新能源汽車概論（微課版）課件 學習任務2-1 混合動力汽車類型認識

項目二

混合動力汽車相關學習任務學習任務2-1

混合動力汽車類型認識學習任務2-2混合動力汽車工作模式認識學習任務2-3BAS和ISG混合動力系統(tǒng)認識學習任務2-4典型的混合動力汽車認識學習任務2-1混合動力汽車類型認識【任務引入】通常認為，由內(nèi)燃機、動力電池和驅動電機組成的混合系統(tǒng)來提供能量源的汽車，即為混合動力汽車?；旌蟿恿ζ囀莾?nèi)燃機汽車向純電動汽車過渡的一種類型，在組成上保留了內(nèi)燃機汽車的大部分結構，同時增添了電動機、儲能元件、電力電子元件等，因而在組成上更加復雜，結構也更加靈活，存在多種結構類型。本任務主要學習混合動力汽車的特點及主要類型。學習任務2-1混合動力汽車類型認識主要學習內(nèi)容一、混合動力汽車的定義與特點二、混合動力汽車的組成三、混合動力汽車的分類學習任務2-1混合動力汽車類型認識【學習目標】1.能夠正確描述混合動力汽車的定義和特點。2.能夠正確描述混合動力汽車的基本組成及各組成部分的功能。3.能夠正確描述混合動力汽車的分類方法及各類型混合動力汽車的特點。4.能夠通過觀察具體的混合動力汽車，判斷其混合動力類型。學習任務2-1混合動力汽車類型認識開始學習一、混合動力汽車的定義與特點二、混合動力汽車的組成三、混合動力汽車的分類一、混合動力定義和特點1.混合動力汽車的定義2.混合動力汽車的特點1.混合動力汽車的定義①傳送到車輪推進車輛運動的能量，至少來自兩種不同的能量轉化裝置（例如內(nèi)燃機、燃氣渦輪、斯特林發(fā)動機、電動機、液壓電動機、燃料電池等）。斯特林發(fā)動機斯特林發(fā)動機是英國物理學家羅巴特斯特林（RobertStirling）于1816年發(fā)明的，所以命名為“斯特林發(fā)動機”（Stirlingengine）。斯特林發(fā)動機是通過氣缸內(nèi)工作介質（氫氣或氦氣）經(jīng)過冷卻、壓縮、吸熱、膨脹為一個周期的循環(huán)來輸出動力，因此又被稱為熱氣機。斯特林發(fā)動機是一種外燃發(fā)動機，其有效效率一般介于汽油機與柴油機之間。1.混合動力汽車的定義斯特林發(fā)動機1.混合動力汽車的定義②能量轉換裝置至少要從兩種不同的能量儲存裝置（例如燃油箱、蓄電池、飛輪、超級電容、高壓儲氫罐等）吸取能量。③從儲能裝置流向車輪的這些通道，至少有一條是可逆的（既可放出能量，也可吸收能量），并至少還有一條是不可逆的。④可逆的儲能裝置供應的是電能。一、混合動力定義和特點1.混合動力汽車的定義2.混合動力汽車的特點2.混合動力汽車的特點與純電動車比較，混合動力汽車具有以下優(yōu)點：①減少了電池包的數(shù)量，即減少了整車的重量和成本。②延續(xù)傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車成熟的驅動與控制技術，適合量產(chǎn)并降低制造成本。與內(nèi)燃機汽車比較，混合動力汽車具有以下優(yōu)點：①可使發(fā)動機在最佳效率區(qū)域穩(wěn)定運行。②可實現(xiàn)純電驅動。③可實現(xiàn)制動能量回饋，進一步降低汽車的能量消耗和排放污染。④可滿足日益嚴格的環(huán)保法規(guī)要求。學習任務2-1混合動力汽車類型認識開始學習一、混合動力定義和特點二、混合動力汽車的組成三、混合動力汽車的分類二、混合動力汽車的組成混合動力汽車一般由發(fā)動機、發(fā)電機、電動機、儲能裝置、功率轉換裝置和控制裝置等組成。

阿特金森循環(huán)發(fā)動機阿特金森循環(huán)與傳統(tǒng)發(fā)動機的工作循環(huán)基本相同，其最大特點就是做功行程比壓縮行程長，也就是膨脹比大于壓縮比。更長的做功行程可以更有效地利用燃燒后廢氣殘存的高壓，所以燃油效率比傳統(tǒng)發(fā)動機更高一些。學習任務2-1混合動力汽車類型認識開始學習一、混合動力汽車的定義和特點二、混合動力汽車的組成三、混合動力汽車的分類三、混合動力汽車分類1.根據(jù)驅動系統(tǒng)連接方式分類2.按照混合度分類3.按能否進行外部充電分類4.按運行模式分類1.根據(jù)驅動系統(tǒng)連接方式分類主要分4類：串聯(lián)式、并聯(lián)式、混聯(lián)式、復合式。1）串聯(lián)式混合動力系統(tǒng)（SHEV）這種動力系統(tǒng)在城市公交車上使用較多，可以很好地改善城市工況中車輛的燃油經(jīng)濟性和排放性。增程式電動車也是根據(jù)這樣的結構原理開發(fā)的。2）并聯(lián)式混合動力汽車（PHEV）適用于復雜的路況，所以在轎車中應用較多。3）混聯(lián)式混合動力汽車（CHEV）適合應用于四輪驅動的車輛。代表車型有：普銳斯、比亞迪秦、唐。4）復合式混合動力汽車三、混合動力汽車分類1.根據(jù)驅動系統(tǒng)連接方式分類2.按照混合度分類3.按能否進行外部充電分類4.按運行模式分類2.按照混合度分類混合度即電動機峰值功率占發(fā)動機額定功率的百分比。分為微混、輕混、中混和重混四種。1）微混微混合動力的混合度小于等于5%。微混合動力車型的電動機基本不具備驅動車輛的功能，一般是用作迅速啟動發(fā)動機，實現(xiàn)啟動/停止功能（SS），其代表車型有PSA的混合動力C3、豐田混合動力（Vitz）、奇瑞A5。也稱為BSG系統(tǒng)，不是真正的混合動力。2.按照混合度分類微混合動力。啟動/發(fā)電機2.按照混合度分類2）輕混混合度在5%～15%的為輕度混合動力，也稱為“輔助驅動混合”。這種類型系統(tǒng)中，在發(fā)動機和變速器之間裝有集成啟動電動機（ISG）。發(fā)動機依然是主要動力，電動機不能單獨驅動汽車，只是在爬坡或加速時輔助驅動，同時具有制動能量回收和“啟停”功能。發(fā)動機排量可減少10～20%，節(jié)油率可達到10～15%。其代表車型為本田insihgt和GM的混合動力皮卡車。2.按照混合度分類3）中混混合度在15%～40%的為中混合動力。中混合動力系統(tǒng)同樣采用了ISG系統(tǒng)，但與輕混合動力系統(tǒng)不同，中混合動力系統(tǒng)采用的是高壓電動機。當汽車處于加速或者大負荷工況時，電動機能夠輔助驅動車輪，從而補充發(fā)動機本身動力輸出不足。其代表車型有本田Accord和思域。2.按照混合度分類4）重混混合度在40%以上的為重混合動力，也稱為全混合或強混合動力系統(tǒng)。這種動力系統(tǒng)采用了272～650V的高壓啟動電動機，混合程度更高。重混合電動機和發(fā)動機可以獨立或聯(lián)合驅動車輛，低速起步、倒車和低速行駛時可以純電動驅動，同時具有制動能量回收和“啟?！惫δ?。節(jié)油率可達到30～50%。其代表車型是豐田Prius和普瑞維亞（Previa，大霸王、子彈頭）。三、混合動力汽車分類1.根據(jù)驅動系統(tǒng)連接方式分類2.按照混合度分類3.按能否進行外部充電分類4.按運行模式分類3．按能否外接電源進行充電分類按此分類方法，混合動力汽車分為插電式混合動力和非插電式混合動力。三、混合動力汽車分類1.根據(jù)驅動系統(tǒng)連接方式分類2.按照混合度分類3.按能否進行外部充電分類4.按運行模式分類4.按運行模式分類按運行模式，混合動力汽車可分為單一模式混合動力汽車和雙模式混合動力汽車。1）單一模式混合動力汽車這種類型的混合動力汽車可以按照三種方式操控，即僅使用電力驅動、僅使用發(fā)動機驅動和發(fā)動機與電力驅動的任意組合。適用