摘要：本文详细介绍混合动力电动汽车的基本概念、分类、拓扑以及CAN通信设计，并给出了通信设计中的信号说明。

    基于清洁能源及环境保护的需要，电动汽车将会在人类生活中扮演越来越重要的角色。电动汽车以其零排放、环境友好的特点，受到广泛的认可与关注。但是电动汽车也存在一个硬伤，即一充满电的续驶里程比较短，且由于充电站设施的不完善，使得电动汽车没电后不能像传统燃油车一样，能很快得到电能补充。这个问题很大程度上限制了电动汽车的快速普及。基于此类原因，混合动力电动汽车应运而生。混合动力电动汽车既能很大程度上减少排放，又能弥补纯电动汽车续驶里程方面的不足，因此也是新能源车辆领域关注的一个焦点。尤其是在大、中、重型商用车领域，由于车货总质量大的因素，想要实现完全纯电动零排放，技术上虽然可行，但实际使用效果并不理想，对大部分用户而言，纯电动汽车不但昂贵，而且使用受限制，因此无法快速普及。本文将针对混合动力电动汽车的CAN通信设计来展开介绍。

    1 混合动力汽车基本概念
    混合动力电动汽车（HEV）是指有多种动力参与汽车驱动，一般指的是燃油发动机和驱动电机这2种动力。混合动力系统主要由整车控制器、发动机控制器、发动机、电机控制器、驱动电机、电池管理系统、动力电池等组成。车辆行走可单独由驱动电机或发动机驱动，此时动力源为驱动电机或发动机。车辆行走也可由驱动电机和发动机共同驱动，此时动力源为驱动电机和发动机二者协调作用。整车控制器为系统核心，协调整车电机控制器、电池管理系统、自动变速器控制器、发动机控制器等协调工作。整个系统可以根据需求配备单电机系统或者双电机系统。

    2 混合动力汽车分类
    混合动力汽车按照不同分类标准会有不同的分类。本文中根据混合动力电动汽车零部件的种类、数量和连接关系，将其分为3类：①串联式混合动力电动汽车；②并联式混合动力电动汽车；③混联式混合动力电动汽车。下面分别介绍这3种类型的混合动力电动汽车。
    2.1串联式混合动力电动汽车
    串联式混合动力电动汽车系统结构如图1所示。串联式结构是由发动机、发电机和驱动电机3大主要部件总成组成的。发电机仅仅用于发电，发电机发出的电能通过驱动电机控制器直接输送给驱动电机，由驱动电机驱使汽车行走。当电池组电量充足时，电池组直接向驱动电机提供能量驱使汽车行走；当电池组电量不足时，发动机带动发电机发电向电池充电，来延长混合动力电动汽车的续驶里程。

    2.2并联式混合动力电动汽车
    并联式混合动力电动汽车系统结构如图2所示。该结构主要由发动机、驱动电机／发电机2大部件总成构成。其有多种组合形式，可以根据使用要求选用，且2大动力总成的功率可以互相叠加。其优点是行程比串联式混合动力电动汽车要长一些，且更加趋近于内燃机汽车。

    2.3混联式混合动力电动汽车
    混联式驱动系统是串联式和并联式的综合，其结构示意图如图3所示。发动机发出的功率一部分通过机械传动输送给驱动桥，另一部分则驱动发电机发电。发电机发出的电能输送给驱动电机或电池组，驱动电机产生的驱动力矩通过动力复合装置传送给驱动桥。混联式驱动系统的控制策略是：在汽车低速行驶时，驱动系统主要以串联方式工作；当汽车高速稳定行驶时，驱动系统则以并联工作方式为主。

    本文主要基于商用车，就串联式和并联式2种混合动力电动汽车进行通信设计说明。

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