混合动力汽车的发展趋势论文.doc

REF _Ref170612989 \h 错误！未找到引用源。 混合动力汽车的发展趋势 PAGE - - PAGE 12 目 录 TOC \o "1-3" \h \z \u 第一章 混合动力汽车的发展概述 1 1.0摘 要 1 第二章 混合动力汽车的工作原理 2 2.1混混合动力汽车的分类 2 2.1.2并联式混合动力汽车 4 2．缺点 5 2.1.3混联式混合动力汽车 6 2．缺点 7 2.1.4 复合式混合动力汽车 8 2.2混合动力汽车的性能要求及工作模式 8 2.2.1 混合动力汽车的性能要求 9 2.2.2混合动力汽车的工作模式分类 9 2.2.3 行驶工况与工作模式关系 11 2.3混合动力汽车控制系统结构 12 2.3.1 发动机及发动机控制单元 13 2.3.2 电动机及电动机控制单元 13 2.3.3 蓄电池及蓄电池管理单元 14 2.3.4离合器及离合器控制单元 14 2.3.5总成控制器 14 2.3.6其他 14 第三章 混合动力汽车控制策略 17 3.1 控制策略概述 17 3.1.1 控制策略概念和原则 17 3.1.2 控制策略的能源分配 17 3.2混合动力汽车控制系统仿真技术 18 第四章 混合动力汽车的发展趋势及前景展望 20 PAGE 15 第一章 混合动力汽车的发展概述 1.0摘 要 在最近的一个时期，汽油和柴油仍是汽车的主要能量来源，新能源汽车近期需要解决的方案是传统内燃机新技术和替代燃烧汽车，中期方案是混合动力汽车降低油耗和排放，远期方案是纯电动汽车和燃料电池汽车。虽然新能源汽车提供了使用燃料的燃料汽车、混合动力汽车，以及利用车载氢燃料电池发电和电动系统的燃料电池汽车等多元化选择，但是由于现在的技术发展水平，因此寻找多元化的替代燃料，开发更接近市场的混合动力技术，是目前开发可替代能源的最切实可行的一步。而纯电动车和氢燃料电池由于其技术仍难取得革命性突破，难以成为汽车行业的近期发展目标。且当今社会形势，混合动力可以比较好的解决燃油消耗问题和污染问题，所以会主要介绍混合动力的优势性和可行性。 关键词： 新能源汽车， 关键词2：燃料电池 关键词3：混合动力技术 第二章 混合动力汽车的工作原理 2.1混混合动力汽车的分类 2.1. 1、串联式混合动力系统 串联式混合动力汽车（Serial Hybrid Electric Vehicle-SHEV）结构最为简单，主要由发动机、发电机和电动机三大动力总成组成[6]。其主要特点是发动机与后面的传动部件（变速器、主减速器以及驱动轮等）没有直接的机械连接，而是通过带动发电机进行发电，其输出功率全部转化为电能，一部分经由电动机和传动装置驱动车轮，一部分用于给蓄电池充电，如图所示，这一系统一般是由内燃机直接带动发电机发电，产生的电能通过控制单元传到电池，再由电池传输给电机并将其转化为动能来驱动汽车。在这种连接方式下，电池就象一个水库，只是调节的对象不是水量，而是电能。它对在发电机产生的能量和电动机需要的能量之间进行调节，从而保证车辆正常工作。通过分析研究可以得出串联结构的优缺点： 串联式结构优点为: （1）发动机总是在最佳工况下驱动发电机, 因此效率高, 有一定节能效果, 排放亦低, 减少了污染。 （2）安装了发动机—发电机组, 源源不断地将电能输送给牵引电机, 与电动汽车相比行驶里程有显著的提高。 （3）控制系统功能、结构比较简单,特别是发电机运行的控制只需根据蓄电池充放电状态决定发电或停止。 串联式结构缺点为: (1) 由于能量传递需要两个转换(机械能—电能—机械能) , 增加了中间环节, 所以其总体效率较低。 多一台发电机, 使得动力系统的总体质量较大。在发动机—发电机—驱动电动机系中 存在能量损耗，能量转换总的综合效率要比内燃机汽车低。 (3) 发动机—发电机组与动力电池组之间的匹配要求较严格，要根据动力电池组SOC的变化，自动袒动或关闭发动机—发电机组，以避免动力电池组过放电，这就需要更大的电池容量； 图2.1 串联式混合动力汽车结构图 Fig. 2.1 Structure of SHEV 这种动力系统在城市公交上的应用比较多，轿车上很少使用。串联式混合动力公交车采用的串联式构架，要做到控制系统对其有效控制，就必须分别实现对柴油发动机、发电机、功率转换单元和驱动电机的分别控制。但是，由于公交车的各个部件的分布相对分散，集中式的统一控制系统必