汽车动力技术手册：三种主流混合动力技术浅析开云真人

　　汽车给我们带来了舒适便捷，但同时也对环境造成了明显伤害。如何能够解决汽车存在所带来的矛盾呢？厂家想到了开发新能源车型，而以电能作为能源驱动车辆成为了发展趋势。不过，纯电动车的商业化之路还很遥远，高昂的成本和不够稳定的电池组成了阻碍电动车发展的两大瓶颈。为了不让新能源技术的研发停滞，采用汽油发动机和电动机共同驱动车辆的混合动力系统成为了厂商竞相关注的新课题。

　　我们通常所指的混合动力车型就是采用汽油发动机加电动马达作为动力来源的车型，比较常见的就是丰田普锐斯。混合动力车型使用的汽油发动机与普通车型没有任何区别，不过其安装的一到两个电动马达却具有高扭矩输出的特点。位于车辆底部或后部的电池组向电动马达输送能力，带动其驱动车辆行进；当电池电量不足时，电动马达又能以发电机的模式工作，为电池组充电。以下我们将为您介绍三种主流的混合动力系统。

　　IMA - integrated motor assist系统是由本田汽车公司研发，工程人员将电动马达和发电机与汽油发动机链接在一起，并且置于变速箱前部。电动马达起到辅助发电机驱动车辆的作用。这样可以使得车辆搭载体积更小，排量更低的发发动机时也能获得足够的驱动力。以思域混合动力车型为例，普通车型最小排量为1.8升，混合动力车型排量则仅为1.3升。由于与发动机进行直接连接，因此电动马达无法在发动机关闭状态下进行工作。第一代IMA混合动力系统的电动马达功率太低，所以车辆无法依靠纯电力模式行驶。目前，性能提升后的电动马达可在车辆关闭发动机，且处于巡航状态下独立驱动车辆以保持车速。当车辆制动时，与发动机连接的发电机就会将车辆减速时的动能进行回收并用于发电。同时，发电机还承担着发动机启动电机的作用。当等红灯时，发动机会自动关闭，此时再次启动就需要发电机的辅助。当然，为保证车辆的可靠性，还有一套常规的启动电机作为备份。IMA系统是目前原理最简单，同时维修保养成本最低的混合动力解决方案。

　　丰田汽车推出了Hybrid Synergy Drive（HSD），这套系统也是由一台电动马达和一台发动机组成，不过在安放位置上与本田的IMA系统存在区别。其中的一台电动马达与发动机直接相连，另外一台则没有直接连接发动机。丰田这套系统最为关键的设计就是复合式行星齿轮变速箱。发动机和与其相连的电动马达组合在一起形成一套驱动单元，另外一台电动马达形成第二个驱动单元。这两套单元可由车载电脑灵活调配，通过变速箱对驱动轮传递动力。加速时，第一套动力单元通过变速箱向车轮传递动力；在纯电力模式下，第二套动力单元取代发动机和电动马达，单独为车轮提供动力，此时发动机和与其相连的电动马达均处于关闭状态。车辆减速时，HSD混合动力系统的电动马达也会与IMA系统一样，转变为向电池组充电的发电机。两套系开云真人官方网站统的不同点在电池组满电情况下才会体现出来。当电池组充满电后，发动机所产生的电能将会输往与发动机相连的电动马达，马达通过对发动机转速的干预来达到辅助车辆减速的目的。所以，当你驾驶一辆丰田品牌的混合动力车时，并不需要对刹车踏板过分敏感，电动马达提供的减速度已经基本够用。只有在停车或遇上紧急情况时车辆原本的刹车系统才能派上用场。这套系统的诞生为由车载电脑控制的线控刹车及油门系统提供了前提条件。[page]

　　第三套系统来自通用汽车，美国人采用完全不同的理念来诠释混合动力概念。虽然与两家日本厂商的研发理念不同，但通用汽车的这套双模混合动力系统依旧采用了两组电动马达。当处于低档位时，第一台电动马达会将动力传递给第二胎电动马达，然后由它们与发动机一同向车轮传递动力；在重载或处于高挡位时，发动机依旧处于运转状态（这与HSD和IMA发动机可关闭或减少工作气缸数量的做法不同）。车辆加速时，第一台电动马达并不会向车轮传递动力，而第二套电动马达还是以发动机的工作模式为电池组充电；车速进一步提升后，第一台电动马达开始将电能传递给第二台电动马达，同时第二台电动马达停止向电池组充电，改由同发动机一起驱动车辆。

　　以上三种混合动力系统均由汽油发动机+电动马达组成，沃尔沃汽车公司则独辟蹊径的在2011年推出了世界上首款柴油混合动力车---V60 plugin。沃尔沃V60 plugin通过小排量柴油发动机向电动马达供电，四台轮边电机则肩负驱动车轮的责任。

　　这样设计的优势在于没有变速箱，也不用设置半轴，可以大幅减轻车重，简化车身结构。目前，这款车型还未正式量产。不过一旦其投入市场势必会迎来一场关于其属性的争论，到底它算是混合动力还是纯电动车型呢？目前将其定位为增程型电动车或许比较合适。

　　混合动力技术在节省油耗，降低排放方面的优势显而易见，不过其缺点也很明显。首先，由于这项技术相对较新，因此你需要花费更多金钱来为这种“尝鲜”行为买单。然后这项新技术需要面对的就是安全问题。车内的电池组和密布的电缆在发生事故或者被人为损坏时都比较容易释放高压电，我想没有人在知道自己的车有电椅（美国用以处死罪犯的工具）功能时还会心安理得的交钱提车吧。以上这些都成为了阻碍混合动力车商业化普及的重要因素。

　　既然电动汽车市场是未来一段时间锂离子电池产业发展最重要的推动力，这里我们就简单来看一看电动汽车及车用电池未来几年是一个怎样的发展趋势。鉴于电池是电动汽车最核心的零部件，在纯电动汽车的制造成本方面，电池的占比也最高，普遍在30%以上，有的甚至40%或50%以上。自2011年电动汽车商业化元年以来，电动汽车的销量与电池价格的变化密切相关，具体见图1。 从图1可以看到，车载电池组价格每下降10%，电动汽车销量增长大约在20%～30%之间。不过，随着这几年车载电池组价格的大幅度下降（由2011年的1100美元/kWh下降到2014年的390美元/kWh），现有技术水平下再继续下降的空间不大，价格的驱动力正在用尽，预计本年

　　上世纪末期，西方国家展开了第一轮新能源汽车的研究和产业化浪潮。当时，欧美日这三大汽车生产集团对新能源汽车的发展方向有较大的分歧，比如美国主推“氢经济”(氢能和燃料电池)，日本则是把产业化重点放在自然吸气技术和HEV，将燃料电池汽车作为战略研究方向。 而以德国为代表的欧洲车企则强调传统内燃机的优化和技术革新(例如高效柴油引擎和机械涡轮增压技术)，但同时也投入相当多资源进行燃料电池汽车的研发。事 实上，西方主流汽车生产商当时都不认为锂电纯电动汽车具有可行性。因此，在小布什总统当政的8年时间里，氢能和燃料电池的基础研究和产业化在西方尤其是美 国达到了巅峰状态。 欧美之所以一开始就选择燃料电池而不是锂离子电池，在笔者看来，主要

　　新能源汽车补贴退坡牵动着新能源汽车产业链上下游的神经，这其中也包括作为核心供应商的动力电池企业。 据了解，在2020年之前，政府针对新能源汽车的补贴将进一步削减，直到2020年年底全部取消，在此之外还增添了其它诸多方面的要求。 先从2018年最新的补贴政策来看。今年2月，财政部、工信部、科技部、发改委发布《关于调整完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》，根据通知内容，政府不再仅仅按照续航里程决定新能源汽车补贴金额，而是引入了电池能量密度和能耗系数等新要求。     《关于调整完善 新能源 汽车推广应用财政补贴政策的通知》部分内容 也就是说，新的补贴政策不仅提高了补贴门槛，整体降低了补贴金额，同时进一步提高

　　混合动力汽车是一种由内燃机和电动机混合驱动的汽车，其主要特点是节能、环保。这种汽车在起步时用电动机驱动，消除了内燃机起步时由于燃烧不充分而排黑烟的现象。在汽车减速或刹车时，利用发电机把动能转化成电能，贮存到蓄电池中，实现能量回收达到节能的目的。由于这种汽车是内燃机和电动机两种动力并存，仅用传统的针对内燃机的电控系统无法实现两种动力的最佳配合，因此开发混合动力车的全新电控系统是十分必要的.本文以一种电机并联式混合动力汽车成功实现为背景，从系统角度介绍了混合动力汽车电控系统结构、功能及效果。  并联式混合动力驱动结构简介  并联式混合动力汽车的驱动系统结构见图1。发动机通过机械传动装置与驱动桥连接，电动机通过动力复合装置

　　一般而言，汽车动力系统采用集中供电的方式，通过多通道变压器将电池中的12 V的直流电进行转化，以为6个隔离式栅级驱动电路供电（图1）。 图1 集中式电力供应模块示意图 设计者在集中式变压器模型方面面临着许多挑战，包括布局过于复杂和产生电磁干扰（EMI）。此外，由于需要更多层来隔离信号/电源线，还会面临电路板占用空间较大和印刷电路板（PCB）成本较高等问题。 然而，有了博通有限公司推出的配备有集成反激式控制器的汽车级智能栅极驱动，例如ACPL-32JT和ACPL-33JT，通过一些独立的组件，以及一些放置在IC旁边的小型高效变压器就可以轻易搭建一个分布式电力供应系统（图2）。这可以减少总的占用空间，

　　系统设计 /

　　混合动力系统的研发需要解决很多技术问题，比如控制策略的设计、内燃机燃烧系统的优化、蓄电池的改进、传动系统的匹配设计和新材料新工艺的应用等等。 1控制系统 这里的控制系统是指汽车动力总成集中控制系统，它是整车正常行驶的核心单元。传统内燃汽车的控制系统包括发动机的空燃比（或喷油量）控制、点火控制和怠速控制，以及变速器的档位变换和换档感觉控制等。混合动力汽车的控制还需要根据转速、负荷及车速等信息和相关设备的状态确定发动机与电动机的功率分配策略，即当汽车的负荷给定后工业自动化网版权所有，首先要确定发动机与电动机输出功率的比例，以保证满足汽车动力性、经济性、排放性等性能指标的要求。为了满足混合动力汽车的包括驾驶性等的要求，需

　　电池是电动汽车的能量来源，电动车发展的主要技术瓶颈就是电池技术的发展。目前全世界汽车厂商纷纷开发使用电动车，电动车的蓬勃发展及远大前景，促使了电池技术的发展，国内外各大电池厂商投巨资来发展电池技术。而对电池性能的研究就离不开大量的实验数据，动态采集电动车电池组的参数是研究电池性能的重要途径。本系统对电池组的动态工作过程的参数变化进行实时采集并存储分析。通过建立电池模型来预测电池的容量状态与电池健康状态，建立电池组的基础数据库，为研究电池性能提供可靠的数据参考。 1 基于CAN 总线的系统硬件设计 CAN 总线是目前世界上最流行的汽车控制与测试间的一种串行数据通信协议，具有实时性强、抗干扰能力强、结构简单、应用方

　　据上海电气官方消息，近日，由上海电气控股的上海电气集团电池科技有限公司（以下简称“电池科技公司”）完成工商注册登记正式成立。电池科技公司由上海电气与天际汽车科技集团有限公司（以下简称“天际汽车”）合资设立，注册资金1．35亿元，其中上海电气持股比例55．00％、天际汽车持股比例45％。 上海电气表示，作为上海电气集团未来新能源汽车动力电池系统领域的战略性发展平台，电池科技公司将致力于动力电池系统相关技术自主研发、动力电池系统及关键零部件批量化生产。 上海电气是一家大型综合性装备制造集团，主导产业聚焦能源装备、工业装备、集成服务三大领域，致力于为客户提供绿色、环保、智能、互联开云真人官方网站于一体的技术集成和系统解决方案。 资料显示，上

　　总成系统 target=_blank

　　MPS电机研究院 让电机更听话的秘密！ 第一站：电机应用知识大考！跟帖赢好礼~

　　电源小课堂 从12V电池及供电网络优化的角度分析电动汽车E/E架构的趋势

　　解锁【W5500-EVB-Pico】，探秘以太网底层，得捷电子Follow me第4期来袭！

　　3D打印机选什么料号？YXC扬兴科技 石英振荡器YSO110TR稳定时钟之选

　　随着3D打印技术的快速发展，3D打印机在制造、设计和创新领域中发挥着越来越重要的作用。在这一领域中，时间和精度至关重要。石英振荡器YSO1 ...

　　录像机能够记录视频图像及背景音，将其储存到音箱介质中，然后可以把这些音像重新发送到播放系统中得以重现的记录装置。图像传感器作为录像 ...

　　基于NOVATEK NT98336 结合搭载 Hailo-8 的后端智能影像分析解决方案

　　在智能影像视频分析的广泛应用下，多重识别是现今影像监控系统中的一个重要应用，在此过程中会使用多个影像视频流来做分析识别，这有助于数 ...

　　eCall系统简介eCall（emergency Call，eCall，也常常叫作“紧急救援”）系统是欧洲推动的一项技术开发计划，旨在为发生碰撞的驾车者提供快 ...

　　在智能家居设备越来越普及的今天，扫地机器人和洗地机行业也越来越内卷，都在追求技术创新，而我接下来介绍的这一款产品，在扩展扫地机和洗 ...

　　站点相关：嵌入式处理器嵌入式操作系统开发相关FPGA/DSP总线与接口数据处理消费电子工业电子汽车电子其他技术存储技术综合资讯论坛电子百科