混合动力电动汽车技术pdf

1. 混合动力电动汽车的技术概况

1．串联式混合动力汽车 Series Hybrid Electric Vehicle (SHEV)
串联式混合动力系统用电动机驱动车轮，电动机的电力来自发动机。
串联式混合动力系统利用发动机动力发电，从而带动电动机驱动车轮。
其基本结构是由电动机、发动机、发电机、HV蓄电池、变压器组成。由一个小输出功率的发动机进行准稳恒性运转来带动发电机，直接向电动机供应电力，或一边给HV蓄电池充电一边行驶。由于内燃发动机的动力是以串联的方式供应到电动机，所以称为“串联式混合动力系统”。
2. 并联式混合动力电动汽车 Parallel Hybrid Electric Vehicle (PHEV)
并联式混合动力系统使用电动机和发动机两种动力来驱动车轮用发动机来给HV蓄电池充电，其基本结构是由电动机、发动机、HV蓄电池、变压器和变速器组成。
并联式混合动力系统中利用HV蓄电池的电力来驱动电动机。因电动机兼用为发电机，所以不能一边发电一边用来行驶。动力的流向为并联，所以称为“并联式混合动力力系统”。
3． 混联式（串、并联式）混合动力电动汽车 Power-Split Hybrid Electric Vehicle (PSHEV)
混联式混合动力利用电动机和发动机来驱动车轮，并可用发电机来发电及自行充电。
混联式混合动力利用电动机和发动机这两个动力来驱动车轮，同时电动机在行驶当中还可以发电。
根据行驶条件的不同，可以仅靠电动机驱动力来行驶，或者利用发动机和电动机驱动行驶。另外还安装有发电机，所以可以一边行驶，一边给HV蓄电池充电。基本结构由电动机、发动机、HV蓄电池、发电机、动力分离装置、电子控制单元(变压器、转换器)组成。利用动力分离装置将发动机的动力分成两份，一部分用来直接驱动车轮，另一部分用来发电，给电动机供应电力和HV蓄电池充电。
电动机擅长从低速带开始发挥威力，而发动机则在高速带大显身手。本系统通过理想地控制二者，可在所有条件下提供高效率的行驶。
混合动力电动汽车的动力系统主要由控制系统、驱动系统、辅助动力系统和电池组等部分构成。 在HEV上普遍采用以计算机为核心的现代计算机技术和自动控制技术，各种智能控制系统，包括自适应控制技术（MRAC）、模糊控制技术（Fuzzy）、专家控制系统（Expert system）、神经网络控制系统(Neural networks)等也逐渐应用到EV、FCEV和HEV上，使HEV更加安全、节能、环保和舒适。
能量管理系统采取层级式控制：最上层为整车能量管理系统，统一协调和控制各个低端控制器；中间一层包括五个低端控制器，即发动机控制器、发电机控制器、电动机控制器、离合器及制动器控制器和电池能量管理系统（BMS）等；最下层为各个执行器，即发动机、电机、离合器等部件。
HV蓄电池组
丰田THSⅡ采用大功率，高密度，轻量，寿命长的新开发的HV蓄电池。它是在旧型号THS采用的小型高性能镍氢蓄电池基础上，改进了电极材料与各单体蓄电池之间的连接结构，所以降低了蓄电池的内阻，提高了许可证电池的输出密度。由于在THS2上采取了行车中保持一定充电状态的控制，所以，不需要利用外部充电。
HV蓄电池组包括HV蓄电池模块，蓄电池计算机，系统主继电器及维修插座，这些部件汇总装在一个壳体内，设置在后座位之后。
蓄电池组的电池部分由28个模块串联而成，每个模块是由6个1.2伏的单体蓄电池串联而成，总共是168个单体蓄电池，由此可得到201.6v的高电压。蓄电池计算机在保持充电状态为适当值的同时，还将完成下列控制：
1*4充电状态的管理
为了保证在加速等场合下放电，在减速时利用制动器回收充电的反复进行，HV蓄电池将一直向HV蓄电池计算机输出充电状态信号，HV蓄电池计算机利用充放电电流的累计值，将充电状态值始终控制在目标范围之内。
1*5冷却风扇的控制
HV蓄电池的充放电将引起自身的发热，为确保蓄电池性能，对冷却风扇的工作方式进行控制。
1*6外部充电器的控制
指在利用内部充电器充电的过程中，监视蓄电池状态，保证适当充电所进行的控制。
1*7与空调之间的通讯
通过HV控制计算机，根据空调的要求来改变冷却风扇的工作方式。
1*8蓄电池状态的监控
监视蓄电池的温度及电压等，当检测出有异常时，通过限制或停止充放电以保护蓄电池。此外，按要求使报警灯亮，输出与记忆诊断代码。
1*9冷却风扇
当蓄电池的温度升高时，冷却风扇将按照蓄电池计算机的指令调节风量。此外，还可根据空调的要求，改变空调的工作方式。
冷却风扇的进风口设在座椅的右侧。利用风机将从车厢内吸进的空气引入到蓄电池组的右上方，使其由上而下地吹过蓄电池模块之间，对其进行冷却。冷却后完成热交换的空气，从蓄电池组的右下方，经过后货舱右侧的排气管，排至后货舱与车外。
1*10 系统主继电器（SMR）
SMR按照HV控制计算机的指令，接通与切断高压电路电源。加上控制正负两极用的在内，SMR共配置了3个继电器，保证了动作的可靠。在接通高压系统时，首先是接通SMR1与SMR3，接着接通SMR2，断开SMR1，由于一开始就使控制电流通过附加电阻，所以防止高压的大电流突然加到电路上。断开电路时，依次断开SMR2与SMR3，HV控制计算机将分别确认它们是否已可靠的断开。
在维修插头与逆变器罩盖上设有连锁机构，连锁机构用来检测高压部分的防护状态并自动地断开系统主继电器。当连锁机构动作时，仪表板上的主报警灯亮，以通知驾乘人员。在连锁机构动作后，每两次之中有1次使系统主继电器动作，以便恢复高压电路。
1*11 维修插头
在检查与维修时，应取下维修插头，在HV蓄电池的中间位置处断开高压，从而确保安全操作。

2. 混合动力电动汽车

复合动力电动汽车（亦称混合动力电动汽车）是指车上装有两个以上动力源版，包括有电机驱权动，符合汽车道路交通、安全法规的汽车，车载动力源有多种：蓄电池、燃料电池、太阳能电池、内燃机车的发电机组，当前复合动力电动汽车一般是指内燃机车发电机，再加上蓄电池的电动汽车。

3. 混合动力电动汽车的主要技术

在清洁新能源机动车的研发上和技术上较为一致的方向是：电池、电机、电控等3个技术核心，纯电动车、燃料电池车、混合动力电动车是三大研发对象。
1．发动机：HEV可以广泛地采用四冲程内燃机（包括汽油机和柴油机）、二冲程内燃机（包括汽油机和柴油机）、转子发动机、燃气轮机和斯特林发动机等。一般转子发动机和燃气轮机的燃烧效率比较高，排放也比较洁净，采用不同的发动机就可以组成不同的HEV。
2．电动机：HEV可以采用直流电动机、交流感应电动机、永磁电动机和开关磁阻电动机等。随着HEV的发展，直流电动机已经很少采用，多数采用了感应电动机和永磁电动机，开关磁阻电动机应用也得到重视，还可以采用特种电动机作为HEV的驱动电动机，采用不同的电动机就可以组成不同的HEV。
3．电池：HEV可以采用各种不同的蓄电池、燃料电池、储能器和超级电容器等作为"电池"，一般电池是作为HEV的辅助能源，只有在HEV永电动机起动发动机或电动机辅助驱动时才使用。
中国已实施的电动汽车蓄电池标准 序号 标准名称 标准级别 参照国外标准编号 实施日期 103—204、205技术条件和试验方法标准 1 电动道路车辆用铅酸蓄电池 GB/T 18332.1-2001 JEVS D701-94、
JEVS D702-94、
JEVS D703-94、
SAE J 1798 2001-09-01
实施 2 电动道路车辆用金属氢化物镍蓄电池 GB/T 18332.2-2001 2001-09-01
实施 3 电动道路车辆用锂离子蓄电池 GB/T 18333.1-2001 2001-09-01
实施 4 电动道路车辆用锌空气蓄电池 GB/T 18333.2-2001 2001-09-01
实施 注：适时修订已发布的4项标准，增加蓄电池容量、能量密度、寿命等技术要求和试验方法，提高相应的性能要求。
信息来源:中国电动汽车信息网 混合动力电动汽车的驱动系统：包括两种或两种以上的能源存储器，能源或能量转换器。通俗的讲，比较盛行的办法是既装有内燃机，又配备有高性能和价格合理的电池，采用串联或并联等多种方式进行驱动，其工作方式有三种：首先是由发动机传递动驱力；其次是，利用发动机的动力发电，则进入发动机机驱动方式；当发动机停机时，只用电池供电，发电机进行驱动，采用那种行驶模式，要根据路况和行驶要求而定。
这样做的好处是：可以较大程度减少发动机的排量如过去用3升机，现在用1.6升就可以；由于有电动机作辅助驱动，可以实现能量回收，提高了燃料经济性；可以将发动机转速平稳的调整到最佳转速状态，排放污染大大减少；和普通的汽车一样，不用设置新加油站。但它也有缺点，主要是增加了动力源，配置复杂，增加了占用空间和重量等，但算起来还是合算的，利多弊少，所以发展很快。
由于科技的加速发展，混合动力电动汽车的驱动方案也是多种多样的，不断的在改进更新中。同时增加新的配备，如能量存储装置，即飞轮，超级电容器，永磁发电机和电动机一体化电机，微处理器控制电路装置，和无级变速器（CVT）等。同时，对内燃机也作了大量改进，特别是柴油机上，采用共轨式供油系统、柴油机小型化、降低颗粒（PM）和氮氧化物（NOX）排放、改善热效率，低温排放污染性改善等措施，在性能上有很大提高。据中国国家电动车专家组组长黄佳腾介绍，电池、电机、电控系统一直是制约电动汽车大规模进入市场的关键因素。中国在电动汽车整车设计、驱动系统、电池管理系统，尤其是锂离子电池、燃料电池等高性能动力电池的研制方面取得重大进展，在某些方面已处于世界领先水平。
在高性能电池方面，深圳雷天绿色电动源公司开发的锂离子电池续驶能力达到三百公里，最高时速可达一百二十公里，可充电次数一千次以上，单台车电池成本四万元左右；深圳中星汽车制造公司研制的超级纳米碳纤素电池容量是一般铅酸电池的十一倍，能量比功率可达每千克一千瓦时，充电仅需十分钟就可以完成，寿命可达十年以上，价格为锂电池的一半，体积为锂电池的三分之一，均展示出明显的商业化前景。
此外，东风汽车公司与中科院大连化物所联合开发的质子交换膜燃料电池、清华大学等单位开发的新型电池材料等都取得了重大突破。在电机与电控系统方面，华中科技大学开发的全数字化开关磁阻电机、中船总七一二所开发的永磁无刷电机、中国科学院北京三环通用电气公司开发出电动汽车专用的七点五千瓦轮毂电机、哈工大开发的EV九六至十六点八千瓦多态轮毂电机，都是中国电动汽车驱动电机技术的重大突破。
华中科技大学李培根教授认为，相对于西方发达国家传统汽车工业的巨大惯性，中国汽车工业向电动汽车转型的包袱要轻得多，实现跨越式发展的动力也强得多。
他说，中国在电动汽车关键技术研究方面，与世界先进水平的差距只有八年左右，在有些领域还处于世界领先地位，赶上甚至超过发达国家的机会和可能性很大。

4. 《混合动力、电动汽车整装待发》txt全集下载

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内容预览：
上海车展余温正盛，众多名车蜂拥而至。随着中国油价再一次上涨，车展中的混合动力汽车、电动汽车等新能源车型尤为引人注目。大多数新能源车型的亮相，让我们貌似看到新能源时代离我们不远了，但是种种制约因素又让我们感觉看得见却难够得着。然而，本田汽车搭载IMA系统的CR-Z混合动力车型将通过广汽本田引入中国，让我们切实感受到了触手可及的快感。
随着法拉第发现电磁感应现象，电的应用就从来没有止步不前，人们将电能转换为各种可以满足其需求的能源。电又可以由多种能源转换产生。目前，汽车的主要能源来源于石油，然而石油为不可再生资源，面对石油紧缺，寻找新能源迫不及待。电能的可再生性是目前最好的汽车燃料替代品。
目前混合动力车型市场主流技术有处于领先位置的本田IMA系统，插电式混合动力系统（PHEV）。这几种技术有何优缺点？哪一种技术的应用更符合目前消费者的需求呢？笔者以两款车为例来对此进行浅析。
首先来看即将引入中国的本田CR-Z。广汽本……
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5. 混合动力电动汽车原理及应用前景值得购买吗

混合动力的具体还要是看哪款车，目前丰田的卡罗拉双擎，雷凌的双擎都不错，发动机自动充电，没有任何问题。

6. 混合动力技术只是一种未来电动汽车的过渡技术吗

也可以这么说，电动汽车应该是以后的一个主流

7. 混合动力电动汽车的研究论文

混合动力电动汽车抄(Hybrid Electric Vehicle)是传统燃油汽车和纯电动汽车相结合的新车型,具有燃油汽车的动力性能和较低的排放特性,是当前解决节能、环保问题切实可行的方案。 类菱形汽车是湖南大学自主开发的具有完全知识产权的新型汽车,该类型车在安全性与轻量化方面有其独到的优势。以此车为平台,本文围绕类菱形混合动力汽车的总体设计和控制进行了全方位的深入研究和探讨。 结合类菱形混合动力电动汽车的结构特点,采用了传统意义上的差速器即2K-H型锥齿轮负号机构、啮合方式为ZUWGW的轮系作为动力耦合器。为验证该方案的可行性,运用UG建立了新型动力耦合器的三维模型,并将其导入Adams软件中进行了仿真,确定了该耦合器三个输入输出端力矩与转速之间的运动学与动力学关系式。台架实验也验证了仿真结论的正确性。 在采用新型动力耦合器的基础上,设计了一种基于类菱形车平台的新型混合动力驱动链,并提出了一套基于CVT新型驱动链的混合动力汽车部件设计、选择与匹配的理论,对整车试制具有指导作用。这是混合动力汽车技术开发的核心和基础之一,是自主知识产权的重要体现,涉及企业的核心技术机密

8. 混合动力电动汽车的技术问题

2.1制动能量的回收
作为和纯电动汽车共通的混合动力电动方式的特点，制动能量是有可能回收的。在日本，美国，欧洲任何市内行驶工况下，从先驱号的例子来看，制动能量回馈对燃油经济性提高的贡献超过了20﹪，这样就可以明白，和没有制动能量回收的其它驱动系统汽车的差别是显然的，因此可以说，为了提高燃油经济性，混合动力方式是必要的条件。
制动能量回收，就如同刹车，如果四轮同时进行就比较理想，因此就有必要将发电机和四个车轮同时连接，这对于4轮驱动车来说，需要在前后都备有电动机/发电机装置，并且能前后分别控制转矩。但是，这样的4轮驱动车的价格是十分昂贵的，对于通常的行驶，就不需要反映杂饿装置，因此是不可能实现的。一般来说，前轮驱动或者后轮驱动的2轮驱动车占大多数。
因为汽车的重心比地面高，而且基本上都是前进行驶，所以当刹车制动时，前轮的载荷增加，后轮的载荷减小。在前轮驱动的情况下，因为发动机，变速箱前置，所以前轮的载荷原本就比较大，而且在制动时由于又增加了载荷，所以必要的制动力就增加，配置在前轮的发电机的制动能量回收相对来说是比较大的。相反，在后轮驱动的情况下，通过后轮进行能量回收的效果就不大显著。后轮的制动力过大，在轮胎和路面之间超过摩擦极限后，会使车轮打滑，这时就使汽车不稳定，偏离路面而碰到障碍物或者是横向翻滚。
为了避免此类事情的发生，通常，乘用车的制动力分配给前轮70﹪~80﹪。因此，前轮驱动车的制动能量回收和后轮驱动车的制动能量回收相比较的话，为70/30的程度，后轮驱动车的制动能量回收率最多也只有前轮驱动的一半。
通常的汽车，在减速，制动的情况下，使用了发动机刹车。通过这个，因为在一定程度上进行了制动能量回收，因此如果不使用发动机刹车，全部由发电机来吸收制动能量是比较好的。Civic混合动力车为了降低发动机刹车的能量吸收在制动时，将四缸中的三缸停止运行。高尔夫混合动力在发动机和电机之间设置了离合器，清除了发动机刹车的影响。但是，这又带来了离合器的重量，空军和成本的问题。
2.2堵车时的停止和启动
在堵车时，反复停车启动缓慢行驶的情况下，对于通常的发动机车，由于刚要切断发动机时接着又要启动发动机，比较麻烦，所以就直接将发动机怠速运行，这样就对排放和燃油消耗都不利。为了解决这个问题，对于通常的汽车，对在一定时间以上的停车情况，将发动机自动停止，然后在下一次启动时，直接通过加速踏板就能将发动机启动来驱动车辆。在此情况下，设定停车到将发动机关掉的时间是比较困难的，而且也有发动机启动时的振动和噪音问题。为此，混合动力车在停车时，直接将发动机关掉，车辆启动时通过电机将车辆驱动到一定的车速，这样就可以完成平顺的驾驶。这样，即使车辆启动频繁也具有抑制尾气排放的优点。发动机车的停止，启动的思想虽然以前就有，但没有普及的原因可以认为是反映了实现这样的驱动系统的困难程度。
2.3储能装置
即使发电机能够产生大量的电能，如果没有这些电能的储藏设备，发电机的发电也是没有意义的。因为电流不可能一次进行大量电能的充放电，所以为了能够进行大量的能量回收，就必须增加电池的重量，空间和成本。为了解决这个问题，人们考虑使用超级电容，飞轮装置或者蓄压装置等，虽然有一部分已经实用化但也不能说已经达到完善的 程度。但是，日产柴油在2002年6月开始装备了具有划时代意义的新型超级电容的卡车，可以说在这方面已经开始了一个新的时代。另外，和电动汽车为了提高续驶里程而 重视电池的储能密度不同，混合动力车用的储能装置在储能密度比较小的情况下，要求调整，制造成输入输出能量，即功率密度比较大的储能装置。
通过采用混合动力方式，提高了燃油经济性，但有重量，搭载空间和成本增加的缺点，所以虽然和电动汽车的缺点相比还是比较小的，但电池在一定重量下对应的性能，价格和寿命成为成功与否的关键因素。铅酸电池无法满足这种性能要求，丰田采用新近开发的重量轻，体积小的镍氢电池，开始有了突破口。对于寿命的评价，需要有时间，因此今后想进一步关注这方面的发展。从2003年左右开始，在美国和欧洲出现性能优良的锂离子电池，锂聚合物电池等。
2.4起动机/发电机
以大众高尔夫为起点，在日野的重型车，本田的混合动力车等上使用了起动机/发电机或者电机/发电机，几乎不需要变更尺寸，就可以安装在原来的发动机的飞轮位置。综合的重量，成本增加被控制在小的几乎所有的传统起动机，发电机和离合器的制造商，都进行这方面的商品化开发，而且有发表的成果。如果将来不需要传统的起动机和发电机的话，对于这些制造商来说，或许理所当然就成为生死攸关的问题，大多数人认为，将来这种形式是混合动力的需要。如果能大量生产成本得以下降的话，可以预计混合动力化的障碍就可以非常小。

9. 求关于混合动力电动汽车的书籍

有没有资料呀～我今年也要写这个

10. 插电式混合动力电动汽车开发基础的图书在版编目（CIP）数据

书名：插电式混合动力电动汽车开发基础作者：（美）雷特曼（Leitman,S?)著；
翻译：王震坡内，孟祥峰
出版社：机容械工业出版社
出版时间：2011年1月第1版第1次印刷
标准书号：ISBN 978-7-111-31499-8
定价：39.00元