內燃機 - 混合動力系統相關知識匯總

2012年06月19日 10:52 來源:本站整理 作者:Triquinne 我要評論(0)

  2、內燃機

  經過100多年的發展,車用內燃機在動力性、經濟性及排放控制方面獲得了很大改善。近年來電控燃油噴射、排氣再循環、增壓中冷、可變進氣渦輪、高壓共軌和催化后處理等技術的應用,更使汽車的性能飛速提高,因此,作為一種成熟的動力設備,內燃機在混合動力電動汽車上的應用難度不大。由于可移動性能好、比功率大、熱效率也較高,因此,內燃機仍然是影響整車效率和性能的關鍵設備。

  3、蓄電池

  蓄電池是混合動力電動汽車發展的關鍵技術,也是提高整車性能和降低成本的重要發展方向。自上世紀90年代以來,蓄電池的比能量、比功率、循環壽命等方面的問題就一直成為電動汽車發展的主要障礙;對于混合動力電動汽車來說,由于電動比例較高,因此同樣面臨著蓄電池技術改進的問題:第一,比能量相對不足,因而成本較高,比能量值越高,汽車經濟性越好;第二,蓄電池的壽命相對較短,蓄電池壽命一般為充放電1000次左右,比整車壽命低得多,若在汽車十幾年的生命周期頻繁更換蓄電池的話,混合動力汽車的運營成本將大大提高。另外,蓄電池的應用還涉及到充電時間較長、電池荷電狀態(SOC)判別等問題這些都不同程度影響整車性能。目前,在混合動力電動汽車上使用的蓄電池主要是鉛酸電池、鎳氫電池(MH-Ni)和鋰離子電池,如克萊斯勒ESX2采用鉛酸電池,豐田Prius和本田Insight用鎳氫電池日產Tino用鋰離子電池。

  4、其它技術

  電動機技術、轉矩合成技術和新材料應用技術對于混合動力汽車系統也都起著舉足輕重的作用。比如,電動機技術涉及電機的工作效率和能量回收策略等問題;轉矩合成器將發動機轉矩和電動機轉矩耦合輸出,對系統運行平穩性和可靠性有重大影響;材料技術的應用主要指輕質高強度材料的選擇這對提高汽車性能極為有利。

  三.混合動力汽車的優勢

  “傳統汽車已經不可持續,日益嚴峻的能源短缺和環境問題,迫使我們不得不發展新能源汽車。”當前采用多元化技術開發不同車型已成為全球汽車行業的共識,但是只有混合動力汽車才是最有效的路線。

  國外幾大汽車巨頭已將混合動力汽車規模化作為發展重點,比如豐田已投放8種混合動力車型,累計銷售達200萬輛以上,僅去年就實現年銷售100萬輛混合動力汽車,計劃到2020年,為所有的車型提供混合動力。

  混合動力相對于純電動汽車具有價格低、技術成熟、不依賴基礎設施、產業繼承性好等優點。發展混合動力是解決節能環保最行之有效的途徑。每輛混合動力車成本多1.5萬元,但行駛6萬公里就能賺回,如果中國保有的6200萬輛轎車都采用混合動力,每年可節油1200萬噸。

  混合動力汽車的優點是:1、采用混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。

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