3深層講解:電動車輛技術問題

　　其節(jié)能減排的基本出發(fā)點是：優(yōu)化發(fā)動機的工作區(qū)間。

　　(可以類比無級變速器。無級變速器可以在某功率下尋求燃油消耗率最小的工作點，而混合動力可以將發(fā)動機控制在整個萬有特性圖中的最經濟點。)

　　例如，發(fā)動機的最經濟工作點是：n=2000rpm，Pe=40Kw。

　　當車輛負荷較輕時，比如，僅需要20Kw的功率。此時，發(fā)動機仍工作在最經濟點，輸出40Kw功率;多余的20Kw由電系統(tǒng)回收，儲存在電池中。(或者發(fā)動機完全關閉，單純由電系工作。)

　　轉速和車速的協(xié)調由傳動系的傳動比實現(xiàn)，所以很多HEV配置無級變速器。

　　當車輛負荷較大時，比如，需要60Kw的功率。此時，發(fā)動機仍工作在最經濟點，輸出40Kw功率;不足的20Kw由電系統(tǒng)提供，電池對外放電。(或者發(fā)動機完全關閉，單純由電系工作。)

　　混合動力技術能夠提高燃油經濟性和排放性的具體原因，可參閱《汽車理論》第二章 第五節(jié)。

　　就目前技術水平而言，與常規(guī)動力車輛相比，混合動力車輛的油耗可以降低一半左右，排放污染物水平減少的幅度更大。

　　3.技術類型

　　混合動力車輛，根據(jù)“油”與“電”的不同組合方式，有串聯(lián)、并聯(lián)和混聯(lián)之分。較常見的是前兩者。

　　(1)所謂“串聯(lián)”，就是發(fā)動機-發(fā)電機-電動機-車輛傳動裝置…成線形串成一列。在發(fā)電機和電動機之間是蓄電池端口，由控制器控制。能量基本流程：

　　①發(fā)動機工作在最經濟點，燃油的化學能由內燃機轉化成機械能(或者關閉發(fā)動機，完全由電池提供能源);

　　②帶動發(fā)電機全部轉化成電能;

　　③如果發(fā)電量不足，則由電池補充;如果發(fā)電量超過需求，則將多余的部分儲存在電池中;

　　④電能經過電池的調節(jié)后傳遞給電動機，再次轉化成機械能;

　　⑤機械能帶動車輛傳動系統(tǒng)，提供驅動輪驅動力…

　　由于所有能量都要經過發(fā)電-電動的反復轉換，效率較差;而且由于串行布置，所有動力總成都要滿足車輛最大功率的需求，體積和質量都難以控制。

　　但串聯(lián)式方案由于發(fā)動機和驅動輪之間沒有直接的聯(lián)接，發(fā)動機工作不受行駛環(huán)境和駕駛員意圖的影響，容易控制在理想工作點，整套控制系統(tǒng)也較簡單(相對并聯(lián)和混聯(lián))。

　　目前，如