的混合動力汽車技術(shù)成熟工程，實行點對點的政策財政資金支持或稅收減免等扶持。2注重自主開發(fā)能力和自主知識產(chǎn)權(quán)以前，我國的傳統(tǒng)汽車產(chǎn)業(yè)一直是在不斷引進和不斷落后中徘徊。有了這樣的前車之鑒，在開發(fā)混合動力汽車的問題上，我們必須要多開發(fā)自主生產(chǎn)，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品和部件。比方，我們現(xiàn)在在發(fā)動機電控方面有了很大的進步，有了我們的自身優(yōu)勢，奇瑞、吉利都有了自己廠家的專利技

36、術(shù)，刺激了國內(nèi)汽車生產(chǎn)商的神經(jīng)。另外，我國還有著很多不同規(guī)模的混合動力汽車零部件生產(chǎn)企業(yè)，它們的開展是否健康穩(wěn)步，和混合動力汽車生產(chǎn)商的開展息息相關(guān)，因此國家對這些企業(yè)也應(yīng)給予同樣的政策扶持。這些零部件生產(chǎn)企業(yè)在市場開拓期往往在本錢、資金等各方面的存在著壓力，國家應(yīng)在此時給予政策上的支持。如將關(guān)鍵零部件企業(yè)納入國家“工業(yè)強基專項行動政策扶持范圍，作為推廣普及非插電式混合動力汽車的重點裝備工程給予國家財政資金補貼，刺激國內(nèi)汽車生產(chǎn)商敢于在產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)線建設(shè)上有高額的前期投入，也保證關(guān)鍵零部件的根本生存需求。3降低本錢贏得市場目前看來，混合動力汽車推廣最大的障礙是價格。大局部消費者在購置汽車產(chǎn)品

37、時，價格是首要考慮的因素。而降低混合動力汽車的本錢，電池技術(shù)的進一步開展將成為關(guān)鍵。電池需要解決關(guān)鍵性技術(shù)要有以下兩個方面：其一，要有較高的比功率，以滿足汽車加速和爬坡時對大功率的需求；其二，必須采用熱能控制管理，要滿足嚴格的排放標準。2021 年，豐田在常熟建立的研發(fā)中心開業(yè)，這是首次在日本以外的地區(qū)建立具備混合動力技術(shù)研發(fā)能力的研發(fā)中心，其主要業(yè)務(wù)內(nèi)容包括節(jié)能電池、新能源車的零部件本地化研發(fā)，適合中國市場的汽車及發(fā)動機研發(fā)以及培養(yǎng)本地人才。相信在國外廠商防止關(guān)稅，國內(nèi)廠商加大投入力度本錢降低以后，混合動力的普及率比現(xiàn)在會高很多。我認為，從中國的國情出發(fā)，公交電動化將成為新能源汽車市場推廣的

38、重點。而本錢相對較低、續(xù)航里程長的插電式混合動力汽車最適合進入家庭。隨著2021年10月12日比亞迪插混合動力車“宋的問世，以及普銳斯插電式混合動力車的國產(chǎn)，還有局部進口車型的進入，插電式混合動力車型短缺的狀況將得到有效改善。新能源汽車進入家庭的步伐也將明顯加快。10二混合動力車型開展趨勢及展望目前，傳統(tǒng)燃油汽車依舊是絕大局部消費者的首選，混合動力汽車在市場上的推廣遇到各種各樣的挑戰(zhàn)。在傳統(tǒng)汽車向電動汽車的過渡的關(guān)鍵時期，混合動力汽車具有獨特的優(yōu)勢，一方面能夠環(huán)保、節(jié)能和低排放，另一方面又防止了傳統(tǒng)汽車工業(yè)已形成的龐大生產(chǎn)規(guī)模和根底設(shè)施的浪費。因此，混合動力電動汽車在我國汽車市場具有很大的開展

39、空間和應(yīng)用前景。隨著混合動力技術(shù)的成熟，混合動力車型會逐漸上市，沖擊傳統(tǒng)燃料汽車的地位?；旌蟿恿ζ囋诂F(xiàn)有技術(shù)的根底上到達了提高燃料經(jīng)濟性和減少排放的目的，因而極具開展前景。從目前的開展來看，汽車的排放法規(guī)日趨嚴格化，同時電子技術(shù)的迅猛開展都會進一步促進混合動力汽車的開展?；旌蟿恿ζ嚦浞治×穗娏?熱力系統(tǒng)中最大的優(yōu)勢:在遠途時使用熱力發(fā)動機，在城市和過渡階段時使用電動機。如果調(diào)配合理的話，電力和熱力的配合使用，將很大程度地降低汽車的耗油量和污染物的排放，并同時提高駕駛樂趣，改善車輛行為。與傳統(tǒng)型汽車相比，HEV可以確保具有同等的性能和優(yōu)勢，而在節(jié)能和排放上勝出一籌。HEV的電壓和功率等級與電動車類似，但蓄電池容量大大減小，因而其造價本錢低于電動汽車。就目前來說，HEV的價格比傳統(tǒng)汽車高出20%左右。降低本錢是提高混合動力系統(tǒng)競爭能力的努力方向。相信隨著HEV的推廣和普及，生產(chǎn)批量上去后，其價格將逐步接近傳統(tǒng)汽車。當前HEV所面臨的主要技術(shù)問題還很多，隨著各大汽