增程式电动车介绍.
增程汽车的原理
增程汽车的原理
增程汽车，全称为增程式电动汽车。
其工作原理主要如下：
一、动力系统组成
增程汽车主要由动力电池、驱动电机、增程器（通常由发动机和发电机组成）等部分组成。
二、工作模式
纯电行驶模式
在电池电量充足的情况下，增程汽车可以像纯电动汽车一样，仅依靠动力电池提供的电能，通过驱动电机驱动车辆行驶。
此时，增程器不工作。
这种模式下，车辆具有零排放、低噪音的优点，适用于城市内短途行驶。
增程模式
当动力电池电量下降到一定程度时，增程器启动。
发动机运转带动发电机发电，所产生的电能一部分直接供给驱动电机驱动车辆行驶，另一部分则为动力电池充电。
增程器的工作可以延长车辆的续航里程，消除用户的里程焦虑。
同时，由于发动机始终在较为高效的转速区间运行，可以提高燃油经济性。
制动能量回收模式
在车辆制动或减速时，驱动电机转换为发电机模式，将车辆的动能转化为电能并存储到动力电池中，实现能量回收，提高能源利用效率。
三、优势
解决里程焦虑
相比纯电动汽车，增程汽车在电池电量耗尽后可以通过增程器发电继续行驶，无需担心找不到充电桩而无法行驶的问题。
降低排放
增程器可以在最佳工况下运行，相比传统燃油汽车，能够减少尾气排放，对环境更加友好。
驾驶体验好
由于主要依靠电机驱动，增程汽车具有纯电动汽车的加速快、噪音低等优点，提供更加舒适的驾驶体验。
总之，增程汽车通过结合纯电动汽车和传统燃油汽车的优势，为用户提供了一种新的出行选择。
增程式电动车介绍
增程式电动车结构
增程式电车动力组成： 增程器 驱动电机 动力电池组 增程器油箱
增程式电动车优点
1、核心点是解决了里程焦虑； 2、技术门槛低； 3、油耗相对燃油车低； 4、扭矩相比油车大； 5、驾驶体验接近电车； 6、可以上绿牌；
增程式电动车缺点
1、价格贵； 2、工作效率低； 3、无法代表电动车未来，只是作为过渡车； 4、油耗没有明显降低；
增程式电动车原理
增程式电动车介绍
目前汽车分燃油车、混动车（燃油和电动）、纯电动车；燃油车是传统汽车，目前豪华品牌是BBA（奔驰宝马奥迪），更 高端的一般大众也消费不起；纯电动车的代表是特拉斯，目前已经成长为汽车界一霸，深深的震撼了传统汽车巨头，推动着 传统汽车巨头纷纷开始转型做电动车，生怕落伍被时代抛弃。而混动车的先驱算是丰田，普锐斯代表了丰田作为油电混合技 术的领导者，既可以进入电动车市场做准备，也i3 2011年
广汽传祺 GA5
2014年
理想ONE 2018年
华为智选塞力斯 SF5
2021年
东风岚图Free 2021年
增程式电动车未来
作为十年过渡期的产品，增程式解决了纯电汽车的里程焦虑，没有 燃油车城市工况下能效低耗油的烦恼。但增程式无法代表电动车的 未来，而是解决当下问题而产生的妥协方式，也是向未来纯电车的 一种完美的过渡产品。
而增程式电动车算是油电混合的一种，增程式电动车是汽油转化成电动力，与插电式混动相比，增程式的相同点是都采 用了发动机，区别在于增程式车的发动机作用相当于发电机。
内燃动力 非插电式混 插电式混 纯电动
ICE
合动力HEV 合动力PHEV EV
低
电气化程度
高
增程式电动车介绍
汽车类型中的代表车型介绍
增程式电动车结构
增程式电动车辆浅析
科技视界Science&Technology VisionScience&Technology Vision科技视界0前言随着车辆行业的发展,节能环保成为车辆发展的主要方向,增程式电动车辆也应时而生,增程式电动车辆它是一种配有车外充电和车载供电功能的纯电力驱动的车辆。
当电池电量充足时,动力电池驱动电机,提供整车驱动需求,此时发动机不参与工作。
当动力电池电量消耗到一定程度时,发动机启动,发动机对动力电池进行充电。
当动力电池电量充足后,发动机又停止工作,由动力电池驱动电机,提供车辆驱动。
它的动力系统由动力电源系统、驱动系统、整车控制系统和辅助动力系统组成。
由控制器完成整车运行控制。
动力电池组可由车外充电桩或车载充电器充电,发动机一般采用的燃料为燃油或燃气。
车辆可根据需要工作于纯电动模式、增程模式或混合动力模式。
由于低速扭矩大,高速运行平稳,刹车能量回收效率高,当工作于增程模式时,节油率随电池组容量增大无限接近纯电动车辆,是纯电动车辆的平稳过渡车型。
是一种特别适用于城市运行的纯电动客车和城市用电动车辆用户。
增程式电动车辆工作稳定,维修方便,造价低,可在纯电动模式下运行,所需动力电池容量小,经济性好,不易缺电抛锚,同时,也可以在插电模式下运行,可以使车辆在混合动力的基础上提高节油率。
由于增程式电动车辆使用的动力电池的充电功率小,所以不必建设大型充电的设施设备。
动力电池的寿命也一直是不能完全实现车辆纯电动的主要原因,增程式电动车辆的动力电池可以浅充浅放,所以使电池寿命得到很大提高。
增程式电动车辆具有外接充电方式,方便快捷,可利用夜间低电价充电。
增程式电动车辆的结构简单,由电机直接驱动,可以实现模块式维修方式,所以维修方便,保养方便,生产容易。
与传统发动机不同,增程式电动车辆的发动机一直处于最佳平稳工作状态,效率发挥最大,排放污染最小。
同时由于发动机工作稳定,所以寿命相对较高。
1增程式电动车辆的工作模式增程式电动车辆可以根据不同的道路环境来选择自己的运行模式,它灵活变换的工作模式,最大限度的节省了燃油和能耗,达到最佳经济环保的状态,通常增程式电动车辆的运行模式有以下两种:(1)纯电动工作模式增程式电动车是一种配有车载供电功能的纯电动车辆。
增程式电动车
增程式电动车一种配有地面充电和车载供电功能的纯电驱动的电动汽车、电动自行车、电动摩托车。
其动力系统由动力电池系统、动力驱动系统、整车控制系统和辅助动力系统（APU）组成。
定义由整车控制器完成运行控制策略。
电池组可由地面充电桩或车载充电器充电，发动机可采用燃油型或燃气型。
整车运行模式可根据需要工作于纯电动模式、增程模式或混合动力模式（HEV）。
当工作于增程模式时，节油率随电池组容量增大无限接近纯电动汽车，是纯电动汽车的平稳过渡车型。
由于低速扭矩大，高速运行平稳，刹车能量回收效率高，结构简单易维修，是一种特别适用于城市公交的纯电动客车和骑行路途较远的电动自行车用户。
实用性强。
工作原理在电池电量充足时，动力电池驱动电机，提供整车驱动功率需求，此时发动机不参与工作。
当电池电量消耗到一定程度时，发动机启动，发动机为电池提供能量对动力电池进行充电。
当电池电量充足时，发动机又停止工作，由电池驱动电机，提供整车驱动。
优点1、可纯电动模式运行，所需电池容量小，造价低且不会发生缺电抛锚现象。
2、可混合动力模式运行，传统燃油车工作环境完全相同，不增加任何设施。
3、可插电式方模运行，在混合动力基础上进一步提高节油率。
4、电池充电功率小，不必建设大型充电设施。
5、电池充放电可以浅充浅放，有利于电池寿命。
6、具有外接充电方式，能利用夜间得低价低谷电充电。
7、结构简单，电机直驱，易于维修保养，易于实现产业化。
8、节能：发动机一直处于最佳工作状态，效率高，排放小。
9、减排：综合节油率高，现有技术就可节油50%以上。
工作模式增程式可以根据不同城市公交系统千变万化的运营环境，灵活变换以下三种工作模式，达到最佳节油效果：纯电动工作模式采用充电桩充电，在电池容量范围内可纯电动模式运行，发动机不启动，只做非正常情况时的备用状态，达到了零排放，完全是一台纯电动汽车。
混合动力模式无需充电即可长期运行，操作完全同传统燃油车，只起到启动助力和刹车能量回收作用，发动机在最佳状态输出平均功率，节油率在20-30%左右。
新能源汽车概论课件 3.4认知增程式电动汽车
30-40%，制造成本大幅降低。 ➢ 与混合动力汽车相比，由于混合动力汽车采用了复杂的机械动力混合结构，发动机和电动机
复合驱动，电池能量很小，只能起到辅助驱动和制动能量回收的作用。增程式电动汽车采用 电池扩容的方式解决了电池驱动的续行能力。 ➢ 与燃料电池电动汽车相比，其电池成本更低，技术也更为成熟，燃料电池转换效率高，对环 境无污染。随着燃料电池技术的进步和配套设施的成熟，开发和使用成本也会相应降低。
油的依赖，缓解石油危机。 ➢ （2）在动力电池电能不足时，为了保证车辆性能和动力电池的安全性，进入电量保持模
式，由动力电池和发动机联合驱动整车行驶。 ➢ （3）整车纯电动续航里程满足大部分人员每天行驶里程的要求，动力电池可利用晚间低
谷电力充电，缓解供电压力。 ➢ （4）整车大部分情况下在电量消耗模式下行驶，能达到零排放和低噪声的效果。 ➢ （5） 发动机与机械系统不直接相连，发动机可工作于最佳效率点，大大提高整车燃料
①纯电模式：动力系统仅使用由高压蓄电 池提供能量的电动机的动力驱动，这时发 动机并不运转，如图所示。
8
任务3.4 认知增程式电动汽车 二、增程式电动汽车的组成及工作原理
2.增程式电动汽车的工作原理
②增程模式：发动机产生的动力直接驱动发电 机，由发电机产生的电能用来驱动电动机，电 动机驱动车辆行驶，如右图所示。
增程式电动汽车优缺点 增程式电动和插电式混合动力的区别
增程式电动汽车优缺点增程式电动和插电式混合动力的区别什么是增程式电动车？增程式电动汽车是在纯电动汽车基础上，装备一个小型的辅助发电机组以备电池电量不足时为电池充电，我们简称这个小型辅助发电机组为“增程器”。
由此，众所周知，目前纯电动汽车所配备的电池重量高、价格昂贵。
并且在燃油汽车上，根本不能算作问题的续驶里程，对于纯电动汽车而言，却成为了影响用户购买的最大障碍之一。
于是，车企们开始考虑能否在设计上减少电池数量，进而既降低汽车制造成本，同时又能满足消费者对续驶里程的需求。
于是，增程式电动汽车问世。
利用一个比较轻且便宜的增程器来解决用户对纯电动汽车的“里程焦虑”感，并且能够大幅度减少电池数量，这就是增程式电动汽车设计理念的由来。
增程式电动车，内部只有一套电力驱动系统，包括电机、控制电路、电池。
电动机直接驱动车轮，发动机则用来于驱动发电机给电池进行充电。
因为发动机并不直接驱动车轮，因此也不需要变速器。
这相当于在普通的电动车上装载了一台汽油/柴油发电机。
增程式电动车的优点是具有较长的续驶里程，仅凭纯电模式也能驾驶数公里路程。
由于动力源为电动机的缘故，所以，起步的加速动力很足，电动机低速扭矩大所以加速快。
在电池电量消耗殆尽后，还可以依靠自带的内燃机发电，给动力电池充电；这样即便纯电动汽车出现没电的状况，也不至于将车尴尬的停在路边，依靠内燃机发电，增程式电动车完全可以行驶和传统汽车一样的续驶里程。
从结构上来分析，增程式电动车的结构相对纯电动汽车只多了一个发电模块，车身结构更加简单，成本更低。
另外，拥有外接插电功能的增程电动车更加适用于城市居民，它在纯电动模式下行驶里程通常在150km以上，日常上班、生活用车都没问题。
如果要外出自驾游也能做到和传统燃油车一样的续驶里程，完全不会像电动汽车那样，因为行驶里程短，充电时间长，导致需要规划路线的情况出现。
当然，这种模式也有缺点，由于发动机和发电机并不直接驱动车轮，造成了这部分功率的浪费，并且发动机和发电机带来的重量并不减轻，由于只有一个电机驱动，所以只能发挥出1+1=1的效果。
增程式电动车 原理
增程式电动车原理
增程式电动车是一种引进机动能源的电动车型。
其原理是在传统的电动车基础上，增设一个辅助的能源发动机或电力存储设备，以提供持续的行驶能源。
具体原理如下：
1. 主要动力来自电池：增程式电动车使用电池作为主要的动力来源。
电池通过电流将能量传输到电动机，将电能转化为机械能，从而驱动车辆行驶。
2. 辅助能源发动机或电力存储设备：为了提供额外的行驶里程，增程式电动车还配备了一个辅助能源发动机或电力存储设备。
这些设备可以是燃油发动机、燃料电池或超级电容器等。
当电池的电能耗尽时，辅助能源设备可以开始工作，提供额外的能量给电动车使用。
3. 能量管理系统：增程式电动车配备了一个能量管理系统，用于监控和调节电能的使用。
该系统可以根据电池容量、车辆行驶状态和驾驶需求等信息，控制辅助能源的启停和能量转换，实现最佳的能量利用效率。
4. 充电系统：增程式电动车可以通过插电式充电系统进行充电。
充电时，电能从外部电源传输到电池中，将电池充满以提供车辆行驶所需的动力。
总的来说，增程式电动车通过辅助能源发动机或电力存储设备的加入，可以在电池电能耗尽时提供额外的行驶能源，以延长
车辆的行驶里程。
这种设计可以有效解决传统电动车续航里程不足的问题。
增程式电动汽工作原理
增程式电动汽工作原理增程式电动汽车是一种采用内燃机和电动机相结合的混合动力汽车，通过内燃机发电产生电力供给电动机驱动车辆，从而实现高效节能的汽车动力系统。
其工作原理主要包括以下几个方面：一、动力来源增程式电动汽车的动力来源主要包括两部分：内燃机和电动机。
内燃机通过燃烧燃料（如汽油、柴油等）来驱动发电机产生电力，电力通过电力控制系统转化为机械能，驱动车辆前进。
电动机则通过接收电池或内燃机产生的电力来驱动车辆前进。
内燃机和电动机可以根据不同工况自动切换工作状态，实现最佳的动力输出效果。
二、能量转换在增程式电动汽车中，内燃机燃烧燃料产生动力输出到发电机，发电机将机械能转换为电能，通过电力控制系统将电能传输到电动机，电动机再将电能转换为机械能，通过传动系统将车辆驱动。
整个过程中，能量在内燃机、发电机、电动机之间实现了高效转换，大大提高了动力系统的能量利用效率。
三、能量管理增程式电动汽车通过能量管理系统对内燃机和电池之间的能量进行管理，根据车辆的实际行驶情况和驾驶者的需求来合理分配能量的使用。
在高速行驶时，内燃机可以通过发电机输出更多电力供给电动机，提高车辆的加速性能；在城市道路行驶时，电动机可以单独工作，减少排放和噪音。
能量管理系统能够实时监测车辆的能量消耗情况，确保最佳的动力输出效果。
四、节能减排增程式电动汽车运行时，内燃机工作时可以通过优化燃烧控制和发电机效率来减少能耗和排放，同时在急加速、超车等需求高动力输出时也可以发挥内燃机的优势。
电动机则可以在低速、启停、起步等短途巡航时独立工作，减少油耗和排放，提高车辆的燃油经济性。
增程式电动汽车在行驶过程中能够根据驾驶工况的不同灵活调配内燃机和电动机的工作状态，实现节能减排的目的。
总的来说，增程式电动汽车通过内燃机和电动机的混合动力系统实现了高效节能、减排环保的汽车动力输出方式，能够满足不同路况下的行驶需求，提高了车辆的综合性能和用户体验。
通过不断的技术创新和优化设计，增程式电动汽车有望成为未来汽车发展的重要方向，为建设绿色出行提供新的选择。
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2、主要结构情况 ➢ 整车45°外形照片
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➢ 底盘45°照片
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混合动力车
百公里油耗 39L/100km
25.665L/100km
与XML6112PHEV1混合动力车比 节油率达35%
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五 、2.与相同柴油客车耗能情况比较
型号
百公里油耗
城市实际使用工况
储能系统供电驱动情 况下
≥45 ≥45km ≥5000 km
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➢ 客车技术参数
系统配置技术参数
名称
参数
驱动电机 交流异步电动机 :
额定功率/峰值功率 90KW/135KW
在采用APU系统状态下， 从SOC=30%开始，到充满
29A(0.32C充电)
充电试验 h
SOC=90%所需用时间 h
H=100min=1.66h
时间
2011.01.18 2011.01.19 2011.01.21 2011.01.21
爬坡试验：在坡度为6.7%的颛兴路桥上试验，车辆能够顺利通过，无异常现象。试 验时间2011.01.19。
名称 最高车速 加速性能(0~50Km/h) 爬坡性能% 最小转弯直径 最大制动距离(车速) 混合动力模式下能耗（耗燃油） 排气污染物 匀速行驶车内噪声 加速行驶车外噪声
参数
≥80km/h <25s 12 <24m ≤ 9m
≤26L/100km 国四（目前为国3）
≤76dB(A) ≤82 dB(A)
额定扭矩/峰值扭矩 1380Nm/2070Nm
冷却方式
强制水冷
ISG稀土永磁交流同步发电机
额定功率/电压
50KW/380V
额定转速
2000rpm
额定转矩
239Nm
冷却方式
水冷
动力电池 :
磷酸铁锂锂离子电池
标称电压
25.6V
标称容量
120Ah
备注 CBP24120
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二、样车基本概况
1、主要性能参数 • SWB6117HE3混合动力客车几何参数
序号 1 2 3 4 5 6 7
名称
参数
总长（前后保险杠）
11290mm
总宽（蒙皮）
2500 mm
总高
3250 mm
轴距
5800 mm
前悬/后悬
2360 mm / 3130 mm
接近角（满载）/离去角（满载）
8° / 7°
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5、插电增程式城市电动客车运行模式
根据不同城市公交系统千变万化的运营环境，插电增程式可灵活变换 三种工作模式：
（1）混合动力模式（长距离行驶） 无需充电，操作完全同燃油车，只起到启动助力和刹车能量回收
作用，发动机在最佳状态输出平均功率。 （2）插电式模式（运行中按需使用ＡＰＵ系统） 充电桩充电，有计划使用电池能量，减少燃油发动机动力，显著
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➢ APU系统照片
APU系统
DCDC和 DC/AC系统
APU系统
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➢ 驱动电机和APU系统
APU系统： D19发动机和 50KW发电机
➢ 与新西兰奥林巴士MKII 技术指标节油率30%-50%比，已接近其30%的
指标
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五、1.与相同混合动力客车耗能情况比较
型号
金铝XML6112PHEV1 SWB6117He3
电量达到SOC40％为止。
能耗试验
按国家典型城市工况（做路程） 百公里能耗：
参考GB/T19754-2005
24.665L/100km
1. 车内平均噪声≤≤85dB（A） 70.466 dB（A
3. 汽车加速行驶车外噪声限值 车外加速噪声
及测量方法 GB 1495-2002 81.8dB（A）
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90KW交流异 步驱动电机
➢ 动力电池
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➢ 车内布置照片（驾驶区）
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SWB6117HE3 插电增程式混合动力公交客车介绍
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目录
一、概述 二、样车基本概况
1、主要性能参数 2、主要结构情况
三、初步试验情况 四、与相当的柴油车比较 五、与其它混合动力车柴油车比较 六、下一步工作打算
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一、概述
1、背景
➢ 纯电驱动是城市公交客车的方向 ➢ 纯电动车一次充电续驶里程不够 ➢ 纯电动车价格太贵
2、上海申沃客车有限公司与杭州赛恩斯能源科技 有限公司联合设计研制了SWB6117HE3增程式 混合动力车，目的是：
0-50 km/h加速试验 50-80 km/h加速试验
动力电池充满电，续 驶里程行驶试验 km
试验要求
试验数据 综合记录
1.50%载荷（加载2350公斤）
2.做正反方向的试验，取2次试 94.5km/h
验平均值。
1.加速试验要求按GB/T18385- 0加速时间：
2001
17.31s
2..50%载荷（加载2350公斤） 50-80 km/h加
金铝XML6112UR3Ah 柴油客车
SWB6117He3
44.21L/100km
25.665L/100km
与XML6112UR3Ah柴油相比，
节油率达42%
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六、下一步工作打算 ➢ 去海南做好可靠性试验 ➢ 上国家产品公告 ➢ 2011年下半年投入示范运营
参数 70 36+1 12900kg 4650kg\8250kg 17500kg 6500kg 11000kg
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主要性能指标要求 SWB6117HE3混合动力客车性能参数
序号 1 2 3 4 5 6 7 8. 9
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2、初步试验数据（续）
试验项目
试验要求
试验数据 综合记录
试验车辆以左右的恒定速度在试
ＳＯＣ40％放电行驶试验
验公路上行驶使蓄电池放电,直到 续驶里程： 行驶里程达到总的行驶里程的放 21.5km
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4、原理框图
CAN 控制总线
操作
中央 控制 单元
电池管 理系统 BMS
ECU
显示
仪表
控制
驱动
电池组
器
电机
BMU
发动
充
机
电
装
发电机
置
底盘与车体
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➢ 减低城市公共汽车污染和降低油耗，辅助柴油机 排放达到欧4，油耗降低30%以上（与同类型柴 油公共汽车比）。
➢ 一次充电和一次加油续驶里程大于300公里。
3、基本结构：样车系采用 SWB6117HE3三类底盘，配置120Ah， 512V型磷酸铁锂锂离子动力电池，交流异步电动机，APU系统采用 D19TCI柴油机及50KW永磁交流发电机，车身采用半承载结构而开 发的新车型。
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➢ 车内座椅布置照片
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2、初步试验数据
试验项目 最高车速试验 km/h
前轮距
2101mm
8
后轮
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