◆文/河北 周曉飛
“混合動力”這個概念有兩個發(fā)展方向,其一是雙燃料動力,其二是驅動混合動力,電動混合動力汽車屬于后者。驅動混合動力技術是指將兩種不同的動力裝置組合在一起使用,且兩種動力裝置的工作原理是不同的。
我們通常所講的混合動力汽車是指將燃油發(fā)動機與電機組合在一起作為驅動系統(tǒng)的汽車。圖1所示為插電式混合動力汽車(四驅)架構。
圖1 插電式混合動力汽車(四驅)架構
從混合動力汽車動力電動化的程度來講,混合動力汽車有插電式混合動力汽車和增程式混合動力汽車兩種。
混合動力的汽車分類方式有3種:一是根據(jù)有無外接充電電源區(qū)分;二是根據(jù)結構特點區(qū)分,分為串聯(lián)式混合動力(即增程式)、并聯(lián)式混合動力、混聯(lián)式混合動力;三是根據(jù)混合度的不同分類,也就是根據(jù)電機功率大小來體現(xiàn)混合動力的強弱,即微(輕)混合動力車輛、部分混合動力車輛與完全混合動力車輛。純電動汽車和混合動力汽車的分類及說明見表1。
表1 純電動汽車和混合動力汽車的分類說明
插電式混合動力(PHEV)汽車,簡單說就是介于電動汽車與燃油汽車兩者之間的一種汽車,既有傳統(tǒng)汽車的發(fā)動機、變速器、燃油箱,也有電動汽車的動力電池、電機和控制器,其主要特點是動力電池容量大,且有外插充電接口。插電式混合動力屬于完全混合動力,既有并聯(lián)也有串聯(lián),該類型車輛可以以純電動方式行駛。圖2所示為插電式混合動力汽車(前電機驅動)。
圖2 插電式混合動力汽車(前電機驅動)
純電動汽車的基本結構比較簡單,主要由動力電池和電機組成。動力電池、變速器和電機之間是電氣連接;電機、減速器和車輪之間為機械連接。
與燃油汽車相比,純電動汽車的結構主要增加了電力驅動控制系統(tǒng),取消了發(fā)動機。當汽車行駛時,由蓄電池輸出的電能(電流)通過控制器驅動電機運轉,電機輸出的扭矩經(jīng)傳動系統(tǒng)驅動車輪前進或后退。圖3所示為電動化系統(tǒng)整車布局。圖4所示為純電動汽車基本結構原理。
圖3 電動化系統(tǒng)整車布局
圖4 純電動汽車基本結構原理
純電動汽車的核心部件包括以動力電池為核心的電源系統(tǒng)、以驅動電機為核心的驅動電機系統(tǒng)和以電機控制器為核心的電控系統(tǒng),以及其他輔助系統(tǒng)。純電動汽車具體電動化部件如圖5所示。
圖5 純電動汽車具體電動化部件