基于新能源技术的混合动力汽车的研究进展分析VIP专享VIP免费

基于新能源技术的混合动力汽车的研究进展分析摘要：随着环境保护和能源危机的问题日益显著，新能源汽车渐渐成为人们关注的热点。而在太阳能、纯电能等替代能源真正进入实用阶段之前，混合动力汽车因其显著优势备受关注。本文主要介绍了混合动力汽车的分类、工作模式、优缺点、技术关键及国内外的研究现状，并对其发展进行了预测。关键词：新能源；汽车；混合动力0前言随着环境保护和能源危机的问题日益显著，全球汽车工业正面临着石油能源贫乏和环境污染恶化的巨大挑战。在这样的背景下，破解能源环境制约、寻找新型能源，已成为全球汽车行业的广泛共识，进而使得新能源汽车渐渐成为人们关注的热点。目前新能源汽车的技术路线主要有清洁柴油、混合动力、纯电动和燃料电池等技术。其中，清洁柴油、纯电动和燃料电池技术在中短期内均存在技术瓶颈，无法进行产业化推广，而混合动力实现产业化条件相对成熟，混合动力汽车在未来5～10年将获得巨大发展。混合动力汽车（HybridElectricVehicle，简称HEV），是指那些采用传统燃料的，同时配以电动机/发动机来改善低速动力输出和燃油消耗的车型。按照燃料种类的不同，主要又可以分为汽油混合动力和柴油混合动力两种。1新能源汽车的概念及分类1.1新能源汽车的概念新能源汽车是指除汽油、柴油发动机之外所有其它能源汽车。包括燃料电池汽车、混合动力汽车、氢能源动力汽车和太阳能汽车等。其废气排放量比较低。据不完全统计，全世界现有超过400万辆液化石油气汽车，100多万辆天然气汽车。中国市场上在售的新能源汽车都是混合动力汽车。新能源的定义主要有如下要点:以新技术和新材料为基础；明确包括生物质能等在内的开发重点；新能源应该是对环境友好、是可持续发展的；能替代化石能源。根据新能源的定义分析,不仅仅电动车是新能源汽车,而且使用生物燃料(甲醇、乙醇、二甲醚等)的汽车也是新能源汽车,当前对我国来说也应该作为开发的重点。1.2新能源汽车的分类新能源汽车可分为混合动力汽车（HEV）、纯电动汽车（BEV）、燃料电池汽车（FCEV）、氢发动机汽车以及燃气汽车、醇醚汽车等。2混合动力汽车的研究背景随着近年来全球的气候环境的急剧恶化，世界各国都已经认识到生态环境的重要性，许多大型汽车公司正致力于研发生产新能源汽车。从上世纪90年代开始，全球各大汽车公司首先把目光放在电动汽车上，但是由于车用蓄电池的能量密度低、质量较大，使得纯电动汽车的行驶里程短且成本较高，很难市场化。而混合动力汽车则能较好的解决这一难题。从广义上来讲，混合动力汽车是表示多于一种原动机的车辆驱动机构。混合动力机构可备有几种相似的或者不同形式的贮能装置和功率转换器，这样可在不同的使用条件下利用各自的优点，从而使得混合驱动机构的总效益胜过这套机构所增加的费用。这种混合了传统和电动的驱动系统能够明显地减少汽车排放和降低油耗，并可以达到传统汽车同样的行驶距离。3混合动力汽车的分类由内燃机和电力驱动结合的混合驱动，是目前唯一受到关注的混合驱动机构。它有3种布置形式，这3种布置的主要差别在于动力源的串联或并联布置。3.1串联式混合动力汽车实际上是由一辆由发动机进行发电，再向电动机输出扭矩而运转的电动汽车，在车辆上装有蓄电池，用来储存发动机带动发电机产生的电能。当然，随着燃料电池与太阳能电池的不断进步，可以用燃料电池取代发动机，形成新一代的燃料电池混合动力汽车。下图是串联式混合动力汽车动力流程图。3.2并联式混合动力汽车这是一种发动机与电动机同时使用的混合方式。在车辆行驶时，以发动机为主要动力源，在车辆起步或加速时则式电动机工作，作为辅助驱动力。在发动机效率较低的低负荷工况时，则电动机功能转变为发电及功能，向蓄电池充电。其次，在车辆制动或下坡减速行驶时，则通过制动能量回收系统进行制动能量回收，进行发电，并向蓄电池充电。而当车辆停止时，发动机停止运转，以限制能量的消耗。下图为并联式混合动力汽车动力流程图。3.3混联式混合动力汽车这种方式是在并联式混合动力系统中，增加一个专用发电机，按照车辆行驶工况，分别使用串联式混合动力系统和并联式混合动力系统...