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　　混合動力汽車 混合動力汽車就是在純電動汽車上加裝一套內燃機，其目的是減少汽車的污染，提高純電動汽車的行駛里程。混合動力汽車有串聯式和并聯式兩種結構形式。 ?復合動力汽車（亦稱混合動力汽車）是指車上裝有兩個以上動力源，包括有電機驅動，符合汽車道路交通、安全法規的汽車，車載動力源有多種：蓄電池、燃料電池、太陽能電池、內燃機車的發電機組，當前復合動力汽車一般是指內燃機車發電機，再加上蓄電池的汽車。復合動力汽車的優點是：1、采用復合動力后可按平均需用的功率來確定內燃機的最大功率，此時處于油耗低、污染少的最優工況下工作。需要大功率內燃機功率不足時，由電池來補充；負荷少時，富余的功率可發電給電池充電，由于內燃機可持續工作，電池又可以不斷得到充電，故其行程和普通汽車一樣。2、因為有了電池， 可以十分方便地回收制動時、下坡時、怠速時的能量。3、在繁華市區，可關停內燃機，由電池單獨驅動，實現"零"排放。4、有了內燃機可以十分方便地解決耗能大的空調、取暖、除霜等純電動汽車遇到的難題。5、可以利用現有的加油站加油，不必再投資。6、可讓電池保持在良好的工作狀態，不發生過充、過放，延長其使用壽命，降低成本。復合動力電動汽車有兩種基本的工作方式，即串聯式、并聯式和串并聯（或稱混聯）式。復合動力驅動汽車的缺點是：有兩套動力，再加上兩套動力的管理控制系統，結構復雜，技術較難，價格較高。由于"新一代汽車伙伴合作"（ P NGV）計劃的推動美國三大汽車公司對各種單元技術及其不同組織進行成百種方案的篩選、比較，認為采用復合動力是實現中級轎車百公里3升油耗的可行方案因此而受到更大的關注。經過多年研究，混合動力電動汽車已開發出一些成功的例子。日本豐田汽車公司1997年12月宣布將復合動力電動轎車 P rius投入小批量商業化生產，該車自重1515kg，裝用頂置凸輪軸四缸，1500cc排量汽油機，最大功率42．6kW／4600r／min，帶永磁無刷發電機，驅動電機亦為永磁無刷的額定功率30kW，采用氫鎳電池，實現串并聯控制方式，百公里油耗為3．4L，比原汽油車減少了一半， C O2排量也相應減少了一半， C O、 HC、NOX僅為現行法規允許值的10％，售價每輛216萬日元（約15000美元）。 美國克萊斯勒汽車公司1998年2月在底特律展出第二代道奇無畏 E SX2型復合動力電動轎車，該車裝用1500cc排量直噴柴油機帶發電機，采用鉛酸電池，交流感應電機驅動，鋁車架，復合材料車身，自重1022kg，百公里油耗降至3．4L。2000年通用，福特，戴姆勒·克萊斯勒已開發出100公里油耗已達到3升汽油或接近3升汽車的樣車，只是價格貴。 　　說說HEV 　　HEV（Hybrid-ElectricVehicel）—混合動力裝置。混合動力就是指汽車使用汽油驅動和電力驅動兩種驅動方式，優點在于車輛啟動停止時，只靠發電機帶動，不達到一定速度，發動機就不工作，因此，便能使發動機一直保持在最佳工況狀態，動力性好，排放量很低，而且電能的來源都是發動機，只需加油即可。 　　混合動力汽車的關鍵是混合動力系統，它的性能直接關系到混合動力汽車整車性能。經過十多年的發展，混合動力系統總成已從原來發動 　　機與電機離散結構向發動機電機和變速箱一體化結構發展，即集成化混合動力總成系統。 混合動力總成以動力傳輸路線分類，可分為串聯式、 　　并聯式和混聯式等三種。 　　串聯式動力：串聯式動力由發動機、發電機和電動機三部分動力總成組成，它們之間用串聯方式組成SHEV動力單元系統，發動機驅動發電 　　機發電，電能通過控制器輸送到電池或電動機，由電動機通過變速機構驅動汽車。小負荷時由電池驅動電動機驅動車輪，大負荷時由發動機帶 　　動發電機發電驅動電動機。當車輛處于啟動、加速、爬坡工況況時，發動機、電動機組和電池組共同向電動機提供電能；當電動車處于低速、 　　滑行、怠速的工況時，則由電池組驅動電動機，當電池組缺電時則由發動機-發電機組向電池組充電。串聯式結構適用于城市內頻繁起步和低速 　　運行工況，可以將發動機調整在最佳工況點附近穩定運轉，通過調整電池和電動機的輸出來達到調整車速的目的。使發動機避免了怠速和低速 　　運轉的工況，從而提高了發動機的效率，減少了廢氣排放。但是它的缺點是能量幾經轉換，機械效率較低。 　　并聯式動力：并聯式裝置的發動機和電動機共同驅動汽車，發動機與電動機分屬兩套系統，可以分別獨立地向汽車傳動系提供扭矩，在不 　　同的路面上既可以共同驅動又可以單獨驅動。當汽車加速爬坡時，電動機和發動機能夠同時向傳動機構提供動力，一旦汽車車速達到巡航速度 　　，汽車將僅僅依靠發動機維持該速度。電動機既可以作電動機又可以作發電機使用，又稱為電動－發電機組。由于沒有單獨的發電機，發動機 　　可以直接通過傳動機構驅動車輪，這種裝置更接近傳統的汽車驅動系統，機械效率損耗與普通汽車差不多，得到比較廣泛的應用。 　　混聯式動力：混聯式裝置包含了串聯式和并聯式的特點。動力系統包括發動機、發電機和電動機，根據助力裝置不同，它又分為發動機為 　　主和電機為主兩種。以發動機為主的形式中，發動機作為主動力源，電機為輔助動力源；以電機為主的形式中，發動機作為輔助動力源，電機 　　為主動力源。該結構的優點是控制方便，缺點是結構比較復雜。豐田的Prius屬于以電機為主的形式。 　　相關鏈接 　　當前普遍使用的燃油發動機汽車存在種種弊病，統計表明在占80％以上的道路條件下，一輛普通轎車僅利用了動力潛能的40％，在市區還 　　會跌至25％，更為嚴重的是排放廢氣污染環境。20世紀90年代以來，世界各國對改善環保的呼聲日益高漲，各種各樣的電動汽車脫穎而出。雖 　　然人們普遍認為未來是電動汽車的天下，但是目前的電池技術問題阻礙了電動汽車的應用。由于電池的能量密度與汽油相比差上百倍，遠未達 　　到人們所要求的數值，專家估計在10年以內電動汽車還無法取代燃油發動機汽車（除非燃料電池技術有重大突破）。 　　現實迫使工程師們想出了一個兩全其美的辦法，開發了一種混合動力裝置（Hybrid-ElectricVehicel，縮寫HEV）的汽車。所謂混合動力裝 　　置就是將電動機與輔助動力單元組合在一輛汽車上做驅動力，輔助動力單元實際上是一臺小型燃料發動機或動力發電機組。形象一點說，就是 　　將傳統發動機盡量做小，讓一部分動力由電池-電動機系統承擔。這種混合動力裝置既發揮了發動機持續工作時間長，動力性好的優點，又可以 　　發揮電動機無污染、低噪聲的好處，二者“并肩戰斗”，取長補短，汽車的熱效率可提高10％以上，廢氣排放可改善30％以上。 　　混合動力源電動車按照能量合成的的形式主要分為串聯式(SHEV）和并聯式（PHEV）兩種。 　　串聯式動力由發動機、發電機和電動機三部分動力總成組成，它們之間用串聯的方式組成SHEV的動力單元系統。負荷小時由電池驅動電動 　　機帶動車輪轉動，負荷大時則由發動機帶動發電機發電驅動電動機。當電動車處如啟動、加速、爬坡的工況時，發動機-電動機組和電池組共同 　　向電動機提供電能；當電動車處低速、滑行、怠速的工況時，則由電池組驅動電動機，由發動機-發電機組向電池組充電。這種串聯式電動車不 　　管在什么工況下，最終都要由電動機來驅動車輪。例如福特“新能級－2010”SHEV，其電池采用燃料電池，在城市市區行駛時全部由燃料電池 　　驅動電動機，電動機通過減速器（變速器）和驅動橋驅動車輪，達到了“零排放”要求。當高速及爬坡時，則由發動機-電動機組和燃料電池組 　　共同向電動機供電，驅動車輪。 　　并聯式裝置的發動機和電動機以機械能疊加的方式驅動汽車，發動機與電動機分屬兩套系統，可以分別獨立地向汽車傳動系提供扭矩，在 　　不同的路面上既可以共同驅動又可以單獨驅動。電動機既可以作電動機又可以作發電機使用，又稱為電動－發電機組。由于沒有單獨的發電機 　　，發動機可以直接通過傳動機構驅動車輪，因此該裝置更接近傳統的汽車驅動系統，得到比較廣泛的應用。例如大眾汽車公司的高爾夫PHEV， 　　發動機通過離合器1帶動電動－發電機，輸出扭力再通過另一邊離合器2驅動車輛行駛。靜止啟動時，電池向電動－發電機供電，此時電動－ 　　發電機就是發動機的起動機。發動機啟動后，發動機一方面作為車輛單獨的動力源驅動車輪，另一方面又帶動電動－發電機發電向電池充電， 　　此時與傳統汽車一樣。在市區行駛時，發動機關閉，離合器1脫開，離合器2接合，電池做為唯一能源向電動機供電，由電動機取代發動機驅 　　動車輪。當電動車需要高速或高負荷時，發動機啟動離合器1閉合，發動機與電動－發電機系統組成復合驅動形式，以最大功率驅動車輛。 　　混合動力汽車在發達國家已經日益成熟，有些已經進入實用階段。由于構造復雜，成本較高，在電動汽車時代到來之前，混合動力型汽車 　　只是一種過渡產品。 　　再說電動汽車 　　電動汽車 電動汽車（Electric Vehicle） 　　電動汽車是指以車載電源為動力，用電 機驅動車輪行駛，符合道路交通、安全法規各項要求的車輛。一般采用高效率充電電池，或燃料電池為動力源。電動汽車無需再用內燃機，因此，電動汽車的電動機相當于傳統汽車的發動機，蓄電池相當于原來的油箱，由于電能是二次能源，可以來源于風能、水能、熱能、太陽能等多種方式。電動汽車的優點是：它本身不排放污染大氣的有害氣體，即使按所耗電量 換算為發電廠的排放，除硫和微粒外，其它污染物也顯著減少，由于電廠大多建于遠離人口密集的城市，對人類傷害較少，而且電廠是固定不動的，集中的排放，清除各種有害排放物較容易，也已有了相關技術。由于電力可以從多種一次能源獲得，如煤、核能、水力等，解除人們對石油資源日見枯竭的擔心。電動汽車還可以充分利用晚間用電低谷時富余的電力充電，使發電設備日夜都能充分利用，大大提高其經濟效益。有些研究表明，同樣的原油經過粗煉，送至電廠發電，經充入電池，再由電池驅動汽車，其能量利用效率比經過精煉變為汽油，再經汽油機驅動汽車高，因此有利于節約能源和減少二氧化碳的排量，正是這些優點，使電動汽車的研究和應用成為汽車工業的一個"熱點"。 　　電動汽車的困難是目前蓄電池單位重量儲存的能量太少，還因電動車的電池較貴，又沒形成經濟規模，故購買價格較貴，至于使用成本，有些試用結果比汽車貴，有些結果僅為汽車的1／3，這主要取決于電池的壽命及當地的油、電價格。 　　電池是電動汽車發展的首要關鍵，汽車動力電池難在 “低成本要求”、“高容量要求”及“高安全要求”等三個要求上。要想在較大范圍內應用電動汽車，要依靠先進的蓄電池經過10多年的篩選，現在普遍看好的氫鎳電池，鐵電池，鋰離子和鋰聚合物電池。氫鎳電池單位重量儲存能量比鉛酸電池多一倍，其它性能也都優于鉛酸電池。但目前價格為鉛酸電池的4-5倍，正在大力攻關讓它降下來。鐵電池采用的是資源豐富、價格低廉的鐵元素材料，成本得到大幅度降低，也有廠家采用。鋰是最輕、化學特性十分活潑的金屬，鋰離子電池單位重量儲能為鉛酸電池的3倍，鋰聚合物電池為4倍，而且鋰資源較豐富，價格也不很貴，是很有希望的電池。我國在鎳氫電池和鋰離子電池的產業化開發方面均取得了快速的發展。電動汽車其他有關的技術，近年都有巨大的進步，如：交流感應電機及其控制，稀土永磁無刷電機及其控制，電池和整車能量管理系統，智能及快速充電技術，低阻力輪胎，輕量和低風阻車身，制動能量回收等等，這些技術的進步使電動汽車日見完善和走向實用化。我國大城市的大氣污染已不能忽視，汽車排放是主要污染源之一，我國已有10個城市被列入全球大氣污染最嚴重的20個城市之中。我國現今人均汽車是每1000人平均10輛汽車，但石油資源不足，每年已進口幾千萬噸石油，隨著經濟的發展，假如我國人均汽車持有量達到現在全球水平---每1000人有110輛汽車，我國汽車持有量將成10倍地增加，石油進口就成為大問題。因此在我國研究發展電動汽車不是一個臨時的短期措施，而是意義重大的、長遠的戰略考慮。 　　結構 　　電動汽車由底盤、車身、蓄電池組、電動機、控制器和輔助設施蓄電池六部分組成。由于電動機具有良好的牽引特性，因此蓄電池汽車的傳動系統不需要離合器和變速器。車速控制由控制器通過調速系統改變電動機的轉速即可實現。 　　我現在就在開發空氣電動汽車，將空壓機和太陽能裝在汽車上，實現綠色能源與現代科技結合。

回答者：fengcai1122016-11-29 00:00