吴建兴 江莉莉 薛冰霞 白岩岩 许颖

摘要：混合动力经过数十年的不断发展，已经成为了汽车动力主要技术之一。随着社会对节能减排以及环保要求的提高，解决社会能源与环境问题成为当代社会的共识。而混合动力技术是一个公认的可靠可行的汽车动力技术。其良好的燃油经济性以及超低的环境污染，使得在社会上应用此技术的车辆的保有量越来越大。

关键词：混合动力;新能源汽车;发展前景

1混合动力汽车发展背景

当前具有两种或者两种以上的动力来源的汽车便称为混合动力汽车，而通常所说的混合动力汽车指的是油电混合动力汽车。根据相关数据表明，传统内燃机排放的废气对于环境带来了极大的污染，在大多数道路的条件下，内燃机只能输出40%左右的动力。在交通拥堵的城市道路输出的动力更低。而且目前纯电动汽车由于电池容量问题，续航能力相对于内燃机有很大的不足，而且充电装置并没有得到普及，同时电视造成的环境污染，也没有相对应的处理方法。因此纯电动汽车的发展还需要很大一段时间。那么混合动力汽车便有了发展的市场，必然兼顾了传统内燃机与纯电动汽车的优点，在提高发动机热效率传递的同时，也减少了废气污染物的排放量。

2混合动力汽车分类

混合动力汽车由电动驱动单元与辅助动力单元组成，根据混合驱动动力的连接方式，可以分为串联式混合动力，并联式混合动力和混联式混合动力三种。

2.1串联式混合动力

串联式混合动力系统由发动机，电动机，传动系统控制器以及各个电池组的构成。发动机所产生的机械能可以直接传送到发电机中，发电机直接将机械能转化为电能。而汽车的电驱动系统可以将发电机产生的电能以及蓄电池中的电能驱动车辆。串联式结构中，发动机直接与发电机相连接，而与汽车传动系统无直接的机械连接，。发动机在启动以及运行功耗都是由发电机直接控制。相对。相对于以往传统的内燃机汽车，发动机参与整车传动，在城市这种复杂的路况下的反复启动、怠速以及加速的过程中，发动机一直处于低效率区。所以串联式结构仅适用于城市大型汽车而不适用于小型汽车。

2.2并联式混合动力

并联式混合动力汽车动力总成中发动机与发电机在汽车行驶过程中进行动力叠加输出，也可以单独进行输出。普通内燃机汽车上面增加一套电能驱动系统。当汽车处于起步状态时，则是由电动机工作，当汽车达到一定的速度时，则由电动机与发电机同时工作。并联式混合动力系统在低速时以采用纯电动模式，高速是利用发动机直接驱动，此时的燃油消耗率较高，与串联相比并联结构采用了电动机与电池，减少了整车的成本。在纯电动模式下，汽车的噪音比较低，加速快，成本小。在混合動力模式下，汽车起步加速的性能出色，但是油耗较高。

2.3混联式混合动力

关联式混合动力汽车是综合了串联式与并联式，这种结构不仅可以实现两者的功能，而且还可以实现串并联共同运行。发动机发出的功率一部分可以传送到车轮，而另一部分可以传递到驱动发电机发电。汽车在低速行驶时可以通过驱动系统串联方式进行工作，汽车在高速行驶时进行并联方式工作，。汽车司机还可以根据汽车的行驶过程中的各个需求来选择不同的驱动模式，从而更好的发挥混联式结构的优势，以达到降低能耗的目的。

3混合动力汽车技术发展现状

在燃料方面，传统内燃机汽车，混合动力汽车，天然气燃料汽车的三个技术，尚未摆脱对化石燃料的依赖，而生物燃料汽车也无法保持给汽车充足的燃料供应，所以不具备可持续性;在环保性的方面，汽车产业之所以需要转型升级，是由于传统内燃机汽车能源不具备可持续性，所以需要燃料持续供应，环境友好，这两个基本要素。尽管纯电动汽车和新燃料汽车都是零污染排放，但是能量来源用电力供应嗯含有较大的污染性。不过随着目前电力供应多样化以及环境友好性，生产电能的污染性也逐渐降低;在技术方面，与传统的燃气汽车技术相比较，混合动力汽车已经不存在技术性的瓶颈，而且混合动力汽车的技术完全可以取代传统内燃机汽车，而纯电力汽车的续航能力仍需要提高。从目前技术成熟程度来看，传统内燃机汽车混合动力汽车技术相对成熟，但是纯电动汽车和生物燃料电池汽车在动力以及续航能力方面仍需要不断发展，存在不少的技术瓶颈，同时相关的基础设施的不足，严重的限制了其进一步发展。

目前混合动力汽车正在向着以下方面进行优化：（1）平台化：在我国的交通体系“点线面”模型中，大城市为“点”，通过公共汽车连接起来;以数百公里及以上的城市道路为“线”，通过高铁连接起来，而广大的农村是则“面”，通过私人轿车以及非机动车链接。“两头 挤”模型适合我国交通体系，平台一体化更加适应“两头挤”模型的要求。（2）轻量化：混合动力汽车比传统汽车更需要轻量化，适当的把我轻量化水平可以降低材料导致的成本上升以及材料浪费等问题。（3）智能化：随着互联网技术的不断兴起，我国社会已经步入了互联网时代，其强势渗入及汽车无人驾驶技术的发展，混合动力汽车是汽车智能化的最理想的平台，使得储能终端的能源互联网、车联网、智能电网之间加大沟通与交流。

4混合动力汽车发展趋势

混合动力汽车具备了电动车与燃油车，油耗低，性价比高，排放量小，技术成熟的优点。不到纯电动汽车的1/10，被划分到了电动汽车的行列。目前我国汽车保有量较大并且空气污染严重的社会状况，应当加大对混合动力汽车的普及力度，这样不仅可以减小汽车的使用成本，而且还可以降低废气排放，已实现环境保护的目的。但是目前混合动力汽车成本相对较高，相比于普通内燃机，小轿车价格略高，所以应当适量降低混合动力汽车的成本是解决混合动力汽车普及的首要问题，也是提高行业竞争力的关键因素。随着混合动力汽车的技术日益完善，动力系统的不断更新，对汽车性能的提高也起了关键的作用。混合动力汽车将有机会冲击传统发动汽车市场，加之成熟的生产技术，生产标准，国家政策等方面的支持，混合动力发动机汽车在市场上一定会占据一席之地，并为新能源领域的发展起到一个领头羊的作用。

结束语：

通过对混合动力发动机的研究，可以制造混合动力发动机在市场占有率并不是非常高，但是由于其技术的成熟以及极具发展空间的特点，并且根据市场产品的生命周期理论可知，混合动力发动机，汽车正处于一个不断成长的时期，所以混合动力作为传统动力与纯电动动力的中间阶段，必将会迎来属于自己的市场。并且混合动力发动机对动力的分配合理，发动机效率不断提升，使得整车的油耗不断降低。相比于纯电动汽车行驶续航能力，在城市工况行驶过程中能量传输效率高。使得混合动力汽车在总体上趋于更安全，更环保，更智能，更节能的方向发展。

参考文献

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