混动五讲之五：从微混到增程式混动化等级
增程式混动工作原理
增程式混动工作原理
增程式混动是相对传统混动技术的一种新型混动技术，它通过增加引擎输出的动力来
实现更高效的燃油利用率。
具体来说，增程式混动将电动机与传统动力引擎结合起来，以
实现高效的动力输出和燃油经济性。
以下将详细介绍增程式混动工作原理。
增程式混动的组成部分包括电动机、传统动力引擎和电池组。
和传统混动系统一样，
电动机和传统动力引擎都可以独立或共同驱动车轮。
与之不同的是，在增程式混动系统中，采用的是在特定条件下利用动力引擎在高速运行时驱动电动机发电的方式，来充电电池
组。
在增程式混动系统中，电动机和传统动力引擎可以独立或共同驱动车轮。
在城市道路
上行驶时，增程式混动车辆一般采用电动机进行驱动，因为电动机拥有较高的燃油经济性
和低噪音等优点。
在高速公路等需要较大输出能力的路段，增程式混动车辆会启动传统动
力引擎，以满足车辆高速行驶时的动力需求。
也就是说，在增程式混动系统中，电动机在启动传统动力引擎时，电池组中的电力被
用来提供电动机所需的能量，同时也有少量的电力用于给传统动力引擎的供电系统进行充电。
这种充电方式让传统动力引擎在高速行驶时可以更加有效地运转，从而达到更高的输
出功率，提高了汽车的燃油经济性。
此外，增程式混动车辆还配备了能够管理电能流动的电子控制单元（ECU）。
ECU 可以实时监测车辆的用电需求和燃油利用情况，并相应地调节动力系统各部分的工作状态。
通
过这种调节，ECU 能够优化电池和传统动力引擎的充电和放电，最大限度地提高系统的效
率和稳定性。
增程式混合动力工作原理
增程式混合动力工作原理
增程式混合动力（PHEV）是一种结合了传统的内燃机和电动机的动力
系统，可以同时利用两者的优点，提供更高的燃油经济性和低排放的性能。
其工作原理是将电力存储设备（例如电池）与内燃机及其传动系统（例如
发动机和变速器）集成在一起，通过电力和燃料之间的无缝切换，实现可
持续的动力输出。
PHEV的工作原理可以分为三个阶段：插电充电、电动模式以及混合
模式。
第一阶段是插电充电，这是PHEV与普通混合动力车的一个重要区别。
插电充电阶段通过外部电源将电池组充电。
当车辆连接到电源时，电池充
电器将电能转化为电池的化学能。
这样做的好处是可以减少对内燃机的依赖，并提供更长的纯电动驾驶里程。
第三个阶段是混合模式，也是PHEV与传统混合动力车的共同特点。
在这个阶段，内燃机开始工作，产生动力来驱动车辆，并辅助电动机提供
额外的动力。
这个过程中，电池的电能可以通过内燃机发电机或制动能量
回收系统进行恢复，以供后续使用。
混合模式在需要更大的动力输出或长
途旅行时发挥作用，可以提供更高的续航里程和更好的车辆性能。
汽车混合度分类
汽车混合动力分类介绍随着环保观念的深入人心，汽车混合动力技术逐渐成为汽车工业的一大发展趋势。
混合动力汽车结合了传统燃油车和电动车的优点，既能够满足长途行驶的需求，又能在城市中实现低排放、低噪音的环保行驶。
本文将对汽车混合动力进行详细分类介绍。
一、串联混合动力串联混合动力，也称为增程式电动车，主要由发动机、发电机和储能装置（如电池）组成。
在行驶过程中，发动机带动发电机发电，产生的电能储存在电池中或直接供给电动机驱动车辆行驶。
当电池电量充足时，车辆可以完全依靠电动机驱动，实现零排放行驶；当电量不足时，发动机会启动，为电池充电提供电能。
优点：1. 结构简单，易于维护。
2. 电池续航里程长，适合城市行驶。
3. 发动机可以始终在最佳工况下运转，油耗低。
缺点：1. 发动机与电动机之间需要能量转换，效率较低。
2. 车辆自重增加，对燃油经济性有一定影响。
二、并联混合动力并联混合动力汽车由发动机和电动机同时驱动车辆行驶，通常配备两套独立的传动系统：一套是传统的燃油车传动系统，另一套是电动机的传动系统。
车辆起步和加速时，电动机和发动机同时工作，提供更大的驱动力；在高速行驶时，发动机单独驱动车辆。
优点：1. 发动机与电动机可同时工作，加速和爬坡性能较好。
2. 结构相对简单，制造成本较低。
3. 适合城市与高速混合行驶。
缺点：1. 能量转换次数增加，导致效率降低。
2. 需要更复杂的控制策略来协调发动机与电动机的工作。
三、混联混合动力混联混合动力汽车结合了串联和并联的特点，通常配备一个较小的发动机和一台大型电动机。
发动机主要用于发电，电动机用于驱动车辆。
混联混合动力汽车的发动机和电动机可以协同工作，也可以独立工作，具有更大的灵活性。
优点：1. 能够在各种工况下实现高效运行。
2. 发动机运转平稳，噪音低。
3. 适合长途高速行驶。
缺点：1. 结构复杂，制造成本高。
2. 需要高级的控制策略来管理多个能量源之间的转换。
以上即为汽车混合动力的主要分类介绍，不同类别的混合动力汽车具有各自独特的优缺点，适应不同消费者的需求。
增程式混动车工作原理
增程式混动车工作原理
增程器是发动机与电动机的结合点，也是发动机参与发电的地方，因此，增程式混动车的发动机也要有电。
增程器就是个发电机，它有两种工作模式。
一种是发电模式，它的任务是给电动机供电。
另一种是发电和驱动两种工作模式同时进行。
增程式混动车的增程器主要由发电机和电池两部分组成，它采用了一个高效的直驱永磁同步电机。
该电机能够实现发电、驱动和发动机运行三种模式并存的工作模式，使得增程式混动车实现了纯电动、增程式、纯燃油三种驱动方式并存，这也是增程式混动车最为明显的优势。
当电池电量充足时，发动机停止工作，电动机为发电机充电；当电池电量不足时，发电机开始工作并带动车轮发电；当电池电量下降至一定程度后，发动机重新启动工作。
这就是增程式混动车最简单的工作模式。
在理想状况下，发动机既可以为电动机充电，又可以作为发电机对电动机供电。
由于发动机在充电和发电两个状态间切换时不需要额外的能量输入，因此可以在较大范围内实现纯电动、增程式或纯燃油三种驱动方式。
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混合动力汽车驱动模式解析(上)
New Energy Vehicles 新能源汽车56-CHINA ·October混合动力汽车驱动模式解析(上)随着汽车工业的快速发展，我国汽车保有量的不断递增，节能环保要求越来越高，政策导向越来越鼓励发展节能型新能源汽车。
由于种种原因目前一些特殊因素还限制新能源汽车的发展速度，在这种条件下属于节能汽车的混合动力车型，以及归属新能源范畴的插电混合动力汽车发展势头迅猛，自2016年至今我们看到插电混合动力汽车如雨后春笋，大部分中高端品牌都有属于自己的插电混合动力的车型。
随着混动车型的逐年增多，维修售后技术人员就必须要掌握相应的技术要求，因此关于混合动力车型的技术发展趋势及结构与控制特点等，我们可以从以下几个方面一一进行阐述。
一、混合动力车型的标准和发展趋势1.电动汽车及新能源汽车定义根据GB/T 19596-2004，关于电动汽车的定义如下：电动汽车：纯电动汽车、混合动力(电动)汽车和燃料电池电动汽车总称为电动汽车；纯电动汽车(BEV)：由电动机驱动的汽车，电动机的驱动电能来源于车载可充电蓄电池或其他能量储存装置；混合动力(电动)汽车(HEV)：能够至少从下述两类车载储存的能量中获得动力的汽车:可消耗的燃料，可再充电能/能量储存装置；燃料电池电动汽车(FCEV)：以燃料电池系统作为单一动力源或者是以燃料电池系统与可充电储能系统作为混合动力源的电动汽车。
2.当前关于新能源汽车的定义(2019年新的标准)新能源汽车是指采用新型动力系统，完全或主要依靠新型能源驱动的汽车，包括纯电动汽车、插电式混合动力(含增程式)汽车和燃料电池电动汽车等。
节能汽车是指以内燃机为主要动力系统，综合工况燃料消耗量优于下一阶段目标值的汽车，包括先进内燃机汽车和传统油电混合动力汽车。
发展节能与新能源汽车首要因素是能源安全，此外降低汽车燃料消耗量，缓解燃油供求矛盾，减少尾气排放，改善大气环境，促进汽车产业技术进步和优化升级的重要举措。
增程器说课讲解
增程器屮浙壬口号口增程器增程器一般指能够提供额外的电能而导致车辆能够行使更远距离的零部件。
传统意义上的增程器指发动机与发电机以及智能控制器的组合。
增程器和发动机最大的区别在于，可以一直在最佳状态运转，能一直保持最高的热效率。
增程式电动车采用的是串联混合动力型结构属于插电式混合动力汽车的一种。
电机直接驱动车辆，发动机不参与驱动，当电池电量不足时，通过増程发动机工 作来发电，将所发出的电能一部分用于直接驱动电机，另一部分为蓄电池进行 充电。
半充半放的作业模式当蓄电池的电能达到某一上限，增程发动机停止工 作，由电池来直接驱动电机；随之行驶时间和行驶里程的加长，蓄电池的消耗 越来越大，当蓄电池的电能低于某一下限，增程发动机开始启动工作，后续增 程发动机将会一直处于这样的循环状态下工作，而增程发动机的启停，完全取 决于蓄电池的电能供给。
•车用电瓶增程器也可视其为从混合动力驱动向纯电动驱动的一种可靠的过渡产品。
在常 见的混合动力系统中，都是以发动机为主，电动机为辅。
而增程式电动车，是 以电动机为主，发动机为辅。
发动机的唯一作用是发电。
增程式混合动力车本身具有和纯电动车基本相同的原理，可以外接充电，电池 充满电之后可以续航一定里程。
当电池电量不足时，发动机启动为电池充电。
增程式电动车完全与纯电动汽车相同，实现零排放、零污染。
增程器分类：按布置位置分为：挂车式，插拔式，车载式；按结构组成分为： 大容量蓄电池增程器，燃料电池增程器，发动机发电机组增程器。
具体工作原理:右后轮充电机QMS 传动系统 电机•动力电池* GOJ DC-DC * ECU发动机EOJ ISG 电机・• 发动机 左后轮増程器工作原理就是将化学能转化为动能，然后转化为电能。
这部分电能主要是驱动电动机，以及向蓄电池充电。
一般的电动车上的控制器都自带保护电池的系统，在只剩30%-40%的电量的时候增程器会检测到电压不足而开始发电，增程器发电的电量高于保护系统的，所以电池这时候发电是处于不亏电的，当电池电量是满的时候，增程器也能检测到电池电压，默认为电池不亏电，此时增程器会降低功率不往电池充电，防止电池过量充电鼓包。
增程式混动结构原理
增程式混动结构原理：
增程式混合动力汽车（Extended-Range Electric Vehicle，简称EREV）是一种同时具备内燃机和电动机的汽车，内燃机负责驱动发电机发电，电动机负责驱动车辆前进。
以下是增程式混动结构原理的详细解释：1.充电和储能：增程式混动车采用电池组来存储电能，电池组可以通过车载充电器、外部充电器或
制动回收系统进行充电。
2.电动驱动：在行驶过程中，当电量充足时，车辆仅依靠电动机驱动前进，内燃机不启动。
此时，
增程式混动车以纯电模式行驶，这是最节能的一种模式。
3.内燃驱动和充电：当电池电量低于一定水平时，内燃机启动，同时驱动发电机为电池充电，一部
分动力也会提供给电动机，驱动车辆前进。
4.增程：当电池电量降至一定程度时，车辆进入增程模式。
此时，内燃机会以高效率运行，为发电
机提供动力，发电机将动力转化为电能供给电动机，继续驱动车辆前进。
这种模式下，车辆可以继续行驶一段距离，延长了汽车的续航里程。
混合动力汽车结构
2015-03-26 00:16:03 来源：PCauto作者：chenyangxin手机看评论[197]返回分页浏览>>(共计3页)串联式结构回顶部【太平洋汽车网技术频道】在之前的两篇文章里面，我们分别对新能源汽车的总体分类，关键的组成零部件进行了详细介绍，而关于新能源汽车需要我们了解的知识还不止这些，尤其是混合动力汽车在结构上呈现的多样性，造成了不同混动车型使用和性能的差异，这也困惑着很多的准车主们。
本文也将进一步为大家讲解混合动力汽车结构，让大家在选购混合动力汽车时，能够根据其结构特点，选择性能更佳，使用更方便的车型。
体验读图模式关于新能源汽车的分类及各自特点，您可以点击以下链接查看文章《新能源时代(1) 新能源汽车分类篇》关于新能源汽车电池和电机的分类和各自特点，您可以点击以下链接查看文章《新能源时代(2) 电池&电机技术解析篇》● 三种结构任君挑选在我们之前的文章里面，我们把混合动力分为普通混合动力、插电式混合动力以及增程式混合动力三种。
而混合动力汽车的结构形式也能分为三种，分别是串联式、并联式以及混联式，其中增程式混合动力只能是串联式结构，而并联式和混联式结构既可以应用于普通混合动力，也可以应用于插电式混合动力。
(请各位网友知悉以下简写：串联式结构=串联、并联式结构=并联、混联式结构=混联、混合动力=混动)1.串联式结构串联式，顾名思义就是发动机和电动机“串”在一条动力传输路径上，这个和我们第一篇文章《新能源时代(1)》说到的增程式混合动力汽车是一样的。
而串联最大的特点就是发动机在任何情况下都不参与驱动汽车的工作，它只能通过带动发电机为电动机提供电能。
并联式结构回顶部2.并联式结构并联，实际上就是在普通汽车的基础上加装一套电能驱动系统(即电动机和动力电池)，发动机和电动机都能单独驱动车轮，也可以同时工作，共同驱动汽车，当动力电池电量不足时，发动机还能带动电动机反转为电池充电。
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混动五讲之五：从微混到增程式——混动化等级
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中的第一篇文章中我们谈到，混合动力的关键其实并不是电机，而是电池，或者说峰值能量存储机构。
只有电池能够储备足够的能量，才能够充分得对发动机的需求进行“削峰填谷”，同时能够在长下坡和从高速逐渐减速到0的过程中，回收足够的动能，并能在发动机长时间停机的情况下，维持车上的空调等用电系统的运转。
而不仅如此，用于调整发动机动力的电机，它的输出也在很大程度上受到电池的限制。
只有电池容量够大，单体够多，才能够有比较大的电压，这样一来才能有比较大的放电和充电功率，维持大电机的运转。
否则如果电池较小，电压较小，即使电机峰值功率较大，但因为要达到同样的功率，在电压小的情况下，需要更大的电流，因此电池、电机都会有更大的发热量，一般只能维持很
短时间（比如10秒）的输出而已。
提高一下超车和上高速时的瞬时动力还可以，真要在长时间内对内燃机的工作负载进行“削峰填谷”，就有些难以为继。
因此，混合动力汽车不同电气化等级的划分，也就是所谓的弱混、强混等等，也以电池的电压高低作为主要的划分依据。
如果划分的比较细的话，可以分为微混、弱混、中混、强混、混合策略插电混动、增程式插电混动这6个级别。
从低到高，电池的容量依次增大，同时电池和电机能够输出的功率也依次增大，车辆可以更多的使用电力驱动，以此来提高燃油效率，或者是增加纯电续航里程。
具体每个级别能够实现的功能，主电机功率，电池容量、电压、类型，效率，成本以及常见构型我总结在下表中，其中纯电续航里程和节油性以WLTP或美国EPA 测试为准，增加成本单位为美元，常见构型中只有一个电机的皆为普通并联混动，有两个电机的皆为有变速箱的串并联混动，串并联特指无变速箱的双电机直连混动，PSD（power split device）则包括所有含有行星齿轮组的混合动力系统。
在这几种混动中，最左端的自动启停系统和微混系统往往继续使用12伏低压电瓶，发动机的运行状态并没有没有多少改变，可以看做传统汽油车的加强。
实际上，升级到12伏的微混系统，将电池增大，并增加动能回收系统，也是汽车电力需求不断增加的必然结果。
近些年，汽车上的用电大户越来越多，包括电动涡轮、主动电磁悬挂，停机电动空调，
电动助力转向等等。
而增程式混动设计时实际上是纯电行驶为主，发动机仅仅作为电量不够时救急使用，或用来提高极限动力。
它也可以看做是走电动车路线的车企在目前充电设施普及度、充电速度、电池容量密度和电池成本仍然不够成熟时的过渡方案。
而中间的弱混、中混、强混和混合策略插电混动则可以认为是真正的混合动力。
前面的三个准确是“混动”，可以由电力系统和内燃机共同驱动汽车，但能量仍然全部来自汽油。
混合策略插电混动则不仅仅是“混动”，而且是“混能”，能量来源也是汽油和电力的混合，并且能够自行在不同情况下优先消耗综合效率更高的能源。
不过，在几种“混驱”类型之中，也许眼尖的读者可以发现两个问题：为什么48V混动的电机功率和电池容量都与中混差别不大，但成本却低了不少，同时效率也低了不少呢？为什么中混在电机和电池比强混更小的情况下，成本却没低多少呢？对于第一个问题，这是因为包括欧盟和中国在内的很多政府已经将高压电和低压电的界限划在了48伏。
48V弱混的电力系统仍然算低压电，这样就可以比100多伏的中混系统节省大量安全保护方面的成本，同时也就不再需要12V低压电池了。
而48V混动节油效率不够高，也是因为48V电池的电压限制，导致电机虽然最大功率有10-15千瓦，但却不能持续。
至于第二个问题，中混系统虽然电机和电池较小，但相比大部分强混系统却多了成本较高的传统变速箱，因此并不便宜。
而
中混看起来性价比较低，但仍然有包括本田在内一些厂商采用，则主要是因为在丰田和通用等公司已经将几乎所有的基于行星齿轮组的混动结构注册了专利，本田、现代等厂商如果要自己搞强混系统，往往需要使用电机更大的串并联结构，或者仍然有变速箱的P2结构，成本也并不低。
因此中混对
于它们来说，仍然有一定优势。
最后介绍一些各类混动中有代表性的车型吧。
马自达搭配创驰蓝天发动机的i-Eloop微
混系统，是最早商用的微混系统之一，最特别的是采用了超级电容而非电池作为峰值储能机构，相比电池，超级电容的能量密度较低，但充放电功率较大，因此容量可以小得多。
它采用了P0（BSG）并联混动的构型，超级电容电压为12-25伏，容量为69瓦时，可以节油5%。
通用的第一代eassist
混动系统，08年在国产君越上引入。
这是一个标准的弱混系统，虽然省油效率不佳，只是提升了一点动力和舒适性，在国内销量很差，但这却是国内第一款混合动力车型，让很多国人第一次认识到混合动力技术。
它采用一个36伏的锂电池，电机最大输出为11千瓦。
本田Insight，全球第二款大规模量产的混动车型，1999年底上市，仅仅比普锐斯晚了
两年。
采用了一个144伏，0.936千瓦时的镍氢电池，电机最大输出10千瓦，采用P1并联构型。
它的百公里油耗按照EPA测试只要4.44升，而比它晚两年推出的飞度也要7.84升。
丰田普锐斯，1997年推出，是全球第一款大规模量产
的混动车型。
而在普锐斯面世后的10年里，它几乎是以一己之力让大众认识了混合动力技术的高效、可靠和安静、平顺。
在上市10年后的2008年5月，普锐斯卖出了第100万辆。
而之后仅用了两年多就又卖出了100万辆，到今天累计销量已经超过400万辆。
从2012年开始，普锐斯连续3年是美国加州的最畅销车型，也成为了经济环保的象征。
第一代普锐斯采用了一个1.73千瓦时、288伏的镍氢电池，主电机可以输出30千瓦。
根据EPA测试，它的百公里油耗为5.74升，虽然比Insight高，但它是一款能舒适乘坐4人的紧凑型轿车，而且动力并没有像insight一样大打折扣。
从第二代Prius开始，也开创了混动车型两厢半的造型，尾厢比三厢车短但是高，增加的垂直空间可以放置电池，而结合掀背设计也有很强的实用性，同时也足够特别。
第三代普锐斯也在中国生产，虽然销量不佳，但也让中国消费者第一次接触到了国际上最先进的混合动力技术。
我自己是这代普锐斯的车主，一直对它的经济实用和安静平顺十分满意。
普锐斯同时也有插电混动的版本，三代普锐斯的插电混动版本因为电池容量只有4.4千瓦时，纯电续航只有17公里，而且很多时候仍然需要发动机介入，因此被批评为用来骗补贴和钻政策优惠空子的车型，很多车主甚至从不充电。
但最新一代基于四代普锐斯的插电混动车型Prius Prime则将电池增大到了8.8千瓦时，续航里程做到了正合适上下班通勤的40
公里，而且成本也维持的非常低，在美国售价只合17.9万人民币，只比普通普锐斯贵了2.4万人民币，而在美国却有合5万元的补贴，因此大获成功。
而如果要提增程式混动，则要数雪佛兰Volt（沃蓝达）。
第一代Volt在2010年底推出，采用16千瓦时、300伏的电池，有56公里的纯电续航。
是第一款在商业上成功的插电混动车型。
在两年前，Volt推出了第二代，这款车也被引入国内，作为别克Velite 5国产。
此外，宝马在2013年推出的i3则将“增程式”这个概念做到了极致。
它采用纯串联构型，增程器是一个647cc的双缸发动机，而且根本就是纯电动i3的选装件。
i3在电动模式下，比很多豪华车都要更安静平顺，而因为电池降低了重心，而且电机的响应速度和动力都很好，操控的感受也不负宝马的名气。
但实际上，全世界第一款量产的插电混动，却是比亚迪的F3DM，它也首次使用了无变速箱的串并联构型。
它采用了16千瓦时的锂电池，主电机和副电机分别有50千瓦和25千瓦的最大输出。
而比亚迪也一直没有停止对混动技术的创新。
2013年推出的秦换用了完全不同的Ps并联构型，只使用了一个功率高达110千瓦的电机，与发动机共同工作时可以最多输出295马力，0-100公里时加速只要6秒，这已经是跑车和肌肉车的水准，从此让中国人拥有了自己的性能车。
现在，包括吉利、上汽、广汽、长安、长城在内的多家自主品牌也都在致力于研发混合动力系统，未来的中国汽车
业在混动领域还能做出什么样的成绩，我十分期待。