新能源汽车混合动力系统分析
混合动力汽车双电机驱动系统分析
混合动力汽车双电机驱动系统分析1前言为了有效降低汽车燃油消耗量和尾气排放，满足双积分政策的要求，越来越多的汽车厂商进行推广和研发混合动力汽车。
混合动力汽车利用电池给电机提供动力来源，并通过电机来调节发动机的工作点，可以有效降低油耗和排放，进一步提高整车动力性和经济性[1-2]。
同时，混合动力汽车利用电机制动，借助新增零部件，可以进行有效的能量回收和能量管理，不同的混合动力系统构型方案可以实现不同的扭矩分配功能[3]。
在构型方案上，混合动力汽车可以采用单电机动力系统构型也可以采用双电机动力系统构型，而深混的混合动力系统多采用双电机构型，以便实现全部的混合动力功能，比如串联功能、并联功能和串并联混合功能等。
本文通过对两款典型的双电机系统车型进行技术分析，包括构型方案、系统功能及工作模式等，旨在为后续混合动力系统开发提供借鉴意义。
2本田i-MMD双电机系统构型本田雅阁i-MMD（IntelligentMulti-ModeDrive）系统技术方案结构如图1所示[4]，其动力驱动系统主要包括2.0L发动机、驱动电机、发电机、离合器以及传动机构等。
其中，驱动电机、发电机以及离合器集成形成了电动耦合e-CVT，取代了传统的变速箱，发电机始终与发动机相连，主要用于发电，驱动电机与驱动车轮相连，主要用于驱动车辆行驶，在制动的时候，电机可以回收能量对电池进行充电。
雅阁混合动力汽车搭载了i-MMD双电机系统，整车动力来源采用了以驱动电机为主，发动机为辅的设计，可以实现纯电动、混合动力以及发动机直驱的模式功能。
纯电动模式下利用驱动电机驱动车轮；混动模式下发动机启动通过发电机给驱动电机充电，再让驱动电机驱动车轮；发动机直驱模式下离合器闭合，发动机作为动力源与传动系相连驱动车轮。
通过三种模式有效切换，使得车辆表现出了更为出色的动力与节油优势。
图1i-MMD系统技术方案结构[4] 3本田i-MMD双电机系统工作模式3.1纯电动模式驱动。
新能源汽车串联HEV的结构与运行模式分析
串联HEV的结构与运行模式分析所谓HEV，指的是混合动力汽车。
其特点为传递到驱动轮来推进车辆的能量至少来自两种不同的能量转换装置（其中有一个为电动机），且这些能量转换装置可从至少两种能量储能装置获取输入量（其中至少有一种能量储能装置提供的是电能），同时，能量储能装置也可吸收电能。
混合动力汽车按动力系统分类可分为：串联式，并联式和混联式。
这里，我们仅分析串联式HEV。
通常，我们把车辆驱动系统的驱动力只来源于电动机的混合动力汽车称为串联式混合动力汽车，即串联HEV。
串联式混合动力汽车动力系统主要由发动机、发电机、电池、电动机、功率变换器和机械传动装置等组成，如下图所示为通用汽车公司的Series-SHEV结构布置图。
串联结构，顾名思义就是发动机和电动机“串”在一条动力传输路径上。
串联结构最大的特点就是发动机在任何情况下都不参与驱动汽车的工作，它只能通过带动发电机为电动机提供电能。
串联结构的动力来源于电动机，发动机只能驱动发电机发电，并不能直接驱动车辆行驶。
因此，串联结构中电动机功率一般要大于发动机功率。
其中，动力电池既可单独向电动机供电，亦可与发电机共同向发动机供电，以驱动车辆行驶。
串联式HEV驱动系统的结构比较简单，可以分为两大动力总成：1.发动机—发电机组；2.驱动系统。
动力电池组、发动机—发电机组和驱动电动机在底盘上的布置有较大的自由度，控制系统也比较简单，因为只有唯一的电动机驱动模式，其特点是动力性更加趋近于纯电动汽车。
串联式HEV必须装置一个大功率的发动机—发电机组，再用驱动电机来驱动车辆。
发动机，发电机和驱动电动机的功率都要求等于或接近与串联式HEV的最大驱动功率，在热能—电能—机械能之间的转换过程中，总效率低于内燃机汽车。
三大动力总成的体积较大，质量也较重，还有庞大的动力电池组，使得在中小型汽车上布置有一定的困难，一般适合大型客车采用。
与传统汽车相比，混合动力汽车多了一个能量存储单元，因此有多种工作模式。
油电混合动力详解
只是临时替代产品！油电混合动力详解如今节能减排已经成为一件很热门的事同时也是一件很重要的事，大到胡爷爷和奥巴马碰面都要谈。
而对于汽车领域来说，同样也很热门，各个厂家都在竭尽所能的推出各种环保汽车。
为汽车寻找代替能源，降低油耗甚至实现零油耗零排放，已经成为每一家车企的目标。
但在这之前，油电混合动力系统显然更有实际意义。
下面我们将为大家简单介绍混合动力系统的分类和简单工作原理，以及如今各个厂家的混合动力代表车型。
本文导读：1.目前关于油电混合动力汽车有很的说法，微混合、轻度混合动力、重混合动力、插入式混合动力等等，汽车探索为您解读它们分别是什么意思。
2.为您介绍混合动力汽车的发动机有什么特色，所用的电池有哪几种。
混合动力汽车由来已久可能您会觉得难以置信，混合动力汽车已经有了上百年的历史。
大名鼎鼎的费迪南德·保时捷在上世纪末就为一家名为Jacob Lohner的公司开发出一款油电混合动力汽车，甚至造出了四驱版本。
Lohner-Porsche的四驱车型Lohner-Porsche的赛车型号美国专利局关于“Mixed Drive for Autovehicles”的专利如果您有机会查一查美国专利局那些被尘封的资料，会惊奇的发现今年的3月2日距美国的第一个混合动力汽车专利已经过去了整整一个世纪！1909年，身在比利时的德国人Henri Pieper 取得了一项名为“Mixed Drive for Autovehicles”的专利。
分类：目前主要以并联、混联为主，按混合度分类的说法也很常见当然，以上的例子跟我们今天要说的混合动力汽车关系并不大。
现代的混合动力汽车是从上世纪90年代末才开始逐渐发展起来的。
按照其工作方式，大体上可以分为串联、并联和混联三种。
串联式：已经被淘汰简单地说，串联式混合动力汽车的工作方式就是用传统发动机直接通过发电机为电池充电，然后完全由电动机提供的动力驱动汽车。
其目的在于使发动机长时间保持在最佳工作状态，从而达到减排的效果。
新能源汽车中的混合动力技术应用案例分析
新能源汽车中的混合动力技术应用案例分析新能源汽车中的混合动力技术应用案例分析混合动力技术是当前新能源汽车领域的重要发展方向之一。
通过将传统燃油发动机与电动机结合，混合动力技术能够提高汽车燃油利用率、降低尾气排放，并且在一定程度上提升车辆性能。
下面我将从以下几个步骤来分析混合动力技术的应用案例。
第一步，原理介绍。
混合动力技术主要由燃油发动机和电动机两部分组成。
燃油发动机可以在高速行驶时提供动力，而电动机则主要用于低速行驶和启动过程，以及辅助燃油发动机的动力输出。
通过智能控制系统的调节，混合动力汽车可以根据行驶状态实现自动切换和平衡使用两种动力源，从而达到最佳效能。
第二步，节能环保。
混合动力技术可以显著提高汽车燃油利用率，减少对传统燃油的依赖。
由于电动机的参与，混合动力汽车在城市交通拥堵时可以通过电力驱动，减少或完全避免燃油的消耗。
此外，混合动力汽车在燃烧燃油时可以更有效地利用能量，从而减少尾气的排放，降低对环境的污染。
第三步，续航里程优势。
混合动力汽车由于拥有电动机的支持，在低速行驶和启动过程中可以减少对燃油发动机的依赖。
这意味着在城市道路上，混合动力汽车可以更长时间地使用电能驱动，延长续航里程。
同时，混合动力汽车还可以通过再生制动技术将制动过程中产生的能量转化为电能储存，进一步提高续航里程。
第四步，性能提升。
混合动力技术的应用可以提升汽车的整体性能。
通过电动机的辅助，混合动力汽车可以在加速过程中提供更高的扭矩输出，提高汽车的动力响应速度。
此外，混合动力汽车还可以通过智能控制系统实现动力调节，根据行驶状态自动调整动力输出，提升驾驶的舒适性和稳定性。
第五步，市场应用。
混合动力技术已经被广泛应用于各类新能源汽车中。
世界各大汽车制造商纷纷推出混合动力汽车产品，并且逐渐形成了竞争激烈的市场格局。
在中国市场，政府对新能源汽车的支持力度不断加大，混合动力汽车成为各大汽车企业争相布局的重点领域。
综上所述，混合动力技术的应用案例在新能源汽车领域具有重要意义。
EVT混合动力汽车构型分析报告
一．研究背景和发展进程石油资源短缺与环境恶化问题成为传统汽车的发展瓶颈，为了解决这种问题，近年来将节能技术应用在汽车上成为研究的热点。
除了对发动机本身进行节能的研究外，各汽车企业也开始致力于对新能源汽车的开发。
于是，各样的新能源汽车应运而生，特别是混合动力汽车（Hybrid Electric Vehicle，HEV）出现。
HEV 是指拥有两种不同动力源的汽车，汽车在不同行驶工况下使这两种动力源分别单独驱动或者联合驱动整车。
两种动力源的组合主要是，电能和燃油或者天然气和燃油的组合。
作为由传统车向纯电动过渡的中间车型，油电混合动力汽车利用电能的低成本和无污染的优势来减少燃油消耗和尾气排放，从而实现节油和环保的目的。
并且这种车型还可以制动能量回收，将车辆减速或制动时的机械能转变为电能存储在电池中。
90 年代以来，混合动力汽车（HEV）的开发在许多发达国家（美、欧、日等）中受到高度重视，并取得了重大的进展。
1997 年丰田公司推出Prius 并在市场上热销，目前Prius 也成为比较成功且已经产业化的混合动力汽车。
Prius 采用的是行星齿轮机构结合双电机所构成的动力总成系统。
这种混合动力系统也称为功率分流式混合动力系统。
Prius 这套动力总成系统构型特点决定了发动机工作点控制自由整车控制技术[6]，使Prius 燃油量最大节省50%，达到超低排放水平。
第三代Prius 的混合动力系统是由双行星排加两个电机所构成的，这种构型通过后排的减速增扭使汽车动力性能得到大幅度提升。
通用公司的双模技术也是比较成功的功率分流式混合动力系统，相比于丰田公司的单模系统，双模系统可以匹配较小的电机并在系统效率上具有优势。
这两种系列的功率分流式混合动力系统各有千秋，并将功率分流式HEV 的技术研究推向世界前沿。
依据动力源的能量耦合方式，可将混合动力汽车分为三类：串联混合汽车、并联混合动力汽车和混联混合动力汽车。
串联混合动力汽车串联式混合动力汽车的结构图如图1.1 所示。
基于AVL-Cruise的混动汽车动力系统仿真分析
基于AVL-Cruise的混动汽车动力系统仿真分析现阶段,新能源汽车发展迅速,在改善环境污染等问题起到至关重要的作用,已成为各界研究的焦点。
基于双行星排系统的混合动力汽车,相比传统的混合动力汽车在系统效率、结构优化以及工作模式等方面有明显优势,具有理论研究意义和实际使用价值。
基于一款新型的双行星排混合动力系统装置,分别对系统结构、工作模式、整车模型及控制策略等方面进行研究,通过软件仿真与实车测试的结合对控制策略进行分析。
基于新型双行星排混合动力系统,分析其效率,判断结构特征参数选取的合理性。
在此基础上,通过添加离合器进一步优化系统。
根据离合器的开闭状态和动力部件参与工作的情况,将双行星排混合动力系统对工作模式进行划分。
采用杠杆法分析各个工作模式,得出其运动学及动力学关系式。
采用
AVL-Cruise软件,对该系统的整车模型进行搭建。
在MATLAB/Simulink软件中搭建符合动力系统要求的控制策略,针对系统动力性和经济性进行联合仿真,判断整车在制定的控制策略下能否完成各项性能目标。
搭建四驱五电机试验台架,对实车进行模拟实际路况的动力系统测试,研究其动力性及经济性,同时对制定的控制策略进行可行性分析。
通过对该系统的研究,对于混合动力汽车的研发制造具有重要的参考意义;试验结果表明,可大大缩短研发周期、降低成本和提高系统可靠性。
毕业论文浅析混合动力汽车系统的结构与原理
题目: 浅析混合动力汽车系统的结构与原理学院: 工学院**: ***专业: 汽车服务工程学号：*************: ***提交日期: 2013年5月24日原创性声明本人郑重声明：本人所呈交的论文是在指导教师的指导下独立进行研究所取得的成果。
学位论文中凡是引用他人已经发表或未经发表的成果、数据、观点等均已明确注明出处。
除文中已经注明引用的内容外，不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。
本声明的法律责任由本人承担。
论文作者签名：郭永强2013年5月24日论文指导教师签名：逯玉林摘要全球能源及环境问题日益突出，一方面传统的燃油发动机车辆所排放的废气对空气造成严重污染；另一方面石油资源作为不可再生能源日益紧缺。
地球上的石油资源总有一天会枯竭，若没有新能源或代替能源，到那时汽车将寸步难行，为此替代燃油发动机汽车已经成为现代汽车研发方向的重点，例如氢能源汽车、燃料电池汽车等。
但以目前的条件和实用性来看，适应社会发展需求的只有混合动力汽车（Hybrid Electric Vehicle,简称HEV）。
混合动力汽车（也称复合动力汽车，Hybrid Power Automobile）是指车上装有两个以上动力源：蓄电池、燃料电池、太阳能电池、内燃机的发电机组。
当前复合动力汽车一般是指内燃机车发电机，再加上蓄电池的汽车。
混合动力汽车的诞生给人类带来了很多好处，不仅减少了石油消耗，而且环境问题也得以改善，由于混合动力汽车在节能和降低排放污染方面的明显优势，因而受到很大的重视，研制开发和产业化的进程相当快。
本文重点阐述了混合动力汽车的结构性能特点、工作原理，并分析介绍了混合动力汽车的控制策略、其优缺点、技术难题。
关键词：混合动力汽车，结构，原理，控制策略ABSTRACTThe global energy and environmental issues have become increasingly prominent, waste gas emitted from a traditional fuel engine vehicle of the serious pollution of the air; on the other hand, oil as a non-renewable energy shortage. The oil resources on earth will be exhausted one day, if there is no new energy and alternative energy, then the car will can't do anything, this alternative fuel engine automobile has become the focus of modern automobile development direction, such as hydrogen energy, fuel cell vehicles. But in the present conditions and practical, to meet the needs of social development only hybrid electric vehicle (Hybrid Electric Vehicle, referred to as HEV). Hybrid electric vehicle (also known as hybrid car, Hybrid Power Automobile) refers to the vehicles equipped with more than two sources of power: power unit battery, fuel cell, solar battery, internal combustion engine. The composite power automobile generally refers to diesel generator, plus battery cars. The birth of hybrid cars have brought many benefits to human beings, not only to reduce the oil consumption, and environmental issues will also be improved, because hybrid vehicles to reduce pollution emissions has obvious advantage in energy saving and, thus greatly attention, research and development and industrialization process quite quickly. This paper describes the working principle, structure and performance characteristics of the hybrid electric vehicle, and analyses the control strategy of hybrid electric vehicle, the advantages and disadvantages, technical problemsKeywords: H ybrid electric vehicle, structure, principle, control strategy目录1 绪论 (1)2 混合动力汽车的简介与分类 (2)2.1 混合动力汽车的简介 (2)2.2 混合动力汽车系统的分类 (2)3 混合动力汽车的结构与原理 (7)3.1 混合动力汽车的节能机理 (7)3.2 串联式混合动力汽车（SHEV） (7)3.3 并联式混合动力汽车（PHEV） (8)3.4 混联式混合动力汽车（PSHE） (10)4 混合动力汽车的策略 (11)4.1 混合动力系统的控制策略 (11)4.2 混合动力能量管理策略 (11)5 混合动力汽车优缺点分析及技术难点 (13)5.1 串联式混合动力汽车的优却点分析 (13)5.2 并联式混合动力汽车的优缺点分析 (13)5.3 混联式混合动力汽车的优缺点分析 (13)5.4 混合动力汽车的关键技术 (14)结语 (16)参考文献 (17)1 绪论随着全球能源短缺，环境问题的日益突显，开发利用新能源无疑是长久发展的出路之一。
新能源汽车动力系统的可靠性分析
新能源汽车动力系统的可靠性分析第一章：前言随着新能源汽车的快速发展，新能源汽车动力系统的可靠性愈加受到关注。
本文将会对新能源汽车动力系统的可靠性进行分析，并探讨新能源汽车动力系统的发展方向。
第二章：新能源汽车动力系统的介绍新能源汽车动力系统包含电池、电机、电控、综合控制器、功率器件等多个部分，通过电能的转换驱动车辆。
与传统燃油汽车相比，新能源汽车的核心在于电池和电机，功率器件和控制器的作用是将电池电量转换成驱动力，实现车辆行驶。
第三章：新能源汽车动力系统可靠性来源分析1. 电池系统：电池可靠性是影响新能源汽车动力系统性能的关键因素，电池管理系统的可靠性直接决定了电池安全和寿命。
常见影响因素包括气候、温度、充电速度、内阻等。
2. 电机系统：电机系统主要涉及到电机的可靠性、电机控制系统的可靠性，对于电机的磨损、过热、故障等问题都需要进行可靠性分析。
3. 电控系统：电控系统涉及到电子元器件、芯片、电子传感器等，对于电控系统的可靠性需要进行长时间的抗干扰测试。
4. 综合控制器：综合控制器是新能源汽车动力系统的智能核心，安全稳定性和可靠性是设计和应用中的重要目标。
综合控制器的工作状态在车辆行驶中直接影响着新能源汽车的安全性和效能。
第四章：可靠性测试方法为更好的保证新能源汽车动力系统的可靠性，需要开展可靠性测试。
可靠性测试通常分为以下几种：1. 实际路试测试：通过设定测试场景，对电池、电机等关键部件进行路试测试，考察新能源汽车在实际驾驶中的可靠性。
2. 模拟测试：通过建立模拟测试平台，对电池、电机等关键部件进行可靠性测试。
模拟测试可以节省测试成本，避免因实际测试条件不足导致的测试误差。
3. 器件可靠性测试：针对电电子器件、芯片等部件，进行可靠性测试，研究器件在不同工作条件下的可靠性。
4. 环境耐久测试：通过模拟不同环境、不同工况下的测试，考察零部件的耐久性和可靠性。
第五章：新能源汽车动力系统的发展方向1. 提升电池技术：目前新能源汽车电池寿命较短、价格较高，需要进一步提升电池技术，扩大电池容量。
基于类PEST分析法的插电式混合动力汽车的分析——以比亚迪PHEV为例
基于类PEST分析法的插电式混合动力汽车的分析——以比亚迪PHEV为例插电式混合动力汽车（PHEV）是一种利用内燃机和电动机相互配合工作的汽车，可以根据车主的需求选择纯电动模式或混合模式行驶。
以比亚迪PHEV为例，使用类PEST分析法对其进行分析可以帮助我们更好地了解该车型在市场环境中的优势、劣势和机会。
一、政治环境（Political）：政府对新能源汽车的政策支持是推动插电式混合动力汽车发展的重要因素。
比亚迪PHEV在政策方面有以下优势：1.政府补贴：政府对新能源汽车的购车补贴力度大，可以有效降低消费者购买成本。
2.限购限行：一些城市对传统燃油车实行限购限行政策，而对新能源车辆放宽限制，比亚迪PHEV可以获得更多的上路机会。
3.环保政策：政府在推广新能源汽车方面采取了一系列环保政策，如公共交通的绿色转型，为比亚迪PHEV创造了市场需求。
二、经济环境（Economic）：经济环境对于PHEV的发展同样具有重要影响，比亚迪PHEV的经济环境如下：1.油价上涨：随着油价的上涨，消费者购买燃油汽车的成本也不断增加，而PHEV可以节约燃油费用，对消费者来说更具吸引力。
2.维护成本：PHEV相较于纯电动车辆更具有经济性，其维护成本相对较低，对一些对维修费用敏感的消费者来说，是更好的选择。
3.优惠政策：政府对PHEV提供了一系列的优惠政策，如免收车辆购置税等，这些政策的实施可以降低消费者的购车成本。
三、社会文化环境（Social-cultural）：社会文化环境对于PHEV的接受度和市场需求具有重要影响。
1.环保意识：随着环保意识的不断提高，人们对于减少汽车尾气排放的重要性有了更深的认识，PHEV作为一种能够减少排放的车型，受到了更多消费者的青睐。
2.绿色形象：选择购买PHEV的消费者更注重绿色形象，他们比传统汽车消费者更愿意支持环保产品，更加舒适的驾驶体验也是PHEV受欢迎的原因之一3.充电设施：PHEV对充电设施的需求较高，而社会对于充电设施的覆盖度相对较低，这可能会对PHEV的接受度产生一定影响。
新能源汽车动力系统的优化与分析研究
新能源汽车动力系统的优化与分析研究摘要：近年来，随着环境意识的增强和能源危机的威胁，新能源汽车动力系统的研究日益受到关注。
本文针对新能源汽车动力系统的优化与分析展开研究，探讨了优化动力系统配置和分析能量管理策略对新能源汽车性能的影响。
通过对动力系统的优化与分析，可以为新能源汽车的设计和制造提供有效的参考。
一、引言新能源汽车是汽车产业的未来发展方向，具有环保、节能和可持续性的特点。
而动力系统作为新能源汽车的核心，直接关系到其性能和实际应用效果。
因此，对新能源汽车动力系统进行优化与分析研究具有重要意义。
二、动力系统的优化1. 动力系统配置的优化动力系统配置是新能源汽车设计中的关键环节。
通过采用先进的优化方法，可以实现动力系统配置的最佳化。
例如，利用传统的试错法、模型预测控制方法以及基于智能算法的优化方法，可以对动力系统的参数进行全局搜索，找到最佳的配置方案，以降低能耗和提高性能。
2. 能量回收和再利用新能源汽车在行驶过程中，通过制动能量回收、发动机停机自动启动等技术，可以将无效能量转化为有效能量，实现能量的回收和再利用。
能量回收的优化与分析研究可以提高新能源汽车的能量利用率，延长电池寿命，同时降低能耗和排放。
三、能量管理策略的分析能量管理策略是新能源汽车动力系统的核心控制策略，直接影响着新能源汽车的性能和实际应用效果。
针对不同的能量管理策略，可以通过优化与分析研究来评估其性能并进行比较。
1. 基于能量管理策略的电动汽车性能分析电动汽车的能量管理策略可以分为电动驱动策略、能量优化策略和能量匹配策略等。
通过分析不同能量管理策略对电动汽车的影响，可以评估其性能和适用范围，为新能源汽车的设计和制造提供参考依据。
2. 基于能量管理策略的混合动力汽车性能分析混合动力汽车是将内燃机和电池驱动系统结合起来的一种新型动力系统配置。
通过优化能量管理策略，可以实现内燃机和电池之间的协同工作，达到最佳的能量利用效果。
通过对混合动力汽车能量管理策略的优化与分析研究，可以提高车辆的燃油经济性和性能稳定性。
混合动力汽车驱动模式解析(上)
New Energy Vehicles 新能源汽车56-CHINA ·October混合动力汽车驱动模式解析(上)随着汽车工业的快速发展，我国汽车保有量的不断递增，节能环保要求越来越高，政策导向越来越鼓励发展节能型新能源汽车。
由于种种原因目前一些特殊因素还限制新能源汽车的发展速度，在这种条件下属于节能汽车的混合动力车型，以及归属新能源范畴的插电混合动力汽车发展势头迅猛，自2016年至今我们看到插电混合动力汽车如雨后春笋，大部分中高端品牌都有属于自己的插电混合动力的车型。
随着混动车型的逐年增多，维修售后技术人员就必须要掌握相应的技术要求，因此关于混合动力车型的技术发展趋势及结构与控制特点等，我们可以从以下几个方面一一进行阐述。
一、混合动力车型的标准和发展趋势1.电动汽车及新能源汽车定义根据GB/T 19596-2004，关于电动汽车的定义如下：电动汽车：纯电动汽车、混合动力(电动)汽车和燃料电池电动汽车总称为电动汽车；纯电动汽车(BEV)：由电动机驱动的汽车，电动机的驱动电能来源于车载可充电蓄电池或其他能量储存装置；混合动力(电动)汽车(HEV)：能够至少从下述两类车载储存的能量中获得动力的汽车:可消耗的燃料，可再充电能/能量储存装置；燃料电池电动汽车(FCEV)：以燃料电池系统作为单一动力源或者是以燃料电池系统与可充电储能系统作为混合动力源的电动汽车。
2.当前关于新能源汽车的定义(2019年新的标准)新能源汽车是指采用新型动力系统，完全或主要依靠新型能源驱动的汽车，包括纯电动汽车、插电式混合动力(含增程式)汽车和燃料电池电动汽车等。
节能汽车是指以内燃机为主要动力系统，综合工况燃料消耗量优于下一阶段目标值的汽车，包括先进内燃机汽车和传统油电混合动力汽车。
发展节能与新能源汽车首要因素是能源安全，此外降低汽车燃料消耗量，缓解燃油供求矛盾，减少尾气排放，改善大气环境，促进汽车产业技术进步和优化升级的重要举措。
新能源汽车动力系统的设计与性能分析
新能源汽车动力系统的设计与性能分析随着全球环保意识和汽车产业的快速发展，新能源汽车成为了当今的热门话题。
与传统的燃油汽车相比，新能源汽车具有节能、环保等优点，而其核心技术之一就是动力系统的设计和性能分析。
一、新能源汽车动力系统的类型新能源汽车动力系统主要分为三种类型：纯电动、混合动力和燃料电池。
其中，纯电动汽车通过电池储存电能，驱动电动机运转，实现车辆行驶；混合动力汽车则是将传统燃油汽车的动力系统与电池储能系统相结合，提高了动力性和经济性；燃料电池汽车则是利用氢气进行氧化还原反应，发生电化学反应来产生电能，让车辆运行。
二、新能源汽车动力系统设计的关键技术1、电力控制系统电力控制系统是纯电动汽车最为关键的技术之一。
电力控制系统包括电池管理系统、电动机控制系统、充电管理系统和车载电气系统等。
电力控制系统要实现高效的能量转换和控制，并能够满足多种驾驶条件下的动力需求。
2、混合动力控制策略混合动力汽车的控制策略较为复杂，需要实现传统燃油动力系统与电动机储能系统之间的协同工作。
混合动力控制系统还需要考虑电机的能量回收和储存，在合适的时机将电能转换成动力输出，达到节能减排的目的。
3、燃料电池控制系统燃料电池控制系统是燃料电池汽车的核心技术之一。
该系统需要实现氢气电化学反应的高效转化，并将化学能转化为电能驱动车辆。
燃料电池控制系统还需要考虑氢气储存和输出，以及电池与电动机之间的协同控制。
三、新能源汽车动力系统的性能分析新能源汽车动力系统的性能分析可以从能效、动力性和稳定性等方面入手。
1、能效能效是衡量新能源汽车的能量利用效果的重要指标。
能效高的车辆，可以通过少消耗一些能量而能够获得相同的运动能力和续航能力。
新能源汽车能量的来源主要是电池或燃料电池，在实际运行中，动力转换的效率、能量的回收和再利用等环节都会影响能效。
2、动力性动力性是新能源汽车另一个重要的性能指标。
动力性的好坏不仅跟电机类型、功率等因素有关，还取决于控制系统的智能化程度。
新型P2构型混合动力系统分析
2 模式分析
本节主要分析 7 种模式的工作原理，其中涉及到的参数说明如下： s、c、r 分别代表太阳轮、行星架和齿圈，ωs 为太阳轮转速，ωc 为行 星架转速，ωr 为齿圈转速；Zs 为太阳轮齿数，Zc 为行星架齿数，Zr 为齿圈齿数。
图 4 PGS 模式能量流 连续变速模式的受力分析如图 5 所示，发动机（太阳轮）和电机（齿 圈）同时输出扭矩驱动车辆。此模式可同时调节发动机和电机的扭矩 和转速，让两者保持在高效区间运行，是一种省油的模式。
2.1 纯电动模式 纯电动模式主要用于电池 SOC 较高时，由电机单独驱动车辆， 通过调节 CVT 速比保持电机工作在高效区间。此时发动机由制动器 B1 锁住，不参与工作。其能量流如图 2 所示。
图 2 纯电动模式能量流 根据杠杆原理，纯电动模式的受力分析如图 3 所示，发动机（太 阳）保持静止，行星架输出转速与电机转速线性相关，通过控制电 机输出扭矩满足车辆行驶动力需求。
摘 要：本文针对新型 P2 构型混合动力系统进行工作模式分析，7 种工作模式可以使整车适应不同的运行工况，e-CVT+CVT 的系统结构使本系 统在不同的工作模式下工作时均能实现多挡运行，保证动力性和经济性。 关键词：P2 构型；混合动力系统；工作模式
0 引言
随着汽车保有量的不断加大，汽车尾气污染已经成为城市空气污 染的主要来源，目前国家颁布了《乘用车企业平均燃料消耗量与新能 源汽车积分并行管理办法》，鼓励传统车企加速转型发展新能源汽车。 受政策影响，越来越多的新能源汽车走入消费者的视野。但受充电不 方便、续航里程短等主客观因素的影响，纯电动汽车带来的实际用户 体验并不是很好，而同为新能源汽车领域的混合动力汽车，则以其优 越的节能减排以及较为出色的用户体验，逐渐得到了市场的青睐。国 内各大车企都在积极研发混动系统，尤其关键技术混合动力专用变速 箱的集成开发。 本文针对一种新型 P2 构型混合动力变速箱的工作原理进行分析。
混合动力轻型客车动力系统设计与分析
混合动力轻型客车动力系统设计与分析混合动力轻型客车动力系统设计与分析摘要：随着汽车行业的快速发展，低碳环保已经成为汽车发展的大趋势。
混合动力车型以其高效、经济、低排放等特点成为新时代的主流车型。
本文以一款混合动力轻型客车为载体，针对其动力系统进行了设计与分析，旨在探讨混合动力汽车动力系统的可行性及应用前景。
关键词：混合动力，轻型客车，动力系统，设计，分析1. 混合动力技术的产生和发展混合动力技术是汽车动力技术的一大创新，它是纯电动汽车和传统汽油车的结合体，具有高效、环保等优点。
混合动力技术从20世纪80年代开始出现，经过多年的发展，已经成为汽车行业的热门技术。
2. 轻型客车混合动力动力系统设计对于轻型客车而言，混合动力技术的应用相对较为容易。
本文以混合动力轻型客车为研究对象，设计了其动力系统，包括发动机、电动机、电池等关键部件。
具体方案如下：（1）发动机：选择一款燃油经济性好、动力输出稳定的发动机，采用可变气门技术、缸内直喷等技术，使其在燃烧效率和动力输出上具有优势。
（2）电动机：采用无刷电机，输出功率为30kW，峰值转矩为300N·m。
电机由电池供电，在启停、低速行驶等条件下发挥动力补充作用，能够提高燃油利用率并降低排放。
（3）电池：采用锂离子电池，能量密度高、充电速度快、寿命长等优点，能够保证车辆的续航能力。
电池安装在车辆下部，重心低、安全性高。
（4）控制系统：采用电脑控制系统，实现发动机和电动机的协同工作，能够通过充电和耗能的方式调整电池的状态，优化车辆能量流和效率，提高整车的综合性能。
3. 系统特点和优势以上系统方案具有如下特点和优势：（1）可实现燃油经济性和环保性的双重优化，能够降低车辆的油耗和排放。
（2）能够实现动力补充和能量回收，提高车辆的综合性能和经济性。
（3）电池寿命长、安全性高，能够有效保障车辆的续航能力。
4. 实验分析和数据验证本文对所设计的混合动力轻型客车进行了实验分析和数据验证。
某混合动力汽车的NVH实验及分析
某混合动力汽车的ＮＶＨ实验及分析ＮＶＨＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｎｄＡｎａｌｙｓｉｓｏｆａＨｙｂｒｉｄＥｌｅｃｔｒｉｃＶｅｈｉｃｌｅ邱鹏飞 何东伟 崔明阳（同济大学浙江学院机械与汽车工程系，嘉兴 ３１４０００）摘 要牶随着新能源汽车的发展，混合动力汽车具有良好的节油环保优势以及驾乘体验，被广大客户所接受。
然而，混合动力汽车在不同车速、不同工况下，会表现出不同的ＮＶＨ相关问题，对驾驶员主观感受有着不同的影响。
文章分析了混动汽车动力总成系统的ＮＶＨ性能，针对某ＨＥＶ汽车ＳＯＣ工况下，由ＥＶ模式进入并联模式时存在明显的金属敲击声问题，分析了激励产生原因，并排除了故障。
关键词牶混合动力汽车 ＮＶＨ 性能分析ＤＯＩ牶１０．１６４１３／ｊ．ｃｎｋｉ．ｉｓｓｎ．１０１７０８０ｘ．２０２２．０６．００９Ａｂｓｔｒａｃｔ牶Ｗｉｔｈｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｎｅｗｅｎｅｒｇｙｖｅｈｉｃｌｅｓ，ｈｙｂｒｉｄｖｅｈｉｃｌｅｓｈａｖｅｇｏｏｄａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｆｕｅｌｓａｖｉｎｇａｎｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，ａｓｗｅｌｌａｓｄｒｉｖｉｎｇｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ，ａｎｄａｒｅａｃｃｅｐｔｅｄｂｙｃｕｓｔｏｍｅｒｓ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｈｙｂｒｉｄｖｅｈｉｃｌｅｓｗｉｌｌｓｈｏｗｄｉｆｆｅｒｅｎｔＮＶＨｒｅｌａｔｅｄｐｒｏｂｌｅｍｓｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｐｅｅｄｓａｎｄｗｏｒｋｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｗｈｉｃｈｗｉｌｌｈａｖｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｅｆｆｅｃｔｓｏｎｔｈｅｄｒｉｖｅｒ ｓｓｕｂｊｅｃｔｉｖｅｆｅｅｌｉｎｇｓ．ＴｈｅＮＶＨｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｈｙｂｒｉｄｖｅｈｉｃｌｅｐｏｗｅｒｔｒａｉｎｓｙｓｔｅｍｉｓｒｅｓｅａｒｃｈｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．ＵｎｄｅｒｔｈｅＳＯＣｗｏｒｋｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆａＨＥＶｖｅｈｉｃｌｅ，ｗｈｅｎｔｈｅｅｎｇｉｎｅｉｎｔｅｒｖｅｎｅｓｆｒｏｍＥＶｍｏｄｅｔｏｐａｒａｌｌｅｌｍｏｄｅ，ｔｈｅｒｅｉｓａｎｏｃｃａｓｉｏｎａｌｏｂｖｉｏｕｓｍｅｔａｌｋｎｏｃｋｉｎｇｓｏｕｎｄ．Ｔｈｅｃａｕｓｅｏｆｅｘｃｉｔａｔｉｏｎｉｓａｎａｌｙｚｅｄ，ａｎｄｔｈｅｆａｕｌｔｉｓｅｌｉｍｉｎａｔｅｄ，ｗｈｉｃｈｉｓｖｅｒｉｆｉｅｄｂｙｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ牶ｈｙｂｒｉｄｅｌｅｃｔｒｉｃｖｅｈｉｃｌｅ ＮＶＨ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅａｎａｌｙｓｉｓ０ 引 言随着双碳目标的推进，对汽车降低污染排放及减少能源消耗提出了很高的要求，油电混动汽车有着较好的燃油经济性，同时解决了续航焦虑，成为受欢迎的新能源车型。
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本田IMA并联式混合动力系统
——部件解析
IMA系统的发动机通过搭载本田的i-VTEC（气门正时及升程可变技术）、i-DSI（双火花塞顺序点 火技术）以及VCM（可变气缸技术）来实现降低油耗的目的。国内的进口的本田CR-Z采用的是顶置单 凸轮轴1.5L的i-VTEC发动机，最大功率83kW，最大扭矩145Nm，实测百公里油耗约5.4L。IMA系统中 的发动机和传统车型中的发动机并没有太大区别，只是在调校上更偏向于节省燃料。 IMA系统的电机安装在发动机与变速箱之间，由于电机较薄且结构紧凑，行内人俗称“薄片电机” 。国内销售的CR-Z上采用的薄片电机最大功率10kW，最大扭矩78Nm。显然，这样的电机只能起到辅 助的作用。而由于IMA系统能够在特定情况下（如低速巡航）单独驱动汽车，而被划分到中型混合动力 汽车行列。 IMA系统的变速箱采用的是普通CVT变速箱。在
况下节油率达到20%~30%，技术成熟，应用广泛。例如本田的IMA混合动力系统就是采用并联式结构的中型混
合动力系统。
重型混合动力（也称全混合动力，强混合动力）：采用了272~650V的高压电机，混合度可以达到
50%以上，在城市循环工况下节油率可以达到30%~50%。随着电机、电池技术的进步，重型混合动力系统逐
了，发动机输出经过固定减速机构减速后直接驱动车轮。
丰田THS-II混联式混合动力系统
——工作逻辑
发动机启动时，电流流进MG2通过电磁力固定行星齿轮的齿圈，MG1作为启动机 转动太阳轮，太阳轮带动行星架转动，与行星架连接的发动机曲轴转动，发动机启动。
丰田THS-II混联式混合动力系统
——工作逻辑
怠速时，电流流进MG2固定行星齿轮的齿圈，发动机带动行星架转动，行星架带 动太阳轮转动，与太阳轮连接的MG1发电给电池充电。
阿特金森循环： 阿特金森循环是一种高压缩比， 长膨胀行程的内燃机工作循环。阿 特金森循环发动机通过推迟进气门 关闭及推迟排气门打开使得燃烧产 生的能量更充分地被利用，是一种 能效比较高的发动机种类。传统阿 特金森循环发动机低速扭矩输出较 弱，较长的做工行程不利于高速运 转。随着四冲程发动机配气机构控 制技术的日益成熟（本田VTEC、 丰田VVT、宝马Valvetronic），使 得阿特金森循环发动机的性能有了 极大的进步。
雪佛兰Voltec串联式混合动力系统
——工作逻辑
要了解系统的工作逻辑，首先要了解动力分配系统的结构。从Voltec的动力分配 系统的控制方式与THS系统有一定的区别，Voltec系统通过3个离合器来控制动力的 分配。我们把这三个离合器分别命名为C1、C2、C3。C1用于连接行星齿轮齿圈与动 力分配机构壳体（固定）；C2用于连接发电机与行星齿轮齿圈；C3用于连接发动机 与发电机。系统结构简图可参看下图。
雪佛兰Voltec串联式混合动力系统
——工作逻辑
处于EV高速模式时，C2吸合，C1、C3松开，发动机停转。发电机此时充当电动 机工作，推动齿圈转动。同时，功率较大的另一个电动机推动太阳轮转动。齿圈和太 阳轮同时转动，带动行星架转动，从而把动力传到车轮。发电机充当电动机推动齿圈 转动，降低了与太阳轮连接的另一电动机的转速，提高了其能源使用率。
混合动力系统的分类
——从混合程度分析混合动力车的分类
弱混合动力（也称微混合动力）：对传统发动机的起动机进行了改造，形成由带传动的发电起动一体式
电机(BSG)。电机功率较小，仅靠电机无法使车辆起步，起步过程仍需要发动机介入。在城市循环工况下节油 率一般为5%~10%。代表的车型是PSA的混合动力版C3和丰田的混合动力版Vitz。
——系统构成
Voltec混合动力系统是通用汽车的E-Flex插座充电式混合动力驱动系统的最新版 本，采用1台小型的发动机、2台电动机对车辆进行综合驱动的系统。沃蓝达上采用的 是容量为16kWh的360V锂电池组，电池组成T型布置，隐藏于后排座椅下及车身中部 ，纯电动最高行驶里程可达80km。整个Voltec混合动力系统包括汽油发动机、综合 动力分配系统、高容量锂电池以及电力控制单元。
丰田THS-II混联式混合动力系统
——系统构成
丰田THS系统是典型的混联式混合动力系统，至今已发展到第四代。THS是 “Toyota Hybrid System”的缩写，最早被用于97年10月发布的第一代普锐斯（Puris ）上。下面我们就以THS-II系统对混联式混合动力系统进行解释。 THS-II系统主要部件有汽油发动机、永磁交流同步电机、发电机、高性能金属氢化
——工作逻辑
处于能量回收模式时，C1吸合，C2、C3松开，发动机停转。车轮带动行星架转 动，由于齿圈固定，太阳轮随着行星架转动。此时，功率较大的电动机作为发电机对 电池充电。
本田IMA并联式混合动力系统
——系统构成
本田IMA系统是非常典型的并联式混合动力系统，至今已发展到第六代并应用在 本田最新的CR-Z、思域、飞度等车型上。下面，我们就以IMA系统为例来说明一下并 联式混合动力系统的结构。 IMA系统由4个主要部件构成，其中包括：发动机、电机、CVT变速箱以及IPU智 能动力单元组成。电动机取代了传统的飞轮用于保持曲轴的运转惯性。整套系统的结 构非常紧凑，和传统汽车相比仅是IPU模块占用了额外的空间。
——工作逻辑
IMA系统的工作逻辑包括起步加速、急加速、低速巡航、轻加速和高速巡航、减 速以及停车。
本田IMA并联式混合动力系统
——工作逻辑
起步加速时，发动机以低速配气正时状态运转，同时电机提供辅助动力，以实现 快速加速性能，同时达到节油的目的。
本田IMA并联式混合动力系统
——工作逻辑
急加速时，发动机以高速配气正时状态运转，此时电池给电机供电，电机与发动 机共同驱动车辆，提高整车的加速性能。
处于EREV高速模式时，C2、C3吸合，C1松开，发动机运转。此时，发动机与 发电机转子连接后推动齿圈转动同时发电，电动机推动太阳轮转动。齿圈和太阳轮同 时转动，带动行星架转动，从而把动力传到车轮。发动机推动齿圈转动，降低了与太 阳轮连接的另一电动机的转速，提高了其能源使用率。
雪佛兰Voltec串联式混合动力系统
物电池盒以及功率控制单元。第三代普锐斯和凯美瑞尊瑞采用的就是THS-II混合动力系
统。
丰田THS-II混联式混合动力系统
——部件解析
采用THS-II系统的第三代普锐斯使用的发动机是1.8L的5ZR-FXE发动机，而2012 款凯美瑞尊瑞采用的是2.5L的4AR-FXE发动机。上面提到的这两款发动机均采用了能 效相对较高的阿特金森循环。
雪佛兰Voltec串联式混合动力系统
——工作逻辑
Voltec混合动力系统一共有5种工作模式，分别为：EV低速模式、EV高速模式、
EREV混合低速模式、EREV混合高速模式以及能量回收模式。
雪佛兰Voltec串联式混合动力系统
——工作逻辑
处于EV低速模式时，C1吸合，C2、C3松开，发动机停转。齿圈被固定，电动机 推动太阳轮转动，行星架因太阳轮的转动而转动，把动力传输到减速齿轮并传递到车 轮。
混合动力系统分析
目录
●混合动力系统的分类
☞从系统构成分析
☞从混合程度分析
●混合动力系统经典案例
☞雪佛兰Voltec串联式混合动力系统 ☞本田IMA并联式混合动力系统 ☞丰田THS-II混联式混合动力系统
混合动力系统的分类
——从系统构成分析混合动力车的分类
串联式混合动力
电池组
并联式混合动力
电池组
混联式混合动力
国内销售的CR-Z上采用的变速箱是模拟7速CVT变速
箱，以获得平顺的换挡体验及较高的换挡效率。
本田IMA并联式混合动力系统
——部件解析
IMA系统的IPU智能动力单元是由PCU动力控制单元和电池组成。其中PCU又包 括BCM电池监控模块、MCM电机控制模块以及MDM电机驱动模块组成。
本田IMA并联式混合动力系统渐成为混合动力技术的主要发展方向。如丰田的THS混合动力系统就是混联式结构的重型混合动力系统。
插电式混合动力(Plug in Hybrid)：可以利用电网，对动力电池充电，一般插电式混合动力轿车都有车
载充电机，可以使用家用电源为电池充电，比亚迪秦、唐都是具备插电功能的混合动力汽车。
雪佛兰Voltec串联式混合动力系统
轻型混合动力：采用了集成起动电机(ISG)。除了能够实现用电机控制发动机的起停外，还能够在电动汽车制
动和下坡工况下，实现对部分能量进行回收；混合度一般在20% 以下，别克君越eAssist就是采用了轻型混合 动力系统，使用并联式结构，为车辆提供了能量回收、车辆启停等功能。
中型混合动力：采用ISG系统。与轻型混合动力系统不同，采用了高压电机，混合度可以达到30%。在城市工
逆变器 电池组 逆变器 电动机 发动机 变速器 发电机 发动机
逆变器 发动机 发电机 电动机
电动机
雪佛兰沃蓝达、宝马 i3、传祺GA5増程版 机械连接 电气连接
本田CR-Z、别克君越 eAssist
丰田普锐斯、丰田凯美瑞 尊瑞、雷克萨斯CT200h、 比亚迪F3DM
混合动力系统的分类
——从混合程度分析混合动力车的分类
——工作逻辑
减速或制动时，发动机关闭，电机此时以发电机方式工作，将机械能最大限度地 转化为电能，储存到电池包中。车辆制动时，制动踏板传感器给IPU一个信号，计算 机控制制动系统，使机械制动和电机能量回馈之间制动力协调，以得到最大程度的能 量回馈。
本田IMA并联式混合动力系统
——工作逻辑
车辆停止时，发动机自动关闭，减少燃料损失和排放。当制动踏板松开时，发动 机自动启动。
雪佛兰Voltec串联式混合动力系统
——部件剖析
沃蓝达的动力系统由2台电动机（最大功率分别为111kW和55kW）和1台发动机
（最大功率为63kW）组成，发动机仅用于发电。其中功率较大的电动机主要用于驱 动车辆，而功率较小的电动机主要用于发电。