混合动力汽车.ppt
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主讲人:
陈社会主讲人:
陈社会混合动力电动汽车混合动力电动汽车一、电动汽车、节能与新能源汽车的定义及发展过程发布时间主要政策名词统称特征分类2001“十五”“863”计划电动汽车重大专项电动汽车混合动力汽车、纯电动汽车和燃料电池汽车2006“十一五”“863”计划节能与新能源汽车重大专项节能与新能源汽车混合动力汽车、纯电动汽车和燃料电池汽车一、电动汽车、节能与新能源汽车的定义及发展过程发布时间主要政策名词统称特征分类2009新能源汽车生产企业及产品准入管理规则新能源汽车采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置),综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车混合动力汽车、纯电动汽车(BEV,包括太阳能汽车)、燃料电池电动汽车(FCEV)、氢发动机汽车、其他新能源(如高效储能器、二甲醚)汽车等各类别产品一、电动汽车、节能与新能源汽车的定义及发展过程发布时间主要政策名词统称特征分类2012电动汽车科技发展“十二五”专项规划电动汽车以电机驱动,从车载电源获得动力,并且满足道路交通安全法规的车辆纯电动汽车、插电式电动汽车、增程式电动汽车、燃料电池电动汽车、常规混合动力电动汽车一、电动汽车、节能与新能源汽车的定义及发展过程发布时间主要政策名词统称特征分类2012节能与新能源汽车产业发展规划(20122020新能源汽车采用新型动力系统,完全或主要依靠新型能源驱动的汽车纯电动汽车、插电式混合动力汽车及燃料电池汽车节能汽车:
节能汽车:
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。
下一阶段目标值的汽车。
二、混合动力汽车基本概念根据国际能源组织(根据国际能源组织(IEAIEA)的有关文献,)的有关文献,“能量与功率传送路线能量与功率传送路线”具有具有如下特点的车辆称为混合动力车辆:
如下特点的车辆称为混合动力车辆:
传送到车轮推进车辆运动的能量,至少来自两种不同的能量转换装置,传送到车轮推进车辆运动的能量,至少来自两种不同的能量转换装置,(例如:
内燃机、燃气涡轮、斯特林发动机、电动机、液压马达、燃料电池(例如:
内燃机、燃气涡轮、斯特林发动机、电动机、液压马达、燃料电池等);等);这些能量转换装置至少要从两种不同的能量储存装置(例如:
燃油箱、这些能量转换装置至少要从两种不同的能量储存装置(例如:
燃油箱、蓄电池、飞轮、超级电容、高压储氢罐等)吸取能量;蓄电池、飞轮、超级电容、高压储氢罐等)吸取能量;从储能装置流向车轮的这些通道,至少有一条是可逆的。
从储能装置流向车轮的这些通道,至少有一条是可逆的。
二、混合动力汽车基本概念1.1.液压蓄能式混合动力汽车液压蓄能式混合动力汽车HHVHHVHHVHHV的特点是可使用液压泵的特点是可使用液压泵(马达马达)可单独或同时和传统内燃机动力驱动汽可单独或同时和传统内燃机动力驱动汽车行驶。
该类汽车带有液压式能量回收系统,可回收汽车制动、减速时的能车行驶。
该类汽车带有液压式能量回收系统,可回收汽车制动、减速时的能量。
在汽车制动、减速时,用液压泵将汽车的动能转换为液压能,储存在装量。
在汽车制动、减速时,用液压泵将汽车的动能转换为液压能,储存在装有氮气的储能器中,在汽车前进或加速时,使储存在储能器中的液压能通过有氮气的储能器中,在汽车前进或加速时,使储存在储能器中的液压能通过液压马达释放出来,辅助发动机运转或单独驱动汽车行驶。
液压马达释放出来,辅助发动机运转或单独驱动汽车行驶。
二、混合动力汽车基本概念2.2.混合动力电动汽车混合动力电动汽车HEVHEV国标国标GB/T19596-2004GB/T19596-2004电动汽车术语电动汽车术语对于混合动力电动汽车是这样对于混合动力电动汽车是这样定义的:
定义的:
至少能从下述两类车载储存的能量中获得的汽车动力的汽车:
至少能从下述两类车载储存的能量中获得的汽车动力的汽车:
-可消耗的燃料;可消耗的燃料;-可再充电能可再充电能/能量储存装置。
能量储存装置。
三、混合动力电动汽车的类型(11)串联式混合动力电动汽车()串联式混合动力电动汽车(serieshybridvehicleserieshybridvehicle)车辆行驶系统的驱动力只来源于电机的混合动力电动汽车。
典型的结构特点足发动机带动发电机发电,电能通过电机控制器输送给电机,由电机驱动车辆行驶。
另外,动力蓄电池可以单独向电机提供电能驱动车辆行驶。
(22)并联式混合动力电动汽车()并联式混合动力电动汽车(parallelhybridelectricvehicleparallelhybridelectricvehicle)车辆行驶系统的驱动力由电机及发动机同时或单独供给的混合动力电动汽车。
典型的结构特点是并联式驱动系统可以单独使用发动机或电机作为动力源,也可以同时使用电机和发动机作为动力源驱动车辆行驶。
(33)混联式混合动力电动汽车()混联式混合动力电动汽车(combinedhybridelectricvehiclecombinedhybridelectricvehicle)具备串联式和并联式两种混合动力系统结构的混合动力电动汽车。
典型的结构特点是可以在串联混合模式下工作,也可以在并联混合模式下工作,同时兼顾了串联式和并联式混合动力电动汽车的特点。
1.1.按照动力系统结构形式划分按照动力系统结构形式划分三、混合动力电动汽车的类型2.按照混合度划分
(1)微混合型混合动力电动汽车(microhybridelectricvehicle)以发动机为主要动力源,电机作为辅助动力,具备制动能量回收功能的混合动力电动汽车。
电机的峰值功率和总功率的比值小于10。
仅具有停车怠速停机功能的汽车也可称为微混合型混合动力电动汽车。
(2)轻度混合型混合动力电动汽车(mildhybridelectricvehicle)以发动机为主要动力源,电机作为辅助动力,在车辆加速和爬坡时,电机可向车辆行驶系统提供辅助驱动力矩的混合动力电动汽车。
一般情况下,电机的峰值功率和总功率的比值大于10。
(3)重度混合(强混合)型混合动力电动汽车(fullhybridelectricvehicle)以发动机和或电机为动力源,一般情况下,电机的峰值功率和总功率的比值大于30,且电机可以独立驱动车辆正常行驶的混合动力电动汽车。
三、混合动力电动汽车的类型3.3.按照外接充电能力划分按照外接充电能力划分
(1)外接充电型混合动力电动汽车(off-vehiclechargeablehybridelectricvehicle)插电式(plugin)混合动力电动汽车属于此类型。
(2)非外接充电型混合动力电动汽车(nonoff-vehiclechargeablehybridelectricvehicle)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。
四、串联式混合动力汽车结构与工作原理1.1.基本结构基本结构串联式混合动力系统串联式混合动力系统1-1-发动机发动机2-2-发电机发电机3-3-动力蓄电池动力蓄电池4-4-变压器变压器5-5-电动机电动机6-6-驱动轮驱动轮7-7-减速器减速器四、串联式混合动力汽车结构与工作原理2.2.通通用用汽汽车车公公司司Series-SHEVSeries-SHEV汽汽车车的的结结构构组组成成(串串联联式混合动力汽车)式混合动力汽车)通用汽车公司的通用汽车公司的Series-SHEVSeries-SHEV结构布置结构布置1-1-电流转换器电流转换器2-2-充电器充电器3-3-驱动电动机驱动电动机4-4-动力蓄电池动力蓄电池5-5-中央控制器中央控制器6-6-发电机发电机7-7-发动机发动机五、并联式混合动力汽车结构与工作原理1.1.基本结构基本结构并联式混合动力系统并联式混合动力系统1-1-发动机发动机2-2-变速器变速器3-3-动力蓄电池动力蓄电池4-4-变压器变压器5-5-电动机电动机/电动机电动机6-6-驱动轮驱动轮7-7-减速器减速器五、并联式混合动力汽车结构与工作原理2.2.日产风雅混合动力汽车日产风雅混合动力汽车(11)混合动力系统结构)混合动力系统结构日产风雅混合动力系统的结构日产风雅混合动力系统的结构1-1-离合器离合器22-22-电子控制式电子控制式77挡自动变速器挡自动变速器3-3-电机电机4-4-离合器离合器15-15-发动机发动机6-6-逆变器逆变器7-7-锂离子蓄电池锂离子蓄电池五、并联式混合动力汽车结构与工作原理2.2.日产风雅混合动力汽车日产风雅混合动力汽车(22)工作过程)工作过程系统起动系统起动系统起动时系统起动时1-1-锂离子蓄电池锂离子蓄电池2-2-离合器离合器23-23-驱动电机驱动电机4-4-离合器离合器15-15-发动机发动机6-6-逆变器逆变器五、并联式混合动力汽车结构与工作原理2.2.日产风雅混合动力汽车日产风雅混合动力汽车(22)工作过程)工作过程系统起动系统起动一般行驶时混合动力系统的工作过程一般行驶时混合动力系统的工作过程1-1-锂离子蓄电池锂离子蓄电池2-2-离合器离合器23-23-驱动电机驱动电机4-4-离合器离合器15-15-发动机发动机6-6-逆变器逆变器五、并联式混合动力汽车结构与工作原理2.2.日产风雅混合动力汽车日产风雅混合动力汽车(22)工作过程)工作过程系统起动系统起动电量少时混合动力系统工作过程电量少时混合动力系统工作过程1-1-锂离子蓄电池锂离子蓄电池2-2-离合器离合器23-23-驱动电机驱动电机4-4-离合器离合器15-15-发动机发动机6-6-逆变器逆变器五、并联式混合动力汽车结构与工作原理2.2.日产风雅混合动力汽车日产风雅混合动力汽车(22)工作过程)工作过程减速或制动时减速或制动时制动时混合动力系统的工作过程制动时混合动力系统的工作过程1-1-锂离子蓄电池锂离子蓄电池2-2-离合器离合器23-23-驱动电机驱动电机4-4-离合器离合器15-15-发动机发动机6-6-逆变器逆变器五、并联式混合动力汽车结构与工作原理2.2.日产风雅混合动力汽车日产风雅混合动力汽车(22)工作过程)工作过程加速或爬坡时加速或爬坡时完全加速或爬坡时混合动力系统工作过程完全加速或爬坡时混合动力系统工作过程1-1-锂离子蓄电池锂离子蓄电池2-2-离合器离合器23-23-驱动电机驱动电机4-4-离合器离合器15-15-发动机发动机6-6-逆变器逆变器六、混联式混合动力汽车结构与工作原理1.1.基本结构基本结构混联式混合动力系统混联式混合动力系统1-1-发动机发动机2-2-动力分离装置动力分离装置3-3-发电机发电机4-4-动力蓄电池动力蓄电池5-5-变压器变压器6-6-电电动机动机7-7-驱动轮驱动轮8-8-减速器减速器六、混联式混合动力汽车结构与工作原理2.2.丰田混联式混合动力系统丰田混联式混合动力系统(11)启动时)启动时启动时启动时六、混联式混合动力汽车结构与工作原理2.2.丰田混联式混合动力系统丰田混联式混合动力系统(22)低速中速行驶时)低速中速行驶时低速中速行驶时低速中速行驶时六、混联式混合动力汽车结构与工作原理2.2.丰田混联式混合动力系统丰田混联式混合动力系统(33)一般行驶时)一般行驶时一般行驶时一般行驶时六、混联式混合动力汽车结构与工作原理2.2.丰田混联式混合动力系统丰田混联式混合动力系统(44)一般行驶时)一般行驶时/剩余能量充电剩余能量充电一般行驶时一般行驶时/剩余能量充电剩余能量充电六、混联式混合动力汽车结构与工作原理2.2.丰田混联式混合动力系统丰田混联式混合动力系统(55)全速开进(行驶)时)全速开
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