4.3.4 插电式混合动力汽车
简述汽车工业史上的四次重大变革
汽车工业史上的四次重大变革1. 第一次重大变革：发动机技术的革新1.1 内燃机的出现1900年代初，汽车工业经历了第一次重大变革。
这一时期，内燃机的发明和应用带动了整个行业的快速发展。
传统的蒸汽机驱动方式逐渐被内燃机取代，在汽车的性能和可靠性上有了显著的提升。
1.2 创新的引擎设计随着时间的推移，汽车制造商开始尝试各种创新的引擎设计。
例如，V型发动机的出现使得汽车更加紧凑，提高了功率输出。
同时，多缸发动机的应用进一步提升了汽车的性能。
1.3 高效燃油技术的发展在20世纪中叶，汽车工业迎来了第一次石油危机，燃油资源的稀缺性使得汽车制造商开始探索更加高效的燃油技术。
这一时期，燃油喷射系统和涡轮增压技术的应用使得汽车的燃油消耗得到了明显的改善。
2. 第二次重大变革：电子技术的应用2.1 电子点火系统的出现20世纪70年代，电子点火系统的引入标志着汽车工业的第二次重大变革。
传统的机械点火系统逐渐被电子点火系统取代，这使得发动机的点火更加精准可靠，提高了燃烧效率和燃油利用率。
2.2 动力控制系统的发展随着电子技术的进一步应用，汽车的动力控制系统也得到了极大的改善。
电子节气门和传感器的应用使得发动机的输出更加平稳可控，提高了驾驶的舒适性和安全性。
2.3 发动机控制单元的出现在80年代，发动机控制单元（ECU）的问世进一步推动了汽车工业的发展。
ECU的引入使得发动机的控制更加精细化，提高了燃烧效率和动力输出。
2.4 电动汽车的兴起随着环保意识的增强，电动汽车逐渐成为了汽车工业的重要发展方向。
电池技术的改善和充电基础设施的建设使得电动汽车的续航里程和充电便利性得到了显著提升。
3. 第三次重大变革：智能化和自动驾驶技术3.1 智能化驾驶辅助系统的应用21世纪初，智能化驾驶辅助系统的应用引领了汽车工业的第三次重大变革。
自适应巡航控制、自动制动系统等智能化系统的出现提高了驾驶的安全性和舒适性。
3.2 自动驾驶技术的突破在智能化驾驶辅助系统的基础上，自动驾驶技术逐渐成为了汽车工业的热点话题。
混合动力汽车双电机驱动系统分析
混合动力汽车双电机驱动系统分析1前言为了有效降低汽车燃油消耗量和尾气排放，满足双积分政策的要求，越来越多的汽车厂商进行推广和研发混合动力汽车。
混合动力汽车利用电池给电机提供动力来源，并通过电机来调节发动机的工作点，可以有效降低油耗和排放，进一步提高整车动力性和经济性[1-2]。
同时，混合动力汽车利用电机制动，借助新增零部件，可以进行有效的能量回收和能量管理，不同的混合动力系统构型方案可以实现不同的扭矩分配功能[3]。
在构型方案上，混合动力汽车可以采用单电机动力系统构型也可以采用双电机动力系统构型，而深混的混合动力系统多采用双电机构型，以便实现全部的混合动力功能，比如串联功能、并联功能和串并联混合功能等。
本文通过对两款典型的双电机系统车型进行技术分析，包括构型方案、系统功能及工作模式等，旨在为后续混合动力系统开发提供借鉴意义。
2本田i-MMD双电机系统构型本田雅阁i-MMD（IntelligentMulti-ModeDrive）系统技术方案结构如图1所示[4]，其动力驱动系统主要包括2.0L发动机、驱动电机、发电机、离合器以及传动机构等。
其中，驱动电机、发电机以及离合器集成形成了电动耦合e-CVT，取代了传统的变速箱，发电机始终与发动机相连，主要用于发电，驱动电机与驱动车轮相连，主要用于驱动车辆行驶，在制动的时候，电机可以回收能量对电池进行充电。
雅阁混合动力汽车搭载了i-MMD双电机系统，整车动力来源采用了以驱动电机为主，发动机为辅的设计，可以实现纯电动、混合动力以及发动机直驱的模式功能。
纯电动模式下利用驱动电机驱动车轮；混动模式下发动机启动通过发电机给驱动电机充电，再让驱动电机驱动车轮；发动机直驱模式下离合器闭合，发动机作为动力源与传动系相连驱动车轮。
通过三种模式有效切换，使得车辆表现出了更为出色的动力与节油优势。
图1i-MMD系统技术方案结构[4] 3本田i-MMD双电机系统工作模式3.1纯电动模式驱动。
新能源汽车概论课件 3.2认知混合动力汽车
机（一台发电机和一台电动机），同时需 要一套用于动力分流的行星齿轮装置。发 动机输出的功率一部分通过机械传动输送 给驱动桥，另一部分则驱动发电机发电， 发电机输出的电能输送给电动机或电池， 电动机产生的驱动转矩通过动力合成装置 传送给驱动桥，
插电式混合动力汽车（Plug-in hybrid electric vehicle，简称PHEV），就是介于纯电动汽车与燃油汽车 两者之间的一种新能源汽车，既有传统汽车的发动机、变 速器、传动系统、油路、油箱。也有纯电动汽车的电池、 电动机、控制电路，而且电池容量比较大，有充电接口； 它综合了纯电动汽车(EV)和混合动力汽车(HEV)的优点， 既可实现纯电动、零排放行驶，也能通过混动模式增加车 辆的续驶里程。
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任务3.2 认知混合动力汽车 一、混合动力汽车的定义、分类与构型
2、分类
根据2010年颁布的QC/T 837—2010《混合动力电动汽车类型》，混合动力电动汽车有多种分 类方式： （1）按照电机驱动功率占整车功率的比例（亦可称为混合度），一般可将混合动力汽车分成以 下四种类型：
➢ 1）微度混合动力，混合度在 5%以内 ➢ 2）轻度混合动力，一般混合度在 20%以下 ➢ 3）中度混合动力，混合度可达 30%~40% ➢ 4）重度混合动力，混合度达 40%以上
➢ 2）非外接充电型混合动力电动汽车。非外接充电型混 合动力电动汽车是一种被设计成在正常使用情况下从 车载燃料中获取全部能量的混合动力电动汽车。油电 混合动力电动汽车属于此类型。
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任务3.2 认知混合动力汽车 一、混合动力汽车的定义、分类与构型
2、分类
（3）按动力系统结构形式划分，混合动力电动汽车分为串联式混合动力电动汽车、并联式混合 动力电动汽车及混联式混合动力汽车三种： ➢ 1）串联式混合动力汽车
不同类型汽车的能耗和使用成本问题
不同类型汽车的能耗和使用成本问题不同类型汽车的能耗和使用成本问题摘要据发改委《2011年国民经济和社会发展统计报告》，随着人民生活水平的提高，我国已达到平均每百人拥有7.9辆民用汽车，随着我国经济的增长，人们对汽车的需求也越来越大，对汽车的要求也越来越高的同时，也对汽车的使用成本、舒适成度等提出了更高要求，关键词：传统汽油车混合电动汽车电动汽车能耗使用成本目录1 / 18一、问题背景与重述………………….................................................................................... 1．1问题背景…….................................................................................................................1．2问题重述...........................................................................................................二、模型假设与符号约定........................................................................................................... 2．1模型假设...........................................................................................................2．2符号说明...........................................................................................................三、问题分析...........................................................................................................四、模型的建立与求解：........................................................................................................... 4．1问题一的求解...........................................................................................................4．2问题二的求解........................................................................................................... 4．2．1传统汽车使用成本模型..................................................................................... 4．2．2电动汽车使用成本模型..................................................................................... 4．2．3混合汽车使用成本模型.....................................................................................4．3问题三的求解...........................................................................................................4．4问题四的求解..........................................................................................................五、模型的评价与推广：........................................................................................................... 5．1模型的评价. .......................................................................................................5．1．1模型的优点..............................................................................5．1．2模型的缺点..................................................................................5．2模型的推广.......................................................................................................... 参考文献..........................................................................................................附件..............................................................................2 / 18一、问题背景与重述1．1问题背景目前，人们常用的汽车类型有三种。
上海新能源车目录
上海新能源车目录上海新能源车目录：1. 上汽荣威MARVEL X：上汽荣威MARVEL X是一款全新能源SUV，搭载了一台最大功率为305马力的电动机和一台容量为48.52kWh的电池组，续航里程达到了520公里。
该车还配备了自动驾驶功能和丰富的智能互联科技。
2. 特斯拉 Model 3：特斯拉 Model 3是特斯拉汽车推出的一款纯电动轿车，搭载了一台最大功率为450马力的电动机和一块容量为62kWh的电池组，续航里程高达448公里。
该车采用了全车原动力系统和丰富的智能驾驶辅助系统。
3. 蔚来ES6：蔚来ES6是蔚来汽车推出的一款纯电动SUV，搭载了两台最大功率分别为241马力和294马力的电动机，配备了一块容量为70kWh的电池组，续航里程达到了510公里。
该车还配备了可换电池技术和智能云服务。
4. 北汽新能源EX5：北汽新能源EX5是一款纯电动SUV，搭载了一台最大功率为184马力的电动机和一块容量为66kWh的电池组，续航里程达到了416公里。
该车采用了一体化车身设计和智能语音交互系统。
5. 比亚迪秦Pro EV：比亚迪秦Pro EV是比亚迪汽车推出的一款插电式混合动力轿车，搭载了一台最大功率为163马力的电动机和一块容量为56kWh的电池组，纯电动续航里程为410公里。
该车采用了最新的安全辅助系统和智能座舱设计。
6. 小鹏G3：小鹏G3是小鹏汽车推出的一款纯电动SUV，搭载了一台最大功率为197马力的电动机和一块容量为47.8kWh的电池组，续航里程为416公里。
该车采用了全景天窗和智能驾驶辅助系统。
7. 奇瑞瑞虎e：奇瑞瑞虎e是奇瑞汽车推出的一款纯电动SUV，搭载了一台最大功率为177马力的电动机和一块容量为50.6kWh的电池组，续航里程达到了401公里。
该车还配备了智能云服务和高清触摸屏。
8. 哈弗C5 EV：哈弗C5 EV是长城汽车推出的一款纯电动SUV，搭载了一台最大功率为218马力的电动机和一块容量为47.52kWh的电池组，续航里程为401公里。
简述混合动力汽车的分类
简述混合动力汽车的分类混合动力汽车是一种结合了内燃机和电动机两种动力系统的汽车。
根据其具体的工作原理和设计特点，混合动力汽车可以分为以下几种主要类型：并联混合动力车型（Parallel Hybrid Vehicles）：这种类型的混合动力汽车同时利用内燃机和电动机提供动力，两者可以独立或同时工作。
内燃机驱动发动机同时给车辆提供动力，并且通过发电机充电电池。
电动机也可以独立驱动车辆。
这种设计既可以提供高速公路上的动力，又可以实现低速和停车时的节能和零排放。
串联混合动力车型（Series Hybrid Vehicles）：这种类型的混合动力汽车内燃机不直接驱动车辆，而是通过发电机产生电力，供电给电动机驱动车辆。
内燃机主要负责发电机的工作，电动机负责驱动车辆。
这种设计可以实现高效的能量转换和节能，适用于长途行驶和高速公路上的驾驶。
电动增程式车型（Plug-in Hybrid Electric Vehicles，简称PHEVs）：这种类型的混合动力汽车配备了一块可充电的电池组，可以通过插电充电来获取电力。
电动机可以独立驱动车辆，并且在电池耗尽后，内燃机可以发电来提供额外的驱动力。
PHEVs可以在电力和燃油之间进行切换，提供更长的电动驾驶里程和更好的燃油经济性。
混合动力微型车型（Micro Hybrid Vehicles）：这种类型的混合动力汽车主要通过启停系统和能量回收技术来降低燃油消耗。
启停系统可以在车辆停止时自动关闭发动机，节省燃油。
能量回收技术则可以将制动时产生的能量转化为电力，用于充电电池或供应车辆电器设备。
串并联混合动力车型（Series-Parallel Hybrid Vehicles）：这种类型的混合动力汽车结合了并联和串联混合动力系统的特点。
它可以根据驾驶条件和能源需求智能地切换内燃机和电动机的工作模式，以提供最佳的动力输出和燃油经济性。
轻混合动力车型（Mild Hybrid Vehicles）：轻混合动力车型使用一种较小容量的电动机来辅助内燃机，提供一定程度的动力增强和燃油节省。
混合动力汽车技术及发展趋势分析
混合动力汽车技术及发展趋势分析1. 引言混合动力汽车是指同时搭载内燃机和电动机的汽车，通过两种动力系统的协同工作，既能提供高效的燃油经济性，又能减少尾气排放。
本文将对混合动力汽车技术及其发展趋势进行详细分析。
2. 混合动力汽车技术概述2.1 内燃机系统混合动力汽车内燃机系统通常采用汽油或柴油发动机，具备高功率输出和长续航里程的特点。
2.2 电动机系统混合动力汽车电动机系统通常采用电池供电，具备高效能转化和零排放的特点。
电动机可以通过回收制动能量和发动机辅助驱动来充电。
3. 混合动力汽车技术发展趋势3.1 车载电池技术随着电动汽车市场的发展，车载电池技术得到了广泛关注。
目前，锂离子电池是最常用的车载电池技术，但其续航里程和充电时间仍然有待改进。
未来，固态电池等新型电池技术有望取代锂离子电池，提高混合动力汽车的续航里程和充电效率。
3.2 车辆轻量化技术为了提高混合动力汽车的燃油经济性，车辆轻量化技术成为了重要的发展方向。
采用轻量化材料如高强度钢、铝合金和碳纤维等可以降低车辆重量，提高能源利用效率。
3.3 智能化技术随着人工智能和物联网技术的快速发展，智能化技术在混合动力汽车中的应用越来越广泛。
智能驾驶辅助系统、智能导航系统和智能充电系统等可以提高驾驶安全性、行车效率和用户体验。
4. 混合动力汽车市场发展现状目前，混合动力汽车市场正快速增长。
根据国际能源署的数据，全球混合动力汽车销量在过去几年中呈现持续增长的趋势。
中国、美国和日本是全球混合动力汽车市场的主要推动力。
4.1 中国市场中国政府出台了一系列政策措施来推广混合动力汽车，如购车补贴和免费牌照等。
这些政策的推动下，中国混合动力汽车市场快速发展，成为全球最大的混合动力汽车市场。
4.2 美国市场美国是混合动力汽车的发源地之一，拥有丰富的混合动力汽车制造商和消费市场。
美国政府也采取了一系列激励措施来推广混合动力汽车，如减税和建设充电桩等。
4.3 日本市场日本是混合动力汽车技术的领先者之一，拥有世界知名的混合动力汽车品牌。
第九章 插电式混合动力汽车
第九章 插电式混合动力汽车
图9-8 机电一体模块
第九章 插电式混合动力汽车
9.3高电压部件
奥迪A3 e-tron轿车的高压系统部件如下图9-9所示,包括 高压蓄电池模块、蓄电池冷却装置、高压线、电动制动助力 器、功率电子控制装置、充电口、三相交流电机等部件组成。
图9-9高压系统部件
第九章 插电式混合动力汽车
2. 电驱动功率和控制电子系统 JX1 电驱动功率和控制电子系统JX1安装在发动机舱内
右侧，如图9-13 所示，它由电驱动控制单元J841、 牵 引电机逆变器A37、 变压器A19、 中间电容器1-C25、空 调压缩机保险丝S355、高压线接口、 12V车载电网接口、 冷却液接口等部件组成（图9-14）。
电驱动功率和控制电子系统 JX1内的另一个部件就是中间 电容器1 C25，该电容器的作用是稳压。在车辆起步或者急加速 时，电压可能会波动。在15号线已关闭或者高压系统已被碰撞 信号切断了时，中间电容器1 C25会主动和被动地放电。被动放 电是指中间电容器1 C25通过HV-正和HV-负之间的一个阻值很大 的电阻来放电。在主动放电时会切换高阻值电阻，这样就可以 保证中间电容器1 C25在最短时间放完电。
高压充电器的高压线是插接的，所有其它高压线 用螺栓固定在功率和控制电子系统 JX1内部。电驱动功 率和控制电子系统 JX1通过一根等电位线与车身相连， 冷却是通过低温循环管路2实现的。
第九章 插电式混合动力汽车
图9-13电驱动功率和控制电子系统JX1
第九章 插电式混合动力汽车
图9-14电驱动功率和控制电子系统JX1组成
第九章 插电式混合动力汽车
（5）绝缘监控
在高压系统工作时，高压蓄电池配电箱SX6每隔60秒钟 就检查一次绝缘情况。具体说就是用352V这个额定电压去测 量高压导线和混合动力蓄电池单元AX1之间的电阻。可以识 别出高压部件和高压线上的绝缘故障。高压充电器上的充电 插座和AC/DC-逆变器用不着检查，因为230V AC与352V DC有 电流隔离。如果识别出有绝缘故障，那么组合仪表的显示屏 上会有提示，这时用户就该去服务站进行处理了。
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第四章 交通运输电气技术
4.3.4 插电式混合动力汽车
纯电动汽车目前主要瓶颈是电池的比能量小，一次充电的行驶里程短；普 通混合动力车尽管节能、行驶里程长，也可减少特定区域（如城市）的排放，但 仍然单纯依赖燃油。
插电式混合电动车既能依靠燃油发动机驱动或带动电机为车载电池充电， 又能靠外部电源为车载电池充电，发挥了混合动力车与纯电动车两者的长处。所 以该系统电池容量更大、排放更小、续航力明显增加。一般是并联型或混联型。
插电式混合电动车大 油箱小
电机大
内燃机小
普通混动车：常用动力是燃油，必 须去加油站加油。在刹车、下坡时 蓄电池可以回收一部分能量，排放 仅比燃油车有所减少，只能在特定 区域（如城市）没有排放。
插电式混动车：常用驱动是电力。燃 油作为后备能源。因此较少去加油站 （里程较短时可以当做纯电动车）。 电池可外部充电。插电式是混合电动 车的发展方向。