混合动力战略
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下面关于我国发展新能源汽车的战略考量概述一、新能源汽车产业简介。
新能源汽车指采用汽油、柴油之外的动力作为动力源的汽车的总称,具体可以分为镍氢电池动力汽车、锂电池动力汽车和燃料电池动力汽车。
混合动力汽车(HEV)存在两个动力源:内燃机和储能电池。
汽车可由电动机或内燃机发动,在刹车及下坡时,电动机将动能转成电能为电池充电。
按照是否依赖外部充电,混合动力汽车又可分为普通HEV和插电式混合动力汽车PHEV(Plug-inhybrid)。
目前普通HEV 电池主要采用镍氢动力电池,PHEV电池主要采用锂离子电池或锂聚合物电池。
纯电动汽车(EV)取消了传统的内燃机,动力来源于自身携带的储能电池。
储能电池依靠外界电源充电,在汽车启动时电池向电动机供电,由电动机直接向驱动轴输出扭矩,驱动车辆行驶。
燃料电池汽车(FCEV)既摒弃了内燃机,也不需要从外界充电,而是通过自身携带的液态氢和氧气在燃料电池中的化学反应发电,为电动机提供能量,进而为汽车驱动轴提供扭矩。
不管是混合动力汽车、纯电动汽车还是燃料电池汽车,动力电池的性能对新能源汽车的发展起着至关重要的作用。
新能源汽车动力电池应具有比能量高、比功率大、自放电少、使用寿命长及安全性好等特性。
欧洲柴油车份额逐年提高,如西欧柴油乘用车2007年的市场份额已达53.3%;日本的战略核心是发展混合动力车,2008年在其新能源汽车中,混合动力车的市场份额高达95.7%;虽然混合动力汽车在美国新能源汽车销量的份额不到20%,但美国却是全球混合动力汽车的主要消费国,占2007年全球份额的70%。
二、新能源汽车产业链分析。
一般来说,新能源汽车产业链可以分为上、中、下游三个部分。
上游产业主要包括各种动力电池的原材料,如正极材料、负极材料、隔膜及电解质,属于技术和资金密集行业;中游企业负责电池组件制造;下游企业着重新能源汽车整车制造。
我国新能源汽车产业存在的问题。
我国目前新能源汽车产量小,投入商业化生产的产品较少,汽车企业缺乏足够的重视与政府政策引导,主要存在以下问题:1、新能源汽车合资企业多,自主核心技术少由于我国汽车厂商与外资企业合资较多,这就难以避免地造成国内研发实力的弱化,企业越来越依赖国外技术,造成本国技术空心。
混合动力汽车综述——介绍了混合动力汽车的概念、发展状况及其关键技术●混合动力汽车简介混合动力电动汽车(HEV)是指有两种或两种以上的储能器,能源或转换器作为驱动能源,其中至少有一种能提供电能的车辆。
它综合了传统发动机驱动与电力驱动系统的优点它能提供与目前发动机汽车几乎同等的性能,而燃油经济性有很大的改善,大大降低排放水平甚至达到了零排放,它保留了传统汽车动力性优点的同时,还可以满足高效和超低排放的新要求,并且易于改进,已成为国内外汽车领域的一大研究热点。
根据其驱动系统的配置和组合方式不同,可分为串联式、并联式和混联式三种组合方式[1]。
目前所开发出来的混合动力电动汽车以串联式和并联式为主,这两种方式的技术难度较低。
串联式混合动力电动汽车完全依靠电动机提供动力,发动机、发电机和电动机的功率都很大;而且对电池的要求较高,电池的体积、重量、成本相对较高,价格性能比较低。
并联式混合动力电动汽车主要依赖于发动机提供动力,电池仅是串联式的1/3,而且能量传递损失较小,但是排放污染最大,发动机的燃烧效率不高。
●混合动力汽车国内外发展概况国内外普遍认为混合动力电动汽车结合了燃油汽车和纯电动汽车的优点,设计灵活,易于满足未来排放标准和节能目标。
因此,日本、美国、欧洲各大汽车公司和相关的研究机构都开展了有关混合动力汽车的研究,并且在世界范围内由点向面地扩展,发展相当迅速。
发达国家的许多研究成果己走出了实验室,并开始进入市场。
丰田汽车公司是目前走在最前沿的汽车公司,也是世界上最早开始进行混合动汽车研究的汽车公司之一。
丰田于1997年推出的Prius,目前在海内外的销量己数万辆,成为全球最早实现量产也是销量最大的混合动力汽车。
2001年6月丰田又Estima投放市场,其后分别推出Crown皇冠轻度HEV,新式面包车天尊THS-C等同车型的HEV。
除丰田外,本田是世界上第二家在美国市场销售混合电动汽车的外国制造商。
其J-VX混合动力概念跑车是本田公司早期的HEV款式。
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。
「72」东风汽车公司新能源汽车事业平台总监东 风 电 动 车 辆 股 份 有 限 公 司 总 经 理 黄兆勤东风汽车稳步推进新能源汽车战略做新能源汽车要有前瞻性规划东风汽车公司涉足新能源汽车领域的时间非常早,约在1995~1998年期间开始研发纯电动车、纯电动客车、燃料电车和中巴车, “十五”期间重点研发混合动力客车,到“十一五”之后,研发既包括轿车、客车,也包括卡车。
在技术方向上,既包括混合动力技术路线的车型,也包括纯电动的技术路线的车型,这一时期国内的主要企业一直在新能源汽车领域持续地做工作。
回顾这个历程,个人有三点体会:第一,做新能源汽车产业这种变革性的业务必须要有前瞻性,不能短视,认为五年以后具备产业化条件,今天就有机会,否则就不开始研究。
其实汽车领域与其他领域不同,要在新的产业变革的过程中抓住机会,前瞻性非常必要,过去的东风汽车公司的高层,不少汽车行业的老前辈在十多年前就极力主张进行新能源汽车的前瞻性研究,要抓住新能源汽车在汽车行业里面重大的产业变革,急急忙忙是做不来的。
第二,做新能源汽车必须聚焦,一个企业做新能源汽车领域的项目时,必须抓住重点,当然不同阶段重点不一样。
回顾这个历程,“十五”期间,尽管行业里有各种声音,但是东风汽车用整整五年的时间集中精力做两款车—混合动力客车和混合动力轿车。
通过对这两个平台车型的研究历练我们的队伍,增强对这个领域的理解、对复杂性的体会,提高了对此的认识、积累了技术。
到了“十一五”以后,技术环境有了较大改善,对此的理解有了一定的增强和加深,企业的实力也有所改善,才在研究的车型和所选择的技术路线上予以拓展。
伴随着过去整车的研发,企业在核心技术上也有一些积累,支撑今天即将展开的新战略。
东风汽车从开始做新能源汽车研发,就着眼于产业化。
尽管在十多年前,产业化的条件并不具备,企业不是简单地做一些技术性的尝试,而是瞄准产业化的未来目标去做。
在2001年,经东风汽车公司发起,与相关投资人一起成立了国内第一家电动汽车公司,致力于新能源汽车的研发,同时也致力于产业化。
新能源汽车市场发展战略分析一、市场现状及前景新能源汽车包括电动车、混合动力车和燃料电池车。
截至2019年底,我国新能源汽车保有量已突破500万辆,成为全球最大的新能源汽车市场,其中纯电动汽车和插电式混合动力汽车分别占据60%和38%。
未来,我国政府将继续鼓励发展新能源汽车,到2025年新能源汽车销量占比将达到25%,到2035年将基本实现全面新能源汽车推广。
预计到2025年,我国新能源汽车市场规模将达到5万亿元。
二、竞争格局分析1. 国内市场国内新能源汽车市场以特斯拉、比亚迪、蔚来和小鹏为代表的本土品牌和海外品牌为主要竞争者。
其中,特斯拉在国内新能源市场占有率最高,其市场份额达到了30%。
而中国本土品牌在新能源汽车市场上不断崛起,比亚迪在新能源汽车市场处于市场占有率的领先地位。
2. 国际市场国际市场上,特斯拉在全球新能源汽车市场占有率最高,2019年特斯拉的全球市场份额达到了17.5%。
而中国的新能源汽车品牌也在不断向国际市场拓展,小鹏汽车已在挪威正式开启欧洲市场。
三、市场发展趋势1. 电池技术不断进步电池技术是新能源汽车发展的关键因素之一。
未来,电池技术不断进步将为新能源汽车的推广提供更好的条件。
目前,磷酸铁锂电池、三元锂电池、钴酸铝锂电池等电池技术均已经得到广泛应用。
2. 减少使用成本减少使用成本也是推广新能源汽车的关键因素之一。
近年来,智能化技术不断推进,新能源汽车的续航里程和充电速度也在不断提高。
预计未来,在如此技术进步的支持下,新能源汽车使用成本将不断降低。
3. 产业链协同发展中国政府将继续鼓励新能源汽车产业的快速发展,同时也将加大对新能源汽车产业链的扶持力度。
产业链协同发展将成为新能源汽车产业发展的重要支持。
四、市场发展策略1. 加大研发投入加大对新能源汽车研发的投入是推进新能源汽车发展的关键举措。
未来,应加大电池技术和智能化技术的研发投入,提高新能源汽车的续航里程和充电速度。
2. 加强品牌建设品牌建设是提高新能源汽车市场竞争力的关键。
10.16638/ki.1671-7988.2021.02.067混合动力汽车发展的必要性及关键技术分析*杨仕清(云南交通运输职业学院,云南昆明650300)摘要:混合动力汽车综合了内燃机驱动式汽车及电动机驱动式汽车的二者优势,具有环保、节油的特点,得到了各国的广泛重视。
文章主要阐述了混合动力汽车的发展现状,分析了混合动力汽车发展的必要性,并结合混合动力汽车应用的特点,分析了影响混合动力汽车性能的关键性技术。
关键词:混合动力汽车;发展必要性;关键技术中图分类号:U461.99 文献标识码:B 文章编号:1671-7988(2021)02-210-03Necessity and Key Technologies of Hybrid Electric Vehicle Development*Yang Shiqing( Yunnan V ocational College Of Transportation, Yunnan Kunming 650300 )Abstract:Hybrid electric vehicle combines the advantages of internal combustion engine-driven vehicle and motor-driven vehicle. It has the characteristics of environmental protection and fuel-saving, and has been widely valued by various countries. In this paper, the development status of hybrid electric vehicle is described, the necessity of hybrid electric vehicle development is analyzed, and the key technologies affecting the performance of hybrid electric vehicle are analyzed according to the characteristics of hybrid electric vehicle application.Keywords: Hybrid electric vehicle; Development necessity; Key technologiesCLC NO.: U461.99 Document Code: B Article ID: 1671-7988(2021)02-210-031 引言近年来,能源危机和环境污染的问题也越来越严峻,甚至已直接威胁到我们的生活,世界各国对此引起了高度的重视。
我国节能与新能源汽车的发展及战略近年来,我国汽车业发展迅猛,预计2020年前我国将成为世界上最大的汽车制造国和主要的汽车出口国之一。
我国目前的人均汽车保有量还很低,是世界上汽车市场潜力最大的国家,预计2020年汽车保有量将达到1.3~1.5亿辆。
但是,当我国刚刚到达汽车社会门槛,车用石油消费在石油总消费中的比例还大大低于世界平均水平时,我们已经感受到了石油供应的日益紧张。
2000年以来,汽车(包括农用车)汽油、柴油年消费约占我国汽油、柴油消费总量的一半,石油消费的1/3左右。
这一数据说明:车用汽油、柴油消费总量与石油消费总量同步快速增长。
由于汽车市场的持续升温,石油安全风险不断增大。
再有,根据国际平均水平和我国现状分析,我国车用汽油、柴油消费占石油总消费比例还将有大幅增长。
此外,我国目前车用燃油消费总量与汽车保有量之比偏高,即汽车的油耗量偏大。
同时,车用石油消耗所产生的空气污染和CO2排放也正在变成愈来愈严重的问题。
这充分表明,我国所面临的石油安全与交通能源问题将会愈来愈严峻。
对于我国汽车能源面临的危机和严峻挑战,我们采取的对策应该是综合性措施,应当采取立足两条腿走路:一方面,发展节能汽车以解决现阶段产业发展、能源紧张和节能环保问题;另一方面,开展新能源汽车研究,实现车用能源多元化,保障汽车能源的可持续供应。
发展节能汽车——我国汽车能源动力系统发展的战略选择之一现在,我们应优化现有以石油和内燃机为基础的车用能源动力系统,重点发展直喷式内燃机及其混合动力系统,发展节能汽车。
关键的节能汽车能源动力技术如下:(一)高效柴油发动机技术轿车柴油机节能效果与汽油混合动力不相上下。
据国务院发展研究中心分析预测,如果2020年我国柴油轿车发展到乘用车的20%,则当年可节约燃料1880万吨。
为此应当在我国发展先进的柴油轿车,但是必须解决好排放控制关键技术问题。
其主要包括:柴油机电控技术,排气后处理技术、清洁柴油与代用柴油技术。
丰田汽车战略总结1. 引言丰田汽车公司是全球领先的汽车制造商之一,以其高品质、可靠性和创新而闻名。
在竞争激烈的汽车市场上,丰田制定了一系列战略来保持其竞争优势。
本文将对丰田汽车的战略进行全面、深入的总结,包括重要观点、关键发现和进一步思考。
2. 丰田汽车的核心观点2.1 客户至上丰田汽车始终以客户为中心,致力于提供优质的产品和服务。
公司通过深入了解客户需求,并将其纳入产品开发和设计过程中。
丰田还积极倾听客户反馈,并不断改进产品以满足客户期望。
2.2 创新驱动创新是丰田汽车成功的关键因素之一。
公司不断投资于研发和技术创新,以推动产品和生产流程的改进。
丰田将创新视为持续改进和超越竞争对手的方式,并通过引入先进技术和绿色解决方案来满足不断变化的市场需求。
2.3 持续改进丰田汽车秉持着“丰田方式”的理念,即通过持续改进来提高效率和质量。
公司鼓励员工参与问题解决和流程改进,并借助精益生产和六西格玛等工具来优化生产过程。
持续改进是丰田取得卓越业绩的基石。
2.4 全球战略丰田汽车实施全球化战略,通过在全球范围内建立生产基地和销售网络来扩大市场份额。
公司充分利用各地的资源和市场机会,并根据不同地区的需求进行产品定制。
全球战略使丰田能够更好地应对竞争挑战并实现可持续发展。
3. 关键发现3.1 混合动力技术的领先地位丰田汽车在混合动力技术方面处于领先地位。
其旗舰车型普锐斯成为全球最畅销的混合动力汽车,同时公司还不断推出新款混合动力车型以满足市场需求。
混合动力技术的领先地位使丰田能够在环保意识增强和能源效率要求提高的背景下保持竞争优势。
3.2 品质和可靠性的口碑丰田汽车以其卓越的品质和可靠性而享有良好的口碑。
公司通过严格的质量控制和持续改进来确保产品的一致性和可靠性。
丰田汽车被认为是高品质、耐用且不易出故障的汽车制造商,这为其赢得了广大消费者的信任。
3.3 面临新能源和自动驾驶等挑战随着新能源和自动驾驶技术的发展,丰田汽车面临着新的挑战。
说明:毕业设计任务书根据课题的具体情况填写,经教研室主任签字及系部审核盖章后生效。
此任务书要求按固定格式双面打印,在毕业设计工作开始前一周内填写并发给学生。
混合动力汽车原理及发展前景研究摘要: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已有商业化运转的模式,只有混合动力汽车。
本文主要对混合动力汽车的结构和工作原理进行分析,并对其发展前景进行深入研究。
而且本文分析了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,指出了混合动力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:混合动力;工作原理;发展前景Principle of Hybrid Vehicles and Development Prospects of0801 Vehicle Inspection and Maintenance Chen Hao(Yangzhou Industry Polytechnic Institute, Yangzhou 225127, China) Abstract: With the world increasingly stringent environmental protection measures, alternative fuel engine cars more and more programs, such as hydrogen cars, fuel cell vehicles, and hybrid cars and so on. But the most practical method and mode of operation have been commercialized and only hybrid vehicles. In this paper, the structure of hybrid vehicles and working principle of the analysis, and to develop prospects for further study. And this article analyzes the power of a car, with the main form of power structures and working quality, pointed out a move the car is now required to solve the major issues and adopt the key technology and development made a prediction.Keywords: Hybrid; Working principle; Development prospects目录一、混合动力汽车概念 (1)1.1混合动力汽车的概念 (1)1.2混合动力汽车的分类 (1)1.2.1串联式混合动力电动汽车 (1)1.2.2并联式混合动力电动汽车 (2)1.2.3混联式混合动力电动汽车 (3)二、混合动力汽车的工作原理 (5)三、混合动力系统控制策略 (6)3.1静态逻辑门限值策略 (7)3.2顺势优化控制策略 (8)3.3全局优化控制策略 (9)3.4模糊逻辑控制策略 (10)四、混合动力汽车的发展前景研究 (11)4.1混合动力汽车的市场应用 (11)4.2混合动力汽车的市场推广情况。
悉数国内各大车企新能源发展战略核心提示:在上述三大新能源技术领域,上汽集团将形成完整的产业布局,从混合动力、纯电动再到燃料电池三种技术品类,上汽集团已经形成近、中、远期的产业规划。
前不久在重庆举行的“城市发展与汽车节能减排高峰论坛”上,国家财政部经建司司长王保安表示,今后财政部将采取对购买新能源车的消费者直接采取财政补贴措施,并通过税收政策从生产和使用环节对新能源车的发展进行支持。
初步预计到2012年,财政部将向新能源车的推广使用投入200多亿元。
如此大力度的政策扶植,充分表明了新能源车型在今后汽车行业中发展的重要地位。
何谓新能源汽车?所谓新能源汽车,即使用新型清洁型能源作为动力,来代替通常使用的高污染类可燃油质,以汽车和柴油为主。
按照燃料的来源划分,新能源汽车技术可分为五类:一是基于传统石油燃料的节能环保汽车,如先进柴油车和混合动力汽车;二是基于天然气和石油伴生品的燃气汽车;三是基于石化燃料化工的替代燃料汽车,如煤制油等;四是生物燃料汽车,包括燃料乙醇和生物柴油汽车;五是燃料电池汽车和纯电动汽车。
在我国重点以混合动力车、燃料电池车和纯电动车这三种模式为主,考虑到我国的的实际国情,生物燃料车的开发未受到国家鼓励。
其中后两种新能源车的商业化都已经起步,而燃料电池车仍处于试验阶段。
在大环境影响下,目前国内许多车企纷纷在新能源车型中花大力气,表现在各自的新能源发展战略上,还是有所不同。
合资企业新能源发展战略一汽:以混合动力为主导,加快新能源产业化进程一汽是国内最早涉足混合动力的厂家,早在“九五”期间一汽就开始进行新能源汽车的理论研究和研制工作,开发了红旗混合动力轿车性能样本。
“十一五”期间,一汽集团承担国家863计划新能源专项三个混合动力项目,进一步加快了混合动力客车和轿车的产业化进程。
一汽混合动力奔腾08年初,一汽承担的国家863计划项目顺利通过国家验收。
并完成了生产准备,其中在该平台生产的奔腾混合动力轿车达到了节油42%、排放优于国III 标准的性能水平。
国家新能源汽车战略国家新能源汽车战略是指国家制定的一系列政策和措施,旨在推动新能源汽车的发展和普及。
新能源汽车是指以电能或其他可再生能源为动力的汽车,如电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车等。
国家新能源汽车战略的制定旨在解决传统燃油汽车所带来的环境污染、能源消耗等问题,推动汽车产业的可持续发展。
在新能源汽车战略中,政府通过财政补贴、购车补贴等措施,鼓励消费者购买新能源汽车,促进其市场化和产业发展。
首先,国家新能源汽车战略重点支持研发和制造新能源汽车。
政府设立专项资金,支持企业开展新能源汽车研发和生产,提高技术水平和产品质量。
政府还加大对新能源汽车相关科研机构的支持力度,鼓励科技创新和技术转化。
其次,国家新能源汽车战略鼓励建设充电设施和氢气加氢站等配套设施,推动新能源汽车的充电和加氢便利化。
政府加大对充电设施建设的资金投入和政策支持,鼓励企业和社会力量参与充电设施建设,解决新能源汽车续航里程有限的问题。
第三,国家新能源汽车战略加强新能源汽车推广应用。
政府通过实施购车补贴和税收减免等政策,降低新能源汽车的购买成本,提高其市场竞争力。
政府还推动新能源汽车在公共交通、出租车等领域的应用,并提供相应的补贴和扶持政策。
第四,国家新能源汽车战略加强新能源汽车产业的国际交流与合作。
政府支持新能源汽车企业开展境外投资和合作,提高产品的国际竞争力。
政府还积极参与国际标准制定和国际合作,促进新能源汽车产业的全球化发展。
最后,国家新能源汽车战略注重政府和企业的合作。
政府加强与企业的沟通和合作,形成政府、企业和社会各方共同推动新能源汽车发展的良好局面。
政府还鼓励企业加大投入和创新力度,加快新能源汽车产业链的建设和完善。
总之,国家新能源汽车战略是推动新能源汽车发展的重要举措,对于改善环境质量、推动节能减排具有重要意义。
政府将继续加大对新能源汽车产业的支持力度,推动新能源汽车的普及和应用,为实现可持续发展做出应有的贡献。
FRONTIER DISCUSSION | 前沿探讨混合动力汽车的控制策略胡红霞北汽福田汽车股份有限公司 北京市 102206摘 要: 混合动力汽车要适应社会发展的需要,具备高性能,就必须完善其控制策略。
目前混合动力电动汽车的控制策略并不是完美的,需要进行完善和补充。
控制的目的往往是为了给企业带来更高的经济效益,保证混合汽车行业能够长久健康地发展下去。
本文就混合动力汽车的系统类型进行分析,并对控制策略加以讨论,旨在让电机、电池和传输系统实现最佳匹配。
关键词:混合动力汽车;策略;系统近年来,随着现代交通系统的不断完善,汽车已经成为人们出行的首选。
电动汽车作为一种承载清洁能源、环境友好、自然消耗率低的新兴汽车,已经吸引了许多企业。
如今,混合动力汽车的发展如此之快,以至于许多汽车制造商将其视为公司发展的一个新的战略位置。
混合动力电动汽车具有丰富的产品类型,根据其运作原理和结构的不同,一般有串联、并联以及混合型。
本文主要分析了混合动力车的分类和控制策略。
1 混合动力汽车的分类混合动力汽车是指汽车上同时装备有电力驱动系统和辅助动力单元的车辆。
混合动力电动汽车结合了原动机、电动机和能源存储设备,将这些结构灵巧地组合在一起,在互不干扰的前提下发挥出动力混合的优势,让汽车能够优先选择最佳的频率,与此同时还能减少气体污染,具有最实用的低排放和低油耗汽车的发展意义。
目前,全世界都在致力于开发不同结构形式的混合动力汽车。
下面我们分析混合动力车内部驱动结构的三种基本类型。
1.1 串联系统这类结构中的电力驱动系统和辅助动力单元是由原动机和发电机组成的。
驱动的一系列装置是递进作业的关系,发电机先进行发电,然后电能流经控制器使电机运作起来,汽车即可启动。
串联系统结构中的电池可以控制机器的功率,对其工作状态加以平衡,让输入输出的功率处在合理的范围内,保障机器的平稳运行。
比如发电机发电量超出了预期,那么多余电量就能被电池吸收,变相给电池充电;发电机不足时,电池则会释放电能,补足发电机的发电量,让机器能够正常运行,确保了系统的平衡。
混合动力汽车的原理及发展作者:祖广浩穆远超来源:《科技风》2018年第17期摘要:当前汽车发展的主题为“节能”、“安全”、“环保”,作为纯电动汽车的替代产品,混合动力汽车不仅在节能与环保方面具有尤为重要的作用,而且在续航里程与动力性能方面也能够比肩传统汽车。
目前,混合动力汽车已成为汽车行业的严重热点之一。
本文介绍了混合动力汽车的原理、控制方法与工作过程,并对其发展的必要性进行了简要地分析。
关键词:混合动力汽车;节能;环保1 混合动力汽车的发展概况当前,石油资源面临枯竭,传统汽车的排放已成为大气污染的主要源头。
研究显示传统汽车在常规路面上行驶时至多能利用燃油40%的化学能,在拥堵的市区路况化学能的利用率仅为25%。
目前,动力电池在寿命、充电时间等方面无法达到人们的用车要求,实际使用效果并不理想,预计在10年之内电动汽车还无法真正意义上取代传统汽车。
为了解决该问题,工程师们开发了一种混合动力装置(HEV)的汽车,这种汽车是同时装备有两种以上的动力源的汽车,通常是发动机和电动机的组合形式[1]。
根据汽车运行工况的要求,对内燃机与电动机进行优化耦合后,可以获得良好的动力性,燃油经济性,排放性能等指标。
混合动力车型的核心技术是混合动力系统,其性能优劣直接影响混合动力汽车的整车性能[2]。
混合动力汽车既有纯电动汽车低排放的优点,又兼具传统内燃机高比能量和比功率的优点,在由内燃机汽车向电动汽车的转变过程中扮演着重要的角色。
2 混合动力汽车的控制策略随着现代控制技术的发展,在混合动力汽车的控制系统中,自动控制技术已经得到了普遍应用,如LQG控制、模糊控制、神经网络控制以及自适应控制等一系列先进的控制算法已经在混合动力汽车的量产车型中得到了应用。
以上智能化控制策略的应用使得混合动力汽车更贴近当前“节能、安全、环保”的现代汽车发展理念。
使混合动力汽车获得低油耗、低排放的关键在于对控制策略的优化。
在保证汽车基本性能,如动力性、操纵稳定性地前提之下,控制系统需能合理地协调、分配发动机和电机两者的动力输出,从而获得最高的效率、燃油经济性、和排放特性,并获得较佳的操纵稳定性。
摘要迫于能源危机和环境保护两大压力,混合动力电动汽车在全世界范围内得到大力发展。
混合动力电动汽车(HEV)可以视为是传统燃油汽车向纯电池电动汽车的转变时期,由电动机和内燃机结合使用的一种过渡车型。
它虽然没有实现零排放,但在电动汽车的储能部件—电池没有根本性突破以前,其所能达到的动力性、经济性和排放指标是缓解汽车需求与环境污染及石油短缺矛盾日益尖锐的理想途径之一。
控制策略是混合动力汽车运行的核心。
混合电动汽车是一种准环保型的车辆,其能源装置通常由发动机,电池和电机组合而成。
它能根据不同的行驶工况,实现单能源或多能源联合驱动方式,达到减少油耗和排放的最终目的。
因此,在整车配置确定的前提下,如何实现多种动力源的协调工作,是混合电动汽车能源管理核心之一。
本课题由于内容十分宽广,再加上本人本科阶段学习理论水平有限,故将本课题研究内容适当缩小。
故本课题通过现今主流的控制策略分析,对同一车型在ADVISOR软件内置不同控制策略的比较仿真,寻找城市路况下比较可行的控制策略。
关键词;汽车混合动力,控制策略,仿真,ADVISORABSTRACTForced the two pressure of Energy crisis and environmental protection,Hybrid electric vehicles are actively developed in the world. Hybrid electric vehicle (HEV) can be regarded as the period of change from a traditional fuel cell cars to pure electric,and it is a transitional model that combined with electric motors and internal combustion engine. Although it does not achieve zero emissions,before the energy storage components in electric cars - Battery had no fundamental breakthrough,What power,economy and emission targets can be achieved is one of the increasingly acute and good way through mitigation of environmental pollution and automobile demand and conflict between the oil shortage.Control strategy is the core operation of hybrid vehicles. Hybrid electric vehicle is a standards of environmental protection mode vehicles,the energy unit is usually combinde with the engine,batteries and motor. According to different driving conditions,It can realize single-energy or energy co-driven approach to reducing fuel consumption and emissions of the ultimate goal. Therefore,before determining the vehicle configurations ,How to achieve the coordination of a variety of power sources,hybrid electric vehicle energy management is one of the core.As the content of this topic is very broad,together with my undergraduate level of learning theory is limited,the contents of this paper of the appropriate reduced.Therefore,this paper builds the same simulation model to get comparison of different control strategies by ADVISOR,based on the current popular control strategy . To find control strategy in the urban operation condition.Key words:hybrid control strategy,simulation,ADVISOR目录1 绪论-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------11.1混合动力汽车研究背景-----------------------------------------------------------------------------------11.2国内外混合动力发展状况-------------------------------------------------------------------------------21.3混合动力汽车控制策略的研究现状------------------------------------------------------------------2 1.4 本文主要研究内容------------------------------------------------------------------------------4 2混合动力系统分类与选择--------------------------------------------------------------------------------52.1混合动力汽车的类型及特点---------------------------------------------------------------------------52.1.1 串联式混合动力结构与性能特点-----------------------------------------------------------52.1.2 并联式混合动力结构与性能特点-----------------------------------------------------------52.1.3 混联式混合动力结构与性能特点-----------------------------------------------------------62.2 混合动力汽车混合度-----------------------------------------------------------------------------------82.3电池的能量存储及电池管理系统-------------------------------------------------------------------8 3混合动力汽车控制策略研究-------------------------------------------------------------------------103.1混合动力汽车控制策略的设计要求--------------------------------------------------------------103.2混合动力汽车控制策略-------------------------------------------------------------------------------103.2.1串联型混合动力汽车的控制策略---------------------------------------------------------103.2.2并联型混合动力汽车的控制策略---------------------------------------------------------113.2.3混联型混合动力汽车的控制策略---------------------------------------------------------13 4基于ADVISOR的仿真及分析--------------------------------------------------------------------------154.1 ADVISOR仿真软件简介-------------------------------------------------------------------------------154.2混合动力汽车仿真方法-------------------------------------------------------------------------------164.2.1前向仿真法----------------------------------------------------------------------------------------164.2.2 后向仿真法---------------------------------------------------------------------------------------164.3 ADVISOR中混合动力汽车主要部件的建模实现---------------------------------------------174.3.1仿真模型选择-------------------------------------------------------------------------------------174.3.2仿真模型主要部件选择-----------------------------------------------------------------------174.4仿真结果对比---------------------------------------------------------------------------------------------194.4.1 Prius车辆和Conventional车辆动力性对比-------------------------------------194.4.2 Prius车辆和Conventional车辆排放性对比-------------------------------------214.4.3 Prius车辆和Conventional车辆燃油经济性对比------------------------------225 ADVISOR中控制策略对比仿真------------------------------------------------------------------------245.1 并联控制策略------------------------------------------------------------------------------------------245.2 电辅助控制---------------------------------------------------------------------------------------------245.3 模糊控制策略------------------------------------------------------------------------------------------255.4 不同策略仿真对比-----------------------------------------------------------------------------------265.4.1 建模和部件参数选择-------------------------------------------------------------------------265.4.2 策略性能仿真-----------------------------------------------------------------------------------275.5 小结------------------------------------------------------------------------------------------------------306 总结----------------------------------------------------------------------------------------------------------------31参考文献--------------------------------------------------------------------------------------------------------------32致谢----------------------------------------------------------------------------------------------------------------331 绪论1.1混合动力汽车研究背景迫于能源危机和环境保护两大压力,混合动力电动汽车在全世界范围内得到大力发展。
混合动力汽车研究的现状及未来发展前景作者:段增义曾思琪来源:《中国科技博览》2018年第04期[摘要]随着我国经济水平的不断提升,汽车消费市场也不断扩大,但面对能源紧张以及环保压力的影响,发展混合动力汽车成为维护我国社会可持续发展的重要战略。
混合动力汽车的生产成本、能耗以及排放量均低于普通汽车,且动力性能与普通汽车相差不大,具有较高的经济效益与社会效益。
因此,混合动力汽车成为近年来各大汽车生产商的研究重点。
因此,文章主要针对混合动力汽车研究现状及未来发展前景展开分析。
[关键词]混合动力汽车;研究现状;发展前景中图分类号:X196 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)04-0067-01为了推动环保事业的发展以及解决能源紧张的要求,发展混合动力汽车是我国应对能源危机、环境保护以及汽车行业优化与升级的重要途径。
我国将发展混合动力汽车作为重要战略,同时也是现代汽车行业发展的主流趋势。
混合动力汽车的发展对于构建节约型、环境友好型社会具有重要战略意义,同时能够缓解石油资源紧缺的矛盾。
混合动力车的开发与普及,对于节能减排、环境保护具有积极意义。
一、混合动力汽车的特点混合动力车是指驱动系统由两个或以上能够同时运作的驱动系统组成的汽车,汽车的功率是通过实时行驶状态由单个系统提供或多个系统共同提供。
在市场中,大部分混合动力汽车都是采用电力系统与热能系统混合应用的模式,通过电能或热能作为汽车动力从而驱动汽车。
混合动力汽车目前可以大致分为四种:串联式混合动力汽车、并联式混合动力汽车、混连式混合动力汽车、采用混合驱动模式的外接充电式混合动力汽车[1]。
在目前所有的新能源汽车中,混合动力汽车的发展被认为是发展前景最好的,且混合动力汽车也是目前市面中能够量产的环保型汽车,这也是其最大的优点。
混合动力汽车能够根据实施驾驶状况来选择发动机、发电机与蓄电池之间的不同组合形式,从而满足驱动车辆的功率需求。
若汽车选择复合动力模式,可根据需求功率来调整不同系统的输出功率;当需求功率较大时,电池能够为动力系统提供功率;当需求功率较小时,多余的功率能够输入蓄电池作为储备电能。
混合动力战略在不牺牲用户驾驶乐趣的前提下,在2015年前将每公里二氧化碳排放量减少至116g是标致汽车孜孜以求的目标。
为此,标致汽车投资开发了一系列新技术,包括不断提高内燃机功率、缩小汽/柴油发动机尺寸、推广启用Stop & Start技术和电动车等,并将这些技术巧妙地运用于标致汽车旗下的各款汽车中,取得了巨大的进步。
Hybrid power strategyIt’s what Peugeot pursued to reduce the carbon dioxide emissions per kilometer to 116g before 2015 without sacrificing users’driving pleasure. To achieve this goal, Peugeot invested in developing a range of new technologies, including improving internal combustion engine power, reduce the gas / diesel engine size, promoting the Stop & Start technology and electric cars. It makes a great progress by cleverly using these technologies into every sections of Peugeot's car.标致汽车成功研发的HYbrid4柴电混合动力技术就是其中之一。
标致汽车是全球首家推出HYbrid4柴电混合动力系统的公司。
标致汽车最先将该技术运用于3008 Crossover 上,继而推广至508 RXH、508 Saloon HYbrid4等车型。
该技术集高性能、使用便捷、运行安静以及环保(二氧化碳排放量低至88g/km)等优点于一身,一经推出,受到20000名车迷的青睐,使这些客户获得了一种前所未有的全新驾驶体验。
The successfully developed Peugeot HYbrid4 diesel-electric hybrid technology is one typical respensent of them. Peugeot is the first campany that launched HYbrid4 diesel-electric hybrid system in the world. The technology was first used in 3008 Crossover, and then Peugeot extended it to 508 RXH and 508 Saloon HYbrid4 models. The technology is of high-performance, easy to use, quiet when operating and environmental (carbon dioxide emissions as low as 88g/km) etc. Once launched, it attracts 20,000 car fans, and provides customers with an unprecedented new driving experience.2008 HYbrid Air的开发,是标致汽车以环境和全球客户的利益为出发点做出的又一伟大创新。
这项突破性技术通过标致2008(新版Urban Crossover)在三大洲首次亮相。
标致2008是这一新型动力传动系统的天然载体,它结合了汽油发动机与压缩空气技术,达到了广大客户的期望,直面汽车产业日益增长的挑战。
The development of Hybrid Air in 2008 is another great innovation of Peugeot, considering the interests of the environment and global customers. The breakthrough technology made its debut on three continents through the Peugeot 2008 (the new Urban Crossover). The Peugeot 2008 is a new type natural carrier of power transmission system, it cobined the gasoline engine with compressed air technology, met the expectations of customer, faced growing challenge of automobile industry.通过新平台的设计,汽车引擎的性能得到不断改进,汽车的重量不断变轻,正是集这些特点于一身,HYbrid Air技术成为实现2升/百公里油耗目标的关键性一步。
Through the design of new platform, the performance of car engine is continuously improved, the weight of the car constantly lighter. It’s this technology that makes HYbrid Air technology become crucial step to achieve the goal of fuel consumption of 2 litres/hundred kilometers.关于HYbrid AirHYbrid Air技术的规格有着明确的目标,包括大幅降低油耗、减少二氧化碳排放量、具有普遍适用性、采用经济适用技术等,这些目标适用于B、C级轿车和轻型商用车。
About Hybrid AirThe Hybrid Air technical specifications have clear objectives, including significantly reducing fuel consumption and reducing carbon dioxide emissions, and general applicability, adapting affordable technology. These technologies are available for B, C-class cars and light commercial vehicles.为此,HYbrid Air技术融合了新一代3缸汽油发动机和压缩空气这两项久经考验的技术。
为研发这一技术,标致汽车使用了80多项专利技术。
In order to do this, Hybrid Air technology combines these two proven technologies of the new generation of 3-cylinder gasoline engine and compressed air. To research and develop this technology, the Peugeot used 80 patented technologies.HYbrid Air技术将汽油发动机和压缩空气这两种动力融为一体,以实现在各种行车条件下高效行驶的目的。
因此,在起步和加速这两个最耗油的阶段,压缩空气可以辅助、甚至代替汽油发动机发挥作用.Working principleHybrid Air technology combined gasoline engines and compressed air, in order to achieve the purpose of efficient driving in various driving conditions. Therefore, in the two most fuel-cost stage of starting and accelerating, compressed air can assist, or even replace gasoline engines to work.该技术使用了一些在汽车行业使用较少、但广泛应用于航空等其它领域的组件,§ 一个内盛压缩空气的能量箱,该能量箱安装在车体下HYbrid Air系统中。
§ 一个安置在后悬架横梁上用作膨胀罐的低压箱。
§ 一个由发动机和液压泵组成的液压装置,安装在发动机盖下、变速器上。
The technology used some components which are less used in the automotive industry, but widely used in aviation and other fields, including:§ An energy box with compressed air inside, the energy box installed in the Hybrid Air system under the bodywork.§ A low-pressure tank placed in the rear suspension beam used as expansion tank. § A hydraulic apparatus composed by the engine and the hydraulic pump, installed under the engine cover, over the transmission.后者由一个自动变速箱控制器(EGC)的周转传动系统管理两个发动机之间的分布。
它取代了机械变速箱,并提供自动变速功能。
The latter is controlled by two engine that managed by turnover transmission system with an EGC. It replaces the mechanical gearbox and provides automatic transmission function.HYbrid Air技术使用的内燃机是最新一代的3缸汽油发动机,具有新技术的种种优点,如各组件得到了最大程度的整合,实现了重量和牢固性的最优化;使用“碳晶”涂层、热管理、通过分割冷却加快暖车速度等减小了内部阻力。