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1、河南农业大学本科生毕业论文（设计）题 目 国内外混合动力汽车的发展现状及前景 学 院 专业班级 学生姓名 指导教师 撰写日期：2011年 5月 15 日1摘 要混合动力汽车作为纯电动汽车替换内燃机汽车的重要过渡产品，不仅在节油环保上的优势明显，而且其动力性和行驶里程也能和现在的内燃机汽车媲美，因而成为当今各大汽车公司研究开发的热点。国内外汽车制造业者普遍认为混合动力电动汽车是目前最具有开发和推广前景的新型交通工具之一。混合动力电动汽车将发动机、电动机、能量储存装置(蓄电池)组合在一起，它们之间的良好匹配和优化控制，可充分发挥内然机汽车和电动汽车的优点，避免各自的不足，是当今最具实际开发意义的低
2、排放和低油耗汽车，所以开展混合动力电动汽车的研究具有非常重要的现实意义，并且混合动力汽车发展前景非常光明。本文阐述了目前混合动力汽车应用的基本型式及其特点，叙述了国外、国内在混合动力汽车方面的发展状况，对混合动力汽车的进行了展望，提出了发展混合动力汽车的建议。关键词：混合动力汽车；研究现状；发展前景Research Status and Development Perspectiveof Hybrid Electric VehicleAbstractHybrid Electric Vehicle (HEV) ,as an important transitional product in th
3、e course of Electric Vehicles replacing Internal Combustion Engine Vehicles,has become the research focus of every great automobile manufacturer of the world,not only because it has obvious advantages on fuel economy,but also because its power and mileage can be compared favorably with those of conv
4、entional vehicles. Generally believed that domestic and foreign auto manufacturers of hybrid electric vehicles is the most promising new development and promotion of transport. The original motivation for hybrid electric vehicles, electric motors, energy storage devices (batteries) together, a good
5、match between them and optimize the control unit can take advantage of the natural advantages of cars and electric vehicles, to avoid their shortcomings, is the The most significant practical development of low emissions and low fuel consumption car, hybrid electric vehicles to carry out the researc
6、h has very important practical significance, and hybrid vehicles are very bright prospects.This article analyzes the basic types of HEV and their characters. The present condition of HEV in the home and outside and its trends are presented. The proposal to develop the HEV is given.Key Words：Hybrid e
7、lectric vehicle；Research status；Development prospect 目录1 引言12 混合动力汽车的诞生和分类12.1混合动力汽车的诞生12.2混合动力汽车的分类22.2.1串联式混合动力汽车（SHEV）22.2.2并联式混合动力电动汽车（PHEV）32.2.3混联式混合动力电动汽车（PSHEV）32.2.4外接充电式混合动力汽车（PHEV）43 国外混合动力汽车的发展现状43.1日本混合动力汽车市场发展现状43.1.1政府的发展规划43.1.2丰田混合动力汽车的发展历程53.1.3成熟技术造就凯美瑞混合动力63.2美国混合动力汽车市场发展现状63.2.1
8、政府的发展规划63.2.2美国混合动力汽车的发展73.3其他国混合动力汽车市场发展现状74 国内混合动力汽车的发展现状84.1国内混合动力汽车的现状84.2国内企业的混合动力汽车发展状况94.2.1一汽集团94.2.2上汽集团94.2.3东风集团104.2.4中国长安104.2.5奇瑞汽车104.2.6比亚迪汽车104.3国内一些有代表性的混合动力汽车114.3.1一汽 奔腾B70混合动力轿车114.3.2上汽 荣威750混合动力轿车114.3.3东风 EQ7200HEV混合动力轿车114.3.4中国长安 杰勋混合动力轿车114.3.5奇瑞A5BSG114.3.6比亚迪 F6DM双模电动汽车1
9、15 混合动力汽车优缺点分析125.1优点分析125.1.1排放性能良好125.1.2动力性能佳125.1.3耗油量低125.1.4带动电池等其它产业发展125.2缺点分析135.2.1不能彻底解决环保问题135.2.2混合动力系统的生产成本比内燃发动机系统的成本更高135.2.3在高速公路上表现不佳136 混合动力电动汽车的发展前景136.1 技术应用和推广136.2 目前需要攻关的难题137 结语14参考文献15致 谢161 引言随着利比亚的一声枪响，石油供应的日趋紧缺再次引起世界的关注。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
10、潜能的40%，在市区还会跌至25%1，更为严重的是排放废气污染环境。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，在国际上早已形成广泛共识。20世纪80年代以来， 许多发达国家纷纷投入巨资研发电动汽车，我国的“863 计划”也已明确将电动汽车作为重点攻关项目。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。虽然电动汽车具有很多优点，但是它不能取代传统的燃油动力模式，而混合动力汽
11、车是目前新型清洁动力汽车中最具有产业化和市场化前景的车型，其发展方向是真正零排放、无污染、不消耗燃油的燃料电池车辆。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。2 混合动力汽车的诞生和分类2.1混合动力汽车的诞生1881年，在世界第一辆燃油汽车诞生之前，法国巴黎街上就出现了世界上第一台电动汽车，它是法国工程师Gusave Trouve装配的以铅酸蓄电池为动力的三轮车。此后虽然电动汽车曾盛行一时，但由于电动汽车的蓄电池太重，充电时间长，单次充电行驶里程短，同时汽油机技术发展趋于完善，其轻便、快速、单次加油行驶里程长，燃料费低廉且价格便宜
12、，电动车辆逐渐被燃油车取代。然而到了20世纪末，随着能源的匮乏和排放法规的日趋严格，传统燃油车的劣势又凸现出来，同时纯电动车辆的缺点仍然存在，混合动力车辆的实用化随之成为可能。20世纪末，美国人波舍就创建了“费迪南德 波舍”公司，并已开始制造油电混合汽车。1997年，丰田prius(该车名出自拉丁语，意为“超前”)开进了公司展室，成为第一辆汽电混合动力车辆。混合动力车辆可以降低交通费用和燃油损耗，减少气体污染和温室气体，是汽车、电力拖动、电子、智能控制、计算机新能源、新材料工程技术最新成果的集成产物。2.2混合动力汽车的分类混合动力电动汽车是指车上装有两个以上动力源，包括有电机驱动，符合汽车道
13、路交通、安全法规的汽车。车载动力源有多种：蓄电池、燃料电池、太阳能电池、内燃机车的发电机组，当前混合动力电动汽车一般是指内燃机车发电机，再加上蓄电池的电动汽车。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。2.2.1串联式混合动力汽车（SHEV）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。其结构形式和工作原理如图2-1所
14、示。发动机发电机电动机电池组机械连接电气连接图2-1 串联驱动方式启动、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。2.2.2并联式混合动力电动汽车（PHEV）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
15、、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。其结构形式和工作原理如图2-2所示。发动机电池组变速器电动机机械连接电气连接图2-2 并联驱动方式当汽车加速爬坡时，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。2.2.3混联式混合动力电动汽车（PSHEV）由上述两种混合动
