混联式混合动力电动汽车PPT幻灯片课件
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2024版《新能源汽车》PPT课件
电池能量管理系统（EMS） 根据车辆行驶状态和电池状态，合理分配能量， 提高能源利用效率。
3
充电技术 包括快充和慢充两种方式，快充技术可大大缩短 充电时间，提高新能源汽车的使用便利性。
2024/1/30
14
04
新能源汽车产业链分析
2024/1/30
15
上游原材料及零部件供应商
锂电池及关键材料供应商
政策扶持
各国政府纷纷出台新能源汽车产业政策，推动市场快速发 展。
消费者认知提升 随着环保理念深入人心，消费者对新能源汽车的接受度不 断提高。
产业链协同 新能源汽车产业链上下游企业协同创新，共同开拓市场。
29
环保理念推动下的可持续发展
能源转型
新能源汽车有助于减少化石能源依赖，推动能源结构转型。
环境改善
物流配送领域
电动货车、轻型卡车等新能源汽 车在物流配送领域逐渐替代传统 燃油车，提高运输效率。
特种车辆领域
新能源汽车在环卫、机场、景区 等特种车辆领域也得到应用，满
足特定场景下的使用需求。
18
05
新能源汽车政策与法规
2024/1/30
19
国家政策扶持与引导
财政补贴
对新能源汽车的购车补贴、 充电设施建设补贴等。
税收优惠
减免新能源汽车购置税、 车船税等。
2024/1/30
优先通行
在部分城市，新能源汽车 可享受不限行、不限购等 政策。
20
地方政府配套措施
充电设施建设
地方政府加大充电设施建设力度，提供便捷的充 电服务。
公共交通电动化
推动公共交通领域电动化，如电动公交、出租等。
示范推广
设立新能源汽车示范城市或区域，带动产业发展。
3
充电技术 包括快充和慢充两种方式，快充技术可大大缩短 充电时间，提高新能源汽车的使用便利性。
2024/1/30
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04
新能源汽车产业链分析
2024/1/30
15
上游原材料及零部件供应商
锂电池及关键材料供应商
政策扶持
各国政府纷纷出台新能源汽车产业政策，推动市场快速发 展。
消费者认知提升 随着环保理念深入人心，消费者对新能源汽车的接受度不 断提高。
产业链协同 新能源汽车产业链上下游企业协同创新，共同开拓市场。
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环保理念推动下的可持续发展
能源转型
新能源汽车有助于减少化石能源依赖，推动能源结构转型。
环境改善
物流配送领域
电动货车、轻型卡车等新能源汽 车在物流配送领域逐渐替代传统 燃油车，提高运输效率。
特种车辆领域
新能源汽车在环卫、机场、景区 等特种车辆领域也得到应用，满
足特定场景下的使用需求。
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05
新能源汽车政策与法规
2024/1/30
19
国家政策扶持与引导
财政补贴
对新能源汽车的购车补贴、 充电设施建设补贴等。
税收优惠
减免新能源汽车购置税、 车船税等。
2024/1/30
优先通行
在部分城市，新能源汽车 可享受不限行、不限购等 政策。
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地方政府配套措施
充电设施建设
地方政府加大充电设施建设力度，提供便捷的充 电服务。
公共交通电动化
推动公共交通领域电动化，如电动公交、出租等。
示范推广
设立新能源汽车示范城市或区域，带动产业发展。
3混合动力电动汽车3混合动力电动汽车.pptx
2、混合动力系统的分类
2.1 根据混合方式的不同
串联式 并联式 混联式
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2.1.1 串联式混合动力
串联混合动力车辆是混合动力车辆的一种基本结构，其单个驱动系 间的联合是车载能源环节的联合，也即非直接用于驱动车辆的能量 的联合并同时向动力生成装置供能。
车载能源环节的混合； 单一的动力生成装置； 车载能源的多样化。
制定动力分配策略的基础，对整车的动力性、经 济性、排放性和制造成本有重大影响。
要求：结构合理、制造容易、效率高
动力耦合方式：转矩耦合、速度耦合、功率耦合 具体结构：由变速器耦合、离合器耦合、主减速 器耦合等向行星齿轮耦合方向发展。
1.4.2 动力总成控制系统
车辆行驶的核心单元！ HEV的控制需要根据驾驶人操纵状态、车 速、电池荷电状态和相关设备的状态确定 发动机与电机功率分配策略，以保证满足 汽车动力性、经济性、排放性的性能指标。
动力传动系
车辆上所有的用于存储、转化和传递能量并使车辆获得运动能力的部件的总称。具 体由车载能量源、动力装置、传动系以及其他辅助系统组成。
1.2 混合动力电动汽车发展简史
1894年，第一辆混合动力电动汽车诞生； 1905年，H.Piper在美国申请了混合动力电
动汽车专利，随后有多种混合动力汽车推 出，但一直没有量产； 20世纪90年代，重新得到重视； 1997年，第一代Prius上市；2011
在HEV开发过程中，需要建立先进的驱动系统 数学模型，这是计算机仿真和分析的基础。 在系统选择上，可依靠高效的建模工具，通过 交替使用候选的子系统进行模拟仿真，从而找 到最佳的方案。 计算机模型为每个候选子系统提供了详细规格 和设计参数，从而提高设计效率，且有助于为 设计和制造样车定制工程目标和计划。
混动汽车构造与工作原理PPT课件
第混二合章动力混汽合车动力构汽造车与构工造作与原工理作原理
4. 串联式混合动力驱动系统的优点与缺点 （2）串联式混合动力驱动系统的缺点
1）发动机输出的能量利用率比较低。串联混合动力系统的发动机能 保持在最佳工作区域内稳定运行，这一特点的优越性主要表现在低速、加速 等工况，而在汽车中、高速行驶时，由于其电传动效率较低，抵消了发动机 效率高的优点。
混合动力
第混二合章动力混汽合车动力构汽造车与构工造作与原工理作原理
（3）在车辆行驶过程中，当车载电池组电量过低时， 发动机在驱动车辆行驶的同时向电池补充充电 。
向蓄电池充电
第混二合章动力混汽合车动力构汽造车与构工造作与原工理作原理
（4）车辆减速及制动时，电机以发电机模式工作， 回收车辆制动能量向电池充电
第混二合章动力混汽合车动力构汽造车与构工造作与原工理作原理
4. 日产风雅混合动力汽车混合动力系统 （1）混合动力系统结构
日产风雅混合动力系统的结构 1-离合器2 2-电子控制式7挡自动变速器 3-电机 4-离合器1 5-发动机
6-逆变器 7-锂离子蓄电池
第混二合章动力混汽合车动力构汽造车与构工造作与原工理作原理
2）电动机的功率要足够大。 3）电动机和动力蓄电池的体积和重量都较大，使得整车重量较大。 串联式混合动力电动汽车更适用于经常在市内低速运行的工况，而不 适合高速公路行驶工况。
第混二合章动力混汽合车动力构汽造车与构工造作与原工理作原理 二、并联式混合动力汽车
1. 基本结构
并联式混合动力系统 1-发动机 2-变速器 3-动力蓄电池 4-变压器 5-电动机/电动机 6-驱动轮 7-减速器
第混二合章动力混汽合车动力构汽造车与构工造作与原工理作原理
3. 并联式混合动力驱动系统两种基本控制模式
电动汽车及混合动力汽车技术PPT课件
• 一、电动汽车及其发展
• 电动汽车（Electric Vehicle）是以电池为 动力的汽车。
• 德国1972年开始研制。
• 日本1976年成立“日本电动汽车协会”， 1978年制定了“电动汽车试用制度”，每 年给试用者试用费。
• 通用公司2000年推出的混合动力汽车百公 里油耗只有2.94L。
• 整车控制器的开发包括软、硬件设计。核心软件 一般由整车厂研发，硬件和底层驱动软件可选择 由汽车零部件厂商提供。 – (1)国外整车控制器技术趋于成熟,国外大部分 汽车企业在电动汽车领域积累充足，控制策略 成熟度高，整车节油效果良好，控制器产品通 过市场检验证实了其可靠性。
36
– (2)汽车电子零部件企业积极开展整车控制器研 发和生产制造。各汽车电子零部件巨头，如德 尔福、大陆、博世集团都纷纷进行整车控制器 研发和生产。部分汽车设计公司也为整车厂提 供整车控制器技术方案，如AVL、FEV、 RICARDO等，在电动汽车整车控制器领域也 有不少成功的案例。
– 驱动电机是电动汽车的关键部件，直接影响整车的动 力性及经济性。驱动电机主要包括直流电机和交流电 机。目前电动汽车广泛使用交流电机，主要包括：异 步电机、开关磁阻电机和永磁电机（包括无刷直流电
机和永磁同步电机）。
25
• 车用电机的发展趋势如下：
– (1)电机本体永磁化：永磁电机具有高转矩密度、高功率密度、高 效率、高可靠性等优点。我国具有世界最为丰富的稀土资源，因 此高性能永磁电机是我国车用驱动电机的重要发展方向。
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– (3)我国车用电机系统尚处于起步阶段，制造工艺水平 落后，缺乏自动化生产线，造成产品可靠性、一致性 差。产业化规模较小，成本较高。
– (4)现阶段国家出台的电动汽车驱动电机系统标准较少， 且不完善。如：不同类型电机系统采用同一检测标准， 缺乏可靠性、耐久性评价方法等。
电动汽车结构与原理 第三章 混合动力电动汽车ppt课件
发动机和电动机混合驱动。 • ◇为电力辅助型的燃油车，可降低排放和燃油消耗。 • ◇当发动机提供的功率大于驱动电动车所需的功率或者
再生制动时，电动机工作在发电机状态，将多余的能量 充入电池。
3.1.3 并联混合动力电动汽车
• 优点 • ◇只有发动机和电动机两个动力总成，两者的功率可以等
于50%~100%车辆驱动功率，比SHEV三个动力总成的功率、 质量和体积小很多。 • ◇发动机可直接驱动车辆，没有SHEV发动机的机械能—电 能—机械能的转换过程，能量转换的综合效率比SHEV高。 车辆需要最大输出功率时，电动机可以给发动机提供额外的 辅助动力，因此发动机功率可选择较小，燃油经济性比 SHEV好. • ◇与电动机配套的动力电池组容量较小，使整车质量减小。 • ◇电动机(如ISG)可带动发动机起动，调节发动机的输出功 率，使发动机基本稳定在高效率、低污染状态下工作。发动 机带动电机发电向电池组充电，可延长续驶里程。
动力大客车。 • ◇并联HEV：轿车。如本田Insight。 • ◇混联HEV：轿车。如丰田Prius。 • ◇纯电动汽车：小型或微型车。如Nissan
Hypermini
3.1.5 混合动力电动汽车的比较
结构模式
串联HEV
并联HEV
混联HEV
动力总成
发动机、发电机、电 发动机、电动/发电 发动机、电动/发电机、
3.1.5 混合动力电动汽车的比较
• 结构的比较
油箱
串联HEV
蓄电池
油箱
并联HEV
蓄电池
混联HEV
油箱 蓄电池
发动机 发电机
功率转换器
电动机
发动机
功率转换器 电动机
发动机 发电机
功率转换器
再生制动时，电动机工作在发电机状态，将多余的能量 充入电池。
3.1.3 并联混合动力电动汽车
• 优点 • ◇只有发动机和电动机两个动力总成，两者的功率可以等
于50%~100%车辆驱动功率，比SHEV三个动力总成的功率、 质量和体积小很多。 • ◇发动机可直接驱动车辆，没有SHEV发动机的机械能—电 能—机械能的转换过程，能量转换的综合效率比SHEV高。 车辆需要最大输出功率时，电动机可以给发动机提供额外的 辅助动力，因此发动机功率可选择较小，燃油经济性比 SHEV好. • ◇与电动机配套的动力电池组容量较小，使整车质量减小。 • ◇电动机(如ISG)可带动发动机起动，调节发动机的输出功 率，使发动机基本稳定在高效率、低污染状态下工作。发动 机带动电机发电向电池组充电，可延长续驶里程。
动力大客车。 • ◇并联HEV：轿车。如本田Insight。 • ◇混联HEV：轿车。如丰田Prius。 • ◇纯电动汽车：小型或微型车。如Nissan
Hypermini
3.1.5 混合动力电动汽车的比较
结构模式
串联HEV
并联HEV
混联HEV
动力总成
发动机、发电机、电 发动机、电动/发电 发动机、电动/发电机、
3.1.5 混合动力电动汽车的比较
• 结构的比较
油箱
串联HEV
蓄电池
油箱
并联HEV
蓄电池
混联HEV
油箱 蓄电池
发动机 发电机
功率转换器
电动机
发动机
功率转换器 电动机
发动机 发电机
功率转换器
混合动力汽车PPT
7
HEV车型
2015款530Le 插电式混合动力
8
HEV车型
2015款保时捷卡宴S E-hybrid 外观方面Cayenne S Hybrid的特点主要在于配色，除了在前翼子板侧面增加了一个
“e-hybrid”之外，车型标识的字体背景以及刹车卡钳都采用了青柠绿配色。这个 配色被用于所有有插电式混合动力的保时捷车型上，包括918 Spyder。
17
按照动力系统结构形式
并联式混合动力汽车的驱动方式
① 驱动力合成式；② 转矩合成式(双轴式和单轴式)；③ 转速合成式
串并混 联联联 式式式
E-发动机；M-电动机；B-蓄电池
18
并联式代表
串并混 联联联 式式式
19
串并混
联联联
按照动力系统结构形式
式式式
混联式结构图 混联式动力流程图
特点：混联式驱动系统充分发挥了串
统，其中发动机的最大输出功率99马力，电动机最大输出功率72马力。官方 公布该车的百公里综合油耗为4.2L/100km。
5
HEV车型
2015款Accord Hybrid 搭载于雅阁车型上这套i-MMD系统由四大主要部分组成：2.0L DOHC i-
VTEC发动机、电动CVT系统、PCU功率控制单元和高功率锂离子电池组。搭 载i-MMD系统的雅阁Hybrid 0-60km的加速时间为3.9秒，在日本JC08工况 下的油耗测试值最低为30km/L，即大约3.3L/100km。
1902，法国人H.Krieger（采用两个独立的直流电动机驱动前轮） 1903，法国人Camille Jenatzy（6hp的汽油发动机和14hp的电动机相组合）
1903，Lohner. Porsche（发电制动） 1975，Victor Wouk博士（Buick Skylark型并联式混合动力电动汽车）
HEV车型
2015款530Le 插电式混合动力
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HEV车型
2015款保时捷卡宴S E-hybrid 外观方面Cayenne S Hybrid的特点主要在于配色，除了在前翼子板侧面增加了一个
“e-hybrid”之外，车型标识的字体背景以及刹车卡钳都采用了青柠绿配色。这个 配色被用于所有有插电式混合动力的保时捷车型上，包括918 Spyder。
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按照动力系统结构形式
并联式混合动力汽车的驱动方式
① 驱动力合成式；② 转矩合成式(双轴式和单轴式)；③ 转速合成式
串并混 联联联 式式式
E-发动机；M-电动机；B-蓄电池
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并联式代表
串并混 联联联 式式式
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串并混
联联联
按照动力系统结构形式
式式式
混联式结构图 混联式动力流程图
特点：混联式驱动系统充分发挥了串
统，其中发动机的最大输出功率99马力，电动机最大输出功率72马力。官方 公布该车的百公里综合油耗为4.2L/100km。
5
HEV车型
2015款Accord Hybrid 搭载于雅阁车型上这套i-MMD系统由四大主要部分组成：2.0L DOHC i-
VTEC发动机、电动CVT系统、PCU功率控制单元和高功率锂离子电池组。搭 载i-MMD系统的雅阁Hybrid 0-60km的加速时间为3.9秒，在日本JC08工况 下的油耗测试值最低为30km/L，即大约3.3L/100km。
1902，法国人H.Krieger（采用两个独立的直流电动机驱动前轮） 1903，法国人Camille Jenatzy（6hp的汽油发动机和14hp的电动机相组合）
1903，Lohner. Porsche（发电制动） 1975，Victor Wouk博士（Buick Skylark型并联式混合动力电动汽车）
新能源汽车概论 任务2 认识混合动力汽车 教学PPT课件
任务二 认识混合动力汽车
任务二 认识混合动力汽车
3. 转矩平滑 内燃机的曲轴并不是在内燃机的所有转速上都可以平滑地转动。燃烧过程的脉 冲会导致曲轴速度每秒变化多次。这些振动在内燃机转速高的时候通常被掩盖住了， 因此，非混合动力汽车的变速器换档速度以及变矩器离合器操作对应的内燃机转速 被校准得较高。 此外，汽车的动力传动系统在以一定速度和负载转动时也会传递振动，转矩平 滑指的是去除这些内燃机和传动系统造成的振动的过程。
任务二 认识混合动力汽车
二、 混合动力汽车的基本组成
混合动力汽车的主要组成包括内燃机、电机及其管理系统、动力分配装置和动 力蓄电池及管理系统。
任务二 认识混合动力汽车
二、 混合动力汽车的基本组成
（一） 内燃机（图2-14）
HEV可以广泛地采用四冲程内燃机（包括汽油机 和柴油机）、二冲程内燃机（包括汽油机和柴油机）、 转子内燃机、燃气轮机和斯特林内燃机等。一般转子 内燃机和燃气轮机的燃烧效率比较高，排放也比较洁 净。采用不同的内燃机就可以组成不同的HEV。
任务二 认识混合动力汽车
4. 动力内燃机关闭 混合动力汽车的内燃 机在汽车空挡滑行或停止 状态下是不需要怠速运转 的，这是因为混合动力系 统的强大电机可以快速地 自动起动内燃机。
任务二 认识混合动力汽车
混合动力控制系统通常仅在汽 车初始起动或内燃机低于正常工作 温度时允许内燃机怠速，当内燃机 处于正常工作温度时，只要加速踏 板没有被踩下，内燃机都可以被关 闭，取决于具体行驶情况，内燃机 可以完全停止转动或继续转动，但 是所有燃料喷射口都关闭。
授之以技
四、 混合动力汽车车内配置认知
（1） 在红色危险警告灯开关上方有EV、 ECO、PWR三个按钮。分别表示：
混合动力汽车分类一组PPT幻灯片课件
8
并联式混合动力汽车的工作原理
并联式混合动力汽车由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 独立的向汽车传动系统提供扭矩，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，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 动机构直接驱动车轮，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。
38
工作原理
在电池电量充足时，动力电池驱动电机，提供 整车驱动功率需求，此时发动机不参与工作。 当电池电量消耗到一定程度时，发动机启动， 发动机为电池提供能量对动力电池进行充电。 当电池电量充足时，发动机又停止工作，由电 池驱动电机，提供整车驱动。
9
二.根据在混合动力系统中，电机的输出功率 在整个系统输出功率中占的比重，也就是常说 的混合度不同，混合动力系统还可以分为以下 四类：
（1）微混合动力系统 （2）轻混合动力系统 （3）中混合动力系统 （4）完全混合动力系统
10
（1）微型混合动力汽车（BSG）
微混合动力系统。这种混合动力系统在传统内燃 机上的启动电机（一般为12V）上加装了皮带驱 动启动电机（也就是常说的Belt-alternator Starter Generator, 简称BSG系统）。该电机为 发电启动(Stop-Start)一体式电动机，用来控制 发动机的启动和停止，从而取消了发动机的怠速， 降低了油耗和排放。从严格意义上来讲，这种微 混合动力系统的汽车不属于真正的混合动力汽车， 因为它的电机并没有为汽车行驶提供持续的动力。 在微混合动力系统里，电机的电压通常有两种： 12v 和42v。其中42v主要用于柴油混合动力系统。
并联式混合动力汽车的工作原理
并联式混合动力汽车由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 独立的向汽车传动系统提供扭矩，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，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 动机构直接驱动车轮，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。
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工作原理
在电池电量充足时，动力电池驱动电机，提供 整车驱动功率需求，此时发动机不参与工作。 当电池电量消耗到一定程度时，发动机启动， 发动机为电池提供能量对动力电池进行充电。 当电池电量充足时，发动机又停止工作，由电 池驱动电机，提供整车驱动。
9
二.根据在混合动力系统中，电机的输出功率 在整个系统输出功率中占的比重，也就是常说 的混合度不同，混合动力系统还可以分为以下 四类：
（1）微混合动力系统 （2）轻混合动力系统 （3）中混合动力系统 （4）完全混合动力系统
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（1）微型混合动力汽车（BSG）
微混合动力系统。这种混合动力系统在传统内燃 机上的启动电机（一般为12V）上加装了皮带驱 动启动电机（也就是常说的Belt-alternator Starter Generator, 简称BSG系统）。该电机为 发电启动(Stop-Start)一体式电动机，用来控制 发动机的启动和停止，从而取消了发动机的怠速， 降低了油耗和排放。从严格意义上来讲，这种微 混合动力系统的汽车不属于真正的混合动力汽车， 因为它的电机并没有为汽车行驶提供持续的动力。 在微混合动力系统里，电机的电压通常有两种： 12v 和42v。其中42v主要用于柴油混合动力系统。
混合动力汽车简介PPT课件
第11页/共20页
3.4 一般行驶时过剩能量充电
因为混合动力系统在高速运转时是采用发动机来驱动，而发动机有时会产生多余的能 量。这时多余的能量由发电机转换成电力，用于储存在蓄电池中。
第12页/共20页
3.5 全速行驶
在需要强劲加速力（如爬陡坡及超车）时，蓄电池也提供电力，来加大电动机的驱动 力。发动机和电动机双动力的结合使用。
第17页/共20页
4.3 动力分离装置
将发动机产生的动力，分配给驱动系 统和发电系统使用。采用由齿环、小 齿轮、太阳齿轮、行星支架组成的行 星齿轮，高效率地分配动力。
第18页/共20页
混合动力汽车优点
1.合理的动力分配，发挥内燃机和发电机各自的优势。 2.制动、怠速时的能量回收。 3.低功率运行可纯电动驱动，实现“0”排放。 4. 利用现有基础设施（加油站）不必在投资。
第13页/共20页
3.6 减速行驶
在踩制动器和松油门时，混 合动力系统使车轮的旋转力 带动电动机运转，将其作为 发电机使用。减速时通常作 为摩擦热散失掉的能量，在 此被转换成电能，回收到蓄 电池中进行再利用。
第14页/共20页
4 混合动力系统的关键技术 •再生制动 •动力控制单元 •动力分离装置
1 发展背景
环保
当前普遍使用的燃油发动机汽车存在种种弊病严重排放废气污染 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， 各种各样新能源汽车脱颖而出，但是目前的电池技术问题阻碍了 纯电动汽车的应用。所以现阶段混合动力汽车的应用更为广泛。
第1页/共20页
1.1 混合动力汽车概述
定义：混合动力汽车（Hybrid Electric Vehicle, HEV）是指车辆 驱动系由两个或多个能同时运转的单个驱动系联合组成的车辆。 目前的混合动力汽车一般采用内燃机和电动机做为动力源。
3.4 一般行驶时过剩能量充电
因为混合动力系统在高速运转时是采用发动机来驱动，而发动机有时会产生多余的能 量。这时多余的能量由发电机转换成电力，用于储存在蓄电池中。
第12页/共20页
3.5 全速行驶
在需要强劲加速力（如爬陡坡及超车）时，蓄电池也提供电力，来加大电动机的驱动 力。发动机和电动机双动力的结合使用。
第17页/共20页
4.3 动力分离装置
将发动机产生的动力，分配给驱动系 统和发电系统使用。采用由齿环、小 齿轮、太阳齿轮、行星支架组成的行 星齿轮，高效率地分配动力。
第18页/共20页
混合动力汽车优点
1.合理的动力分配，发挥内燃机和发电机各自的优势。 2.制动、怠速时的能量回收。 3.低功率运行可纯电动驱动，实现“0”排放。 4. 利用现有基础设施（加油站）不必在投资。
第13页/共20页
3.6 减速行驶
在踩制动器和松油门时，混 合动力系统使车轮的旋转力 带动电动机运转，将其作为 发电机使用。减速时通常作 为摩擦热散失掉的能量，在 此被转换成电能，回收到蓄 电池中进行再利用。
第14页/共20页
4 混合动力系统的关键技术 •再生制动 •动力控制单元 •动力分离装置
1 发展背景
环保
当前普遍使用的燃油发动机汽车存在种种弊病严重排放废气污染 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， 各种各样新能源汽车脱颖而出，但是目前的电池技术问题阻碍了 纯电动汽车的应用。所以现阶段混合动力汽车的应用更为广泛。
第1页/共20页
1.1 混合动力汽车概述
定义：混合动力汽车（Hybrid Electric Vehicle, HEV）是指车辆 驱动系由两个或多个能同时运转的单个驱动系联合组成的车辆。 目前的混合动力汽车一般采用内燃机和电动机做为动力源。
混合动力汽车基础知识解析PPT课件
电循环效率较低，因而整个动力传动系统效率较低，油耗较高。
第12页/共68页
SHEV控制策略——发动机功率跟随式 控制逻辑如下：
➢发动机一直开启，它的功率跟随着电机的功率变化而变化； ➢设定一功率下限值，当行驶所需的发动机功率低于该值时，发动机/
发电机向电池充电； ➢发动机输出功率为最大仍不能满足驱动要求时，电池输出电能补充； ➢当电池电量不足而发动机又有后备动力时，发动机向电池充电。
第3页/共68页
混合动力电动汽车的优势：
与纯电动汽车比较： (1) 电池的容量减小，而使整车自重减小、成本有所降低。 (2) 续驶里程和动力性可达到内燃机汽车的水平。 (3) 无需建设庞大的充电设施，无需每天的充电维护。
第4页/共68页
混合动力电动汽车的优势：
与传统内燃机汽车比较： (1)可使发动机在最佳的工作区域稳定运行，降低发动机
第24页/共68页
结构得到简化。 发动机、电机之间的转速成比例关系。 要求合理选择耦合器传动比，使发动机、电机都工作于各
自合理区域，高效率地发挥出动力优势。
第25页/共68页
分路式结构
（驱动力合成式）
发动机和电机各一套动力系统，驱动前轮或后轮，通过驱动力来复合。 驱动力由两个驱动轴承担，每一轴上的驱动力减小，不易超出地面附着极 限，通过性好； 结构不紧凑，占用空间，布置困难，不适合于尺寸较小的车型 。
第8页/共68页
串联式HEV优点
适合于城市工况。城市工况中有频繁起步、停车、加速 和低速工况，发动机效率低、排放性能差，SHEV发动 机受行驶工况影响小或不受影响，可工作于稳定、高效 的运行状态。
发 动 机 / 发 电 机 与 传 动 系 无 机 械 连 接 ， 布 置 较 灵 活 。 结构和工作原理比较简单，系统的设计、实现相对简单。
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SHEV控制策略——发动机功率跟随式 控制逻辑如下：
➢发动机一直开启，它的功率跟随着电机的功率变化而变化； ➢设定一功率下限值，当行驶所需的发动机功率低于该值时，发动机/
发电机向电池充电； ➢发动机输出功率为最大仍不能满足驱动要求时，电池输出电能补充； ➢当电池电量不足而发动机又有后备动力时，发动机向电池充电。
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混合动力电动汽车的优势：
与纯电动汽车比较： (1) 电池的容量减小，而使整车自重减小、成本有所降低。 (2) 续驶里程和动力性可达到内燃机汽车的水平。 (3) 无需建设庞大的充电设施，无需每天的充电维护。
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混合动力电动汽车的优势：
与传统内燃机汽车比较： (1)可使发动机在最佳的工作区域稳定运行，降低发动机
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结构得到简化。 发动机、电机之间的转速成比例关系。 要求合理选择耦合器传动比，使发动机、电机都工作于各
自合理区域，高效率地发挥出动力优势。
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分路式结构
（驱动力合成式）
发动机和电机各一套动力系统，驱动前轮或后轮，通过驱动力来复合。 驱动力由两个驱动轴承担，每一轴上的驱动力减小，不易超出地面附着极 限，通过性好； 结构不紧凑，占用空间，布置困难，不适合于尺寸较小的车型 。
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串联式HEV优点
适合于城市工况。城市工况中有频繁起步、停车、加速 和低速工况，发动机效率低、排放性能差，SHEV发动 机受行驶工况影响小或不受影响，可工作于稳定、高效 的运行状态。
发 动 机 / 发 电 机 与 传 动 系 无 机 械 连 接 ， 布 置 较 灵 活 。 结构和工作原理比较简单，系统的设计、实现相对简单。
混合动力电动汽车课件
和环保性能。
技术特点
本田雅阁混动版采用2.0L阿特金 森循环发动机和双电机组成的混 合动力系统，能够根据行驶状况 自动切换发动机和电动机的运作
模式。
实际应用情况
本田雅阁混动版在全球范围内销 售良好，被认为是燃油经济性较 高、环保性能较好的中型轿车之
一。
丰田普锐斯混动版
01
概述
丰田普锐斯混动版是一款以节能环保为特点的混合动力汽车，具有较长
轻量化技术
• 总结词：轻量化技术是混合动力电动汽车的关键技术之一，它决定了汽车的能耗和排放性能。
• 详细描述：混合动力电动汽车需要搭载更多的电池、电机等设备，因此需要采用轻量化材料和技术来减轻整车重量。轻量化材料包括高强度钢、铝合金、碳纤维复合材料等。同时，结 构设计优化也是轻量化技术的重要手段之一。
• 总结词：先进的电池技术可以提高电池的能量密度和安全性，从而进一步提高混合动力汽车的续航里程和安全性。 • 详细描述：例如，固态电池技术的应用，可以进一步提高电池的能量密度和安全性，从而进一步缩短充电时间和提高行
驶里程。
电控技术
01
总结词
02
详细描述
03
总结词
电控技术是混合动力电动 汽车的关键技术之一，它 决定了汽车的驾驶性能和 智能化程度。
混合动力电动汽车课件
目 录
• 混合动力电动汽车简介 • 混合动力电动汽车工作原理 • 混合动力电动汽车的优缺点 • 混合动力电动汽车的关键技术 • 混合动力电动汽车的未来发展 • 混合动力电动汽车的实际应用案例
01
混合动力电动汽车简介
定义与特点
01 定义
02 节能
03 环保
04 强劲动力
05 续航里程
技术特点
本田雅阁混动版采用2.0L阿特金 森循环发动机和双电机组成的混 合动力系统，能够根据行驶状况 自动切换发动机和电动机的运作
模式。
实际应用情况
本田雅阁混动版在全球范围内销 售良好，被认为是燃油经济性较 高、环保性能较好的中型轿车之
一。
丰田普锐斯混动版
01
概述
丰田普锐斯混动版是一款以节能环保为特点的混合动力汽车，具有较长
轻量化技术
• 总结词：轻量化技术是混合动力电动汽车的关键技术之一，它决定了汽车的能耗和排放性能。
• 详细描述：混合动力电动汽车需要搭载更多的电池、电机等设备，因此需要采用轻量化材料和技术来减轻整车重量。轻量化材料包括高强度钢、铝合金、碳纤维复合材料等。同时，结 构设计优化也是轻量化技术的重要手段之一。
• 总结词：先进的电池技术可以提高电池的能量密度和安全性，从而进一步提高混合动力汽车的续航里程和安全性。 • 详细描述：例如，固态电池技术的应用，可以进一步提高电池的能量密度和安全性，从而进一步缩短充电时间和提高行
驶里程。
电控技术
01
总结词
02
详细描述
03
总结词
电控技术是混合动力电动 汽车的关键技术之一，它 决定了汽车的驾驶性能和 智能化程度。
混合动力电动汽车课件
目 录
• 混合动力电动汽车简介 • 混合动力电动汽车工作原理 • 混合动力电动汽车的优缺点 • 混合动力电动汽车的关键技术 • 混合动力电动汽车的未来发展 • 混合动力电动汽车的实际应用案例
01
混合动力电动汽车简介
定义与特点
01 定义
02 节能
03 环保
04 强劲动力
05 续航里程
混合动力电动汽车(Hybrid Electric Vehicle) 2 驱动系统分析PPT课件
油箱
发动机
发电机
传动装置
蓄电池
功率转换器
电动机
电力接连
21
机械连接
液流连接
3.2.4 混联混合动力电动汽车的工 作模式
※电力主动型混联混合动力电动汽车 正常行驶模式
发动机和电动机一起工作，共同提供车辆所需功率。 电动机所需电能仅由发动机驱动发电机提供。
油箱
发动机
发电机
传动装置
发动机关闭，由蓄电池给电动机提供电能驱动车辆。
油箱
发动机
发电机
传动装置
蓄电池
功率转换器
电动机
电力接连
20
机械连接
液流连接
3.2.4 混联混合动力电动汽车的工 作模式
※电力主动型混联混合动力电动汽车
加速模式
发动机和电动机一起工作，共同提供车辆所需功率。电动 机所需电能由蓄电池和发电机共同提供。通常用行星齿轮 机构分流发动机的输出功率，一部分用于驱动车辆，一部 分用来驱动发电机。
油箱
发动机
发电机
蓄电池
功率转换器
电动机
传动装置
电力接连
机械连接
液流连接
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3.2.2 串联混合动力电动汽车的工 作模式
蓄电池充电模式
停车时，发动机可通过发电机和功率转换器给蓄电 池充电。
油箱
发动机
发电机
蓄电池
功率转换器
电动机
传动装置
电力接连
机械连接
液流连接
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3.2.3 并联混合动力电动汽车的工 作模式
电动机关闭，发动机工作，提供车辆所需动力。
油箱
发动机
发电机
传动装置
蓄电池
功率转换器
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3.1 THS系统组成
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3.2 THS中电机如何驱动
30
31
3.3 THS各种工况模式及传动过程
32
THS节能工作原理
• 电动机特性：扭矩大且低转速是功率 输出高。
• 发动机特性：大功率输出出现在高转 速区
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1.4 混联结构驱动模式
混联结构的驱动模式有纯电模式、纯 油模式、混合模式、充电模式四种。
13
14
混联式结构的优势：
起步和低速段采用纯电动和串联模式，充分利用 串联式的优点，可以充分利用车辆对电能输出要求低 的时间段，比如等红绿灯、堵车等发动机怠速时段高 效率补充储能器电能，发动机在满足相关条件情况下 也可以熄火。
在经济时速段采用发动机直接驱动模式，没有电 能转换损失和传动损失，发动机工作在最佳工作区， 效率高。
在急加速、爬坡等特殊工况下，采用混合驱动模 式，在保证动力性的同时兼顾系统效率。
15
二. 三种混动方式比较
16
混和动力三种结构方式的比较：
17
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三.实例分析Prius
3.1 THS系统组成 3.2 THS中MG1、MG2电机如何驱动 3.3 THS系统各工况工作模式及传动过 程
混联式混合动力汽车
目录页
一. 混联式介绍 二. 三种混动方式比较 三. 混联式实例分析
2
一. 混联式介绍
1.1 混联式结构组成 1.2 混联式分类 1.3 混联式混合动力系统类型 1.4 混联式驱动模式
3
1.1.混联式结构ห้องสมุดไป่ตู้成
混联式混合动力汽车综合了SHEV和 PHEV的结构特点，主要由发动机、发电机 和电动机三大动力总成组成。
与串联式相比，它增加了机械动力的 传递路线。
与并联式相比，它增加了电能的传输 路线。
因此，它兼有串联式和并联式的优点。
4
混联式示意图
油
内燃
箱
机
发电 机
蓄电 池
功率 转换 器
机械连接
液流连接
电动 机
电力连接
传 动 装 置
5
混联式结构特点：
（1）将串、并联混合动力汽车相结合，具有 两者的优点；
（2）与串联式相比，增加了机械动力传递路 线；
（1）开关式混联系统
8
开关式混联结构可以通过离合器的 接合与分离可以实现串联分支与并联 分支间的相互切换。离合器分离，切 断了发动机和电动机与驱动轮的机械 连接系统以串联模式运行；离合器接 合，系统以并联模式运行。
9
（2）功率分流式混联系统
10
功率分流式混合动力系统采用行星齿轮 机构分配发动机动力，发动机转速可与车速 解耦，实现EVT功能
（3）与并联式相比，增加了电能的传递路线
6
1.2混联式分类
混联式结构中有两套动力系统，因此可分为两 类： （1）发动机主动型混联混合动力汽车
车辆运行时主要是发动机驱动车辆，如 尼桑Tino （2）电动机主动型混联混合动力汽车
车辆运行时主要是电动机驱动车辆，如 丰田Prius
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1.3混联式混合动力系统类型
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3.1 THS系统组成
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3.2 THS中电机如何驱动
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3.3 THS各种工况模式及传动过程
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THS节能工作原理
• 电动机特性：扭矩大且低转速是功率 输出高。
• 发动机特性：大功率输出出现在高转 速区
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1.4 混联结构驱动模式
混联结构的驱动模式有纯电模式、纯 油模式、混合模式、充电模式四种。
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混联式结构的优势：
起步和低速段采用纯电动和串联模式，充分利用 串联式的优点，可以充分利用车辆对电能输出要求低 的时间段，比如等红绿灯、堵车等发动机怠速时段高 效率补充储能器电能，发动机在满足相关条件情况下 也可以熄火。
在经济时速段采用发动机直接驱动模式，没有电 能转换损失和传动损失，发动机工作在最佳工作区， 效率高。
在急加速、爬坡等特殊工况下，采用混合驱动模 式，在保证动力性的同时兼顾系统效率。
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二. 三种混动方式比较
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混和动力三种结构方式的比较：
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三.实例分析Prius
3.1 THS系统组成 3.2 THS中MG1、MG2电机如何驱动 3.3 THS系统各工况工作模式及传动过 程
混联式混合动力汽车
目录页
一. 混联式介绍 二. 三种混动方式比较 三. 混联式实例分析
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一. 混联式介绍
1.1 混联式结构组成 1.2 混联式分类 1.3 混联式混合动力系统类型 1.4 混联式驱动模式
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1.1.混联式结构ห้องสมุดไป่ตู้成
混联式混合动力汽车综合了SHEV和 PHEV的结构特点，主要由发动机、发电机 和电动机三大动力总成组成。
与串联式相比，它增加了机械动力的 传递路线。
与并联式相比，它增加了电能的传输 路线。
因此，它兼有串联式和并联式的优点。
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混联式示意图
油
内燃
箱
机
发电 机
蓄电 池
功率 转换 器
机械连接
液流连接
电动 机
电力连接
传 动 装 置
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混联式结构特点：
（1）将串、并联混合动力汽车相结合，具有 两者的优点；
（2）与串联式相比，增加了机械动力传递路 线；
（1）开关式混联系统
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开关式混联结构可以通过离合器的 接合与分离可以实现串联分支与并联 分支间的相互切换。离合器分离，切 断了发动机和电动机与驱动轮的机械 连接系统以串联模式运行；离合器接 合，系统以并联模式运行。
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（2）功率分流式混联系统
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功率分流式混合动力系统采用行星齿轮 机构分配发动机动力，发动机转速可与车速 解耦，实现EVT功能
（3）与并联式相比，增加了电能的传递路线
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1.2混联式分类
混联式结构中有两套动力系统，因此可分为两 类： （1）发动机主动型混联混合动力汽车
车辆运行时主要是发动机驱动车辆，如 尼桑Tino （2）电动机主动型混联混合动力汽车
车辆运行时主要是电动机驱动车辆，如 丰田Prius
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1.3混联式混合动力系统类型
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