混合動(dòng)力汽車匯編

混合動(dòng)力汽車

國內(nèi)外發(fā)展概況祝天昊11090740128什么是動(dòng)力汽車？通常所說的混合動(dòng)力一般指油電混合動(dòng)力，即燃料（汽油，柴油）和電能的混合?；旌蟿?dòng)力汽車（HybridElectricalVehicle,簡稱HEV)是指同時(shí)裝備兩種動(dòng)力來源——熱動(dòng)力源（由傳統(tǒng)的汽油機(jī)或者柴油機(jī)產(chǎn)生）與電動(dòng)力源（電池與電動(dòng)機(jī)）的汽車?；旌蟿?dòng)力的前世今生踢過球和看過球的都知道，一支優(yōu)秀的球隊(duì)，既需要優(yōu)秀的球員發(fā)揮各自所長，又要有出色的教練來排兵布陣。這就像汽車的混合動(dòng)力系統(tǒng)，通過良好的控制系統(tǒng)來協(xié)調(diào)不同能源的特點(diǎn)，揚(yáng)長避短。現(xiàn)在市面上最常見的是油電混合動(dòng)力汽車，就是使用汽油（或柴油）和電動(dòng)機(jī)?；旌蟿?dòng)力汽車并不算是個(gè)“新生兒”，而是個(gè)名副其實(shí)的“老人兒”，它伴隨著汽車工業(yè)的發(fā)展已經(jīng)有了超過100年的歷史。第一輛混合動(dòng)力汽車1900年，斐迪南·保時(shí)捷研制成了第一輛混合動(dòng)力汽車的原型車SemperVivus，后來雖然很多汽車設(shè)計(jì)師都投入到了混合動(dòng)力汽車的研發(fā)中，但是由于售價(jià)、續(xù)航里程、整車重量、體積多方面原因，那個(gè)時(shí)代并沒有多少人真正使用混合動(dòng)力，混合動(dòng)力汽車也因此陷入了發(fā)展桎梏期。在汽車工業(yè)發(fā)展之初，使用混合動(dòng)力僅僅是出于“使用汽油引擎為電動(dòng)機(jī)充電”這樣一個(gè)簡單的想法，然而這個(gè)想法在之后的幾十年里不斷演繹，并成為了汽車工業(yè)中濃墨重彩的一筆。在混合動(dòng)力技術(shù)的奠基者中，還應(yīng)該記住的一個(gè)名字是亨利·皮珀，一位德國工程師和發(fā)明家。他在1902年左右發(fā)明了并聯(lián)式混合動(dòng)力，甚至開發(fā)出了配套的早期動(dòng)力管理系統(tǒng)。亨利·皮珀將這一成果授權(quán)一家比利時(shí)汽車公司Auto-Mixed生產(chǎn)，在1906年到1912年推出一系列車型，如3.5馬力的Voiturette。但在亨利·皮珀去世后Auto-Mixed被另一家公司收購。在1915年，大西洋另一邊的北美大陸上也出現(xiàn)了一家頗具超前性的汽車制造商：OwenMagnetic。這家公司專門生產(chǎn)混合動(dòng)力車型，采用串聯(lián)式混動(dòng)。在1915年紐約車展上OwenMagnetic的6缸混合動(dòng)力車型首次與公眾見面，由于主顧中包括一些世界聞名的男高音歌唱家，如愛爾蘭的約翰·麥考馬克和意大利的恩里克·卡魯索，這個(gè)品牌很快就變得廣為人知，可以說是早期“明星營銷”的成功典范之一。OwenMagnetic一直生產(chǎn)到1921年，他們的最后一款產(chǎn)品是Model60Touring。1921年，OwenMagneticModel60Touring在同一時(shí)期，另一家電動(dòng)車制造商，芝加哥的伍茲汽車公司也生產(chǎn)混合動(dòng)力車型。1916年伍茲公司宣稱他們的混合動(dòng)力車最高時(shí)速可以達(dá)到56公里，百公里油耗4.9升。但與燒汽油的對手相比，混合動(dòng)力車始終存在價(jià)格昂貴和動(dòng)力偏弱的問題，很快被淹沒在汽油機(jī)汽車的汪洋大海中。以1913年美國市場為例，電動(dòng)車加混合動(dòng)力車共銷售了6000輛，而采用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的福特T銷售了182809輛。從1920年代開始，混合動(dòng)力汽車進(jìn)入了一個(gè)近40年的靜默期。1966年美國國會(huì)通過的一項(xiàng)議案，拂去了電動(dòng)和混合動(dòng)力車身上的塵埃。為了減輕日益嚴(yán)重的空氣污染，這項(xiàng)議案提倡使用電動(dòng)汽車。1969年，通用汽車推出了他們的應(yīng)對之策——512系列混合動(dòng)力實(shí)驗(yàn)車。GM512甚至比微型車還小，更像個(gè)玩具，只能乘坐2人，后置后驅(qū)布局。他采用了一套并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)，速度在16公里/小時(shí)以內(nèi)由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，16~21公里/小時(shí)為電動(dòng)機(jī)和兩缸汽油發(fā)動(dòng)機(jī)共同工作，21公里/小時(shí)以上為汽油機(jī)單獨(dú)提供動(dòng)力，最高時(shí)速為64公里。這種玩具般小車在當(dāng)時(shí)的交通環(huán)境里基本沒有實(shí)際意義，因此有批評者認(rèn)為通用并不愿意親手終結(jié)盈利頗豐的傳統(tǒng)汽車產(chǎn)業(yè)，只是用512來緩解對降低空氣污染的輿論壓力。通用512混合動(dòng)力汽車逐漸開始重視人們對混合動(dòng)力汽車的態(tài)度在1973年阿拉伯石油禁令之后悄悄發(fā)生了轉(zhuǎn)變。這次石油危機(jī)造成了美國汽油價(jià)格的飆升，而在那個(gè)時(shí)期，近85%的美國人駕車上班。消費(fèi)者對油價(jià)的關(guān)注促使汽車制造商們在之后25年時(shí)間里投入了大量的資金研發(fā)新能源技術(shù)，然而實(shí)際效果卻乏善可陳。一些廠商研發(fā)出排放沒有污染的純電動(dòng)汽車，然而這些產(chǎn)品大多曇花一現(xiàn)。無論是在10年、20年還是50年的時(shí)間里，這個(gè)系統(tǒng)（指基于化石燃料的能源系統(tǒng)）都不可能被徹底取代。要想建設(shè)一個(gè)具有同樣規(guī)模和可靠性的新能源系統(tǒng)，不僅需耗時(shí)數(shù)十年，還要付出巨額的開支。這將需要未來幾代工程師的共同努力。經(jīng)典之作講混合動(dòng)力技術(shù)的發(fā)展就不可避免的要談到豐田，談到普銳斯。在當(dāng)時(shí)，豐田汽車沒有企圖“一步到位”的研發(fā)純電動(dòng)汽車，而是選擇了“汽油-電動(dòng)機(jī)混合動(dòng)力”的方向。油電混合動(dòng)力系統(tǒng)不需對現(xiàn)有的加油站進(jìn)行升級——這大大降低了普及難度，而更重要的是，用戶不需要改變使用習(xí)慣，只需和普通汽油發(fā)動(dòng)機(jī)汽車一樣為車輛補(bǔ)充汽油。1997年豐田在日本發(fā)布第一代普銳斯，同年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)銷售。這是世界上首批量產(chǎn)的混合動(dòng)力汽車，環(huán)保以及合理的售價(jià)是其最大的優(yōu)勢。2004年，第二代普銳斯問世，徹底擺脫了“使用汽油引擎為電動(dòng)機(jī)充電”的簡單思路，其最重要革新在于發(fā)揮兩種動(dòng)力來源的優(yōu)點(diǎn)并彌補(bǔ)各自的不足，從而大大減少油耗和廢氣排放。當(dāng)時(shí)公布油耗僅為4.7升/百公里。（根據(jù)EPA數(shù)據(jù)顯示，城市路況油耗為4.9升/100公里、高速公路5.2L/100公里、平均油耗5.1升/100公里。）兩年后，第二代普銳斯正式登陸中國。在當(dāng)時(shí)，中國是全球除日本外唯一一個(gè)本地化生產(chǎn)普銳斯的地區(qū)。由于第二代普銳斯在美國、日本等市場的大獲成功，其他汽車廠商也都積極投身于混合動(dòng)力汽車的研發(fā)上來。普銳斯的兩種動(dòng)力來源均可單獨(dú)驅(qū)動(dòng)汽車行駛，屬于重度混動(dòng)。而使用主要?jiǎng)恿碓纯梢詥为?dú)驅(qū)動(dòng)汽車行駛，次要?jiǎng)恿碓礋o法單獨(dú)驅(qū)動(dòng)汽車行駛的，稱為輕度混動(dòng)。與此同時(shí)，其他廠商也致力于研發(fā)一些新型節(jié)油技術(shù)，例如自動(dòng)啟停系統(tǒng)和能量回收系統(tǒng)，前者可以在車輛靜止的時(shí)候使發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)熄火并在需要繼續(xù)行駛時(shí)快速啟動(dòng)，而后者可以將汽車制動(dòng)時(shí)在剎車系統(tǒng)上的熱能回收利用。這些技術(shù)也都在后來被歸入混合動(dòng)力技術(shù)，并且?guī)?dòng)了混合動(dòng)力技術(shù)的快速發(fā)展。我國混合動(dòng)力汽車發(fā)展現(xiàn)狀我國政府在國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃（863計(jì)劃）中專門開列了包括混合動(dòng)力汽車在內(nèi)的電動(dòng)汽車重大專項(xiàng)。目前，我國基本建立了常規(guī)混合動(dòng)力汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化體系，研發(fā)了200款左右常規(guī)混合動(dòng)力汽車產(chǎn)品。在常規(guī)混合動(dòng)力客車方面，我國自主研發(fā)的常規(guī)混合動(dòng)力客車逐步被城市公交用戶認(rèn)可，產(chǎn)品技術(shù)創(chuàng)新水平和產(chǎn)業(yè)競爭力位居世界前列，“十二五”規(guī)劃中混合動(dòng)力客車將在2012下半年，由現(xiàn)在的25個(gè)示范推廣城市擴(kuò)大到全國所有的大中型城市；過去的“十一五”期間，聚焦常規(guī)混合動(dòng)力轎車動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)平臺，同步開展常規(guī)混合動(dòng)力轎車產(chǎn)業(yè)化技術(shù)攻關(guān)，我國成功研制出多款工程化常規(guī)混合動(dòng)力轎車產(chǎn)品，在我國節(jié)能與新能源汽車相關(guān)激勵(lì)政策推動(dòng)下，在越來越嚴(yán)格的汽車尾氣排放法規(guī)推動(dòng)下，將逐漸形成輕度混合動(dòng)力轎車先行、中度并聯(lián)混合動(dòng)力轎車跟進(jìn)、深度混合動(dòng)力轎車押后的尊重技術(shù)的我國自主研發(fā)常規(guī)混合動(dòng)力轎車市場推進(jìn)三步曲。國內(nèi)幾大車企代表作比亞迪F1吉利海尚三廂混合動(dòng)力轎車采用了ISG與雙離合器集成結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)緊湊，可靠性高，成本低，貼近產(chǎn)業(yè)化，代表了目前國際領(lǐng)先水平，其與原型車比較,節(jié)能達(dá)到20％以上。

長安杰勛hybrid的混合動(dòng)力轎車由長安自主開發(fā)的整車動(dòng)力系統(tǒng)是由永磁電機(jī)與傳統(tǒng)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)組成，采用起動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)一體化（ISG）技術(shù)，構(gòu)成高性能、高效率的并聯(lián)式驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，具有良好的節(jié)能環(huán)保性能。比亞迪·秦?fù)?jù)比亞迪介紹，由于秦的混動(dòng)系統(tǒng)可以通過外接電源來為電池組充電，即插電式混合動(dòng)力，所以在混動(dòng)的模式下，理論上系統(tǒng)90%使用純電動(dòng)模式（EV模式），10%的情況下才會(huì)令發(fā)動(dòng)機(jī)工作進(jìn)入燃油模式，這樣的控制邏輯可以最大程度的降低整車的燃油消耗，而目前官方公布的百公里油耗僅為2L。

DMII將DMI中的雙電機(jī)變?yōu)榱藛坞姍C(jī)，這臺全新的高轉(zhuǎn)速、大功率電機(jī)的最高轉(zhuǎn)速為12000rpm，最大功率110kW，最大扭矩200N·m。在純電動(dòng)模式下，它可以驅(qū)動(dòng)車輛行駛50km，最高可達(dá)150km/h的時(shí)速，它同時(shí)還作為一臺發(fā)電機(jī)，在車輛減速和制動(dòng)時(shí)來回收能量給電池組充電。展望中國汽車業(yè)的發(fā)展思路應(yīng)該轉(zhuǎn)移到務(wù)實(shí)而量力而行的方向了。氫動(dòng)力燃料電池車，是一項(xiàng)必須關(guān)注的前沿技術(shù)，但僅僅是“關(guān)注”即可。而混合動(dòng)力車的研發(fā)倒應(yīng)該是當(dāng)務(wù)之急。一是混合動(dòng)力車并非什么