混合动力电动汽车市场分析

混合动力电动汽车市场分析

汽车发展的100年, 是人类文明和经济发展迅猛的100年。如今 , 全世界汽车的保有量达到了 617 亿多辆 , 汽车已与人们的日常生活和生产密不可分。然而 , 众多燃油汽车排放所造成空气质量的日益恶化和石油资源的渐趋匮乏 , 使开发低排放、低油耗的新型汽车成为当今汽车工业界的紧迫任务。人们越来越关注其它燃料的汽车和电动汽车的开发。使用电动汽车(Electric Vehicle 简称 EV) 可实现无污染 , 并可利用煤碳、水力等其它非石油资源 , 因此 , 无疑是解决问题的最有效途径。但是 , 由于电动汽车的关键部件之一的电池其能量密度、寿命、价格等方面的问题 , 使得电动汽车的性价比无法与传统的内燃机汽车相抗衡。尽管目前具有世界先进水平的电动汽车的性能与内燃机汽车可不相上下 , 但过高的成本使其难以商品化。在这种环境下 , 融合内燃机汽车和电动汽车优点的混合动力电动汽车 (Hybrid Electric Vehicle , 简称HEV) 异军突起 , 在世界范围内成为新型汽车开发的热点。可以相信 , 在电动汽车的储能部件 — — — 电池没有根本性突破以前 , 使用混合动力电动汽车是解决排污和能源问题最具现实意义的途径之一。

1 混合动力汽车种类与特点

混合动力电动汽车 (HEV) 是在一辆汽车上同时配备电力驱动系统和辅助动力单元 (Auxiliary P owerUnit , 简称APU) , 其中 APU 是燃烧某种燃料的原动机或由原动机驱动的发电机组 , 目前 HEV 所采用的原动机一般为柴油机、汽油机或燃汽轮机。混合动力电动汽车将原动机、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 ,可充分发挥内燃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排放和低油耗汽车。较之纯电动汽车 , HEV具有如下的优点:

(1) 由于有原动机作为辅助动力 , 电池的数量和质量可减少 , 因此汽车自身重量可以减小。

(2) 汽车的续驶里程和动力性可达到内燃机的水平。

(3) 借助原动机的动力 , 可带动空调、真空助力、转向助力及其它辅助电器 , 无需消耗电池组有限的电能 , 从而保证了驾车和乘坐的舒适性。

较之内燃机汽车 , HEV则具有如下的优点:

(1) 可使原动机在最佳的工况区域稳定运行 , 避免或减少了发动机变工况下的不良运行 , 使得发动机的排污和油耗大为降低。

(2) 在人口密集的商业区、居民区等地可用纯电动方式驱动车辆 , 实现零排放。

(3) 可通过电动机提供动力 , 因此可配备功率较小的发动机 , 并可通过电动机回收汽车减速和制动时的能量 , 进一步降低了汽车的能量消耗和排污。目前世界各国研究开发的混合动力电动汽车有不同的结构形式 , 根据其驱动系统的配置和组合方式不同 , 分为串联式、并联式和混联式3种组合方式 , 各自的结构形式和特点如下。

1.1 串联式驱动 (SHEV) 系统

串联式驱动系统的示意图如图1所示。APU由原动机和发电机组成 , 通常将这两个部件集成为一体。原动机带动发电机发电 , 其电能通过控制器直接输送到电动机 , 由电动机产生驱动力矩驱动汽车。电池实际上起平衡原动机输出功率和电动机输入功率的作用: 当发电机的发电功率大于电动机所需的功率时(如汽车减速滑行、低速行驶或短时停车等工况) , 控制器控制发电机向电池充电; 当发电机发出的功率低于电动机所需的功率时 (如汽车起步、加速、高速行驶、爬坡等工况) , 电池则向电动机提供额外的电能。

加上第二部分,从国家能源环保政策、车辆技术、性能/价格比、推广应用以及售后服务等方面综合分析混合动力汽车与普通燃油汽车市场竞争力对重点谈自己的分析判断。

最后提出个人分析结论。

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