什么是混合动力汽车?
技术先进、动力强、油耗低、污染小,构成了大多数人对混合动力汽车最初的印象。
从定义上来看,据 GB/T 19596-2017《电动汽车术语》,混合动力电动汽车hybrid electric vehicle,简称HEV,一般指能同时从燃料和电池中获得动力的汽车(包含可外接充电的插电式PHEV),按结构可分为串联式、并联式、混联式3类。
串联式HEV,即车辆驱动力只来源于电机。其发动机不直接驱动车轮,只用来发电,可以保持在最佳工况点运转,但能量转换过程长、损耗高,对整体的油耗降低作用有限,早期常应用于城市大客车 。
并联式HEV,车辆的驱动力由电机及发动机同时或单独供给。其发动机不向电机系统发电,直接驱动车轮行驶(和传统汽车类似),对频繁启停工况下的油耗降低效果也有限。
混联式HEV,兼具串联式和并联式的结构特点。既有电机和发动机两套动力系统,同时发动机还能通过专用发电机向电池/电机系统发电,能提供更好的节油效果和驾驶体验,是目前主流混合动力汽车常用的技术方案。 此外,常见的“增程式电动汽车”(“增程”即“增加续驶里程”),在结构上与串联式HEV有相似之处,但不可等同。其技术路线更接近纯电动汽车,在纯电动模式下就可以达到所有的动力性能。当纯电续航不足时,其通过“增程器”(发动机)发电,来延长续航里程,缓解“里程焦虑”。
从技术层面来看,丰田THS系统、本田i-MMD系统都是比较有代表性的混合动力技术路线,二者均为混联式结构。
以本田i-MMD混动系统为例,其有纯电、发动机、混合3种驱动行驶模式,可根据实际路况智能无缝切换。
在起步和中低速巡航时使用纯电驱动模式,由电池为行驶电机供电,仅以行驶电机驱动车辆前行,避免在拥堵路况下的油耗升高。
在加速时切换为混合驱动模式,由发动机驱动发电用电机,将产生的电力供应给行驶用电机,驱动车辆前行,并根据实际情况,为电池充电或由电池放电提供助力,使车辆保持良好的动力性。
高速巡航时切换为发动机驱动模式,发动机直接连接离合器将动力传输到车轮,驱动车辆前行,通过设定妥当的高速行驶档位和简单的动力传递路径,将阿特金森循环中的高效驱动最大化利用。
政策层面上,从部分限购城市特有的节能车目录,到财政部的节能车车船税减免,再到工信部双积分法规中CAFC实际值的核算倍数优惠Wi、NEV积分目标值的核算倍数优惠、针对以制动能量回收为代表的循环外技术油耗减免核算额度,HEV车型能够为企业带来真金白银的政策补贴。
标准层面上,最新发布的GB/T 32694-2021《插电式混合动力电动乘用车 技术条件》,对插电式(含增程式)混合动力电动乘用车提出了具体的技术要求,包括车辆低速提示音、充电接口及通信、油耗及排放、续驶里程、安全要求等条目,以及全新的“有条件的等效全电里程”概念。
从产业规划层面来看,混合动力汽车将在未来15年迎来大爆发,到2025年其在非新能源乘用车中销量占比将达50%以上,并在2035年达到100%(约2000万辆)。
可以预见,属于混合动力汽车的时代已经到来。 |