混合动力发展简介ppt课件

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混合动力汽车概述PPT课件

▪ 年销售60万辆。
概述
► 国外混合动力汽车
▪ 日本
► 丰田SUV-RX400H
▪ RX400h混合动力系统的综合输出功率为272匹马力 (200千瓦) 。
▪ RX 400h将加速能力与经济的燃油消耗巧妙结合在了一起。
▪ 从0加速到100公里/小时仅需7.6秒，这比许多6缸豪华SUV车型还要出色。
▪ 一般由小电池大发动机的发电机组构成。
▪ 适合于串联式及并联式。
概述ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
► 混合动力汽车的动力控制系统
▪ 功能
► 使混合动力汽车的动力性能达到或接近现代内燃机汽车的水平，逐步实现混合动力汽车的实用化。
► 最大限度地发挥了电动机驱动的辅助作用，使混合动力汽车的燃油消耗量尽量降低，实现发动机的节能化。目前的混合动力汽车已经达到3L/100km左右的水平。
概述
► 目前昆明市作为13个试点城市之一，已经开始在公交系统中推广使用新能源汽车。截至目前，昆明公交公司旗下20多条线路中，共有油电混合、油气混合、纯电动及使用生物柴油等各式新能源公交车306台。
► 今年内，昆明公交公司还要引进280台新能源公交车。 ► 全世界范围内新能源汽车都得到了快速的发展。丰田的混合
▪ 电池能量密度？ ▪ 电池寿命？ ▪ 成本？
► 燃料电池汽车
▪ 低排放、低噪声、甲醇燃料来源广泛。
▪ 基础设施？ ▪ 产业化？
► 混合动力汽车（HEV）
概述
► 什么是混合动力汽车HEV（Hybrid Electric Vehicle）
▪ 是同时配备电力驱动系统（Traction Motor）和辅助动力单元（Auxiliary Power Unit）的汽车。

混合动力汽车的发动机课件

混合动力汽车通常采用内燃机和电动机的互补工作方式，在低速和启动时使用电动机，在高速行驶时使用内燃机，以达到最佳的燃油经济性和排放性能。
混合动力汽车的优势
提高燃油经济性
通过电动机的辅助，混合动力汽车能够更有效地利用燃料，降低油耗，提高燃油经济性。
更长的续航里程
通过电动机的辅助，混合动力汽车能够延长续航里程，减少加油或充电的次数。
动机过热或磨损。
检查发动机进气系统和排气系统
02
确保空气滤清器和消音器清洁，无堵塞或破损，以保持发动机
良好的进气和排气性能。
检查发动机线束和连接器
03
确保线束和连接器无破损、松动或接触不良，以防止电路故障
。
发动机的定期保养
更换机油和机油滤清器
根据车辆制造商的推荐，定期更换机油和机油滤清器，以保持发动机内部清洁和润滑。
和便利性。
多样化动力来源
未来混合动力汽车的动力来源将更加多样化，除了传统的燃油和电动机外，还将探索使用氢燃料、生物燃料等清洁能源，以满足
不同用户的需求。
未来混合动力汽车的技术创新
更高效的发动机
通过改进发动机设计和制造工艺，提高燃油效率和减少排放，是混合动力汽车技术创新的重点之一。
更智能的能量管理系统
混合动力汽车的发动机课件
• 混合动力汽车概述 • 混合动力汽车的发动机技术 • 混合动力汽车的发动机管理系统 • 混合动力汽车的发动机维护与保养 • 混合动力汽车的未来展望
目录
Part
01
混合动力汽车概述
混合动力汽车的定义
混合动力汽车是指同时装备两种动力源的汽车，一种是内燃机，另一种是电动机。通过将两种动力源结合，混合动力汽车能够实现更高效、更环保的行驶。

混合动力汽车-PPT课件

轻量化技术
采用新型材料如碳纤维、铝合金等，减轻车身重量，降低能耗。
智能化技术
引入人工智能、大数据等技术，实现智能驾驶、智能交通等创新应用。
成本降低途径研究
01
规模化生产
通过提高生产规模，降低单车制造成本。
02
供应链优化
优化零部件采购和物流管理，降低原材料和运输成本。
03
政策支持
争取政府对新能源汽车的补贴和税收优惠政策，降低购车成本。
市场需求及前景展望
市场需求
随着环保意识的提高和新能源汽车政策的推动，消费者对混合动力汽车的需求逐渐增加。同时，共享出行、物流运输等行业的快速发展也为混合动力汽车提供了广阔的市场空间。
前景展望
随着技术的不断进步和成本的降低，混合动力汽车将在未来汽车市场中占据重要地位。同时，随着智能化、网联化等技术的融合应用，混合动力汽车将实现更高效、更环保、更智能的发展。
涡轮增压技术
增加发动机进气压力，提高功率和扭矩。
可变气门正时技术
优化气门开闭时机，提高发动机燃烧效率。
先进电动机及驱动器技术
永磁同步电动机
高效率、高功率密度、宽调速范围。
电力电子变换器
实现电能的高效转换和控制。
电机控制技术
提高电机运行效率，实现精准控制。
智能化能量管理系统
电池管理系统
监测电池状态，确保电池安全、高效运行。
舒适性改善措施
针对混合动力汽车的特点，采取相应措施如优化座椅设计、提升空调性能、改善车内噪音等，提高乘坐舒适性。
人机交互界面设计
设计直观易用的人机交互界面，方便驾驶员了解车辆状态、操作车辆以及获取相关信息，提升驾驶便捷性。

混合动力汽车发展及关键技术PPT课件

本田insight
本田思域 8
本田PLUG-IN混合动力汽车
9
2.2国内混合动力汽车的研究与发展现状
我国政府已经在国家高技术研究发展计划(863 计划)中专门列了包括混合动力汽车在内的电动汽车重大专项。目前，我国在新能源汽车的自主创新过程中，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、电机驱动系统、动力蓄电池/燃料电池为“三横”的研发布局，通过生产学习和研究的紧密合作，我国混合动力汽车的自主创新取得了重大进展。
2
二、混合动力汽车研究与发展现状
2.1国外混合动力汽车的研究与发展现状美国早在1993年，美国政府与三大汽车公司共同推出了PNGV计划。1997年， PNGV计划确定了轻质材料、混合动力、高性能引擎和燃料电池为主要技术方向。在此基础上已推出克莱斯勒公司的Esx3、通用公司的Precept和福特公司的Prodigy等具有代表性的混合动力汽车产品。目前，Plug-in HEV（外接充电式混合动力汽车）成为重点发展产品之一。如通用公司的 Chevy Volt；克莱斯勒公司的Dodge Sprinter；福特公司的Ford Edge HySeries。
据不同的驱动条件来选择更具优势的驱动方式。能使发动机、发电机、电动机等部件进行更多的优化匹配, 从而在结构上保证了在更复杂的工况下使系统工作在最优状态, 因此更容易实现排放和燃油消耗的控制目标。但是这种布置方式会增加更多的零部件，导致整车的尺寸增大和复杂程度增加。
19
四、混合动力汽车的关键技术
4
奔驰s500 奔驰s400
宝马7系
宝马X6
5

丰田混合动力解读PPT优秀课件

丰田雷凌双擎动力结构图
发动机
MG1
起步时：
驾驶员按下点火开关后，PCU动力控制单元会向 MG2电机通电，MG2电机逆向旋转。带动车轮（齿圈）正向转动，车子缓慢前进。当稍微用力踩下油门踏板时，MG2电机会获得更多的电力，车辆就会加速前进。由于MG2电机功率很大（53KW），低速扭矩也很大（400Nm）。在PCU的控制下，车子加速十分的有力，即便只靠MG2电机也可把车辆加速到一个相当的速度！起步过程充分发挥了MG2电机低速高扭的特性，以弥补阿特金森发动机低速扭力不足的特性。
太阳轮、行星架、齿圈中的任何两个
固定、整个行星齿轮组一起固定，作为整体输出，传动比为1:1输出，没有传动比的变化。
原理
动力分配装置太阳轮与发电机MG1相连行星架与发动机相连齿圈与车轮相连
发动机
MG1
马达减速装置太阳轮与起动机MG2相连行星架齿轮固定齿圈与车轮相连
MG2
HV电池
PCU动力控制单元
MG2
发动机
MG1
发动机启动（怠速运转热车）：
PCU向MG1通电流，MG1发电机顺时针转动，并带动发动机启动，整个过程及其快速而平顺。发动机启动后，怠速运转，发动机带动行星齿轮架正向旋转，带动太阳齿轮（MG1）正向旋转。MG1发出交流电，经PCU里的逆变器和电压变换器变成低压直流电并给电池组充电
MG2
发动机
MG1
MG2
小负荷加速（《40km/h）
主要靠MG2电机推动车轮。MG1继续向MG2供电并通过PCU向动力电池充电。此后，MG2速度继续提升，直到车辆达到目的速度。
发动机
MG1
MG2
大负荷加速
面对重负荷加速（如载重起动）等需要大动力的情况。发动机感知油门踏板的信号，将转速提高，使发动机进入其动力区间，发动机的功率大大提升。因为发动机的扭矩提升进而带动外齿圈获得动力提升，同时电池组也会向MG2电机供电，使其进入最大功率。车辆的加速性能大大提升。

混合动力汽车概述课件

工作流程
在并联式混合动力系统中，内燃机和电动机都直接连接到车辆的驱动轴上。在车辆行驶时，内燃机和电动机都可以为驱动轴提供动力。这种系统的优点是可以根据需要使用内燃机或电动机。
特点
并联式混合动力系统的内燃机和电动机之间有机械连接，因此它们不能独立地运行。这种系统的优点是电池组不需要大量的空间，并且其重量也较小。
帕萨特混合动力汽车的技术特点
该车采用了并联式混合动力系统，主要由发动机、电动机、电池等组成。在城市行驶时，车辆主要依靠电动机进行驱动，减少燃油消耗；而在高速行驶时，发动机则起到主要的驱动作用。此外，帕萨特混合动力汽车还具有能量回收系统，可以将制动能量转化为电能储存。
帕萨特混合动力汽车的市场前景
CHAPTER 02
混合动力汽车的基本构造
发动机系统
发动机的类型
包括汽油发动机、柴油发动机和混动发动机等。
发动机的性能参数
如排量、功率、扭矩等。
发动机的运转模式
包括正常模式、节能模式和运动模式等。
电池系统
电池的类型
包括镍氢电池、锂离子电池和铅酸电池等。
电池的能量密度
衡量电池储存能量的能力。
电池的管理系统
由于电动机的介入，混合动力汽车可以在低速时实现更强的动力输出，改善加速性能。
03
使用成本降低
内燃机的介入可以减少电动机的使用频率和时间，从而降低维护成本。
混合动力汽车的历史与发展
历史
混合动力汽车最早于20世纪90年代初开始研发，经过几十年的发展，技术逐渐成熟并得到广泛应用。
发展方向
随着环保意识的增强和技术的不断进步，混合动力汽车将逐渐成为未来汽车市场的重要发展方向之一。未来，混合动力汽车将更加注重能效和环保性能的提升，同时拓展应用领域，如城市公交、物流运输、出租车等。

混合动力原理ppt课件

电压转换器
变频器
201.6 V AC
发电
发电
驱动
驱动
空调压缩机
转换器
变频器
DC(直流) AC(交流)
蓄电池存储再生制动过程中MG2产生的电能和MG1产生的能量。HV蓄电池在车辆起步阶段或者需要额外动力辅助时为MG2提供电能。
混动卡罗拉的结构型式与工作原理
混动卡罗拉的系统构成
HV蓄电池
THS(2001-2003年的Prius)
外部噪音(dB(A))
1.5升普通汽油车
安静
发动机
混动卡罗拉搭载的发动机为丰田的1.8升8ZR高膨胀率循环汽油发动机(阿特金森)，采用了VVT-i智能可变气门正时控制技术和ETCS-i智能电子节气门控制技术。
混动卡罗拉的结构型式与工作原理
混动卡罗拉的系统构成
混合动力变速驱动桥
混合动力变速驱动桥包括MG1、MG2和行星齿轮组，并且在这些组件的配合下，通过无级变速(CVT)使车辆平稳地行驶。
混合动力系统的结构与技术
根据驱动系统的配置和组合方式(即能量合成的方式)不同，分为串联式、并联式和混联(串并联)式三种组合方式。
混合动力系统的结构型式及工作原理
混合动力系统的结构与技术
串联式
并联式
混联式
①高效率的发动机
混合动力系统的关键技术
混合动力系统的结构与技术
②电机(电动机/发电机)
③蓄电池
性能优势
发动机运转后加速
普通中级三厢车(4AT)
时间
加速度
混动卡罗拉的结构型式与工作原理
混动卡罗拉的优势
性能优势
静谧性
丰田油电混合动力系统可以在低、中速时仅使用电动机驱动车辆，靠蓄电池电力驱动的电动机是一种非常安静的动力源，因此在电动机驱动时明显比发动机驱动安静得多。

混合动力汽车PPT

7
HEV车型
2015款530Le 插电式混合动力
8
HEV车型
2015款保时捷卡宴S E-hybrid 外观方面Cayenne S Hybrid的特点主要在于配色，除了在前翼子板侧面增加了一个
“e-hybrid”之外，车型标识的字体背景以及刹车卡钳都采用了青柠绿配色。这个配色被用于所有有插电式混合动力的保时捷车型上，包括918 Spyder。
17
按照动力系统结构形式
并联式混合动力汽车的驱动方式
① 驱动力合成式；② 转矩合成式(双轴式和单轴式)；③ 转速合成式
串并混联联联式式式
E-发动机；M-电动机；B-蓄电池
18
并联式代表
串并混联联联式式式
19
串并混
联联联
按照动力系统结构形式
式式式
混联式结构图混联式动力流程图
特点：混联式驱动系统充分发挥了串
统，其中发动机的最大输出功率99马力，电动机最大输出功率72马力。官方公布该车的百公里综合油耗为4.2L/100km。
5
HEV车型
2015款Accord Hybrid 搭载于雅阁车型上这套i-MMD系统由四大主要部分组成：2.0L DOHC i-
VTEC发动机、电动CVT系统、PCU功率控制单元和高功率锂离子电池组。搭载i-MMD系统的雅阁Hybrid 0-60km的加速时间为3.9秒，在日本JC08工况下的油耗测试值最低为30km/L，即大约3.3L/100km。
1902，法国人H.Krieger（采用两个独立的直流电动机驱动前轮） 1903，法国人Camille Jenatzy（6hp的汽油发动机和14hp的电动机相组合）
1903，Lohner. Porsche（发电制动） 1975，Victor Wouk博士（Buick Skylark型并联式混合动力电动汽车）

混合动力汽车简介PPT课件

第11页/共20页
3.4 一般行驶时过剩能量充电
因为混合动力系统在高速运转时是采用发动机来驱动，而发动机有时会产生多余的能量。这时多余的能量由发电机转换成电力，用于储存在蓄电池中。
第12页/共20页
3.5 全速行驶
在需要强劲加速力（如爬陡坡及超车）时，蓄电池也提供电力，来加大电动机的驱动力。发动机和电动机双动力的结合使用。
第17页/共20页
4.3 动力分离装置
将发动机产生的动力，分配给驱动系统和发电系统使用。采用由齿环、小齿轮、太阳齿轮、行星支架组成的行星齿轮，高效率地分配动力。
第18页/共20页
混合动力汽车优点
1.合理的动力分配，发挥内燃机和发电机各自的优势。 2.制动、怠速时的能量回收。 3.低功率运行可纯电动驱动，实现“0”排放。 4. 利用现有基础设施（加油站）不必在投资。
第13页/共20页
3.6 减速行驶
在踩制动器和松油门时，混合动力系统使车轮的旋转力带动电动机运转，将其作为发电机使用。减速时通常作为摩擦热散失掉的能量，在此被转换成电能，回收到蓄电池中进行再利用。
第14页/共20页
4 混合动力系统的关键技术 •再生制动 •动力控制单元 •动力分离装置
1 发展背景
环保
当前普遍使用的燃油发动机汽车存在种种弊病严重排放废气污染环境。20世纪90年代以来，世界各国对改善环保的呼声日益高涨，各种各样新能源汽车脱颖而出，但是目前的电池技术问题阻碍了纯电动汽车的应用。所以现阶段混合动力汽车的应用更为广泛。
第1页/共20页
1.1 混合动力汽车概述
定义：混合动力汽车（Hybrid Electric Vehicle, HEV）是指车辆驱动系由两个或多个能同时运转的单个驱动系联合组成的车辆。目前的混合动力汽车一般采用内燃机和电动机做为动力源。

混合动力PPT课件

18
18
发动机改进（Engine Modifications ）
Late Intake Valve Closing 进气门延时关闭
阿特金森循环
19
➢ 1800-2400 rpm 效率10%
➢ 扭矩输出
➢ 压缩比13:1（理论）
8.5:1
19
发动机
阿特金森循环
进气门的关闭时间被延迟,因而延迟了实际的压缩行程的开始
31
31
HV电池 (电池模块) – SOC (充电状况) 指示HV电池的充电状况
SOC的充电举例
SOC控制上限
充电过度范围
目标SOC
正常行驶
制动
13
13
驱动力
常规车辆
1st
2nd 3rd 4th 5th
驱动力
车速全加速
加速
EV 模式驾驶
发动机 + 电动机
最大车速
最大巡航车速
车速
14
14
混合动力如何省油？
1. 发动机燃烧效率低的时候使用电能； 2. 发动机可以熄火的时候，熄火（等红绿灯、堵车）； 3. 刹车时，动能转化成电能； 4. 对发动机进行改造，牺牲低速性能，提高高速性能（阿特金森循环）； 5. 内燃机技术进步（可变进排气门、低负荷时关闭部门气缸）
23
单轴并联
电控电动式选永磁同步电机换挡执行机构
机械式变速箱本体
自动离合器
发动机
（电控气动）（可匹配气体机/柴油机）
24
24
单轴并联
25
25
单轴并联
电池系统
动力总成控制器
变速箱控制器
电机控制器
发动机ECU

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车上同时配备电力驱动系统和辅助动力单元(APU)的
汽车，其中APU是燃烧某种燃料的原动机或由原动机
驱动的发电机组。
--------多数论文
.
4
混合动力汽车原理及分类
混合动力汽车地位:
新能源汽车时代的过渡客
随着世界各国环境保护的措施越来越严格，替代燃油发动机汽车的方案也越来越多，例如氢能源汽车、燃料电池汽车、混合动力汽车等。但目前最有实用性价值并巳有商业化运转的模式，只有混合动力汽车。
适用于城市内频繁起步和低速运行工况，可以将发动机调整在最佳工况点附近稳定运转，通过调整电池和电动机的输出来达到调整车速的目的。发动机避免了怠速和低速运转的工况，从而提高了发动机的效率，减少了废气排放。但是它的缺点是能量几经转换，机械效率较低。
.
8
混合动力汽车原理及分类
（1）串联式混合动力系统(SHEV) 应用实例：福特“新能级－2010”
其电池采用燃料电池，在城市市区行驶时全部由燃料电池驱动电动机，电动机通过减速器（变速器）和驱动桥驱动车轮，达到了“零排放”要求。当高速及爬坡时，则由发动机-电动机组和燃料电池组共同向电动机供电，驱动车轮。
.
9
混合动力汽车原理及分类
（2）并联式混合动力系统(PHEV) 结构特点：发动机与电动机并联，可以同时，也可分别给车轮提供驱动力。电动机还可以用作发电机，以平衡发动机所受的载荷，使其能在最佳工况点附近运行。由于发动机的机械能可直接输出到汽车驱动桥，中间没有能量的转换，所以系统效率较高，燃油消耗也较少。但由于发动机与车辆驱动轮之间有直接的机械连接，发动机不是都在最佳工况点附近运行，. 其会受到汽车具体行驶工况的影响1。0
应用：发展趋势
在汽车低速行驶时，驱动系统主要以
串联方式工作；当汽车高速稳定行驶时，
则以并联工作方式为主；在减速或制动时
，系统通过电动机发电将能量回收到电池
（蓄电池）中。混联式混合动力系统(SP-
HEV)，充分发挥了串联式和并联式的优点
，能够使发动机、发电机、电动机等部件
进行更多的优化匹配，从而在结构上保证
.
5
混合动力汽车原理及分类
最常用分类方法：
1、根据动力源数量及动力传递方分类：串联型(SHEV)
并联型(PHEV)
混联型(SP-HEV)
弱混合(Micro HEV)
2、按照混合度分类：
.
பைடு நூலகம்
中度混合(Micro HEV)
完全混合(Micro HEV)
6
混合动力汽车原理及分类
（1）串联式混合动力系统(SHEV)
混合动力汽车原理及分类
（2）并联式混合动力系统(PHEV) 应用：广泛应用
发动机和电动机共同驱动汽车，发动机与电动机分属两套系统，可以分别独立地向汽车传动系提供扭矩，在不同的路面上既可以共同驱动又可以单独驱动。
当只有发动机提供动力时，更接近传统的汽车驱动系统，机械效率损耗与普通汽车差不多，但是又多了一套动力系统，所以得到比较广泛的应用。
系统包括发动机、发电机和电动机。
根据助力装置不同，它又分为发动机
为主和电机为主两种。以发动机为主
的形式中，发动机作为主动力源，电
机为辅助动力源；以电机为主的形式
中，发动机作为辅助动力源，电机为
主动力源。该结构的优点是控制方便
，缺点是结构比较复杂。
.
14
混合动力汽车原理及分类
（3）混联式混合动力系统(SP-HEV)
.
12
混合动力汽车原理及分类
（2）并联式混合动力系统(PHEV)
应用实例：大众“高尔夫”
CO2排放量可达到89g/km的优异水平，而
每升29公里(折合百公里油耗3.5L)的平均油
耗成绩也相当杰出。高尔夫 TDI Hybrid采用
柴油引擎、电动马达的混合动力，搭载高效
能三缸、1.2升共轨式柴油引擎，输出75匹最
结构特点：发动机机械能转换为电能。用发
动机直接带动发电机发电，电能直接输送到电池或电动机，电动机驱动汽车，电池作为发动机输出和电动机需求的调节装置。发动机的运行独立于车速和道路情况，适用于市内常见的频繁起步、加速和低速运行工况。
.
7
混合动力汽车原理及分类
（1）串联式混合动力系统(SHEV) 应用：主要用城市大客车
又称复合动力汽车（Hybrid Power Automobile），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Vehicle 简称为HEV：是在一辆汽
.
11
混合动力汽车原理及分类
（2）并联式混合动力系统(PHEV) 应用实例：大众“高尔夫”
在车辆自静止起步时，高尔夫 TDI Hybrid 单独以电动马达作为驱动来源；而在高速巡航时，TDI柴油引擎则为主要的动力来源。唯有在进行超车或急加速等操驾时，TDI柴油引擎和电动马达同时启动，提供最充沛的动力输出。而车辆等红灯或静止时，TDI引擎更会完全熄火，以达到省油节能的功效。
了在更复杂的工况下仍能使系统在最优状
态下工作，所以更容易达到控制排放和油
耗的目. 的。
15
混合动力汽车原理及分类
（3）混联式混合动力系统(SP-HEV) 应用实例：丰田 Prius 总成包括两个动力源，发动机与电动机，属于以电机为主动力源的混联式混合动力总成汽车。丰田Pruis混合动力系统有一个特点，就是采用行星齿轮变速结构，变速器内置动力分离装置，行星齿轮机构巧妙地将减速器、发电机和电动机等动力部件偶合在一起，同时行星齿轮又起到无级变速器的功能，结构十分紧凑，形成一个集成化混合动力总成系统。
大马力和18.2公斤米最大扭力。而一具27匹
马力、14.2公斤米扭力的电动马达则与TDI引
擎串联，除了提供额外动力外，此具电动马
达也取代传统的起动马达和发电机功能，以
达到精简体积、重量的功效。
.
13
混合动力汽车原理及分类
（3）混联式混合动力系统(SP-HEV)
结构特点：
包含了串联式和并联式的特点。动力
混合动力汽车发展简介
xxxx 2011-6-11
.
1
主要内容：
1、混合动力汽车原理及分类 2、混合动力汽车的性能特点 3、现状及国内外发展趋势
.
2
1、混合动力汽车原理及分类
.
3
混合动力汽车原理及分类
混合动力汽车定义:
多于一种能量转换器来提供驱动动力的混合型汽车 --------国际电工委员会电动汽车技术委员会