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混合动力汽车,到底是怎样“混”的?节能不节能

2018-01-02 04:02 来源: 丢丢一克拉

首先要明确什么是混合动力汽车,原理:一般是指油电混合动力汽车(Hybrid Electric Vehicle, HEV),即采用传统的内燃机(柴油机或汽油机)和电动机作为动力源,也有的发动机经过改造使用其他替代燃料,例如压缩天然气、丙烷和乙醇燃料等。也许你会疑问既然都采用电能了,为何偏偏还要保留传统的内燃机传动系统?不是多此一举吗,或者说不要电能岂不更方便,传统汽车由内燃机燃烧汽油转化成动力,驱动汽车。混合动力汽车(简称“混动车”)比传统耗油的汽车多了个耗电的电能驱动系统,混合了“油”和“电”两种动力源,但怎么个混法,里面大有文章。

传统汽车动力系统流程图

其实混合动力的优势在于节省能量传递的消耗,以及过剩能量的合理利用和储存,你还是搞不懂混合动力汽车有插电式与非插电式之分,还有串联式、并联式、混联式的区别,没关系今天小编带领大家一同来了解这个混合动力的奥秘。

串联式混合动力汽车动力系统流程图

串联式混合动力在传统汽车的结构基础上,串联一个电能驱动系统(包括发电机、电动机、蓄电池等),便成了串联式混合动力汽车(又称增程式电动车),从它的称呼可知,这是由电驱动的汽车,用的还是自给自足的电。当然,电不是凭空产生的,而是由内燃机燃烧汽油产生动能,供给发电机进行发电,然后输送给电动机,从而驱动汽车,多余的电则暂存到蓄电池中。

加速、爬坡时的并联式汽车动力系统流程图

看到这,也许你疑问,直接烧汽油不好吗,为何要瞎折腾一番?众所周知,化学能- 电能- 动能 的转化比化学能- 动能 的转化浪费了不少能量,再者,增加了电能驱动模块,车身重量似乎增加了,耗油量随之增加,这似乎不节能环保。然而,由于发动机不直接驱动汽车,仅仅给发电机提供动力,结构十分简单(例如不再配置变速箱等零件),蓄电池的输出功率比发电机的更稳定,几乎不产生过剩的能耗,所以长远来看,还是能达到节能的目的。

匀速、常态行驶时的并联式汽车动力系统流程图

并联式混合动力汽车的电能驱动系统是个独立的存在,内燃机和电动机结构上相互独立,单独或一起为汽车提供动力,但两者的相互独立并不意味着“老死不相往来”。例如在加速、爬坡等大量耗能情况下,往往两者一起驱动汽车;在匀速、常态下行驶,则只有内燃机工作;在汽车启动、低速滑行时,仅有电动机工作,便能满足能耗;当然,在减速制动、蓄电池电力不足时,内燃机提供的过剩动力会转化为电能,储存到蓄电池。并联式设计的初衷在于回收过剩的动能,节能省电。

减速制动、蓄电池电力不足时的并联式汽车动力系统流程图

低速、滑行时的并联式汽车动力系统流程图

最后一款便是混联式动力汽车,综合了串联和并联的混联式混合动力汽车自然不能少。混联式其实与并联式类似,区别在于它的内燃机只要一工作,便向电池充电。

混联式汽车动力系统流程图

除了按照动力系统结构不同划分外,混合动力汽车还有插不插电之分(即是否需要外部充电)。插电式混动车,说白了,就是“乳臭未干”的纯电动车。插电式混动车平常上路耗电,当电量消耗无几时,原形毕露,不得不启动内燃机工作,继续驱动汽车,此时的混动车与传统汽车无异。插电混合动力汽车的内燃机只向汽车提供动力,并不给电池充电,电池若想满血复活,还得接在外部充电桩上进行充电,而非插电式则不需要充电,电能自给自足。与非插电式比较,插电式混动汽车的蓄电池容量通常更大,当电池技术瓶颈突破后,电池容量足够大,纯电汽车便应运而生了!

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