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新能源車的架構(gòu)

油電混合,俗稱--混合動力。

并聯(lián)式、串聯(lián)式、混聯(lián)式。

弱混、中混、重混。

非插電式、插電式。

電池 組動力電池技術(shù)。

電電混合;俗稱--電動汽車。

燃料電池 技術(shù) + 動力電池。

超級電容技術(shù) + 動力電池。

注意：低速電瓶車、雙燃料車（含天然氣、生物柴油、乙醇、甲醇 等）均不屬于新能源技術(shù)。

新能源車運用的技術(shù)結(jié)構(gòu)特征

主要特征是：在原有的動力結(jié)構(gòu)上：運用了高壓電源，控制電機、加入了電力驅(qū)動的車輛（減少或取代熱力燃油消耗與排放污染的熱力驅(qū)動裝置）。

1、混合動力驅(qū)動

用兩個以上能源動力驅(qū)動的車輛、主要體現(xiàn)在原燃油內(nèi)燃機熱力經(jīng)變速器輸出驅(qū)動的基礎(chǔ)上，改造增添了高壓電力電機驅(qū)動。

2、燃料電池驅(qū)動

主要以氫與氧能源在特定的裝置設(shè)備內(nèi)、電解產(chǎn)生電力能量，控制高壓電機驅(qū)動的車輛。

3、純電力驅(qū)動

直接由高壓蓄電池供電，經(jīng)變頻器電機控制單元、控制電機起動運轉(zhuǎn)，淘汰了熱力發(fā)動機，變速器裝置，只靠高壓電力驅(qū)動的車輛。

4、高壓電裝置特征

直流高壓電池輸出與變頻器連接到電機的導(dǎo)線路，都是高壓導(dǎo)線，絕緣性很高，均以橙色表示，在養(yǎng)護、維修時有風(fēng)險，應(yīng)規(guī)范注意安全防護，斷電10分鐘后才能進行操作。


雖然燃料電池名字里面有“燃料”字樣，同時氫氣也能夠跟氧氣在一起劇烈燃燒，但在燃料電池卻不是利用燃燒來獲取能量，而是利用氫氣跟氧氣化學(xué)反應(yīng)過程中的+-電荷轉(zhuǎn)移來形成電流的。

最關(guān)鍵的技術(shù)就是利用特殊的“電解質(zhì)薄膜”將氫氣原子拆分，整個過程可以理解成蚊子無法穿過紗窗，但是更小的灰塵卻可以….電解質(zhì)薄膜也是燃料電池領(lǐng)域最難被攻克的技術(shù)壁壘。


混合動力車作為“準(zhǔn)綠色汽車”，保留內(nèi)燃機與一定的熱力特性和先進控制電機電力系統(tǒng)特性驅(qū)動的相結(jié)合，可以大幅度降低油耗，減少污染物排放，是內(nèi)燃機汽車轉(zhuǎn)向電動汽車之前的過渡產(chǎn)品。

混合動力車經(jīng)濟使用能量特性分類

MicroHybrid弱混

電功率比例（混合度）：5%

功能：

1、發(fā)動機起、停；

2、發(fā)動機驅(qū)動、優(yōu)化；

3、電動機輕微助力、發(fā)電。

理論最大節(jié)油效果：5～10 %

mildHybrid輕混（中）

電功率比例（混合度）:5～25 %

功能：

1、發(fā)動機起、停；

2、發(fā)動機驅(qū)動、優(yōu)化；

3、電機助力、發(fā)電；

4、自動能量回收。

理論最大節(jié)油效果：15～40 %

FullHybrid全混（強）

電功率比例（混合度）:25～50 %

功能：

1、發(fā)動機起、停；

2、發(fā)動機驅(qū)動、優(yōu)化；

3、電機助力、發(fā)電；

4、制動能量回收；

5、純電動行駛。

理論最大節(jié)油效果：25～50 %

混合動力的運用特征

THS（豐田混合動力系統(tǒng)）主要操作特征

1、起動：發(fā)動機效率差時，例如起步和低速行駛時，發(fā)動機停止且僅利用電動機驅(qū)動車輛。

2、行駛：通過在發(fā)電機和車輪之間分配發(fā)動機動力來驅(qū)動車輛。利用產(chǎn)生的電能驅(qū)動電動機。為實現(xiàn)最大效率，適時配合使用發(fā)動機和電動機。

3、加速：加速時，除發(fā)動機動力外，蓄電池也向電機供電以提高加速性能。

4、減速：減速或制動時，電動機用作發(fā)電機把制動能量轉(zhuǎn)換為電能并儲存在蓄電池內(nèi)。

5、停止：車輛停止時，發(fā)動機自動停止以提高燃油經(jīng)濟性。

電池種類：

鉛酸電池；

三元鋰電池（鎳、鈷、錳）；

三元鋰電池（鎳鈷鋁）；

磷酸鐵鋰電池；

ACC最大起動電流

Wh/kg密度能量

電池安裝：

單體集成、平鋪的形式安裝在車架的底部、用水冷或很冷的方式、保證通風(fēng)散熱 ，在嚴(yán)寒地區(qū)有自動加熱裝置。

注：鋰電池過熱時、管理會自動切斷報警（否則易起火爆炸 ）、以確保電池正常安全使用。

高壓電池的外觀結(jié)構(gòu)與安裝布置

由若干小型單元體子電池集合而成的高壓電池安裝箱內(nèi)，每個小單元之間的都有電池連接管理的采樣導(dǎo)線、每個動力電池模組的前端都有電池信息采集器。

特斯拉Model S電池組板看似非常高大上。其電池組板由16組電池組串聯(lián)而成，并且每組電池組由444節(jié)鋰電池，每74節(jié)并聯(lián)形成。因此特斯拉Model S電池組板由7104節(jié)18650鋰電池組成。


每一組電池組都有獨立的電池管理系統(tǒng)BMS，位于電池組的側(cè)面，在電池板的輸出端同樣有電池板的電池管理系統(tǒng)。

混合動力系統(tǒng)的動作模式

1）起步低負荷

在起步和極低速行駛時，電池需要有足夠的目標(biāo)電量，發(fā)動機在低效率高油耗區(qū)切斷啟動，利用電動機行駛。

2）正常行駛

利用動力分配機構(gòu)，一部分直接驅(qū)動車輛，另一部分用來驅(qū)動發(fā)電機。產(chǎn)生的電力驅(qū)動電動機，來實現(xiàn)控制這兩條路徑的動力分割比率的最大效率。

3）全油門加速

全油門時，電動機提供部分動力，增加驅(qū)動力。

4）減速、下坡

減速、下坡時車輪帶動電機作為發(fā)電機使用，將動能轉(zhuǎn)化為電能儲存在電池中。

5）電池充電

對電池的充電狀態(tài)進行控制，使其處于一定的范圍之內(nèi)。當(dāng)電池充量達到該范圍的下限時，發(fā)動機啟動，開始啟動開始充電。達到上限時停止充電。

混動車型的驅(qū)動電機集成在發(fā)動機和變速箱之間，這種技術(shù)結(jié)構(gòu)的混動系統(tǒng)大多數(shù)使用永磁同步電機。

兩種類型的油泵

1、機械油泵

2、電動油泵（LS600h 和 GS450h）

傳動橋阻尼器：減小傳輸動能時產(chǎn)生的振動。

變壓作用

直流 200V←→直流 650V。

變頻作用

直流650V←→交流650V 高電壓。

直流-直流 轉(zhuǎn)換

直流 200V 降至直流 12V。

A/C 變頻器

DC 200V→ AC 200V 驅(qū)動。

A/C 壓縮機

檔位狀態(tài)控制和顯示

依靠電信號來自動實施換檔；

操作采用了瞬時換檔裝置。

換檔桿

非接觸型換檔 / 選擇傳感器(使用了霍爾IC和磁鐵)。

THS（豐田混合動力系統(tǒng)），在一個系統(tǒng)中同時實現(xiàn)串聯(lián)和并聯(lián)系統(tǒng)的優(yōu)點。THS 為串聯(lián)-并聯(lián)混合動力系統(tǒng)，該系統(tǒng)同時具有串聯(lián)和并聯(lián)混合動力系統(tǒng)的功能。

電動機和發(fā)電機。發(fā)電機可通過發(fā)動機動力產(chǎn)生電能。產(chǎn)生的電能用于對 HV 蓄電池充電并向電動機供電。供給動力分配設(shè)備的發(fā)動機機械動力可通過電動機進行平衡。

原標(biāo)題：純電及混動新能源汽車知識