混合动力汽车（HEV ）技术分析
王飞1，刘建国2
（1安阳工学院；2安阳市知识产权局，河南安阳455000）
摘
要：混合动力汽车由于在节能与减排方面的明显优势而倍受关注。本文论述了混合动力常用结构形式、特点及混合动
力汽车的控制策略，并介绍了一种基于模糊技术的并联型控制策略；插电式混合动力更节能环保，但推广还有较大难题。
关键词：混合动力汽车；结构形式；插电式混合动力中图分类号：TP242
文献标识码：A
文章编号：1673-2928（2010）06-0013-04
＊
收稿日期：2010-09-15
作者简介：王飞（1979-），男，山东省龙口市人，安阳工学院讲师，硕士，从事汽车发动机相关方向研究和教学工作。
随着全球节能减排的日益深入，清洁能源汽车受到各国的关注，不惜巨资研发推广。因技术限制，在短期内，能实现零排放的纯电动汽车尚难取得实质性突破，量产还有待时日。因而技术相对成熟，已实现十多年量产的油电混合动力汽车的进一步发展成为研究热点。日本丰田汽车公司的
Prius 混合动力轿车不仅实现量产，且销量逐年递
增，战绩骄人。我国混合动力汽车的研发也劲追国际潮流，取得不错的成绩。
1混合动力结构形式
通常的混合动力一般是指油电混合动力，即
燃料（汽油，柴油等）和电能的混合。混合动力汽车是指以蓄电池与辅助动力单元（APU ）共同作为
动力源的汽车。目前HEV 所采用的原动机一般为柴油机、汽油机或燃气轮机。混合动力汽车驱动系统有串联型和并联型两种类型。如果把串联型驱动系统和并联型驱动系统再并联起来，就是第三种驱动类型———混联型。
1.1串联混合型（SHEV ）
串联型混合动力汽车驱动轮的直接驱动能量
（转矩）来源只有一种：电能。其系统框图见图1。传统内燃机工作经离合器、减速器驱动交流发电机产生电能，交流电经整流可向电池组充电或经逆变后驱动交流电动机驱动车轮。虽然系统中有内燃机，但最终驱动车轮的仅电能。
图1串联混合型系统框图
1.2
并联混合型（PHEV ）
在图2中，内燃机通过行星轮系一方面把扭矩直接传给电动机转子，另一方面又通过行星轮系带动交流发电机发电，后者经整流、逆变环节把电能送到电动机定子上，产生电磁转矩。于是电动
机转子轴上共有两种转矩在此合成：一是内燃机传来的机械转矩，一是由定子传来的电磁转矩，形成转矩的并联相加输出，即车轮受到两个转矩的驱动，因此图2是一种并联混合型驱动系。
2010年12月
第9卷第6期（总第48期）
安阳工学院学报
Journal of Anyang Institute of Technology
Dec.2010
Vol.9No.6（Gen.No.48）
安阳工学院学报2010年
1.3混联混合型
混联混合型HEV的结构可看做作为并联混合型结构的一个特例，视为其的一种改进型。目前车辆上使用的混联混合型的结构，以行星齿轮作为基本框架，在此基础上完成动力的混合。总体上发动机的动力被分为两路：一路经由机械传动机械能被输送给驱动桥；另一路经由发电机将机械能转变为电能，由电路传输到电动机或由充电系统对蓄电池进行充电，同时电动机产生的驱动力矩通过动力复合装置传送给驱动桥。汽车低速时，混合装置主要以串联方式工作；汽车高速时，混合装置则以并联工作方式工作；在减速或制动时，采用能量回收，电动机转变为发电状态，将制动能量变为电能回收到蓄电池中。混联混合型动力系统，兼具了串联混合型和并联混合型的优点，从而使发动机、发电机、电动机等部件实现更多的良好匹配，系统得到优化，在结构上保证了在车辆多变的繁杂的各种工况下，系统仍能工作在最优状态下。较好控制排放水平和减少油耗成为其显著特点，从而使其在HEV家族中最具影响力，具有良好的未来发展前景。
图2单轴式并联混合型驱动系统框图表1串联式与并联式的比较
2混合动力系统控制策略
控制策略是混合动力汽车研究和开发的重点和难点，是整个控制的核心所在。其主要目标是以驾驶员的意图和行驶工况为依据，协调各部件间的能量流动，合理进行动力分配，使发动机保持在最佳效率区和排放区工作，从而降低油耗与废气排放，提高燃油经济性。要对其进行控制，必须依据发动机／发电机、电动机及传动系统工作特性，分析HEV的驱动模式，以系统的效率，整车动力性和燃油经济性为控制目标，制定合理的控制策略，达到优化控制的目的。
2.1串联混合型HEV的控制策略
一般SHEV具有混合驱动模式、纯电动模式、纯发动机模式、行车充电模式、减速＼制动能量回馈模式和怠速＼停车模式。其动力系统按功能可分为3部分：发电、驱动和辅助动力。驱动系统主要即驱动电机，驱动驱动桥使车辆运行。发电系统主要包括发动机和发电机，将发动机部分机械能转
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第六期
变为电能。辅助动力系统用于驱动为风扇、车载空调等。恒温器控制模式和功率跟随控制模式是目前较常见的两种基本控制模式。
2.1.1恒温器控制模式
恒温器控制模式采用逻辑门限值控制，即蓄电池的荷电状态（SOC）低于低门限值时，此时发动机被启动，按照最低油耗(或排放)点（曲线）工作，
且功率输出恒定。功率的一部分用于驱动车轮，另一部分功率经发电机、充电系统向蓄电池充电，提高蓄电池SOC；当蓄电池组SOC逐渐上升，直到达到高门限值时，发动机被关闭，进入纯电驱动工作状态，由电动机单独驱动车轮。在这种模式中蓄电池组要满足所有瞬时功率的要求，但蓄电池组的过度循环会使动力系统的效率降低。这种控制模式对发动机比较有利，而对蓄电池要求很高。
2.1.2功率跟随控制模式
功率跟随控制模式力图使发动机沿着最低或接近油耗曲线运行，经济性好，故而较常采用自动无级变速器(CVT)，利用其速比的连续性，使发动机的输出功率紧紧跟随车轮所需功率的变化。采用这种控制策略，避免了恒温器控制模式中缺点，蓄电池的过度循环将消失，蓄电池组损失被减少到最低程度，此策略目前应用较多，但整车成本较高。
如何使以上两种控制模式实现互补成为现在的研究方向。将两种控制模式结合起来，尽可能使发动机和电池工作在高效率区，整体效率最高。当汽车加速时，可采用功率跟随模式，以满足加速驱动功率要求，降低对蓄电池的峰值功率要求，延长其工作寿命；当汽车低速行驶路况良好时，可以采用恒温器模式，目的在于避免发动机低效率工况的发生，以提高整车系统的效率。
2.2并联式模糊逻辑控制策略
模糊控制(Fuzzy Logic Control缩写为FLC)是建立在人工经验基础之上的。对于一个人来说可以凭借自身的经验来巧妙的控制一个复杂的过程。将这种经验用语言总结出来，就会形成一种定性的、不精确的控制规则，然后用模糊数学将其定量化就转化为了模糊控制算法，从而形成模糊控制理论。
并联式混合动力系统中发动机与电机两转矩彼此独立，如何对两者大小分配成为关键。模糊控制策略是基于规则的控制策略，可以由多个输入参数，并按照一定的法则生成多种模糊规则来实现合理调节和控制各动力元件间的功率流。这就大大增加了控制的自由度。
图3模糊逻辑控制策略结构图
此控制策略的模糊规则的核心思想如下：重点考虑需求转矩、目标转矩、电池SOC之间的关系，建立其与电机控制输出的隶属度关系函数，实现发动机扭矩输出的最佳。
1)当△T=0时（需求转矩点与目标转矩点重合），此时电机关闭，发动机工作在最经济区。由于△r 为“零”的论域范围覆盖电机小负荷扭矩，因此也有效避开了电机工作在低效率区。
2)当△T较大时（需求转矩点与目标转矩差距较大），可以使用电机将发动机工作点调至经济区甚至最优曲线上。当满足△T为“负小”&SOC为不“高”或△T为“正小”&SOC为不“低”，并且电机转速为“低”时，输出K=1，可以使用电机将发动机工作点调至最优曲线上，并且此时△T的论域范围正好覆盖电机高效率区，使发动机和电机均工作在理想状态。
3)当SOC偏离正常区域时，视具体情况相应增加充电或用电负荷，尽量使SOC恢复至正常区。如：△T为“负大”&SOC为“高”，那么输出K=0；△T为“负小”&SOC为“低”&n为“低”，那么输出K=1，等等。
模糊控制方法能保证发动机大部分工作点在目标扭矩附近，因此，较电辅助控制策略经济性更优。
3插电式混合动力汽车的发展
今年6月1日我国在5个试点城市推出新能源车的补贴计划，插电式混合动力车位列其中。新能源汽车中插电式混台动力车一般是串联插电式混合动力车。它在一定里程内采用电力驱动，超过这个里程后，由内燃机带动发电机，将电力输入到蓄电池内，再由蓄电池将电力提供给驱动电机带动汽车行驶。串联插电式混合动力车中需用大容量、高电压、高功率密度的锂离子蓄电池和大功率驱动电机。目前发展推广插电式混合动力车需要解决的问题主要有：
1)蓄电池是制约插电式混合动力车和纯电动车发展的瓶颈；
2)基础设施——
—充电站建设严重滞后；
3)充电插座无标准化；
王飞刘建国混合动力汽车（HEV）技术分析15
安阳工学院学报2010年
4)成本较高，有待进一步降低。4
结语
油电混合动力汽车作为代表汽车未来发展方向的电动汽车的中间过渡类型，将在较长时间里存在并必将占据重要份额，其地位之重要是不言而喻的。三种结构形式适合应用于不同车型，现城市公交已大量采用串联形式，Prius 为混联形式。混合动力汽车的发展与推广还面临着机遇和挑战，前景广阔，但也有较长路要走。
参考文献：
[1]邓文娟，谢冰．并联混合动力系统驱动控制策略研究[J]．机械制造，2010.48(1):34-36．
[2]何云信，谢文尚．汽车混合动力技术发展现状及前景[J]．装备制造技术，2010.(2):133-134．
[3]张亮，何耀华．模糊控制在PHEV 中的应用与仿真分析[J]．设备与设施，2008.(3):85-86．
[4]单冬．模糊控制原理与应用[M]．北京:中国铁道出版社．2000．
[5]史文库．汽车新技术[M]．北京:国防工业出版社．2008．
（上接9页）
（责任编辑：郝安林）
Review of Research on Welding Technologies of Aluminum Alloys
HAO An-lin ,ZHAO Ya-dong
(Department of Mechanical Engineering,Anyang Institute of Technology,Anyang 455000，China)
Abstract ：This paper introduces several advanced aluminum alloy welding techmologies:gas tungsten arc welding,electron beem welding,laser welding and friction stir welding.The solid phase welding -friction stir welding (FSW)is particularly elucidated ．In the end ，the future research focuses of FSW of aluminum alloys are pointed out ．
Key Words ：aluminum alloy;welding;friction stir welding
Technology Analysis of Hybrid Electric Vehicle
WANG Fei 1，LIU Jian-guo 2
(1.Anyang Institute of Technology:2.Anyang Intellectual Property Office,Anyang 455000，China)
Abstract ：Because the obvious advantage of the hybrid electric vehicle (HEV)in the low exhaust and fuel-saving ,HEV is on great concern.This paper deals with the common form and structure of hybrid electric vehicle,and introduces a control strategy of the parallel hybrid electric vehicle based on vague technology.Plug-in hybrid electric vehicle promote more,but also faces many difficult problem.Key words ：hybrid electric vehicle;type of construction;plug-in hybrid electric vehicle
（责任编辑：赵建周）
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混合动力汽车发展现状及趋势
混合动力汽车发展现状及趋势 摘要 在能源和环境危机的双重压力之下，汽车行业渐渐从传统地燃油慢慢向新能源汽车转型。其中混合动力汽车在新能源汽车中占有重要的地位。本文主要对混合动力汽车发展的必然性，及其我国在发展中存在的一系列问题进行了分析。指出了混合动力汽车的优缺点，并为其在未来的发展中提出了展望。关键词：混合动力汽车，存在问题，研究前景 引言 随着全球经济的发展, 汽车保有量逐年增加汽车尾气对空气的污染也日益加重, 这对石油资源和生态环境带来极大的挑战。因此汽车行业不得不从传统的耗能模式到节能环保的耗能模式进行转型。近年来，以纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车为代表的新能源汽车取得了重大的进展。但是由于现阶段作为纯电动汽车和燃料电池汽车的关键部件之一的电池存在能量密度低、寿命较短、价格较高和电池本身的污染等问题, 使得电动汽车的发展进度和产业化受到的比较严重的限制。其性价比也无法与传统的内燃机汽车相抗衡。此时混合动力汽车就很好的弥补了电动汽车的缺点。所谓混合动力就是将电动机和辅助动力单元组合作为驱动力，辅助动力单元实际上是一台小型燃料发机或动力发电机组。这样既利用了发动机持续工作时间长, 动力性好的优点, 又可以发挥电动机无污染、低噪声的好处。在现阶段，混合动力有很好的发展前景。 1.国内外发展现状 1.1 国外发展现状
20世纪90年代以来,世界许多著名汽车生产 厂商已将研究的重点转向了可实施性较强的混合动力电动汽车,目前世界上生产、研发HEV 的国家主要有日本、美国和欧洲汽车强国。其中日本的实力最雄厚。 丰田公司1997 年8 月推出其第一款混合动力 汽车Toyota Coaster Hybrid EV minibus, 同年12 月,推出Toyota Prius（普锐斯）这是世界第一款 大量生产的混合动力汽车。自第一代Prius 开始销 售以来,截止到中Prius 标准型每升汽油可行驶35.5 公里。到2010 年7 月31 日,累计销量已超过268 万辆。目前市场上正热销的两款车型分别为 丰田Prius 和本田Insight 。在2010年4 月份举 办的北京车展上,共有8 款日系混合动力汽车展出, 其中丰田第三代普锐斯性能最优越,本田Insight 被 认为同级中最省油,本田CR-Z 具有运动风格受到人 们的关注。日本国内对混合动力汽车产业有长期的发展规划,政府大力扶持产业技术发展,出台一系列税收优惠政策及奖励措施,促进混合动力汽车销售,拉动内需;规划长远发展战略。 美国三大汽车公司原来只是小批量生产、销售过电动汽车,而混合动力和燃料电池电动汽车还未能实现产业化,日本的混合动力电动汽车在美国市场上占据了主导地位。美国能源部与三大汽车公司于1993 年签订了混合动力电动汽车开发合同,并于1998年在北美国际汽车展上出了样车。2005年9 月通用汽车、戴姆勒·克莱斯勒与宝马集团签署了关于构建全球合作联盟,以共同开发混合动力推进系统的合作。2009 年美国混合动力汽车销量达到 29.032 万辆虽然占美国汽车市场份额只有2.8%,但从2005 年起呈逐年上升趋势预计,美国的混合动力汽车2013 年将达到 87.2 万辆,市场占有率将达到5%。 1.2 国内发展现状目前，我国在新能源汽车的自主创新过
混合动力汽车发展现状及趋势 摘要 在能源和环境危机的双重压力之下，汽车行业渐渐从传统地燃油慢慢向新能源汽车转型。其中混合动力汽车在新能源汽车中占有重要的地位。本文主要对混合动力汽车发展的必然性，及其我国在发展中存在的一系列问题进行了分析。指出了混合动力汽车的优缺点，并为其在未来的发展中提出了展望。 关键词：混合动力汽车，存在问题，研究前景 引言 随着全球经济的发展,汽车保有量逐年增加,汽车尾气对空气的污染也日益加重,这对石油资源和生态环境带来极大的挑战。因此汽车行业不得不从传统的耗能模式到节能环保的耗能模式进行转型。近年来，以纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车为代表的新能源汽车取得了重大的进展。但是由于现阶段作为纯电动汽车和燃料电池汽车的关键部件之一的电池存在能量密度低、寿命较短、价格较高和电池本身的污染等问题,使得电动汽车的发展进度和产业化受到的比较严重的限制。其性价比也无法与传统的内燃机汽车相抗衡。此时混合动力汽车就很好的弥补了电动汽车的缺点。所谓混合动力就是将电动机和辅助动力单元组合作为驱动力，辅助动力单元实际上是一台小型燃料发机或动力发电机组。这样既利用了发动机持续工作时间长,动力性好的优点,又可以发挥电动机无污染、低噪声的好处。在现阶段，混合动力有很好的发展前景。 1.国内外发展现状 1.1国外发展现状 20世纪90年代以来,世界许多著名汽车生产厂商已将研究的重点转向了可实施性较强的混合动力电动汽车,目前世界上生产、研发HEV的国家主要有日本、美国和欧洲汽车强国。其中日本的实力最雄厚。 丰田公司1997年8月推出其第一款混合动力汽车Toyota Coaster Hybrid EV minibus,同年12月,推出Toyota Prius(普锐斯)这是世界第一款大量生产的混合动力汽车。自第一代Prius 开始销售以来,截止到中Prius标准型每升汽油可行驶35.5公里。到2010年7月31日,累计销量已超过268万辆。目前市场上正热销的两款车型分别为丰田Prius和本田Insight。在2010年4月份举办的北京车展上,共有8款日系混合动力汽车展出,其中丰田第三代普锐斯性能最
一、混合动力汽车概述 1.1混合动力汽车 通常所说的混合动力一般指油电混合动力，即燃料（汽油，柴油）和电能的混合。混合动力汽车（Hybrid Electrical Vehicle, 简称HEV) 是指同时装备两种动力来源——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。 1.2混合动力汽车分类 1.2.1 只用电动马达驱动行驶的电动汽车“串联方式”。燃料发动机只作为动力源，汽车只靠电动马达驱动行驶，驱动系统只是电动马达。以发动机为主动力，电动马达 作为辅助动力的“并联方式”。 这种方式主要以发动机驱动行 驶，利用电动马达所具有的再 启动时产生强大动力的特征， 混联式（PSHEV） 在低速时只靠电动马达驱动 行驶，速度提高时发动机和电 动马达相配合驱动的“串联、 并联方式”。启动和低速时是 只靠电动马达驱动行驶，当速
1.2.2按照车辆对电能的依赖程度分类 二、国外混合动力汽车发展现状 2.1日本混合动力汽车市场发展现状
2.1.1日本混合动力汽车市场销量 丰田汽车在1997年推出了混合动力车型，到2012年4月份在日本累计销售170万辆，其中丰田普锐斯系列混动车型销量达137万辆。本田从1999年开始销售混动车型，到2009年1月累计销售25239辆，而本田Insight车型在2010年3月推出之后的一年内销量就突破10万辆 2.1.2日本混合动力政策
2.1.3日本混合动力代表车型介绍 丰田公司第一代普锐斯上市 1997 2001 2009 2012 2020
Toyota Prius α-2012 Toyota Prius c-2011 Honda Insight-2012 Honda Civic-2011 尺寸（长×宽×高）4615×1775×1574mm 4000×1690×1450mm 4376×1695×1425mm 4504×1754×1430mm 混合动力模式全混+行星齿轮全混中混中混-第四代IMA混合动力系统发动机 1.8 L 2ZR-FXE I4 Dual VVT-i 73Kw/5200rpm 1.5L 1NZ-FXE VVT-i I4 54KW 1.3 L LDA series I4 i-VTEC 73kw/5800rpm 1.5-liter i-VTEC 发动机 69kw/6000rpm 电动机60kw 45kw 直流无刷电机，10kw - 电池类型201V镍氢电池- 镍氢蓄电池锂离子电池百公里油耗 5.6L 2.86L 5.6L 5.3L 2.2美国混合动力汽车市场发展现状 2.2.1美国市场混合动力车型销量 美国作为全世界最大的混合动力市场，到2011年5月累计市场销量已突破200万辆。从1999年至2012年5月混合动力轿车及SUV车型总销量达到2,303,825辆，其中丰田普锐斯系列车型销量为1,175,034辆，占51%的市场份额。
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摘要 在能源和环境危机的双重压力之下，汽车行业渐渐从传统地燃油慢慢向新能源汽车转型。其中混合动力汽车在新能源汽车中占有重要的地位。本文主要对混合动力汽车发展的必然性，及其我国在发展中存在的一系列问题进行了分析。指出了混合动力汽车的优缺点，并为其在未来的发展中提出了展望。 关键词：混合动力汽车，存在问题，研究前景 引言 随着全球经济的发展,汽车保有量逐年增加,汽车尾气对空气的污染也日益加重,这对石油资源和生态环境带来极大的挑战。因此汽车行业不得不从传统的耗能模式到节能环保的耗能模式进行转型。近年来，以纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车为代表的新能源汽车取得了重大的进展。但是由于现阶段作为纯电动汽车和燃料电池汽车的关键部件之一的电池存在能量密度低、寿命较短、价格较高和电池本身的污染等问题,使得电动汽车的发展进度和产业化受到的比较严重的限制。其性价比也无法与传统的内燃机汽车相抗衡。此时混合动力汽车就很好的弥补了电动汽车的缺点。所谓混合动力就是将电动机和辅助动力单元组合作为驱动力，辅助动力单元实际上是一台小型燃料发机或动力发电
机组。这样既利用了发动机持续工作时间长,动力性好的优点,又可以发挥电动机无污染、低噪声的好处。在现阶段，混合动力有很好的发展前景。 1.国内外发展现状 1.1国外发展现状 20世纪90年代以来,世界许多著名汽车生产厂商已将研究的重点转向了可实施性较强的混合动力电动汽车,目前世界上生产、研发HEV的国家主要有日本、美国和欧洲汽车强国。其中日本的实力最雄厚。 丰田公司1997年8月推出其第一款混合动力汽车Toyota Coaster Hybrid EV minibus,同年12月,推出Toyota Prius(普锐斯)这是世界第一款大量生产的混合动力汽车。自第一代Prius开始销售以来,截止到中Prius标准型每升汽油可行驶35.5公里。到2010年7月31日,累计销量已超过268万辆。目前市场上正热销的两款车型分别为丰田Prius 和本田Insight。在2010年4月份举办的北京车展上,共有8款日系混合动力汽车展出,其中丰田第三代普锐斯性能最优越,本田Insight被认为同级中最省油,本田CR-Z具有运动风格受到人们的关注。日本国内对混合动力汽车产业有长期的发展规划,政府大力扶持产业技术发展,出台一系列税收优惠政策及奖励措施,促进混合动力汽车销售,拉动内需;规划长远发展战略。
并联式式混合动力汽车的全速控制策略 摘要：并联式混合动力汽车综合了传统汽车和电动汽车的优点，不仅具有低油耗、低排放等优点，而且续驶里程不受限制，是目前最有希望替代传统汽车的方案。因此，对混合动力汽车关键技术的研究具有非常重要的应用价值。利用瞬态优化控制策略，通过对发动机、电动机、电动机在不同功率进行分配组合，来确定混合动力系统最佳工作模式和工作点切换。本文利用混合动力汽车的数学模型，在MATLAB/Simulink环境中建立了前向仿真模型，进行整车控制策略的研究，并对全速范围的运行控制策略进行了验证。 关键词：并联式混合动力汽车 MATLAB/Simulink 全速范围1 引言 并联式混合动力电动汽车主要由发动机、电动/发电机、电池组、能量管理系统等部件组成，与串联式混合动力电动汽车不同的是，发动机和电动/发电机以机械能叠加的方式来驱动汽车，可以组合成不同的功率输出模式。发动机功率和电动/发电机功率约为电动汽车所需最大驱动功率的50%～100%，其能量利用率高。因此，可以采用小功率的发动机与电动/发电机，使得整个动力系统的装配尺寸、质量都较小，造价也更低，行程也可以比串联式混合动力电动汽车的长些，但布置结构相对复杂，实现形式也多样化，其特
点更加接近内燃机汽车。并联式式混合动力驱动系统通常应用在小型混合动力电动汽车上。 因此，并联式驱动系统最适合在城市间道路和高速公路上行驶，工况稳定，发动机经济性和排放性都会有所改善，和混联式混合动力电动汽车相比较而言结构简单，价格也容易被广大消费者接受，因此，在电池技术问题没有得到很好的解决的情况下，它有望在不久的将来成为汽车商业的主流产品。 2 并联式式混合动力汽车的关键技术 混合动力汽车兼具传统燃油汽车和纯电动汽车的优点，是二者的完美结合，这个结合的纽带就是混合动力汽车的整车控制系统，整车控制系统的主要功能是进行整车能量管理和混合动力系统的控制。整车控制系统如同混合动力汽车的大脑，指挥各个系统的协调工作，以达到效率、排放和动力性的最优，同时兼顾行驶的平稳性。整车控制系统根据驾驶员的操作，如加速踏板、制动踏板、变速杆的操作等，判断驾驶员的意图，在满足驾驶需求的前提下，最优的分配电机、发动机、电池等动力部件的功率输出，实现能量的最优管理，使有限的燃油发挥最大的功效。 目前的混合动力汽车都不需要外部充电，因此，与传统汽车一样，混合动力汽车的能量全部来自于发动机的燃料燃烧所释放的热能，电机驱动所需的电能是燃料的热能在车
只是临时替代产品！油电混合动力详解 如今节能减排已经成为一件很热门的事同时也是一件很重要的事，大到胡爷爷和奥巴马碰面都要谈。而对于汽车领域来说，同样也很热门，各个厂家都在竭尽所能的推出各种环保汽车。为汽车寻找代替能源，降低油耗甚至实现零油耗零排放，已经成为每一家车企的目标。 但在这之前，油电混合动力系统显然更有实际意义。下面我们将为大家简单介绍混合动力系统的分类和简单工作原理，以及如今各个厂家的混合动力代表车型。 本文导读： 1.目前关于油电混合动力汽车有很的说法，微混合、轻度混合动力、重混合动力、插入式混合动力等等，汽车探索为您解读它们分别是什么意思。 2.为您介绍混合动力汽车的发动机有什么特色，所用的电池有哪几种。 混合动力汽车由来已久
可能您会觉得难以置信，混合动力汽车已经有了上百年的历史。大名鼎鼎的费迪南德·保时捷在上世纪末就为一家名为Jacob Lohner的公司开发出一款油电混合动力汽车，甚至造出了四驱版本。 Lohner-Porsche的四驱车型 Lohner-Porsche的赛车型号
美国专利局关于“Mixed Drive for Autovehicles”的专利 如果您有机会查一查美国专利局那些被尘封的资料，会惊奇的发现今年的3月2日距美国的第一个混合动力汽车专利已经过去了整整一个世纪！1909年，身在比利时的德国人Henri Pieper 取得了一项名为“Mixed Drive for Autovehicles”的专利。 分类：目前主要以并联、混联为主，按混合度分类的说法也很常见 当然，以上的例子跟我们今天要说的混合动力汽车关系并不大。现代的混合动力汽车是从上世纪90年代末才开始逐渐发展起来的。按照其工作方式，大体上可以分为串联、并联和混联三种。 串联式：已经被淘汰 简单地说，串联式混合动力汽车的工作方式就是用传统发动机直接通过发电机为电池充电，然后完全由电动机提供的动力驱动汽车。其目的在于使发动机长时间保持在最佳工作状态，从而达到减排的效果。这种方式的好处是发动机可以不受行驶状态的影响，一直处于最佳工作状态，对于改善排放大有好处，但转换效率偏低。这种方式由于局限比较多，目前已不多见。丰田曾经将这种方式应用在考斯特上，并进行了批量生产。
ＸＸＸＸＸＸＸ学院 毕业论文 论文题目混合动力汽车技术及发展趋势分析学生姓名ＸＸＸ 专业汽车检测与维修 班级汽修Ｘ班 学号ＸＸＸＸＸＸ 指导教师ＸＸＸ 201６年４月 20日
目录 1 引言 (4) 2 混合动力汽车的类型和特点 (5) 2.1串联式混合动力汽车 (5) 2.2并联式混合动力汽车 (6) 2.3混联式混合动力汽车 (7) 3 混合动力汽车的核心技术研究与发展 (9) 3.1混合动力汽车用电池 (9) 3.1.1混合动力汽车对电池的特殊要求 (9) 3.1.2 混合动力汽车电池的发展 (10) 3.1.3 混合动力汽车电池的管理 (10) 3.2 混合动力汽车电机驱动系统 (11) 3.3 混合动力汽车中电力电子技术的应用 (12) 4 混合动力汽车需要解决的关键技术 (13) 4.1混合动力单元技术 (13) 4.2能量存储技术 (14) 4.3汽车集成电力电子模块技术 (15) 结论 (16) 致谢 (17) 参考文献 (18)
摘要 随着石油供应的日趋紧缺和环境污染的日益加剧，电动车这种以电能为动力的交通工具凭借其节能、环保的优点日渐成为业界关注的焦点。20世纪80年代以来, 许多发达国家纷纷投入巨资研发电动汽车，我国的“863 计划”也已明确将电动汽车作为重点攻关项目。社会对环境和节能的重视有力地促进了混合动力车辆的发展。本文分析了国内外混合动力汽车的研究现状，介绍了混合动力汽车的主要结构形式与工作特点，指出了混合动汽车目前需要解决的主要问题和采用的关键技术，并对其发展前景进行了预测。 关键词：环境；能源；混合动力
1引言 通常所说的混合动力一般是指油电混合动力，即燃料（汽油，柴油）和电能的混合。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，就是与同样大小的汽车相比，燃油费用更小，而且，辅助发动机的电动马达可以在启动的瞬间产生强大的动力，因此，车主可以享受更强劲的起步、加速。同时，还能实现较高水平的燃油经济性。 混合动力电动汽车（HEV）将内燃机、电动机与一定容量的蓄电池通过控制系统相组合，电动机可补充提供车辆起步、加速时所需转矩，又可以存储吸收内燃机富余功率和车辆制动能量，从而可大幅度降低油耗，减少污染物排放。混合动力汽车虽然没有实现零排放，但其动力性、经济性和排放等综合指标能满足当前苛刻要求，可缓解汽车需求与环境污染及石油短缺的矛盾。所以自从90年代以来，全球刮起了研究混合动力的风暴。日本丰田率先将混合动力车商品化，于1997年推出Prius，随后的时间里，多家日本汽车公司实现了多款混合动力的商品化。在美国，克林顿政府上台不久，为了开发新一代汽车，由美国政府促进，于1993年9月29日发起了新一代汽车伙伴计划即PNGV，目标是开发低油耗的混合动力汽车。然而该计划最终被废止，没有达到预订的2005年左右推出商品化的混合动力汽车的目标。 随着机动车保有量的持续增长，我国机动车污染物排放总量持续攀升。2003年全国机动车碳氢化合物、一氧化碳和氮氧化物排放量是1995年相应污染物排放总量的2.51、2.05和3.01倍。事实上，汽车所产生的空气污染量比任何其他单一的人类活动产生的空气污染量都多。全球因燃烧矿物燃料而产生的一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物的排放量，几乎50%来自于汽油机和柴油机。 最近几年，我国对环境保护的投入不断加大。通过政府的努力，我国城市空气质量总体上也有所好转。随着石油供应的日趋紧缺和环境污染的日益加剧,电能为动力,节能、环保为特色的电动汽车逐渐成为业界关注的焦点。近10多年来,世界各大汽车产业集团陆续投入巨额资金研发电动汽车技术,目前均已从实验室
新能源汽车的现状与发展趋势 摘要：在能源危机和环境污染问题的压力下，寻找替代石油的新能源车成了必然的选择。本文对新能源汽车包括混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车等定义、分类及特点进行了总结，综述了各类新能源汽车最新技术进展及其性能，通过分析新能源汽车应用现状，指出纯电动汽车和燃料电池汽车推广应用需解决的问题，对各类新能源汽车的发展前景进行了展望。 关键词：混合动力汽车，纯电动汽车，燃料电池，技术，现状，应用前景。 1 前言 1.1寻求新动力源的背景 随着世界能源危机和环保问题日益突出，汽车工业面临着严峻的挑战。一方面，石油资源短缺，汽车是油耗大户，且目前内燃机的热效率较低，燃料燃烧产生的热能大约只有35%—40%用于实际汽车行驶，节节攀升的汽车保有量加剧了这一矛盾；另一方面，汽车的大量使用加剧了环境污染，城市大气中CO的82%、NOx的48%、HC 加剧了温室效应，汽车的58%和微粒的8%来自汽车尾气，此外，汽车排放的大量CO 2 噪声是环境噪声污染的主要内容之一。我国作为石油进口国和第二大石油消费大国，污染严重，世行认定的20个污染最严重的城市有16个在中国。国内汽车产品水平与国外差距很大，平均油耗高出10%—30%，排放约为15—20倍，汽车工业面临的压力更大。 《新能源汽车生产企业及产品准入管理规则》已于2009年7月1日正式实施，《规则》强调说明：新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源（或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置），综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。新能源汽车包括混合动力汽车、纯电动汽车（BEV，包括太阳能汽车）、燃料电池电动汽车（FCEV）、氢发动机汽车、其他新能源（如高效储能器、二甲醚）汽车等各类别产品。 1.2 我国发展新能源汽车的重要意义 (1)发展新能源汽车是国民经济可持续发展的需要 我国用于汽车能源的石油资源是有限的，在几十年后必然会出现枯竭，要大量依赖从
混合动力汽车(HEV)即混合动力电动车，它是由两种或更多类能力来提供动力的，其中就包括电能，可以产生很高的每加仑行驶里程和很低的排放。有两种混合动力电动汽车：串联式和并联式。在串联式HEV中，所需的能量都是由一种能源提供的，例如，电动机驱动汽车发动机给蓄电池组充电。在并联式HEV中，动力经过两种路线传递，电动机和内燃机驱动汽车，电动机在怠速或加速的时候协助驱动汽车，发动机在巡航的时候驱动汽车，并带动发电机给蓄电池充电。当前的混合动力汽车的发动机和电动机通过同一个变速器连接带车轮，有了电动机的帮助发动机能够变的更小。 混合动力汽车（HEV）是当今的热门话题，它开始蜂蜜全球。混合动力汽车是现 在交通技术发展的最前沿，混合动力汽车在汽车工业中有可持续发展的潜能，同时也能减少能源的消耗，降低对原油的依赖，降低环境污染和缓解交通堵塞。混合动力汽车(HEV)把传统的内燃发动机和电动机的优点结合在一起，他们能以许多种不同的方法配置来达到各种不同的目的。在不损失行驶性能和行驶里程的情况下，他们能大大的提高发动机的性能，也能增强动力并为辅助电子装置提供额外的能量。混合动力汽车（HEV）就像传统汽车一样，主要由内燃发动机驱动。然而它也能将在正常滑行和制动中浪费的能量转化成电能存储在蓄电池中，知道被电动机利用。电动机常常在加速、爬坡和内燃机效率低的低速行驶时来辅助发动机。一些混合动力电动车在汽车将要停止时自动关闭发动机，当踏下油门踏板时又自动重新启动发动机，这就防止怠速时能量的浪费。跟纯电动车不一样，现在正在使用的HEV车，不需要插在一个外接电源上来充电。常规的汽油机和制动反馈提供了汽车所需的全部能量。 一些混合动力汽车(HEV)包括： 汽油发动机——混合动力汽车(HEV)有一个和你在绝大部分汽车上找到的非常相似的汽油发动机，只是混合动力汽车(HEV)的发动机比传统的要小，并且利用了能降低排放和增加效率的先进技术。 燃油箱——混合动力汽车(HEV)燃油箱是汽油发动机的能量储存装置，汽油的能量 密度比蓄电池的高很多。 电动机——混合动力汽车(HEV)的电动机非常精密。先进的电子装置能使它即可以 充当电动机也可以充当发电机。例如，必要的时候它可以从蓄电池中获的能量来使汽车加速，另外作为发动机，它能使汽车减速，并把能量回收到蓄电池中。 发电机——发动机和电动机类似，只是它仅仅只能产生电能，它通常被用在大多数串联的混合动力汽车上。 蓄电池——混合动力汽车(HEV)的蓄电池是电动机的能量存储装置，跟油箱存储汽
更多电动汽车相关资料论文可联系jijimaoioy@https://www.doczj.com/doc/9a13965027.html,,与同行共同探讨 动力汽车发展现状和建议 周鹤良 (中国电工技术学会电动车辆专业委员会) 孙立清 (北京理工大学电动车辆工程技术中心、中国电工技术学会电动车辆专业委员会) 魏峰 (中国电工技术学会电动车辆专业委员会) 摘要：近年来，混合动力电动汽车在世界上获得了快速的发展。它不但开始产业化，也在一些国家快速开始商业化。我国的混合动力汽车得到了国家和各级地方政府的高度重视，获得了长足进步。与此同时，丰田与一汽、GM与上汽在混合动力汽车领域的合作，也给我国地混合动力汽车技术和产业地发展提出了前所未有的挑战。国内多家的开发经验值得总结和借鉴。尤其是如何应对国际竞争方面，我们很有必要总结和探讨。中国汽车工业的发展特点，我们在混合动力汽车方面的优势和劣势，我们的最终目标和现阶段的可能目标，发展的速度和质量要求等一系列问题都值得探讨。尤其是我国是一个汽车产品结构复杂的国家，而且随着社会经济的发展，这些也在变化。面对明显的趋势是公路客运和货运的突飞猛进以及家庭轿车的迅速发展，城市公共交通的迫切需求，在混合动力汽车方面该如何应对？本文依据有关资料，对我国混合动力汽车发展的现状加以分析并提出建议供业界参考。 关键词：混合动力汽车；现状；建议 一、背景 自从2001年起我国科技部开始设立“三纵三横”电动汽车专项以来，我国已经按照汽车产品开发规律，在电动汽车关键单元技术、系统集成技术及整车技术上取得了重要进展，建立了国家研发技术标准平台、测试检验平台、政策法规平台以及示范应用平台。到去年底，已经起草完成整车13项新标准、修订5项标准，制定6项关键零部件产品测试规范。在北京、天津、上海、大连已分别建立起包括电动汽车动力蓄电池、驱动电机、燃料电池发动机在内的6个检测基地和试验平台；在北京、武汉、天津、威海等几个城市开展电动汽车商业化试验示范运营，试验运行电动汽车超过60辆。目前，我国电动汽车研发正值热潮，已形成200多家企业、高校和科研院所，2000多名以中青年技术骨干为主组成的稳定研发队伍，申请了超过520项国内外专利。我国在电动汽车领域的核心 1
混合动力汽车成长现状及趋势 令狐采学 摘要 在能源和环境危机的双重压力之下，汽车行业渐渐从传统地燃油慢慢向新能源汽车转型。其中混合动力汽车在新能源汽车中占有重要的位置。本文主要对混合动力汽车成长的必定性，及其我国在成长中存在的一系列问题进行了阐发。指出了混合动力汽车的优缺点，并为其在未来的成长中提出了展望。 关键词：混合动力汽车，存在问题，研究前景 引言 随着全球经济的成长,汽车保有量逐年增加,汽车尾气对空气的污染也日益加重,这对石油资源和生态环境带来极年夜的挑战。因此汽车行业不克不及不从传统的耗能模式到节能环保的耗能模式进行转型。近年来，以纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车为代表的新能源汽车取得了重年夜的进展。可是由于现阶段作为纯电动汽车和燃料电池汽车的关键部件之一的电池存在能量密度低、寿命较短、价格较高和电池自己的污染等问题,使得电动汽车的成长进度和财产化受到的比较严重的限制。其性价比也无法与传统的内燃机汽车相抗衡。此时混合动力汽车就很好的弥补了电动汽车的缺点。所谓混合动力就是将电念头和帮助动力单位组合作为驱动力，帮助动力单位实际上是一台小型燃料发机或动力发机电组。这样既利用了发念头继续工作时间长,动力性好的优点,又可以阐扬电念头无污染、低噪声的好处。在现阶段，混合动力有很好的成长前景。 1.国内外成长现状 1.1国外成长现状 20世纪90年代以来,世界许多著名汽车生产厂商已将研究的
重点转向了可实施性较强的混合动力电动汽车,目前世界上生产、研发HEV的国家主要有日本、美国和欧洲汽车强国。其中日本的实力最雄厚。 丰田公司1997年8月推出其第一款混合动力汽车Toyota Coaster Hybrid EV minibus,同年12月,推出Toyota Prius(普锐斯)这是世界第一款年夜量生产的混合动力汽车。自第一代Prius 开始销售以来,截止到中Prius标准型每升汽油可行驶35.5公里。到7月31日,累计销量已超出268万辆。目前市场上正热销的两款车型辨别为丰田Prius和本田Insight。在4月份举办的北京车展上,共有8款日系混合动力汽车展出,其中丰田第三代普锐斯性能最优越,本田Insight被认为同级中最省油,本田CRZ具有运动气概受到人们的关注。日本国内对混合动力汽车财产有长期的成长规划,政府年夜力搀扶财产技术成长,出台一系列税收优惠政策及奖励办法,增进混合动力汽车销售,拉动内需;规划长远成长战略。 美国三年夜汽车公司原来只是小批量生产、销售过电动汽车,而混合动力和燃料电池电动汽车还未能实现财产化,日本的混合动力电动汽车在美国市场上占据了主导位置。美国能源部与三年夜汽车公司于1993年签订了混合动力电动汽车开发合同,并于1998年在北美国际汽车展上出了样车。9月通用汽车、戴姆勒·克莱斯勒与宝马集团签署了关于构建全球合作联盟,以共同开发混合动力推进系统的合作。美国混合动力汽车销量达到29.032万辆虽然占美国汽车市场份额只有 2.8%,但从起呈逐年上升趋势预计,美国的混合动力汽车将达到87.2万辆,市场占有率将达到5%。 1.2国内成长现状 目前，我国在新能源汽车的自主立异过程中，坚持了政府支持，以核心技术、关键部件和系统集成为重点的原则，确立了以混合电动汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车为“三纵”，以整车控制系统、机电驱动系统、动力蓄电池/燃料电池为“三横”的研发规划，通过产学研紧密合作，我国混合动力汽车的自主立异取得了一定进展。 形成了具有完全自主知识产权的动力系统技术平台，建立了混合动力汽车技术开发体系。混合动力汽车的核心是电池（包含电池管理系统）技术。除此之外，还包含发念头技术、机电控制技术、整车控制技术等，发念头和机电之间动力的转换和衔接也是重点。
浅谈混合动力汽车工作模式和控制策略 王志杰 （福建信息职业技术学院福州，350003） 摘要：依据混合动力电动汽车发展现状,介绍串联式、并联式和混联式的混合动力电动汽车的概况,探讨三种结构方式下的工作模式及其能量流动和几种典型控制策略。 关键词:混合动力汽车；HEV；控制策略； 0 前言 近几十年来,世界各国汽车工业都一直面对能源安全与环境保护两大挑战,为此,各国政府纷纷制定相应的对策,力图开发新一代的清洁节能型汽车。从上世纪90年代开始,全球各大汽公司首先把目光投放到电动汽车研究上,但由于车用蓄电池的能量密度低、质量较大,使得纯电动汽车的续驶里程短且成本较高,很难实现市场化，而混合动力汽车的出现正好解决了这一难题。 混合动力汽车（Hybrid-Electric Vehicel,缩写HEV）是将电动机与辅助动力单元组合在一辆汽车上做驱动力，辅助动力单元实际上是一台小型燃料发动机或动力发电机组。混合动力汽车结合了传统和电动驱动系统的特点，即明显减少汽车排放和降低油耗，又有大的行程。 控制策略是混合动力汽车的核心,它根据驾驶员意图和行驶工况,协调各部件间的能量流动合理进行动力分配,优化车载能源,提高整车经济性,适当降低排放,并在不牺牲整车性能的况下,实现两者之间的折中优化。 本文就混合动力汽车工作模式、能量流动和控制策略作了初步的论述，使人们对混合动力汽车技术有一定了解。 1 混合动力汽车技术 1.1串联式混合动力汽车 串联式混合动力电动汽车由发动机、发电机和电动机三大主要部件总成组成。发动机仅仅用于发电，发电机所发出的电能供给电动机，电动机驱动汽车行驶。发电机发出的部分电能向电池充电，来延长混合动力电动汽车的行驶里程。另外电池还可以单独向电动机提供电能驱动电动汽车，使混合动力电动汽车在零污染状态下行驶。 1.1.1工作模式及其能量流动 1.1.1.1纯蓄电池模式 当混合动力汽车负荷小(空载)时，由电池驱动电动机带动车轮转动，此时的能量流 动如图1所示。 1.1.1.2纯发动机模式 载荷比较大时，则由发动机带动发电机发电驱动电动机带动车轮转动。此时的能量流动如图2所示。 1.1.1.3混合驱动模式 当车处于启动、加速、爬坡的工况时，发动机-发电机和蓄电池共同向电动机提供电能。能量流动图如图3所示。
广东文理职业学院刘鹏2018－2019学年度第一学期 期末考试试题（A卷） (考试时间:90分钟) 考试科目：混合动力汽车构造原理适用班级：2017新能源汽车1班 一、单项选择题（每小空 2分，共计 30 分。) 1.按混合动力汽车驱动系统的连接方式分类,可以分成（）。 A.串联式； B.并联式； C.混联式； D.以上都正确 2.丰田普锐斯的变速驱动单元内部设计有（）。 个；个；个；个 3.以下属于电动汽车外出救援注意事项的是（）。 A.在车辆能动的情况下,将车移到不影响其他车辆通行的安全地带； B.在条件许可的情况下,打开危险警告灯(夜间也可以用发光体代替)； C.等待救援时,所有人员请勿待在车内； D.以上都是. 4.普锐斯混合动力汽车 READY指示灯点亮,表示（）。 A.点火开关打开； B.车辆故障； C.电量不足； D.车辆已经起动 5.普锐斯混合动力汽车EV行驶模式可以在以下情况被激活（）。 A.车辆行驶速度达40km/h； B.内燃机已经暖机； C.动力电池正常状态； D.以上都是 6.比亚迪秦仪表板表示混合动力模式指示灯的是（）。 A. HEV ； B. ECO ； C. SPORT； D.以上都不是 7.电动汽车维修操作人员必须持证上岗,《特种作业操作证(低压电工证)》发证单位是（）。 A.交警； B.汽车维修行业管理处； C.交通运输管理局； D.安监局 8.新能源汽车维修监护人的安全技术等级应( )操作人。 A.低于； B.等于； C.高于； D.不需要 9.在逆变器内部具有的逆变转换包括（）。 A.直流变直流； B.交流变直流； C.直流变交流； D.以上都是 10.动力电池通过( ),供应12V或24V电源,并储存到低压电池组,作为仪表照明和信号的工作电源。 变换器；变换器；变换器；变换器 11.新能源汽车首要的参数是（）。 A.续驶里程； B.驱动功率； C.充电时间； D.使用的方便性。 12.纯电动汽车和混合动力汽车续驶里程的首要因素是（）。 A.车身重量； B.动力电池； C.驱动电机； D.充电时间。 13. 纯电动汽车的驱动功率，唯一的来源就是（）。 A.动力电池； B.驱动车轮； C.驱动电机； D.控制器。 14. 接触器接通条件是（） 。 A.点火开关处于ON位置； B.高压系统自检不存在漏电等故障；和B同时；和B任一。 15.世界首款量产的混合动力汽车是。( )。 A.比亚迪秦； B.荣威e550； C.北汽新能源； D. EV200； E.丰田普锐斯 二、判断题（每小题 2分，共计 20 分。) 1. 混合动力汽车在全速驱动模式,需要更大加速度时,电机和发动机一起传输动力驱动车辆 行驶。（） 2. 混合动力汽车续驶里程包括纯电动续驶里程和燃油续驶里程两部分。（） 3. 混合动力汽车是技术进步中的过渡产品。（） 4. HEV指油电混合动力汽车,电力输出能量占到电力与内燃机总能量的25%左右。( ) 5. 凡在工业和信息化部发布的《车辆生产企业及产品公告》目录上查询得到车型的电动汽车, 均可在指定地点登记上牌,并按机动车统一规范管理。( ) 6. 由于受技术水平和经济性的影响,燃料电池汽车短时期内仍无法实现商业化,燃料电池汽 车标准的制定工作较其他两类电动汽车缓慢。( ) 7. 再生制动是电动汽车节能的重要措施,制动时电机可实现再生制动,一般可回收15%的能量, 有利于延长电动汽车的续驶里程。( ) 8. 动力电池组具有高压交流电,必须设置安全保护系统。( ) 9. 纯电动汽车没有内燃机,不需要采用冷却系统了。( ) 10. OK指示灯表示车辆各动力系统工作正常,处于可行驶状态。( ) 系 别 ： 专 业 班 别 ： 姓 名 ： 学 号 ： … … … … … … ○ … … … 密 … … … ○ … … … … 封 … … ○ … … … … 线 … … ○ … … … … … … ○ … …
（二零一二年十二月） 2020-2025年中国混合动力汽车HEV行业经营发展战略制定与实施研究报告 可落地执行的实战解决方案 让每个人都能成为 战略专家 管理专家 行业专家 ……
报告目录 第一章企业经营发展战略概述 (8) 第一节企业经营发展战略的重要性及意义 (8) 一、是决定企业经营活动成败的关键性因素 (8) 二、是实现企业快速、健康、持续发展的需要 (8) 三、是企业实现自己的理性目标的前提条件 (9) 四、是企业长久地高效发展的重要基础 (9) 五、是企业充满活力的有效保证 (9) 六、是企业及其所有企业员工的行动纲领 (10) 七、是企业扩展市场、高效持续发展的有效途径 (10) 八、是执行层行动的指南 (10) 第二节制定实施企业经营发展战略的作用 (10) 一、有助于企业准确判断外在危机和机遇 (11) 二、有助于明确企业核心竞争力 (11) 三、有利于提升企业的持久竞争力 (11) 四、有助于企业找准市场定位 (11) 五、有助于企业内部控制、管理与执行 (12) 六、有助于优化资源，有利于实现资源价值最大化 (12) 七、有助于增强企业的凝聚力和向心力 (12) 八、有助于优化整合企业人力资源，提高企业效率 (12) 九、有助于建立品牌形象，明确目标市场 (13) 十、有助于激励员工积极主动地完成目标 (13) 第三节企业经营发展战略的特性 (13) 一、全局性 (13) 二、纲领性 (13) 三、长远性 (14) 四、导向性 (14) 五、保证性 (14) 六、超前性 (14) 七、竞争性 (14) 八、稳定性 (15) 九、风险性 (15) 第二章市场调研：2018-2019年中国混合动力汽车HEV行业市场深度调研 (16) 第一节混合动力汽车HEV市场概况 (16) 第三节2018-2019年全球混合动力汽车HEV行业发展情况分析 (19) 一、全球HEV市场销量及区域分布 (19) 二、全球主要市场HEV渗透率 (20) 三、全球HEV市场格局 (21) 第三节2018-2019年全球主要国家混合动力汽车HEV行业发展情况分析 (23) 一、美国市场：HEV销量与油价强相关 (23) 二、日本市场：增速已放缓，税收减免对HEV销量有促进作用 (25) 三、欧洲市场 (27)
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１００福建工程学院学报第６卷 电扭矩和电池系统的充电状态来决定。当制动回收充电力，机械制动系统开始工作，以确矩不能满足要求时保车辆的制动安全性。当车速低于设定值或者电机转速低于设定值时，此时电机充电效率较低，能量回收系统不启动，直接采用机械制动，其基本控制策略如下： ａ．Ｍｂ＞帆，若ＳＤＣ＜Ｓ０ｃ一，则帆＝膨。；若舳ｃ≥ｓＯＣ一，则电机停止工作肘ｂ＝Ｍ。。 ｂ．帆＞肘。，若ＳＤＣ＜ｓ０Ｃ一，则帆＝＾ｆ。＋肘。；若ＳＤＣ≥ＳＤｃ一，则电机停止工作肘ｈ＝Ｍ。。式中，帆为整车需求的制动转距；肘。为机械摩擦制动转距。 ３．２．４故障工况 当电机分总成出现故障时，采用纯发动机模式驱动；当发动机出现故障时，采用纯电动模式运行。３．３模型仿真简介 利用美国Ａ呻ｎｅ国家实验室为响应美国政府的新—代车辆合作计划而开发的电动汽车仿真软件ＰｓＡＴ，根据需要对肘函数和Ｓｉ枷１ｉｎｋ模块进行修改，可建立自己需要的整车仿真模型［４３（图６）。 图６混联式肛Ｖ仿真结构模型 矾ｇ．６Ｓｉｍｌｌｌｉｎｋ舳ｍｃｔｕ弛ｍｏｄｅｌｆｏｒｓ盯ｉａｌ－ｐａｒａＩｌｅｌＩ皿ＶｓｙｓｔｅＩｍ 从仿真性能及结果可以看出，在基础起步阶段混合动力汽车混联式与串联式和混联式相比，由于都由电机驱动，因此性能相近；在高速行驶时，由于串联式只是依靠电机驱动，动力性不如混联式，且油耗方面混联车也优于串联车。同时，串联车发电机的发电功率与驱动电机的驱动功率必须相当，才能保证整车的动力性；混联车可以避免这种情况，可选用更小的发电机与驱动电机，但是在机械与功率控制实现方面要复杂得多，实现多个能源的最优匹配难度更大。 ４混合汽车应用前景和需要解决的问题 ４．１混合汽车应用前景 串联式动力总成要求选择发动机的功率大，并且对电池要求很高，容量大，增加了电池和汽车的制造成本及重量，电机是唯一的动力源，能量转换效率低，所以比较适合大型公交车。并联式动力总成由发动机和电机２部分组成。因为发动机的变化受到车子工况变化的影响大，所以排放性较差，使用的范围较小，仅限于小型汽车，更适合在高速公路上行驶。混联式发动机功率选择较小，排放性能较好，对电池依赖比较小，基本上不需外来充电系统，发动机工作不受车辆行驶工况的影响，不要求像传统发动机那样具有良好的响应特性及宽广的转速运行范围。另外，可以充分利用串联式和并联式的优点，确保发动机和电动机基本上工作在经济区，大大提高了车辆的经济性。并且动力源传递效率高，使用车型范围广。但结构和控制复杂，从而成本也较高，目前主要应用于轿车。 ４．２需要解决的关键技术问题 混合动力汽车要进入实用化，需要具备高比能量和高比功率的能量存储装置，低成本、高效率的功率电子设备和燃料经济性高、排放低的发动机，所面临的关键性技术和需要解决的问题包括以下几个方面： １）内燃机与电机藕合功率分配比的最优控制。混合动力汽车发动机和电动机要相互配合工作，而根据运行工况控制它们适时启动和关闭，并使发动机始终工作在低油耗区的整个控制过程十分复杂，因此需要用成熟可靠的动力藕合装置以及先进的检测系统和控制策略实现功率的合理分配，以达到低油耗和良好的动力性目标。因此，可发展多种动力耦合装置，有传统的行星齿轮耦合器等，也可尝试集离合、动力合成、变速功能于一体的双离合自动变速动力偶合器等［５。；在控制策略上，可建立更优的模型，比如瞬时优化算法与逻辑门限判断相结合的白适应控制策略阳］。 ２）能量存储装置（电池）要具有较高的比功率，以满足汽车加速和爬坡时对大功率的需要。 电池还要具有快速充电能力，以保证制动时能量 万方数据
1.引言 随着不可再生资源的日益消耗，特别是石油资源的消耗，人们人们不得不为汽车业的可持续发展开始思考，混合动力汽车及电动汽车将成为新世纪前几十年汽车发展的主流，并成为我国汽车界所有业内人士的共识。我国政府也在实施很多项高科技发展研究计划其中就包括混合动力汽车在内的电动汽车重大专项。我国在新能源汽车的自主创新过程中，有了政府的支持，坚持以核心技术、关键部件和系统集成为重点的原则，确立了以混合电动汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车为主要方向以及整车控制系统、电机驱动系统、动力蓄电池/燃料电池的研发，通过产学研紧密合作，我国混合动力汽车的自主创新取得了重大进展。同时，近年来，美、日、德等汽车工业强国先后发布了关于推动包括混合动力汽车在内的新能源汽车产业发展的国家计划。也取得了一些先进的成果。 2.混合动力汽车概念 混合动力汽车（Hybrid Electrical Vehicle, 简称HEV) 是指同时装备两种动力来源——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。通过在混合动力汽车上使用电机，使得动力系统可以按照整车的实际运行工况要求灵活调控，而发动机保持在综合性能最佳的区域内工作，从而降低油耗与排放。 3.混合动力汽车的结构原理 以串联混合动力电动汽车为例子，介绍混合动力电动汽车的工作原理。 在车辆行驶刚开的时候，蓄电池处于电量饱满状态，其能量输出能够满足车辆要求，辅助动力系统不需要工作。电池电量低于60％时，这时辅助动力系统起动：当车辆能量需求较大时，这时辅助动力系统与蓄电池组同时为驱动系统提供能量；当车辆能量需求较小时，这时辅助动力系统为驱动系统提供能量的同时，还给蓄电池组进行充电。由于有了蓄电池组，使发动机工作在一个相对稳定的工况，使其排放得到改善。 混合动力汽车是采用能够满足汽车巡航需要的较小发动机，依靠电动机或其它辅助装置来提供加速与爬坡所需的附加动力。这不但提高了总体效率，而且并