可外接充电或混合动力汽车(Plug-in Hybrid Electric Vehicle,PHEV)是最新的一代混合动力汽车类型,即在混合动力汽车上增加了纯电动行驶工况,并且加大了动力电池容量,使PHEV采用纯电动工况可行驶一定里程,超过该里程就启动内燃机,采用混合驱动模式。
一、PHEV的优势
插电式混合动力汽车单独依靠电池就能行使较长的距离,需要的时候仍可以像通常的混合动力汽车一样工作。如一辆完全靠电池行驶的PHEV可行驶60h,超过60h后可以转入混合动力模式。到了目的地,再插入外接电源对电池充电,各种HEV都具备由车载发电机充电的功能,因而极易改装成为可充电式混合动力汽车。该种类型车辆兼备EV和HEV的优点,在解决能源供给和降低温室气体CO的排放方面具有明显优势,它既可使用电网电源的电能,又可以使用由随车的发电机提供的电能,PHEV的主要优点如下。
①具有纯电动汽车的全部优点,可利用晚间低谷电对电池充电,改善电厂发电机组效率,节省能源;降低对石化燃料的依赖,减少石油进口,增加国家能源安全;减少温室气体和各种有害物排放。
②如果在一周工作时间内上下班距离较短,可用纯电动模式驾车上下班,不需使用汽油,周末则可以利用内燃机为主的混合动力模式作长途旅游。
③可利用外部公用电网对车载电池组进行充电,减少去加油站加油的次数,用电比汽油便宜,可降低车辆使用成本。
二、PHEV的电池组工作模式
1.电量消耗模式
在电池组充满电(SOC为100%)后的初期行驶阶段和车辆预定要完成行驶任务即将返、回阶段,在这种模式下,车辆从电池组吸取能量,以纯电动模式行驶,此时电池SOC可以有波动,但其平均水平不断减少,即电量在不断消耗,直至达到某一规定的值,如图1所示。
2. 电量保持模式
在电池组的能量消耗到一定程度(例如SOC为50%)时,为了保证车辆性能和电池组的安全性,车辆进入混合动力模式,发动机和电动机、发电机共同工作,电池组SOC可以有波动,但其平均值保持在某一水平上,即切换到电量保持模式,此时车辆工作与全混合动力车辆类似,如图2所示。