與普通汽車(chē)相比,HEV在一部車(chē)上搭載了兩套動(dòng)力總成,一套為內(nèi)燃機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī),而另一套為電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。利用內(nèi)燃機(jī)功率的調(diào)配，及能量轉(zhuǎn)換與制動(dòng)能量回收等手段達(dá)到節(jié)能減排的效果。混合動(dòng)為汽車(chē)的分類(lèi)可按動(dòng)力傳輸路徑、混合比例及是否可外部充電三種方式來(lái)進(jìn)行。三種分類(lèi)方式中，統(tǒng)一車(chē)型，可以即屬于能量傳遞的串聯(lián)模式，又屬于具備外部充電功能的Plug-in插電混動(dòng)車(chē)型。

按動(dòng)力傳輸路徑分類(lèi)

混合動(dòng)力汽車(chē)按驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力與電池動(dòng)力的連接關(guān)系，分為串聯(lián)式、并聯(lián)式及混聯(lián)式。

串聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)

串聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)的主要部件分別為發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)與動(dòng)力電池等組件，以串聯(lián)的方式組合。串聯(lián)式混合動(dòng)為汽車(chē)的工作原理及優(yōu)缺點(diǎn)

發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)之間直接相連,兩者協(xié)同工作，組成輔助動(dòng)力裝置(Auxiliary Po以er Unit),發(fā)動(dòng)機(jī)做工并不能直接作用于驅(qū)動(dòng)力上,而是經(jīng)由發(fā)動(dòng)機(jī)將汽油中的內(nèi)能變?yōu)闊崮茉龠M(jìn)一步成為動(dòng)能,作用于發(fā)電機(jī),發(fā)電機(jī)將動(dòng)能變成電量,儲(chǔ)存于儲(chǔ)能設(shè)備也就是車(chē)載動(dòng)力電池組當(dāng)中,接著利用車(chē)載動(dòng)力電池組中的電能使電動(dòng)機(jī)做工帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪工作,從而完成一整套動(dòng)力系統(tǒng)的工作流程。串聯(lián)式混合動(dòng)為汽車(chē)只有一條能量傳到路線,在串聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)中，電動(dòng)機(jī)代替了傳統(tǒng)內(nèi)燃汽車(chē)中的發(fā)動(dòng)機(jī),而電池則相當(dāng)于傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)的"油箱"。而發(fā)動(dòng)機(jī)的作用被大大弱化,當(dāng)電池內(nèi)電量不夠時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)才會(huì)起動(dòng)參與做功通過(guò)發(fā)電機(jī)給電池充電,當(dāng)電池電量充足時(shí)則不工作,僅相當(dāng)于一個(gè)"加油員"起到增加串聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)?yán)m(xù)航里程的作用。故SHEV又被稱(chēng)作"增程式混合動(dòng)力汽車(chē)"。

因其工作原理也就有了以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：由于其發(fā)動(dòng)機(jī)不直接參與車(chē)輛驅(qū)動(dòng),故其工況可直接由ECU控制,從而使發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間甚至永久處于最佳工作狀態(tài),既保證了高效能又保證了低排放(阿特金森循環(huán))。其二，相對(duì)于并聯(lián)式與混聯(lián)式混合動(dòng)系統(tǒng)而言，串聯(lián)式動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,對(duì)整車(chē)布局位置要求最低,相對(duì)研發(fā)生產(chǎn)成本也就最低。

缺點(diǎn)也顯而易見(jiàn)：因其只能通過(guò)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪行駛,故電動(dòng)機(jī)功率相對(duì)于并聯(lián)式與混聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)自然要大上不少,并且因?yàn)樗鄶?shù)時(shí)間處于純電動(dòng)狀態(tài)，故對(duì)動(dòng)力電池容量也有較大的要求,導(dǎo)致電池組總體重量較重,再加上發(fā)電零部件及其他配套部件，其整車(chē)重量較重不利于整車(chē)輕量化。再者因?yàn)榇?lián)式動(dòng)力系統(tǒng)，汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)不能直接驅(qū)動(dòng)汽車(chē)行駛,必須通過(guò)幾輪的能量傳導(dǎo)與轉(zhuǎn)換，這其中自然包含了大量的能量損失。

并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)

并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)的主要部件分別為發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)-發(fā)電機(jī)與電池，三個(gè)主要組件由并聯(lián)的排列布置方法進(jìn)行組合。

并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)的工作原理及優(yōu)缺點(diǎn):

不同于串聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng),并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)中的發(fā)動(dòng)機(jī)與電動(dòng)機(jī)都可直接將動(dòng)能傳導(dǎo)至驅(qū)動(dòng)輪上使汽車(chē)行駛。其工作狀態(tài)有三種模式,分別為發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)工作直接將機(jī)械能傳導(dǎo)至汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)輪；電動(dòng)機(jī)獨(dú)立工作時(shí)驅(qū)動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)輪使汽車(chē)行駛；和當(dāng)并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)需要較強(qiáng)的動(dòng)力、較高的行駛速度時(shí),并聯(lián)布置的發(fā)動(dòng)機(jī)與電動(dòng)機(jī)可共同工作，將兩者的能量疊加協(xié)同的輸送至汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)輪上使汽車(chē)保持較高的行駛速度與較強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)性。總體來(lái)說(shuō)相對(duì)于串聯(lián)式而言，并聯(lián)式就是分別保有兩套獨(dú)立的動(dòng)力總成,并且兩套動(dòng)力總成即可分別獨(dú)立工作亦可協(xié)同工作同時(shí)提供汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力。

并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)因其工作原理?yè)碛幸韵聝?yōu)點(diǎn)：并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)中的發(fā)動(dòng)機(jī)可直接將能量傳導(dǎo)至汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)輪,從而減少了像串聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)中的多次能量傳導(dǎo)與轉(zhuǎn)換，也就大大減少了過(guò)程中的能量損失；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)工作直接驅(qū)動(dòng)車(chē)輛前進(jìn)時(shí),并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)的能量損失與傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)基本一致。在并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)中的電動(dòng)機(jī)既是電動(dòng)機(jī)又是發(fā)電機(jī),故起到了一個(gè)部件兩種功能的作用,這樣大大的降低了汽車(chē)生產(chǎn)的成本與整車(chē)結(jié)構(gòu)布置的難度及整車(chē)車(chē)重。再者由于并聯(lián)式動(dòng)力系統(tǒng)中發(fā)動(dòng)機(jī)可獨(dú)立工作驅(qū)動(dòng)車(chē)輛行駛,故對(duì)電池的容量要求大大降低,所以并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)可搭載相對(duì)較小的電池,這樣又再次降低了汽車(chē)生產(chǎn)的成本與整車(chē)結(jié)構(gòu)布置的難度及整車(chē)車(chē)重。串聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)需要將所有能量經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換才能保證電池內(nèi)充足的電量,而并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)并不需要這樣做,因此整車(chē)設(shè)計(jì)時(shí)可選取功率更小的電動(dòng)機(jī),也就更為經(jīng)濟(jì),再次進(jìn)一步降低了整車(chē)的生產(chǎn)成本與整車(chē)結(jié)構(gòu)布置的難度及整車(chē)車(chē)重。與串聯(lián)式相同的優(yōu)點(diǎn)是并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)也可進(jìn)行純電動(dòng)模式行駛,達(dá)到"零"污染"零"排放。

相對(duì)于眾多的優(yōu)點(diǎn)并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)的缺點(diǎn)也不容忽視：首先由于其電動(dòng)機(jī)只是輔助發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行工作,造成其純電狀態(tài)下行駛速度低，續(xù)航里程短；相對(duì)于串聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng),并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)因?yàn)槎喑鲈S多組件造成了其結(jié)構(gòu)系統(tǒng)更為復(fù)雜,對(duì)整車(chē)的量管理系統(tǒng)、設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)布置能提出了更高的要求,造成了更大的困難。由于并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)中的發(fā)動(dòng)機(jī)不能夠像串聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)中發(fā)動(dòng)機(jī)那樣長(zhǎng)時(shí)間處于高效工作狀態(tài)，也就對(duì)其發(fā)動(dòng)機(jī)的工作模式與狀態(tài)的調(diào)教優(yōu)化提出了很高的要求。當(dāng)然這一切都是燃油經(jīng)濟(jì)性作為研究前提的,現(xiàn)階段市場(chǎng)上也存在大量并不省油的混合動(dòng)力汽車(chē)，它們大多都是并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē),它們的設(shè)計(jì)導(dǎo)向是為了純粹的機(jī)械性能與車(chē)輛加速與極速的性能,它們更多是使用并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)中發(fā)動(dòng)機(jī)與電動(dòng)機(jī)協(xié)同工作的那段工作區(qū)間,使車(chē)輛突破傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)的理論極限，獲得更好的駕駛性能。

混聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)

混聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)的主要組成部分分別是由能量分配單元、內(nèi)燃機(jī)、動(dòng)力電池組、電動(dòng)機(jī)及發(fā)電機(jī)采用串聯(lián)式與并聯(lián)式共存的方式進(jìn)行組合，混聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)的工作原理及優(yōu)缺點(diǎn):

不同于前兩類(lèi)混合動(dòng)力系統(tǒng)的地方是,混聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)具有一個(gè)動(dòng)力分配系統(tǒng)(一般由行星輪組組成),這個(gè)動(dòng)力分配系統(tǒng)將發(fā)動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的動(dòng)能進(jìn)行分配,可全部作用于汽車(chē)驅(qū)動(dòng)輪使車(chē)輛行駛,可全部作用于發(fā)電機(jī)進(jìn)行對(duì)電池的充電,亦可進(jìn)行精準(zhǔn)的能量分配將一部分能量直接作用于車(chē)輛行駛,另一部分作用于發(fā)電機(jī)進(jìn)行對(duì)電池的充電,而電池內(nèi)電能當(dāng)然也可驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)車(chē)輛行駛。而整車(chē)PCU(Po以erControlUnit)功率控制單元?jiǎng)t可通過(guò)調(diào)配發(fā)電機(jī)的工作狀態(tài)等手段對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)做功所產(chǎn)生的動(dòng)力進(jìn)行一個(gè)精準(zhǔn)的分派。就是因?yàn)榛炻?lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)這樣的特性,即一方面可通過(guò)電池與電動(dòng)機(jī)電動(dòng)方式進(jìn)行動(dòng)力傳導(dǎo)一一串聯(lián)式,另一方面又能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)機(jī)械傳導(dǎo)渠道達(dá)到動(dòng)力耦合的目的一一并聯(lián)式,使此系統(tǒng)同時(shí)擁有串聯(lián)式與并聯(lián)式的工作狀態(tài),故稱(chēng)之為混聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)。

串聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)中發(fā)動(dòng)機(jī)與動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)徹底分開(kāi)只作為發(fā)電機(jī)的動(dòng)力來(lái)源來(lái)講,它造成了大量能量在轉(zhuǎn)換與傳導(dǎo)泣程中的損耗。并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)擁有了發(fā)動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)車(chē)輛行駛的能量,但與此同時(shí)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)的調(diào)教優(yōu)化造成了相當(dāng)大的難題,對(duì)燃油經(jīng)濟(jì)性與尾氣排放問(wèn)題都造成了巨大的難題。同時(shí)具備串聯(lián)式與并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)的工作形態(tài)使混聯(lián)式動(dòng)力系統(tǒng)具有了下幾個(gè)優(yōu)勢(shì)：結(jié)合兩種系統(tǒng)中的優(yōu)勢(shì),解決它們的問(wèn)題,混聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)保留了發(fā)動(dòng)機(jī)直接作用驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的能力,又保證了提供并聯(lián)的驅(qū)動(dòng)渠道,達(dá)到了一種綜合化集成化的混合動(dòng)力系統(tǒng)。

混聯(lián)式混合動(dòng)力的總體能量調(diào)配策略：當(dāng)車(chē)輛低速行駛、速度較低或?qū)?dòng)能需求較低時(shí),整個(gè)系統(tǒng)采用串聯(lián)式的工作狀態(tài),更多通過(guò)電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)車(chē)輛行駛的主要?jiǎng)恿Α６谄?chē)速度較高且行駛狀態(tài)穩(wěn)定時(shí),系統(tǒng)采用并聯(lián)式的工作狀態(tài)。所有混聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)也就是同時(shí)擁有了串聯(lián)式與并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn),既可保證發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間處于最佳工況與最高效能區(qū)間或直接停機(jī),也可使發(fā)動(dòng)機(jī)做功的動(dòng)能直接作用于驅(qū)動(dòng)車(chē)輪行駛,不造成能量傳導(dǎo)轉(zhuǎn)換工程中的能量流損。將串聯(lián)式與混聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)都發(fā)揮的淋漓盡致,達(dá)到了最大程度的燃油經(jīng)濟(jì)性要求與尾氣排放要求。

在最新的歐洲行駛工況測(cè)試中,采用混聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)的汽車(chē)達(dá)到了驚人的39%的燃油節(jié)省率。與此同時(shí)混聯(lián)式還擁有相對(duì)于串聯(lián)式混合動(dòng)為系統(tǒng)更小的動(dòng)力總成規(guī)模求,從而降低了生產(chǎn)成本與整車(chē)車(chē)重。

現(xiàn)階段混聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)的唯一缺點(diǎn)就是其由于采用兩套動(dòng)力系統(tǒng)需要搭載一些專(zhuān)口調(diào)配協(xié)同兩套動(dòng)力總成工作的組件,從而造成其整車(chē)布局難度高，研發(fā)成本高居不下；ECU(Electronic Control Unit)電子控制單元即行車(chē)電腦與PCU(Po以er ControlUnit)功率控制單元的調(diào)控能力要求較高，在各個(gè)狀態(tài)下采用的怎樣的能量分配策略設(shè)計(jì)問(wèn)題，開(kāi)發(fā)難度較大。其中能量分配裝置現(xiàn)階段高效的設(shè)計(jì)思路只有通過(guò)行星輪組進(jìn)行能力分配這一方法，這是豐田公司的技術(shù)專(zhuān)利，而其他方法，暫時(shí)還沒(méi)有更好的替代出現(xiàn)。

按照混合度分類(lèi)

混合度(hybridization R)就是一個(gè)混合動(dòng)力汽車(chē)中搭載的電動(dòng)機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)所占比例的大小，即電動(dòng)機(jī)功率與電動(dòng)機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)功率之和的比：

式中R—混合度;Pm—電動(dòng)機(jī)的功率,k以；Pe—發(fā)動(dòng)機(jī)的功率,k以。根據(jù)混合度的大小可將混合動(dòng)力汽車(chē)(HEV)分為微混合動(dòng)力、輕混合動(dòng)力及全混合動(dòng)力三類(lèi)。

微混合動(dòng)力汽車(chē)

混合度民小于10%的混合動(dòng)力汽車(chē),在該類(lèi)HEV的混合動(dòng)力系統(tǒng)中，電動(dòng)機(jī)的功率很小,儲(chǔ)能設(shè)備的容量也很小,通常采用AGM鉛酸電池,主要的動(dòng)能來(lái)源還是依靠發(fā)動(dòng)機(jī),電動(dòng)機(jī)基本只在啟動(dòng)狀態(tài)下工作,即作為發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)機(jī),當(dāng)整車(chē)發(fā)動(dòng)時(shí)協(xié)助發(fā)動(dòng)機(jī)打火,或當(dāng)車(chē)輛遭遇紅燈或長(zhǎng)時(shí)間蠕行時(shí)作為發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)啟停裝置工作。在車(chē)輛制動(dòng)狀態(tài)下，實(shí)現(xiàn)少量的能量回收(因其動(dòng)力電池容量小),故這類(lèi)混合動(dòng)力系統(tǒng)也被稱(chēng)為啟停混合動(dòng)力系統(tǒng)。理論上能達(dá)到對(duì)燃油經(jīng)濟(jì)性8%左右的提升。像東風(fēng)日產(chǎn)2015款樓蘭2.5S/CHEV就屬于典型的微混合動(dòng)力汽車(chē)。

輕混合動(dòng)力汽車(chē)

混合度大約在10%到35%之間的HEV,相對(duì)于微混合動(dòng)力系統(tǒng),輕混合動(dòng)力系統(tǒng)中的電動(dòng)機(jī)功率與儲(chǔ)能設(shè)備容量都有所增大,通常采用鎳氫電池等高效能電池,從而降低了車(chē)輛總動(dòng)力對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)獨(dú)立工作的需要程度,其混合動(dòng)力系統(tǒng)不僅工作于整車(chē)啟動(dòng)狀態(tài)也能在車(chē)輛需要再加速與提高極速時(shí)幫助發(fā)動(dòng)機(jī)協(xié)同工作。當(dāng)然也能夠?qū)崿F(xiàn)更大程度的制動(dòng)能量回收。其對(duì)整車(chē)燃油經(jīng)濟(jì)性幫助的理論數(shù)值為14%左右。像本田公司的混動(dòng)版思域就屬于這個(gè)類(lèi)型的輕混合動(dòng)力汽車(chē)。

全混合動(dòng)力汽車(chē)

混合度大約在35%以上的HEV,相對(duì)于微混系統(tǒng)與輕混系統(tǒng)而言,全混合動(dòng)力系統(tǒng)最顯著的差別就是:搭載全混合動(dòng)力系統(tǒng)的汽車(chē)能夠?qū)崿F(xiàn)電動(dòng)機(jī)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)車(chē)輛行駛的目的。從而在一些堵車(chē)、倒車(chē)、怠速、蠕行、低速、車(chē)輛啟動(dòng)等低功耗需求情況下整車(chē)可采用純電動(dòng)模式進(jìn)行工作,當(dāng)然也對(duì)全混合動(dòng)力汽車(chē)的電動(dòng)機(jī)功率與儲(chǔ)能設(shè)備容量提出了高于前兩種混合動(dòng)力系統(tǒng)的要求。通常采用鎳氫電池或鋰離子電池,當(dāng)然它除了擁有前兩種混合動(dòng)力系統(tǒng)的功能外，對(duì)制動(dòng)能量回收的能力也大大加強(qiáng)了。這類(lèi)混合動(dòng)力汽車(chē)基本上能夠達(dá)到對(duì)燃油經(jīng)濟(jì)性30%以上的提升效果。

豐田集團(tuán)的大多數(shù)混合動(dòng)力汽車(chē)基本上都屬于全混合動(dòng)力汽車(chē),像豐田的普銳斯、凱美瑞混動(dòng)版及卡羅拉雷凌雙擎,與雷克薩斯的CT200hRX35h化等諸多車(chē)型。

按照是否可外接電源進(jìn)行外部充電分類(lèi)

無(wú)論混合動(dòng)力技術(shù)如何發(fā)展進(jìn)步都無(wú)法徹底擺脫對(duì)化石能源的依賴(lài),所以有行業(yè)專(zhuān)家預(yù)言將來(lái)人類(lèi)將大量使用純電動(dòng)汽車(chē),而如今純電動(dòng)汽車(chē)面臨的最大問(wèn)題就是充電設(shè)施的不普及的問(wèn)題,在傳統(tǒng)混合動(dòng)力汽車(chē)向純電動(dòng)汽車(chē)演化的過(guò)程中，重要的過(guò)度型產(chǎn)物插電式混合動(dòng)力汽車(chē)就自然而然的產(chǎn)生了。

傳統(tǒng)混合動(dòng)為汽車(chē)HEV

傳統(tǒng)的混合動(dòng)力汽車(chē)(非插電式混合動(dòng)力汽車(chē))無(wú)需外接電源對(duì)整車(chē)所搭載的儲(chǔ)能設(shè)備進(jìn)行外部充電,而是通過(guò)在車(chē)輛行駛過(guò)程中通過(guò)PCU(Po以er Control Unit)功率控制單元調(diào)配發(fā)動(dòng)機(jī)工作對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行充電,在不同形式路況與車(chē)輛狀態(tài)下適時(shí)的采用發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛行駛,又或者通過(guò)ECU（Electronic Control Unit)電子控制單元調(diào)配發(fā)動(dòng)機(jī)與電動(dòng)機(jī)協(xié)同工作,達(dá)到提高燃油經(jīng)濟(jì)性的目的。

插電式混合動(dòng)力汽車(chē)PHEV

開(kāi)發(fā)插電式混合動(dòng)力汽車(chē)的想法源于歐洲科學(xué)家的一份報(bào)告數(shù)據(jù),大多數(shù)城市居民每日的生活半徑(工作、學(xué)習(xí)、出行距離)都在六十公里以內(nèi),因此為了滿足在這六十公里內(nèi)的燃油經(jīng)濟(jì)性最佳以及城市內(nèi)尾氣排放最低,就需要混合動(dòng)力汽車(chē)能夠保持六十公里的純電動(dòng)EV模式,但對(duì)于無(wú)法外接電源進(jìn)行充電的傳統(tǒng)混合動(dòng)力汽車(chē)(HEV)而言根本是不可能也不經(jīng)濟(jì)的,所以科學(xué)家就提出了開(kāi)發(fā)插電式混合動(dòng)力汽車(chē)(PHEV)的想法,在工作地點(diǎn)、學(xué)校以及人流密集處設(shè)立充電粧,就可以保證從家中前一晚用220V家庭用電充滿的PHEV覆蓋整個(gè)城市居民生活半徑的要求,而在其他沒(méi)有充電粧覆蓋的地點(diǎn)或是長(zhǎng)途行駛時(shí),也不會(huì)像純電動(dòng)汽車(chē)那樣失去行駛動(dòng)力,依舊可以采用發(fā)動(dòng)機(jī)消耗燃油與電動(dòng)機(jī)協(xié)同工作。

Plug-in根據(jù)插電式混合動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式的不同，又可以分為串聯(lián)式、并聯(lián)式、混聯(lián)式和雙模式四種類(lèi)型，下面簡(jiǎn)單介紹這四種插電式混合動(dòng)力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和優(yōu)缺點(diǎn)。

1）Plug-in 串聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng)

插電式串聯(lián)混合動(dòng)力汽車(chē)，也稱(chēng)為增程式電動(dòng)汽車(chē)，相當(dāng)于對(duì)純電動(dòng)汽車(chē)增加一套增程裝置，其混合動(dòng)力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如下圖所示，主要由一個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、一套由內(nèi)燃機(jī)、發(fā)電機(jī)構(gòu)成的增程裝置、傳動(dòng)裝置、電機(jī)控制器、動(dòng)力蓄電池組和外部充電接口等幾個(gè)部件組成。

該混合動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)是：驅(qū)動(dòng)電機(jī)是驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的唯一動(dòng)力源，電機(jī)控制器將動(dòng)力蓄電池組儲(chǔ)存的電能和內(nèi)燃機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電產(chǎn)生的電能以電耦合方式實(shí)現(xiàn)動(dòng)力耦合，最終通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛行駛。

2）Plug-in 并聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng)

插電式并聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng)是由兩個(gè)或多個(gè)獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的聯(lián)合，且每個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)至少與一個(gè)車(chē)載能源連接。按驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)聯(lián)合方式的不同，并聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng)可分為單軸并聯(lián)式、雙軸并聯(lián)式和單個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)聯(lián)合式三類(lèi)。

典型的插電式雙軸并聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如下圖所示，主要由驅(qū)動(dòng)電機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、動(dòng)力耦合機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)裝置、電機(jī)控制器、動(dòng)力蓄電池組和外部充電接口等部件組成。該混合動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)是具有兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，即內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，兩個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)既可以各自單獨(dú)工作來(lái)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪，也可以聯(lián)合驅(qū)動(dòng)，以機(jī)械方式實(shí)現(xiàn)動(dòng)力耦合。

3）Plug-in 混聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng)

混聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng)是一種特殊的混合動(dòng)力系統(tǒng)，又稱(chēng)為動(dòng)力分流系統(tǒng)。最典型的插電式混聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng)為豐田普銳斯的混合動(dòng)力系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)如圖 1.3 所示。該插電式混聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng)主要由內(nèi)燃機(jī)、電機(jī) 1、電機(jī) 2、行星齒輪動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)、電機(jī)控制器、傳動(dòng)裝置、動(dòng)力蓄電池組和外部充電接口等幾個(gè)部件組成。該混合動(dòng)力系統(tǒng)的特點(diǎn)是利用一個(gè)單排行星齒輪機(jī)構(gòu)將內(nèi)燃機(jī)和兩個(gè)電機(jī)的動(dòng)力耦合在一起。單排行星齒輪結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速器的功能，使整個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)效率較高，尤其是在城市駕駛循環(huán)工況。該混合動(dòng)力系統(tǒng)最大的弱點(diǎn)是其恒定的扭矩分配導(dǎo)致汽車(chē)在高速巡航時(shí)動(dòng)力系統(tǒng)效率較低。

4）Plug-in 雙模混合動(dòng)力系統(tǒng)

插電式雙模混合動(dòng)力系統(tǒng)是由串聯(lián)、并聯(lián)和混聯(lián)這三種基本運(yùn)行模式中的任意兩種模式組合起來(lái)構(gòu)成的，最典型的插電式雙模混合動(dòng)力系統(tǒng)由串聯(lián)系統(tǒng)和并聯(lián)系統(tǒng)組合而成，其結(jié)構(gòu)如下圖所示。該插電式雙模混合動(dòng)力系統(tǒng)主要由主驅(qū)動(dòng)電機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、ISG 電機(jī)、動(dòng)力耦合機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)裝置、電機(jī)控制器、動(dòng)力蓄電池組和外部充電接口等幾個(gè)部件組成，其鮮明特點(diǎn)為運(yùn)用了雙離合器，通過(guò)雙離合器的開(kāi)合情況，可分別呈現(xiàn)出串聯(lián)和并聯(lián)的結(jié)構(gòu)形式。此混動(dòng)系統(tǒng)可充分利用雙離合器，根據(jù)混動(dòng)系統(tǒng)的最佳效率來(lái)決定系統(tǒng)工作在串聯(lián)還是并聯(lián)模式，從而使整車(chē)實(shí)現(xiàn)較高的燃油經(jīng)濟(jì)性并減少尾氣排放。該結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是系統(tǒng)包含兩套電機(jī)和兩個(gè)離合器，相對(duì)復(fù)雜，其工作模式和控制策略也比較復(fù)雜。雙模式混合動(dòng)力系統(tǒng)憑借兩個(gè)離合器，使系統(tǒng)多個(gè)能量源更加便于靈活組合和控制，比并聯(lián)式和串聯(lián)式具有更多的運(yùn)行模式。

找到一個(gè)解說(shuō)混動(dòng)的小視頻，可以看看。

最 后

混合動(dòng)力汽車(chē)，被認(rèn)為是從傳統(tǒng)燃油車(chē)向純電動(dòng)的過(guò)度產(chǎn)品，也有人對(duì)純電的未來(lái)并不看好，認(rèn)為如果不做認(rèn)為干預(yù)，混動(dòng)才是更適合實(shí)際需求的減排模式。但混動(dòng)終究存在著幾個(gè)先天的缺陷：

首先就是混動(dòng)專(zhuān)利問(wèn)題，沒(méi)有更好的替代方案，混動(dòng)將不敢大發(fā)展；其次，內(nèi)燃機(jī)技術(shù)，從技術(shù)到材料以及加工工藝，其發(fā)展是線性的，并沒(méi)有什么捷徑去“趕超”世界先進(jìn)水平，短時(shí)間內(nèi)，內(nèi)燃機(jī)相關(guān)技術(shù)必然影響國(guó)產(chǎn)混動(dòng)的水平。最后，眼前的自動(dòng)駕駛技術(shù)，以及不遠(yuǎn)的將來(lái)的無(wú)人駕駛，其基本實(shí)現(xiàn)形式就是以機(jī)器控制機(jī)器。從動(dòng)力系統(tǒng)的可操控性角度考慮，燃油車(chē)以及更加復(fù)雜的混合動(dòng)力，對(duì)于自動(dòng)駕駛的實(shí)現(xiàn)都沒(méi)有純電動(dòng)更加簡(jiǎn)易可靠。