现在市场上的
混合动力电动汽车一般根据行驶的循环工况进行多个能量源之间的优化控制。
混合动力电动汽车一般分为串联式、并联式、混联式3类。串联式
混合动力电动汽车是由发动机、发电机和电动机三部分动力总成组成,用串联方式组成动力单元。发动机驱动发电机发电,电能通过控制器输送到
蓄电池或电动机,由电动机通过变速机构驱动汽车。并联式是由并联式装置的发动机和电动机共同驱动汽车,发动机与电动机分属两套系统,可以分别独立地向汽车传动系统提供转矩,在不同的路面上既可以共同驱动又可以单独驱动。混联式
混合动力电动汽车综合了串联式和并联式结构特点,由发动机、电动/发电机和驱动电动机三大动力总成组成。此外,根据
电动汽车的运行特征和功率水平,
混合动力电动汽车又可以分成轻度混合型、中度混合型和重度混合型。轻度混合型
电动汽车中,传统的发电机被输送带驱动的启动发电机所替代,其启动发电机功率一般为3~5kW,雪铁龙C3就是一款轻度混合型
电动汽车,该类型
电动汽车虽然只能节能5%~8%,但其成本只是提高几个百分点,容易被市场接受。中度混合型
电动汽车的启动发电机一般置于发电机与变速器之间,其功率为7~12kW,本田公司
混合动力版本的Civic和Accord,通用公司的Sverado和Sierra为该类型
电动汽车。中度混合型
电动汽车节能20%~30%,但是成本也增加了20%~30%。重度混合型
电动汽车可以提供全面的混合性能,包括纯电能启动、怠速停机和再生制动等,相应的电动机功率为30~50kW,甚至更高。丰田公司作为
混合动力技术的领导厂商,近年推出的第三代Prius和雷克萨斯CT200h电动机功率都达到了70kW以上。重度混合型
电动汽车可以节能30%~60%,但成本也增加了30%~40%。
混合动力电动汽车不仅包括以内燃机与
蓄电池为能量源的类型,还有以压缩
天然气发动机与
蓄电池为能量源,甚至同时以多个驱动装置为能量源的
混合动力电动汽车。但无论如何配置,这些
混合动力电动汽车都有类似的连接类型和特点。
混合动力电动汽车的特点是低排放,连续行驶里程长,但因为有多个驱动源导致其结构复杂,并且依赖原油。目前,
混合动力电动汽车是
电动汽车市场中的主流,它不仅具有广泛的应用范围,而且也逐渐为市场所接受。
③燃料电池
电动汽车是以燃料电池作为动力源的
电动汽车。燃料电池是利用氢气和氧气(或空气)在催化剂的作用下直接经电化学反应产生电能的装置,燃料电池
电动汽车就是利用这种电能实现车辆驱动的。燃料电池
电动汽车的基本构成如图5所示,燃料电池
电动汽车具有无污染,只有水作为排放物的优点。但现阶段,燃料电池的许多关键技术还处于研发试验阶段。此外,燃料电池的锂想燃料----氢气,在制备、供应、储运等方面距离产业化还有大量的技术与经济问题有待解决。在车上存储大量压缩氢气的安全性也需要认真对待。纯
电动汽车、
混合动力电动汽车和燃料电池
电动汽车的特征如表1所示。
电动汽车的发展路径如图6所示。
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