论混合动力汽车的发展

论混合动力汽车的发展（共6篇）

篇1：论混合动力汽车的发展

天津交通职业学院

毕 业 作 品 题目：系

专年级

学生

学指 导

完成论混合动力汽车的发展部：______汽车工程系___ 业：_ _汽车检测与维修技术_ 班级：2010级博世班 姓名：王茂 号：10310267 教师：贾启阳期：2013年4月

1日

论混合动力汽车的发展

随着社会对环境和节能的重视有力地促进了混合动力电动车辆的发展。混合一、混合动力汽车的概念

动力电动汽车（HEV）将内燃机、电动机与一定容量的蓄电池通过控制系统相组合，电动机可补充提供车辆起步、加速时所需转矩，又可以存储吸收内燃机富余功率和车辆制动能量，从而可大幅度降低油耗，减少污染物排放。混合动力汽车虽然没有实现零排放，但其动力性、经济性和排放等综合指标能满足当前苛刻要求，可缓解汽车需求与环境污染及石油短缺的矛盾。所以自从90年代以来，全球刮起了研究混合动力的风暴。

二、国外混合动力汽车的发展

（一）日系混合动力汽车的发展

日本丰田率先将混合动力车商品化，于1997年推出Prius，随后的时间里，多家日本汽车公司实现了多款混合动力的商品化。在美国，克林顿政府上台不久，为了开发新一代汽车，由美国政府促进，于1993年9月29日发起了新一代汽车伙伴计划即PNGV，目标是开发低油耗的混合动力汽车。然而该计划最终被废止，没有达到预订的2005年左右推出商品化的混合动力汽车的目标。

日本汽车保有量占全球第二位，由于人口密集，国土狭小，石油100％依赖进口。因此，日本对EVHEV的研发十分重视。早在1992年，日本政府宣布将允许投放市场20万辆电动车的计划，但是没有实现；2001年7月，日本开展了“低公害车开发普及行动”，将EVHEV列为重点开发的低公害汽车之列，并制定了专门的政策，以促进EVHEV的普及应用；2002年提出从2005年开始大幅度限制尾气排放，制定了《新长期排放限制》的标准，准备用于2005年以后销售新车的一项排放法规；2002年2月26日，日本中央环境审议会大气环境领域的一个专门委员会（环境大臣的咨询机构）提出了一份将要纳入这项法规的尾气排放标准的咨询提案。这项提案的内容包括将颗粒状物质（PM）含量比现行标准的要求最大削减85%，将氮氧化物（NOx）削减50%等一些内容，该法规的实施将进一步推动EVHEV的发展。按照目前的发展速度，预计在2010年将达到210万辆。

（二）丰田的混合动力汽车的发展

丰田作为日本汽车的龙头老大，是全世界第一台正式批量生产的混合动力车的制造者，自从1997年开始，Prius就开始在日本销售，2000年起便在北美、欧洲及世界各地公开发售。目前，Prius已经在中国上市。到了2001年，丰田

又在日本推出了Estima混合动力小货车、使用弱混合动力的皇冠豪华小轿车和

Dyna混合动力轻型货车。丰田商业化的车型已经达到5款。

2005年11月30日，丰田汽车正式宣布，丰田混合动力汽车累计已经超过

了50万台，到今年十月末，全球已经接近销售了51.3万台。

为了在实现低排放的前提下，提高车辆的动力性，在2003年，丰田汽车把

新一代的混合动力系统Hybrid Synergy Drive引入到了第二代的Prius上面。

在2005年，他把这套系统的使用范围扩展到了对动力性能要求更高的SUV车型

上——雷克萨斯的RX400h（日本名为Harrier Hybrid）和Highlander Hybrid

（日本名为Kluger Hybrid）。

在混合动力车方面，目前本田公司主要销售的两个品牌，一个是1999年推

出的“INSIGHT”，一个是2001年推出的“CIVIC”。本田还在混合动力车的开发

上，通过研究新型发动机、镍氢蓄电池等追求动力高效化；通过开发新型轻质铝

车身、树脂油箱等谋求车辆的轻型化，使汽车达到每公升汽油可行驶35公里的世界最高水平，并且使汽车尾气排放达到世界最严格要求的标准。

三、欧系的混合动力的发展

（一）环境立法的颁布

混合动力汽车的发展在欧美等西方国家也是有一段历史追溯，1973年OPEC

组织对西方国家石油禁运给美国政府敲响了警钟。1976年卡特总统签署EV/HEV

研究开发和示范法案，授权美国能源部执行和管理EV/HEV研究计划，但是直到

九十年代初电动车的研究在美国才真正开始。1990年10月布什总统签署清洁空

气法严格规定了汽车排放的标准，同月加州政府也有了新的规定，即要求汽车制

造商在加州销售的车辆中百分之二必须是零排放车辆，而当时只有纯电动汽车才

可能达到零排放车辆的要求。

（二）美国混合动力的发展

1991年1月美国先进电池联合会成立，成员包括美国三大汽车制造商(福特、通用和克莱斯勒)以及美国电力研究院、美国能源部，正式开始了政府与企业联

合开发电动汽车的新时期。1992年麻省州和纽约州正式采用了加州零排放车规

定,同年布什总统正式签署能源政策法案，有关EV/HEV研发成为此法案的重要组

成部分。根据此法案，联邦政府将第一笔经费拨给国防部从事EV/HEV的研发和

示范。1993年，美国克林顿政府推出了新一代汽车伙伴计划即PNGV，要求联邦

政府部门从1993到1995大量购买包括EV/HEV的替代燃油车。PNGV制订了

10年开发计划，目标是80mpg(约3L/100km)的低油耗汽车。2002年1月9日，10年计划尚未结束，美国能源部部长斯潘塞·阿伯拉罕在各大汽车公司首脑参

加的会议上宣布，根据总统布什的国家能源计划，降低美国对进口石油依赖性，决定成立一个新的汽车研究项目，叫做自由车(FreedomCAR)，该项目的长期目标

是高效、价廉、无污染。研究先进、高效的燃料电池技术，用氢燃料作动力，不

产生任何污染。改项目继续对电动汽车进行专项研究，但是重点是发展氢燃料电

池电动车。

PNGV概念车的出现，成为混合动力汽车的一个新的发展阶段。按照PNGV的时间表，在1999年以前为浓缩并集中技术目标阶段，1999～2001为生产概念车

阶段，2001～2005年为生产性样车阶段。按照上述开发时间表，经过各参与单

位的6年努力，PNGV的中期目标已经实现。在2000年底特律国际汽车展上福特

和通用汽车公司展示了其柴油复合动力概念车，同年2月22日，戴姆勒克莱斯

勒在华盛顿国家博物馆公布了其PNGV复合动力概念车。PNGV计划在2002年被

终止，原因是80MPG的目标很高，而研制的新车在成本上并未取得很好的成果，不能满足用户在价格上的要求，也就是说，在短时期内不具有市场价值。更重要的是，PNGV仍然局限于用石油作为基本能源。因此要求新项目在这方面有新的突破，将着眼于新一代汽车能源，而不囿于现有技术和当前燃料资源。但是PNGV

起到了全球EV/HEV技术开发领头人的作用，从其建立和执行情况来看，新一代

汽车已经成为跨国汽车公司和工业国家战略发展的重要内容。

混合动力技术的先进性和实现的现实性，节能、环保效果明显，采用混合动

力汽车是现阶段解决环保和能源问题最为切实可行的方案。但是，由于混合动力

汽车是在牺牲了部分环保利益的基础上，可以满足目前人们对汽车环保的基本要

求，在结构上两套系统电池/电机和内燃机同时安装于本来只装一套系统的汽车

上，不仅加大了汽车本身的重量，也提高了对整体工艺及控制等方面的要求。除

了和纯电动汽车（BEV）一样受目前蓄电池技术的限制之外，混合动力的能量来

源仍然是石油，这决定了混合动力不是电动汽车发展的最终形式。美国PNGV计

划的废止和FreedomCAR计划的重点是发展燃料电池汽车正说明了这一点。

三、国内混合动力汽车的发展

（一）国内比亚迪的飞跃

国内的汽车领域起步相对较晚，随着国内经济的飞速增长，混合动力汽车的设计也得到了相应的发展。比亚迪公司针对混合动力汽车的发展，成功的研制了

全球首个铁电池，可在家中充电，所装备的首款油电双模混合动力汽车将于明年

上市，预计价格不超过15万元。

2007年12月2日，比亚迪股份有限公司董事长兼总裁王传福在深圳会展中

心宣布，全球第一款可以用于汽车充电的铁电池已经在深圳诞生；与此同时，以

铁电池为能源的中国第一款油、电双模混合动力汽车比亚迪F6DM也于昨天下午

开进深圳会展中心，将于第九届高交会期间与深圳人见面。这项在汽车动力方面的重大突破，成为第九届高交会推出的第一颗“重磅炸弹”。

作为新能源在汽车工业上的试验，混合动力车、电动汽车的概念早已提出，福特、通用、丰田等国际汽车巨头多年前就已进行尝试。但是截至目前，国际市

场上价格适中、广受消费者认可的混合动力车凤毛麟角。可以随时充电作为动力的车更是久久不见问世。那是因为他们都没有从根本上解决电池的问题。

传统的电池有一个致命弱点：遇到1500℃以上的高温就会爆炸。这使得电

池迟迟无法成为汽车的能源。据比亚迪公司技术人员介绍，电池重量大约2千克

左右。这块电池的容量、力度都很强，而且安全性远远高于一般电池，比亚迪的铁电池扔到火里烧也不会爆炸。使汽车发生了碰撞、燃烧，它都不会烧起来。

比亚迪汽车采用“双模”动力系统。所谓“双模”，就是一辆车里安装了电动、燃油两套动力系统，就好像双模手机可以同时兼容GSM和CDMA两种制式。如果

电池和油箱都是满的，驾驶者可以任选一种能源模式，如果在行驶过程中，电池

没电了，汽车可以自动转为燃油模式；反之，没油了就会自动转为用电模式。手

机充电通常要一小时以上，汽车电池呢？试验结果显示，这款汽车铁电池如果在比亚迪专门建造的充电站充电，只要10分钟就行。充一次电跑100公里没有问

题。因为专业汽车充电站目前还没有普及，车主也可以把铁电池带回家，放在家

用电源插座上充电，大约9个小时可以充满。

今后比亚迪将与其他企业合作，大量建设汽车充电站。充电站与加油站不同，一是成本低，只要能接上电源安装充电器就行；传统的电池有一个致命弱点：遇

到1500℃以上的高温就会爆炸。这使得电池迟迟无法成为汽车的能源。据比亚

迪公司技术人员介绍，电池重量大约2千克左右。这块电池的容量、力度都很强，而且安全性远远高于一般电池，比亚迪的铁电池扔到火里烧也不会爆炸。使汽车发生了碰撞、燃烧，它都不会烧起来。

但是，目前日本的几大公司的混合动力汽车的热销说明，混合动力汽车是传统汽车时代向氢燃料电池汽车时代的过渡车型技术，虽然不是长远之计，但据估计，仍有20年以上的较长市场周期。可以充分利用现有内燃汽车生产能力，推动传统汽车工业的改造发展。

总之，混合动力汽车介于传统汽车和纯电动汽车、燃料电池汽车之间，是一种承前启后的，在经济和技术方面都趋于成熟的电动汽车产品。

篇2：论混合动力汽车的发展

当前，全球汽车工业正面临着金融危机和能源环境问题的巨大挑战。发展新能源汽车，实现汽车动力系统的新能源化，推动传统汽车产业的战略转型，在国际上已经形成广泛共识。在这种形势下，美国、日本、欧洲等发达国家和地区，不约而同地将新能源为代表的低碳产业作为国家战略选择，都希望通过新能源产业与传统汽车产业的结合，破解汽车工业能源环境制约，培育新型战略性产业，提升产业核心竞争力，发展低碳经济，实现新一轮经济增长。在太阳能、电能等替代能源真正进入实用阶段之前，混合动力汽车因其低油耗、低排放的优势越来越受到人们的关注。

混合动力汽车分类及技术特点

目前，混合动力汽车分为串联式混合动力汽车、并联式混合动力电动汽车、混联式（串、并联式）混合动力汽车和外接充电式（Plug-In）混合动力汽车四大类。

串联式混合动力汽车（SHEV）是由发动机、发电机和驱动电动机三大动力总成组成，发动机、发电机和驱动电动机采用“串联”的方式组成驱动系统。串联式混合动力汽车用发动机－发电机组均衡发电，电能供应驱动电动机或动力电池组，使串联式混合动力汽车的行驶里程得到延长。

并联式混合动力电动汽车（PHEV）是由发动机、电动/发电机或驱动电动机两大动力总成组成，发动机、电动/发电机或驱动电动机采用“并联”的方式组成驱动系统。并联式混合动力电动汽车的驱动力组合有发动机轴动力组合式、动力组合器动力组合式和驱动轮动力组合式三种不同的组合模式。

混联式混合动力电动汽车（PSHEV）是上述两种混合动力汽车的结构特点组成的，是由发动机、电动/发电机和驱动电动机三大动力总成组成。并联式混合动力电动汽车的驱动力组合有动力组合器动力组合式和驱动轮动力组合式两种组合模式。混联式混合动力电动汽车兼有串联式混合动力汽车和并联式混合动力电动汽车的优点，可以组合成更多种形式的混合驱动的驱动模式。

外接充电式混合动力汽车（PHEV）是最新的一代混合动力汽车类型，即在混合动力汽车上增加了纯电动行驶工况，并且加大了动力电池容量，使PHEV采用纯电动工况可行驶一定里程，超过该里程就启动内燃机，采用混合驱动模式。

混合动力汽车的特点

混合动力汽车具有油、电发动机的互补工作模式，具有省油、节能的优势。同时，混合动力系统在同等条件下相对于汽油车和柴油车来说，汽车尾气排放少，从而减少对空气的污染。因此，混合动力汽车具有环保、污染小的优点。

近年来，美、日、德等汽车工业强国先后发布了关于推动包括混合动力汽车在内的新能源汽车产业发展的国家计划。美国奥巴马政府实施绿色新政，计划到2015年普及100万辆插电式混合动力电动汽车（PHEV）。日本把发展新能源汽车作为“低碳革命”的核心内容，并计划到2020年普及包括混合动力汽车在内的“下一代汽车”达到1350万辆,为完成这一目标,日本到2020年计划开发出至少38款混合动力车、17款纯电动汽车。德国政府在08年11月提出未来10年普及100万辆插电式混合动力汽车和纯电动汽车，并宣称该计划的实施，标志德国将进入新能源汽车时代。

动力电池成为各国政府在电动汽车领域支持的重中之重。美国总统奥巴马09年8月宣布安排24亿美元支持PHEV的研发与产业化，其中20亿美元用来支持先进动力电池的研发和产业化。日本政府提出“谁控制了电池，谁就控制了电动汽车”，并组织实施国家专项计划，在2011年以前将投入400多亿日元用于先进动力电池技术研究，2010年左右新型锂电池将规模应用于下一代新能源汽车。德国从今年起启动了一项4.2亿欧元的车用锂电池开发计划，几乎所有德国汽车和能源巨头均携资加入。国家的大量投入，充分调动了企业的积极性，目前国际主要汽车制造商不断加强与电池企业的合作，以动力电池突破为核心目标的强强联合与产业联盟不断涌现，动力电池技术研发和产业化进程明显加快。

各国政府加大了政策支持力度，全力推进包括混合动力汽车在内的新能源汽车产业化。美国对PHEV实施税收优惠，减税额度在2500美元和15000美元之间，同时美国政府对电动汽车生产予以贷款资助。09年6月23日，福特、日产北美公司和Tesla汽车公司获得80亿美元的贷款，主要用于混合动力和纯电动汽车的生产。日本从09年４月１日起实施新的“绿色税制”，对包括混合动力车、纯电动汽车等低排放且燃油消耗量低的车辆给予税赋优惠，一年的减税规模约为2100亿日元，是现行优惠办法减税额的10倍。法国对购买低排放汽车的消费者给予最高5000欧元的奖励，对高排放汽车进行最高2600欧元的惩罚。此外，欧盟计划在2009年上半年发放70亿欧元贷款，支持汽车制造商发展新能源汽车；此外，美国新的汽车燃油经济性法规和欧盟新车平均二氧化碳排放法规，对汽车的技术要求大幅提高，如果不发展新能源汽车技术，汽车制造商将很难达到新法规的要求。

从1995年起，包括日本丰田与美国三大汽车公司在内的世界各大汽车生产厂商陆续投入混合动力汽车的研究开发。经过多年发展，混合动力汽车在商用化、产业化进程上的发展已经较为迅速。特别是2004 年全球各大汽车制造商继续加大环保车型的开发力度，混合动力车型成为各大公司的战略重点，逐渐突破了小型车的限制越来越多的应用在中大型车上，技术竞争愈演愈烈。2009年世界汽车市场混合动力汽车销量估计已经超过70万辆，据预测，2010 年将达100万辆，2015年将在世界汽车市场占15%，2020年占25%。

在日本，1997年，日本丰田推出了世界上第一款批量生产的混合动力汽车，其后又在2001年相继推出了混合动力面包车和皇冠轿车，运用了先进的混合动力系统（THS）电子

控制装置与电动四轮驱动及四轮驱动力/制动力综合控制系统，在普及混合动力系统的低燃耗、低排放和改进行驶性能方面处于世界前沿。以丰田为代表的日系企业，正是在10多年前的精确判断，才最终以混合动力这种过度的新能源技术傲力如今的世界汽车市场。丰田普锐斯轿车2009年的销量达20.89万辆，同比增长达290%，成为包含微型车在内的新车销量排行榜榜首。

篇3：混合动力汽车的发展背书

12年来, 混合动力汽车在中国已经获得一定程度发展, 一汽、东风、长安、北汽、广汽、上汽、奇瑞、吉利、比亚迪、长城等越来越多车企开发出一批混合动力汽车产品, 实现了小批量的整车生产能力, 混合动力公交车已在多个城市开展了小规模示范应用。然而, 在能源危机、环境污染、交通拥堵等诸多问题和矛盾的纠结中, 包括混合动力汽车在内的新能源汽车发展前景备受瞩目。

“混合动力是现阶段投入产出比最好的, 在技术方面也更方便介入和实现的技术。我不同意将混合动力视为过渡技术, 因为将来它很可能就是一种主要的技术形式。”中国汽车工业协会常务副会长兼秘书长董扬于10月21日在“汽车节能技术及推广研讨会”上对记者表示。他认为将发动机和电动机结合起来是未来比较理想的一种动力形式。

相比于日本, 以及美国和欧洲国家, 混合动力汽车在我国的发展可谓曲折。尽管一些车企推出了代表车型, 或是在混合动力研发方面有所规划, 同时, 国家也有相关的鼓励政策, 但混合动力汽车依然还被广泛认为是“过渡车型”, 而且其发展也未能突破自发状态的尴尬。

发展混合动力的责任驱动

目前, 国内研发和生产混合动力汽车的厂家数量有30多家, 在现有的生产格局中, 主要包括一汽、东风、长安、北汽、广汽、上汽、奇瑞、吉利、比亚迪等。

其中, 长安汽车在混合动力技术研发中并不是最早涉足的。不过, 长安汽车集团董事长、总裁徐留平曾说“混合动力汽车的研发是长安集团所下的最大‘赌注’”, 以此可见长安汽车在混合动力研发方面的决心。

从2002年初启动, 到第一款混合动力车型长安杰勋HEV下线, 长安混合动力轿车项目历经了6年之久。徐留平认为在目前全球能源紧张、环境问题日益严重的情况下, 汽车行业必须寻求先进技术应对这些问题, 其中一个较现实的解决方案就是混合动力。他说:“长安是一家有责任感的国有企业, 也是一家有责任感的汽车企业, 节能减排是我们的责任。这些是‘科技长安’持续创新、不断进步的动力。”

在长安杰勋HEV下线之前, 在我国生产的混合动力轿车只有基于日本技术的一汽丰田普锐斯。可以说是长安杰勋HEV的下线使中国汽车业在混合动力轿车领域实现了从无到有的突破。

当年的混合动力项目总监任勇今天已经成为长安新能源汽车总经理。他在谈到新能源汽车现状时指出, 虽然新能源汽车的排放比传统汽车的排放要低得多, 但是近年来还是以传统汽车为主, 所以, 在近段时间必须高度重视节能汽车或节能技术的发展, 必须把节能技术做好, 这是汽车人责无旁贷的。

除了长安汽车, 上汽在发展混合动力汽车方面的成就也很显著, 近年来相继推出了荣威750燃料电池轿车和荣威E50纯电动轿车, 而荣威550PLUG-IN作为插电式混合动力车型已经受到越来越多关注。

比亚迪作为自主车企长期以来致力于新能源汽车的研发与推广, 其双模混合动力 (插电式混合动力) 车型比亚迪秦在2013年底上市, 未来还将推出比亚迪唐。比亚迪股份有限公司董事长兼总裁王传福在前不久召开的2014年中国汽车产业发展 (泰达) 国际论坛透露, “我们在‘秦’的规划上没敢大胆规划, 电池已经成为现在的瓶颈, 我们预计在今年年底, 明年一二月份“秦”的产能达到3000台”。

王传福介绍说, 在美国, 2013年纯电动车是22000台左右, 2014年是25000台;而插电式的混合动力汽车在2013年是18000台, 2014年便达到29000多台, 增长速度高达58.9%。“从这个数据可以看出来, 即使在美国, 即使是家庭第二部车、第三部车的市场里面, 插电式混合动力车型的增长速度是纯电私家车的4倍。”

事实上, 经过多年培育, 我国混合动力汽车市场也呈现增长态势。王传福对秦在上海的销售持乐观态度, 认为今年可以完成1.3万辆的 (年) 销售目标。

显然, 无论是之于车企, 还是消费者, 混合动力汽车都将是未来在面对能源危机, 以及日趋恶化的自然环境中的一种选择, 这既是基于生活需要, 与是基于社会责任的担当。

亟待政策的更多支持

2001年, 新能源汽车研究项目被列入国家“十五”期间的“863”重大科技课题, 并规划了以混合动力车为起点, 向氢动力车目标挺进的战略。

这是混合动力汽车发展的一个重要支持。

2010年7月, 国家将十城千辆节能与新能源汽车示范推广试点城市增至25个。在2011年3月出台的“十二五”规划纲要中, 中国把新能源汽车列为战略性新兴产业之一, 提出要重点发展插电式混合动力汽车、纯电动汽车和燃料电池汽车技术, 开展插电式混合动力汽车、纯电动汽车研发及大规模商业化示范工程, 推进产业化应用。

2012年4月18日, 国务院常务会议讨论通过了《节能与新能源汽车产业发展规划 (2012-2020年) 》, 提出要加快培育和发展节能与新能源汽车产业, 当前重点推进纯电动汽车和插电式混合动力汽车产业化, 推广普及非插电式混合动力汽车、节能内燃机汽车, 提升我国汽车产业整体技术水平。

今年9月, 工信部、发改委、商务部、海关总署、质检总局等五部委联合发布了2013年度中国乘用车企业平均燃油消耗的报告。国家在大力推广节能、新能源汽车的消费, 在相关部委的大力支持下出台了一系列推动节能、新能源汽车的发展和消费的一系列政策。

在相关支持政策之下, 我国混合动力汽车获得一定程度发展, 涉及车企和研究机构已基本掌握了混合动力汽车关键零部件和动力系统平台技术, 拥有了相关技术标准和测试能力, 开发出一批混合动力汽车产品, 实现了小批量的整车生产能力, 混合动力公交车已在多个城市开展了小规模示范应用。不过, 相比之下, 混合动力汽车产业的发展还缺乏后劲。

近日有消息称, 上海市将针对插电式混合动力汽车考虑调整补贴政策, 其原因是有鉴于部分插电式混合动力车主“不爱用电更爱用油”。而这更使得一些地方政府对是否发展插电式混合动力犹豫观望。

客观审视, 以上问题已经超出了一个产业发展涉及的范畴。因为一部分消费者的保守观念, 而要改变一个产业的发展方向, 显然不是明智的决择。

董扬在“汽车节能技术及推广研讨会”上指出, 混合动力汽车当前发展最成熟, 节能效果也比较好, 也是当前最合适的, 这条技术路线对基础设施的依赖性小, 对产业化的要求比较低, 值得尽快去推广。同时, 他也强调发展混合动力技术及节能汽车是一项系统工程, 第一需要全行业认真努力地去做;第二希望政府对节能汽车要有像欧盟那样阶梯化的奖励或是补助和优惠政策来支持和鼓励。

众所周知, 中国对石油进口的依赖度一直都很高, 而且环境恶化问题在近些年来尤其突出。在此形势之下, 随着汽车的产量及保有量的上升, 能源安全的问题也会更加突出。虽然此间有观点认为汽车尾气排放并非导致环境污染及雾霾天气增多的“元凶”, 但汽车排放已经成为社会关注的焦点。

尤其值得关注的是, 国家相关部门提出当前中国汽车工业处于升级转型的关键阶段, 要抓住机遇, 提高创新能力和产业化水平, 增强汽车工业的整体竞争能力, 切实保证2020年5.0L乘用车油耗目标的实现。

“能源”、“环保”、“节能”等方面一系列问题的出现, 同时也为发展提供了一系列的契机。混合动力汽车若想尽早摆脱束手束脚的尴尬境地, 从众多新能源汽车中成功抢跑, 不仅要抓住契机, 还需要全行业的努力, 用创新促进产业发展, 影响消费观念, 创造属于自己的春天。

如果您对本文有任何评论或见解, 请发邮件至:shidaiqiche@126.com

或者登陆网站www.cnautotime.cn

篇4：论混合动力汽车的发展

混合动力汽车，是目前最具有使用价值并且已经被广泛推广的一种以节约能源、保护环境为目的而制造的汽车。随着全球对生态环境问题的重视不断提高，各国不断的对汽车的能源使用方面进行呼吁，要求从替换能源的角度对汽车进行改革，混合动力汽车因此而生，也确实从一定程度上减缓了汽车对于环境所造成的恶劣影响。

【关键词】混合动力 结构 原理 发展前景

引言

传统汽车的能源主要是燃油和柴油，这两种能源具有明显的不可再生性，是世界较为紧缺的能源，电力汽车等使用新兴能源的汽车也并未普及，其需要的技术成本相对较高，导致市场还不能广泛的接受。

而动力汽车的技术明显更加成熟，并且已经投入到了大规模生产当中，在市场的反响上也有着不错的表现，而且也能够在一定程度上起到对环境恶化的遏制，使之成为当下热门的汽车技术之一，本文因此为线索，通过对混合动力汽车结构、原理及发展前景等方面进行试论，希望能够给广大的汽车厂商以及消费者带来一些正确的认识。

1.混合动力汽车的概念和产生背景

1.1什么是混合动力汽车

混合动力汽车又称之为符合动力汽车，以最通俗的语言来讲，就是指拥有至少两种动力源，使用其中一种或多种动力源提供部分或者全部动力的汽车。

以上是混合动气汽车被提出时所产生的概念，但由于目前汽车动力技术和工业技术的限制，在市场上生产的混合动力汽车，多半是采用传统的内燃机和电动机作为动力源，通过混合使用热能和电力两套系统为汽车提供动力。

1.2混合动力汽车产生的背景

近年来，随着经济和社会的发展，私家车已经被极大的普及到了各个家庭中，更加上各种大型工业的开设，使得能源变成了更加稀缺的资源，特别是针对于石油资源。

汽车作为一种对石油资源主要的消耗产品，自然而然的受到了世界的重视，加上石油燃烧所带来的对生态环境的恶劣影响，要求汽车工业在能源的替代上做出改革。

混合动气汽车正是在这种强烈的呼声中应运而生，其目的是逐步的替代传统的单纯以燃油为能源的汽车，在一定程度上缓解能源供应紧张和汽车对大气环境造成剧烈污染的现状。

2.混合动力汽车的结构

目前，混合动力汽车根据结构的不同，可大致分为三类，串联式混合动力汽车、并联式混合动力汽车以及混联式混合动力汽车。

串联式混合动气车的结构相对比较简单，其采用发动机、发电机和驱动电动机组成，并且这三种装置是按照串联的方式组成的驱动系统，故称为串联式混合动力汽车。

并联式混合动力汽车石油发动机和发电机组成，其中发电机又被普遍分为电动发电机和驱动电动机，这两种驱动装置则采用并联的方式组成驱动系统。

混联式混合动力汽车是之前两种混合动力汽车的近一步发展，其结合了上述两种混合动力汽车的驱动结构特点，由发动机、驱动电动机和电动发电机三大装置组成，并且采用混联的方式进行安装。

3.混合动力汽车的原理

混合动力汽车采用的是两种以上的动力源对汽车进行驱动，其主要的工作原理就是在根据驱动装置的调节，在不同的能源动力上进行自我调节，在此主要针对串联式的混合动力汽车做出讲解。

以当前主流的混合动力汽车装置为例，其基本采用电力和燃油两种能源，在汽车行驶之初，其速度较慢并且蓄电池电量充足，此时混合动力汽车依靠电力进行行驶已经能够满足车辆需求。

随着蓄电池的电量降低，在低于一定程度后，混合动力汽车的辅助动力系统自动启动，在这里通常指的就是燃油系统，此时的汽车则主要依靠燃油进行驱动。

当汽车能量需求较大，例如车速较快或者上坡行驶时，混合动力汽车自身所带的两种或者两种以上的动力装置将一起为汽车提供充足的动力。

当汽车行驶平缓对于能量需求不大时，汽车自身的辅助动力系统在对汽车提供动力的同时，能够对蓄电池进行充电。

混合动力汽车工作的基本原理就是运用多种动力系统间的转换，以蓄电池为核心，最大程度的节约其他能源，在保证汽车能够正常工作的同时节省能量。

4.混合动气车的发展前景

4.1降低成本更加大众化

目前来看，混合动力汽车虽然已经进入到了商业化量产阶段，但其本身的价格属于偏高，特别是在我国，人们对于汽车的选择更加偏向于经济型，混合动力汽车在同等级的汽车中价格较高，随意，大多数的民众还是选择传统的燃油动力汽车。

这是因为当前混合动力汽车的技术还未达到一定的程度，其生产成本和技术成本都还较高，在未来的发展过程中，其成本必定会降低，带来混合动力汽车的价格降低，才能够实现其大众化，真正的在市场当中普及。

4.2提高技术

目前的混合动力汽车，大多数是以蓄电池为核心动力系统，电力的清洁高效和可再生性，是其最大的优势和特点，但困扰当前混合动力汽车的推广的主要因素也存在于蓄电池组上。

蓄电池组的技术不够成熟，达不到相应的水平，使得混合动力汽车在行驶过程中，对于其他能源的依赖性较大，虽然从一定程度上降低了对燃油类能源的消耗，但其比例依旧不低。

这就需要汽车工业不断的发展，提高自身的技术，提高混合动力汽车的蓄电池技术，从其产生的能量强度和存储量等方面入手，真正的做到以电力为核心的混合动力汽车。

4.3政府的扶持力度加大

未来的能源供应将会更加的紧张，这就对新能源汽车的发展带来了一个极大的促进作用，在混合动力汽车努力降低生产成本的同时，各国政府必定会加强对混合动力汽车的扶持力度，以此来推动混合动力汽车的普及，从而降低能源的供给紧张。

以我国的现状来看，政府主要针对于对混合动力汽车购买的补贴，但其力度并不大，以同等的汽车来看，即使减去政府的补贴其价格依旧过高，消费者很难做到以两倍的价格购买相同规格的混合动力汽车，从经济方面考虑，传统的燃油汽车依旧是首选，即使在能源方面上会节省也依旧无法弥补其间的差价。

所以，未来的发展中，政府必定会加大对混合动力汽车的扶持力度，使更多的人愿意购买混合动力汽车，从而缓解能源的问题。

5.结束语

混合动力汽车是一种相对先进的汽车，比之传统的燃油类汽车从能源和清洁的角度上有着不可比拟的优势，但其价格的高昂成为了目前对其发展的主要制约因素，在未来的发展过程中，应该首先考虑提高技术降低成本，并且提高人民的有关意识，站在能源供应和生态保护的角度对新能源汽车的支持做出贡献。

参考文献：

篇5：论混合动力汽车的发展

混合动力汽车在我国发展状况及市场前景

从我国产业政策为基点,分析混合动力汽车的`技术和结构特点,提出混合动力汽车发展的社会经济效益.提出我国发展混合动力汽车的机遇与挑战,结合国际上发达国家混合动力发展及市场情况,并对我国发展混合动力及加大市场化提出了建议.

作 者：季喜军 JI xi-jun 作者单位：山西省交通职业技术学院,山西,太原,030031刊 名：机械管理开发英文刊名：MECHANICAL MANAGEMENT AND DEVELOPMENT年，卷(期)：24(3)分类号：U464.P+3关键词：汽车产业 混合动力 社会效益

篇6：混合动力汽车的探索研究

专业：汽车制造与装配

学生：***，指导老师：***

【摘 要】混合动力汽车燃油经济性好，符合节能环保的理念然而因生产及技术成本较高，导致其销售价格偏高。本文将探讨混合动力汽车的未来发展前景，随着人们环保意识的提高，混合动力技术的不断成熟和完善，生产成本的不断降低，混合动力汽车的市场占有量将不断增加。

【关键词】混合动力汽车；前景；节能；环保

混合动力汽车利用混合动力作为能源，能实现较高的燃油经济性，废气成本较高，排放量低，环保性能好，符合节能环保的理念。混合动力的技术较为成熟，但生产成本及技术，导致目前的销售价格与同类汽车产品相比较偏高，消费者的消费能力影响着现阶段销售状况，未来能否有好的市场前景，值得思索。

一，混合动力的概念及基本原理

混合动力汽车（亦称混合动力汽车，英文为Hybrid Power Automobile）是指那些采用传统燃料的，同时配以电动机/发动机来改善低速动力输出和燃油消耗的车型。按照燃料种类的不同，主要又可以分为汽油混合动力和柴油混合动力两种。目前国内市场上，混合动力车辆的主流都是汽油混合动力，而国际市场上柴油混合动力车型发展也很快。混合动力汽车的种类目前主要有3种。一种是以发动机为主动力，电动马达作为辅助动力的“并联方式”。这种方式主要以发动机驱动行驶，利用电动马达所具有的再启动时产生强大动力的特征，在汽车起步、加速等发动机燃油消耗较大时，用电动马达辅助驱动的方式来降低发动机的油耗。这种方式的结构比较简单，只需要增加电动在汽车上马达和电瓶。另外一种是，在低速时只靠电动马达驱动行驶，速度提高时发动机和电动马达相配合驱动的“串联、并联方式”。启动和低速时是只靠电动马达驱动行驶，当速度提高时，由发动机和电动马达共同高效地分担动力，这种方式需要动力分担装置和发电机等，因此结构复杂。还有一种是只用电动马达驱动行驶的电动汽车“串联方式”，发动机只作为动力源，汽车只靠电动马达驱动行驶，驱动系统只是电动马达，但因为同样需要安装燃料发动机，所以也是混合动力汽车的一种。

二，混合动力汽车的特点

采用混合动力后可按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率，此时处于油耗低，污染少的最优秀工况下工作。需要大功率内燃机功率不足时，由电池来补充；负荷小时，剩余的功率可发电给电池充电。由于内燃机可持续工作，电池又可以不断得到充电，故其行程和普通汽车一样。因为有了电池，可以十分方便地回收制动,下坡，及怠速时的能量。

在繁华市区，可关停内燃机，由电池单独驱动，实现“零”排放，有了内燃机可以十分方便地解决耗能大的空调，取暖，除霜等纯电动汽车遇到的难题。可以利用现有的加油站加油，不必再投资。可让电池保持在良好的工作状态，不发生过冲，过放电等现象，延迟其使用寿命，降低成本。

三，混合动力系统

混合动力汽车的关键是混合动力系统，它的性能直接关系到混合动力汽车整车性能。经过十多年的发展，混合动力系统总成已从原来发动机与电机离散结构向发动机电机和变速箱一体化结构发展，即集成化混合动力总成系统。混合动力总成以动力传输路线分类，可分为串联式、并联式和混联式等三种。

串联式动力：串联式动力由发动机、发电机和电动机三部分动力总成组成，它们之间用串联方式组成 SHEV动力单元系统，发动机驱动发电机发电，电能通过控制器输送到电池或电动机，由电动机通过变速机构驱动汽车。小负荷时由电池驱动电动机驱动车轮，大负荷时由发动机带动发电机发电驱动电动机。当车辆处于启动、加速、爬坡工况时，发动机、电动机组和电池组共同向电动机提供电能；当电动车处于低速、滑行、怠速的工况时，则由电池组驱动电动机，当电池组缺电时则由发动机-发电机组向电池组充电。串联式结构适用于城市内频繁起步和低速运行工况，可以将发动机调整在最佳工况点附近稳定运转，通过调整电池和电动机的输出来达到调整车速的目的。使发动机避免了怠速和低速运转的工况，从而提高了发动机的效率，减少了废气排放。但是它的缺点是能量几经转换，机械效率较低。

并联式动力：并联式装置的发动机和电动机共同驱动汽车，发动机与电动机分属两套系统，可以分别独立地向汽车传动系提供扭矩，在不同的路面上既可以共同驱动又可以单独驱动。当汽车加速爬坡时，电动机和发动机能够同时向传动机构提供动力，一旦汽车车速达到巡航速度，汽车将仅仅依靠发动机维持该速度。电动机既可以作电动机又可以作发电机使用，又称为电动－发电机组。由于没有单独的发电机，发动机可以直接通过传动机构驱动车轮，这种装置更接近传统的汽车驱动系统，机械效率损耗与普通汽车差不多，得到比较广泛的应用。

混联式动力：混联式装置包含了串联式和并联式的特点。动力系统包括发动机、发电机和电动机，根据助力装置不同，它又分为发动机为主和电机为主两种。以发动机为主的形式中，发动机作为主动力源，电机为辅助动力源；以电机为主的形式中，发动机作为辅助动力源，电机为主动力源。该结构的优点是控制方便，缺点是结构比较复杂。丰田的Prius属于以电机为主的形式。

四，历史发展

当前普遍使用的燃油发动机汽车、存在种种弊病，统计表明在占80%以上的道路条件下，一辆普通轿车仅利用了动力潜能的40%，在市区还会跌至25%，更为严重的是排放废气污染环境。20世纪90年代以来，世界各国对改善环保的呼声日益高涨，各种各样的电动汽车脱颖而出。虽然人们普遍认为未来是电动汽车的天下，但是目前的电池技术问题阻碍了电动汽车的应用。由于电池的能量密度与汽油相比差上百倍，远未达到人们所要求的数值，专家估计在10年以内电动汽车还无法取代燃油发动机汽车（除非燃料电池技术有重大突破）。

现实迫使工程师们想出了一个两全其美的办法，开发了一种混合动力装置

（Hybrid-ElectricVehicel，缩写HEV）的汽车。所谓混合动力装置就是将电动机与辅助动力单元组合在一辆汽车上做驱动力，辅助动力单元实际上是一台小型燃料发动机或动力发电机组。形象一点说，就是将传统发动机尽量做小，让一部分动力由电池-电动机系统承担。这种混合动力装置既发挥了发动机持续工作时间长，动力性好的优点，又可以发挥电动机无污染、低噪声的好处，二者“并肩战斗”，取长补短，汽车的热效率可提高10%以上，废气排放可改善30%以上。

五，国内混合动力汽车的发展现状目前从全球范围来看，混合动力汽车已处于大规模产业化的前夕，近几年，在国家“863”计划的资助下，长安、一汽、东风、奇瑞、华晨、吉利等自主品牌汽车企业竞相开发出了相应的混合动力轿车，其中部分车型已申报了国家汽车产品公告，但还存在一定缺陷。行业状况：1，混合动力汽车成本偏高其回收周期较长

2，我国关键技术产业化及其产业链的支撑存在较大差距

发展建议：1，建立自主品牌混合动力汽车产业化共用平台

2，加强混合动力基础技术研究及试验能力建设

3，进一步降低成本并提高产品的可靠性和耐久性

目前从全球范围来看，混合动力汽车已处于大规模产业化的前夕，国际、国内的汽车企业在竞相研发混合动力汽车。但要真正实现自主混合动力车型的普及，还有诸多障碍需要克服，包括技术上的一些关键难题和成本增加太多、零部件配套资源体系不成熟等。

面对交通能源与环境问题的巨大挑战，以能源多元化、排放洁净化、燃料节约化为主要特征的节能与新能源汽车迅速发展，相互竞争，并引发了汽车动力的电控化和电气化两大技术变革，促进了汽车能源及动力的快速转型。

混合动力汽车可在不改变既有的汽车产业结构、能源(石油燃料)体系以及用户对车辆使用习惯的前提下，最大限度地发挥内燃机和纯电动汽车的双重优点，达到节能和环保的目的。因而被业界认为是目前最现实可行且长远有效的节能环保方案。混合动力汽车已处于产业化前夕

目前从全球范围来看，混合动力汽车已处于大规模产业化的前夕，丰田公司的Prius、Estima、Crown、Coaster等混合动力汽车已成功上市，并在日本、美国和欧洲各国市场上均获得较大成功，累计产销量已超过60万辆。随后本田、福特、通用、戴姆勒、大众、雪铁龙、雷诺、宝马、日产、现代、三菱等各大汽车公司也纷纷向市场推出各种类型的混合动力汽车。截至2008年底，混合动力汽车在全球的累计销售量已超过百万辆。

近几年，在国家“863”计划的资助下，长安、一汽、东风、奇瑞、华晨、吉利等自主品牌汽车企业竞相开发出了相应的混合动力轿车，其中部分车型已申报了国家汽车产品公告，但上述汽车企业大多采用ISG轻度混合或BSG微混合方案，这两种方案的技术难度较小，生产成本也较低。同时我们必须清醒地认识到，要真正实现自主混合动力车型的普及，还有诸多障碍需要克服，包括技术上的一些关键难题和成本增加太多、零部件配套资源体系不成熟等。具体表现在：1.与国外一样，成本偏高其回收周期较长成为混合动力汽车普及初期最主要的障碍。一般中度混合动力轿车比同类内燃机轿车成本高出20～

30。若按10万元家用轿车计算，在不赢利情况下成本增加2万元，以每年行驶3万公里计算，油价为6元时，回收期为6.9年；油价为5元时，回收期为8.3年。而根据市场调查，用户可接受的回收期为1～1.5年，也就是用户只接受价格增加5以内，与实际相差比较大，严重削弱了用户对购买混合动力汽车的兴趣。2.关键技术产业化及其产业链的支撑存在较大差距。近年来民族汽车之所以崛起，主要就是得力于存在广阔的低端市场空间以及高速增长的市场容量形成强大的拉动力。民族轿车工业崛起主要靠的就是走的低端产品路线，技术含量低，可以通过自主创新或从国外设计公司直接购得。像长安、奇瑞等企业在混合动力技术研发及其产业化上，联合国内的高校、研究机构，甚至与国外的一些研发机构合作，每年投入上千万元资金进行技术研发，国家也有部分资金支持，但还有一些产业化的关键重大技术需要最后的冲刺突破，系统的可靠性还需要大量的试验验证，关键核心零部件的产业化还存在较大差距，标准体系还不完善。比如镍氢电池一直是个瓶颈，在推进混合动力汽车产业化时，有关部门考察了全国所有的镍氢电池供应商，完全满足产业化要求的厂家基本上没有。此外，还有像ISG电机、各种控制系统等关键技术零部件的产业化都与规模化生产存在差距。与乘用车相比，城市混合动力公交车的发展有所不同。据统计，我国城镇居民日常出门有70是首选乘坐公交车。在城市工况下，公交车频繁起步、加速、制动和停车，要额外消耗许多燃节油减排留下了相当大的空间。

根据调查，将近1/2的燃油是被汽车频繁制动所消耗的，这就为混合动力公交车的7～8家客车企业将研发、生产混合动力公交车作为研发工作的重点。经过几年的开发，虽然已取得了一系列重大成果，但公交车的节油率并未达到预计的要求，主要原因包括：1.汽车的制动过程十分短暂，一般不超过10秒，在短短的几秒内，电机要求发出很大的电流，才能有效回收制动能量，但是电池的充电倍率只有放电倍率的一半，因此电池不能接受大电流充电。理论上汽车有50～60的制动能量可回收，但实际回收的制动能量小于20，最简单的改进办法是加大动力电池容量，例如至少加大容量一倍，回收的制动能量可由20增加到40。但这将大大增加整车成本和汽车自重，经济上可能是得不偿失；2.混合动力公

交车若采用停车断油，甚至滑行即时断油，可节油10左右(4L/100km)，实际上国产柴油机没有专门为混合动力汽车设计，一般不允许频繁地停车断油，否则供油系统和废气增压器都可能损坏，严重影响柴油机寿命。而且，停车断油就必须装有电动转向油泵、电动空压机和电动空调系统，这又会大大增加整车成本和重量，两相权衡，不一定合算，所以近期大多未实现停车断油功能。

在实习期间，我了解到安凯的混合动力的一些情况。近年来，安凯在油电混合动力客车、纯电动客车和燃料电池客车三个方面都取得了一定的成就。特别是其研究的第三代纯电动客车，通过采用锂电池+超级电容的混合系统作为动力，满足车辆启动、爬坡等条件下的瞬时高功率需求，又可以延长电池的循环使用寿命，实现电动车动力系统的最优化。通过这段时间的实习，让我感到混合动力汽车的不同于燃油发动机汽车的全新的一面。

值此本论文完成之际，首先要感谢我的指导老师廖小丽老师。廖老师从一开始的论文方向的选定，到最后的整篇论文的完成，都非常耐心的对我进行指导。给我提供了大量的数据资粮和建议，告诉我应该注意的细节问题，细心的给我指出错误。老师诲人不倦的工作作风，一丝不苟的工作态度，严肃认真的治学风格给我留下了深刻的影响，值得我永远学习。在此，谨向指导老师廖小丽老师致以崇高的敬意和衷心的感谢！

参考文献:

[1] 张金桂，混合动力汽车结构，原理与维修，人民交通出版社

[2] 日本电气学会，电动汽车驱动系统调查专门委员会，电动汽车最新技术，机械工业出版社