3深層講解:電動(dòng)車輛技術(shù)問題

　　其節(jié)能減排的基本出發(fā)點(diǎn)是：優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)的工作區(qū)間。

　　(可以類比無級(jí)變速器。無級(jí)變速器可以在某功率下尋求燃油消耗率最小的工作點(diǎn)，而混合動(dòng)力可以將發(fā)動(dòng)機(jī)控制在整個(gè)萬有特性圖中的最經(jīng)濟(jì)點(diǎn)。)

　　例如，發(fā)動(dòng)機(jī)的最經(jīng)濟(jì)工作點(diǎn)是：n=2000rpm，Pe=40Kw。

　　當(dāng)車輛負(fù)荷較輕時(shí)，比如，僅需要20Kw的功率。此時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)仍工作在最經(jīng)濟(jì)點(diǎn)，輸出40Kw功率;多余的20Kw由電系統(tǒng)回收，儲(chǔ)存在電池中。(或者發(fā)動(dòng)機(jī)完全關(guān)閉，單純由電系工作。)

　　轉(zhuǎn)速和車速的協(xié)調(diào)由傳動(dòng)系的傳動(dòng)比實(shí)現(xiàn)，所以很多HEV配置無級(jí)變速器。

　　當(dāng)車輛負(fù)荷較大時(shí)，比如，需要60Kw的功率。此時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)仍工作在最經(jīng)濟(jì)點(diǎn)，輸出40Kw功率;不足的20Kw由電系統(tǒng)提供，電池對(duì)外放電。(或者發(fā)動(dòng)機(jī)完全關(guān)閉，單純由電系工作。)

　　混合動(dòng)力技術(shù)能夠提高燃油經(jīng)濟(jì)性和排放性的具體原因，可參閱《汽車?yán)碚摗返诙?第五節(jié)。

　　就目前技術(shù)水平而言，與常規(guī)動(dòng)力車輛相比，混合動(dòng)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(shù)類型

　　混合動(dòng)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(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)-電動(dòng)機(jī)-車輛傳動(dòng)裝置…成線形串成一列。在發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)之間是蓄電池端口，由控制器控制。能量基本流程：

　　①發(fā)動(dòng)機(jī)工作在最經(jīng)濟(jì)點(diǎn)，燃油的化學(xué)能由內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)化成機(jī)械能(或者關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，完全由電池提供能源);

　　②帶動(dòng)發(fā)電機(jī)全部轉(zhuǎn)化成電能;

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

　　④電能經(jīng)過電池的調(diào)節(jié)后傳遞給電動(dòng)機(jī)，再次轉(zhuǎn)化成機(jī)械能;

　　⑤機(jī)械能帶動(dòng)車輛傳動(dòng)系統(tǒng)，提供驅(qū)動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)力…

　　由于所有能量都要經(jīng)過發(fā)電-電動(dòng)的反復(fù)轉(zhuǎn)換，效率較差;而且由于串行布置，所有動(dòng)力總成都要滿足車輛最大功率的需求，體積和質(zhì)量都難以控制。

　　但串聯(lián)式方案由于發(fā)動(dòng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)輪之間沒有直接的聯(lián)接，發(fā)動(dòng)機(jī)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(diǎn)，整套控制系統(tǒng)也較簡單(相對(duì)并聯(lián)和混聯(lián))。

　　目前，如