串聯混合動力電動汽車國內發展現狀

1. 混合動力汽車電池的發展現狀 及其發展歷程！急！！！

、混合動力汽車
（一）混合動力汽車的技術特徵 混合動力汽車由內燃機和電動機共同驅動，混合動力汽車技術已經成為世界汽車產業發展的重要方向。混合動力汽車的關鍵是混合動力系統，它的性能直接關繫到混合動力汽車整車性能。經過十多年的發展，混合動力系統總成已從原來發動機與電機離散結構向發動機電機和變速箱一體化結構發展，即集成化混合動力總成系統。
混合動力汽車具有如下一些基本技術特徵：一是節約燃油，清潔環保。混合動力汽車既發揮了發動機持續工作時間長、動力性好的優點，又可以發揮電動機無污染、噪音低的好處。與目前的汽油車相比，混合動力汽車能夠節省25%～40%的燃油，尾氣排放也比汽油車和先進柴油車更為清潔。在同等條件下，混合動力汽車比純電動汽車節約電能70%～90%。目前，最先進的混合動力汽車百公里油耗低於3升。混合動力系統排放的二氧化碳比傳統內燃機低20%～40%（視不同的行駛狀況而定），大幅降低了污染物排放量。在繁華市區，可關停內燃機，由電動機單獨驅動，實現「零排放」。在交通日益擁堵的大城市，混合動力汽車更加能夠顯示出它節能、環保的優越性；二是可以利用現有的加油站加油，不必再投資建設新的加油站；三是可以十分方便地解決耗能大的空調、取暖、除霜等純電動汽車遇到的難題；四是不會對傳統汽車工業造成太大沖擊。由於混合動力汽車將新技術與傳統技術很好地結合起來，因而避免了傳統汽車工業已形成的龐大生產規模和社會基礎設施的巨大浪費，在一定程度上保障了傳統內燃汽車廠商的利益。五是技術已比較成熟，初步進入了商業化推廣階段。盡管混合動力汽車還未進入像先進柴油車那樣的大規模商業化推廣階段，但在先進柴油車之外諸多新能源汽車的解決方案中，只有混合動力汽車成功實現了商業化。混合動力汽車目前還存在生產成本較高、價格較高的問題，在當前的技術條件下，其成本比同類汽油車高30%左右，普通消費者接受它還需要一個過程。
（二）混合動力汽車的市場推廣情況融合了純電動汽車和燃油汽車優點的混合動力汽車，由於較好地滿足了汽車低排放、低油耗、高性價比的綜合要求，較好地解決了汽車節能與環保問題，因而逐漸成為世界各大汽車生產企業開發的熱點，其市場前景也越來越被看好。目前，豐田公司是混合動力汽車領域的佼佼者。
1997年12月，日本豐田汽車公司首先在日本市場上推出了世界上第一款批量生產的混合動力汽車「普銳斯（PRIUS）」，該轎車於2000年7月開始出口北美，同年9月開始出口歐洲。普銳斯在達成高水平的燃油經濟性和環保性能的前提下，實現了出色的動力性和舒適性。「PRIUS」的正式量產上市標志以混合動力汽車為代表的新一輪汽車研發競爭的開始。為保持領先地位，豐田公司加大了對混合動力車的投入。2005年，豐田投資1000萬美元在美國肯塔基州工廠改造設備和訓練員工，以生產混合動力車。2006年10月，肯塔基州工廠生產的第一輛佳美（Camry）混合動力家庭轎車下線，預計年產量為4.8萬輛。日本本田公司推出了「insight」、「CIVIC」等混合動力汽車，福特公司緊隨其後，推出了「ESCAPE」混合動力汽車，戴克、通用、雪鐵龍、日產等公司也紛紛加快了混合動力技術的產業化開發。
普銳斯1997年在日本上市後一直反應平平，2002年的銷售量不到40000輛。2003年下半年第二代普銳斯上市，由於技術得到很大的改進，銷量迅速增長到12萬輛。隨著油價的持續上漲，更多的消費者開始購買節油和環保的混合動力汽車，這使得美國和日本混合動力汽車市場率先經歷了「井噴式」增長。2005年，混合動力汽車的全球銷量增長到45萬輛，是2003年的近4倍。2000年以來，美國混合動力車市場實現了大幅增長。在美國市場，2004年混合動力汽車的銷售量僅為5萬輛，而2005年的銷售量快速增長到20.5萬輛，佔全部新車銷量的1.2%。
從1997年到2006年，豐田已在全球銷售75萬輛普銳斯、雷克薩斯等品牌的混合動力車，佔有混合動力汽車市場近70%的份額。2006年，豐田汽車公司在美國市場上推出了4款從現有車型改造成的混合動力汽車，這些混合動力汽車的外形、操控以及車內的設備和普通車完全一樣。豐田的目標是最終將推出旗下幾乎所有車型的混合動力版，並在2012年把混合動力汽車的產量提高到100萬輛。豐田公司預測，在未來的10年內，其在美國的全部轎車銷量中，混合動力車型將佔有25%的市場份額。

2. 混合動力電動汽車的發展前景

由於原油價格的不斷攀升，汽車製造商開始轉移目標，搶占節能汽車市場。世界各國競相發展的電動汽車主要分為純電動汽車、混合動力電動汽車和燃料電池汽車。混合動力電動汽車是電動汽車家族中，一種已經商業化的，有效的，較前期的過渡性產品。這是因為，至今，純電池電動汽車還沒有達到汽車產業化要求的水平，而燃料電池電動汽車，又正處在產業化的研製過程。這樣，工程技術專家不得不尋求一種折衷方案——混合動力電動汽車，正是它扮演著電動汽車繼往開來的角色。混合動力車輛正以一股不可阻檔力量改變著汽車產品的結構和構成，並大量的走向實用化。據《AutoMfg &Proetion》（汽車製造與生產）期刊報導，預計2005年，世界汽車市場上，混合動力輛將達75萬輛，2010年達100萬輛，2015年將在世界汽車市場佔15%，2020年佔25%這是相當大的混合動力車輛數量的比例。粗略估計，2020年全球汽車如果產量在1億輛，那麼，混合動力車將是2500萬輛了
。
在中國，混合動力電動汽車已具備應用基礎和產業化條件，極有可能率先實現突破。去年11月，湖北省武漢市率先將國家863成果——— 4輛東風混合動力公交車投放城市公交線路進行示範運行，其營運里程已達8萬公里。武漢又新增1輛混合動力電動汽車投入運營。在北京，已有3 5輛純電動公交車研製成功，其中20輛將投放城市公交線路進行示範運營，其餘將在密雲縣進行示範運營。國家科技部863計劃電動汽車重大專項辦公室工程師王成日前接受記者采訪時說。「我們還計劃在天津組建純電動轎車車隊，在山東威海進行微型電動轎車示範運營。預計到明年年底，將有6輛燃料電池公交車在北京和上海投入運營。到2008年，將1000輛電動汽車投放到奧運場館，讓我們的運動員都能坐上清潔汽車。」總之，混合動力車輛在相當一段時間內前景廣闊，並受市場歡迎。

3. 混合動力汽車發展趨勢

混動沒有前景，它只是新的能源形式實用化之前的過渡。現實意義上它兼具了實用性與經濟性，優於目前的所謂新能源車。
目前的所謂新能源形式的車輛，也僅僅是探索階段，離開獨立實用還差非常遠，廣告當然都是按照無所不能的神器來吹的。
鋰電池動力是不是今後的新能源的方向？也不是，在很長一段時期內，同樣它還是技術過渡形式。
以當前人類的技術，新能源車輛是趨勢，但是最終目標還沒有出現。不需要去等待，可能它需要幾十年的時間。

4. 混動汽車的發展現狀

目前我國各大汽車集團都在進行混合動力電動汽車研發，多數以混合動力電動客車為主，這種研發方向符合我國國情，有利於我國電動汽車的研究發展。 一汽研發的紅旗HQ3將於2006年投產；東風集團的混合動力公交車已於2005年7月完成最終產品定型樣車試驗並通過驗收；長安集團具有完全自主知識產權的羚羊混合電動車已產出樣車，其裝備混合動力技術的長安CV9已經下線；奇瑞集團成立了國家節能環保汽車工程技術研究中心，將在2006年下半年重點推出第一自主品牌真正意義上的混合動力車，代號為「BSG」的混合動力車；吉利集團旗下的上海華普汽車已與同濟大學汽車學院簽署合作協議，預計3年內完成混合動力轎車商業化生產；深圳五洲龍汽車有限公司也表示，中國規模最大、投放車輛最多的混合動力示範運營線路即將在深圳市龍崗區開通。而廣州本田更是緊跟豐田的步伐，於2006年中下旬推出國產雅閣混合動力車。上汽集團與通用簽署協議，將聯手開發混合動力轎車和公交客車。來自中興汽車的消息，中興汽車與美國在「汽車混合動力技術、轉子發動機技術及飛行汽車技術」等方面有著雄厚的技術實力的梅爾萊普頓集團簽訂了合作意向書，正式介入「油汽混合動力技術」領域。與此同時，新能源汽車作為未來汽車的主要發展方向，國家一向給予支持和鼓勵。如《汽車產業發展政策》、《「十一五」汽車產業發展規劃》等政策和文件都鼓勵清潔汽車、代用燃料及汽車節油技術的發展。

5. 混合動力電動汽車的技術概況

1．串聯式混合動力汽車 Series Hybrid Electric Vehicle (SHEV)
串聯式混合動力系統用電動機驅動車輪，電動機的電力來自發動機。
串聯式混合動力系統利用發動機動力發電，從而帶動電動機驅動車輪。
其基本結構是由電動機、發動機、發電機、HV蓄電池、變壓器組成。由一個小輸出功率的發動機進行准穩恆性運轉來帶動發電機，直接向電動機供應電力，或一邊給HV蓄電池充電一邊行駛。由於內燃發動機的動力是以串聯的方式供應到電動機，所以稱為「串聯式混合動力系統」。
2. 並聯式混合動力電動汽車 Parallel Hybrid Electric Vehicle (PHEV)
並聯式混合動力系統使用電動機和發動機兩種動力來驅動車輪用發動機來給HV蓄電池充電，其基本結構是由電動機、發動機、HV蓄電池、變壓器和變速器組成。
並聯式混合動力系統中利用HV蓄電池的電力來驅動電動機。因電動機兼用為發電機，所以不能一邊發電一邊用來行駛。動力的流向為並聯，所以稱為「並聯式混合動力力系統」。
3． 混聯式（串、並聯式）混合動力電動汽車 Power-Split Hybrid Electric Vehicle (PSHEV)
混聯式混合動力利用電動機和發動機來驅動車輪，並可用發電機來發電及自行充電。
混聯式混合動力利用電動機和發動機這兩個動力來驅動車輪，同時電動機在行駛當中還可以發電。
根據行駛條件的不同，可以僅靠電動機驅動力來行駛，或者利用發動機和電動機驅動行駛。另外還安裝有發電機，所以可以一邊行駛，一邊給HV蓄電池充電。基本結構由電動機、發動機、HV蓄電池、發電機、動力分離裝置、電子控制單元(變壓器、轉換器)組成。利用動力分離裝置將發動機的動力分成兩份，一部分用來直接驅動車輪，另一部分用來發電，給電動機供應電力和HV蓄電池充電。
電動機擅長從低速帶開始發揮威力，而發動機則在高速帶大顯身手。本系統通過理想地控制二者，可在所有條件下提供高效率的行駛。
混合動力電動汽車的動力系統主要由控制系統、驅動系統、輔助動力系統和電池組等部分構成。 在HEV上普遍採用以計算機為核心的現代計算機技術和自動控制技術，各種智能控制系統，包括自適應控制技術（MRAC）、模糊控制技術（Fuzzy）、專家控制系統（Expert system）、神經網路控制系統(Neural networks)等也逐漸應用到EV、FCEV和HEV上，使HEV更加安全、節能、環保和舒適。
能量管理系統採取層級式控制：最上層為整車能量管理系統，統一協調和控制各個低端控制器；中間一層包括五個低端控制器，即發動機控制器、發電機控制器、電動機控制器、離合器及制動器控制器和電池能量管理系統（BMS）等；最下層為各個執行器，即發動機、電機、離合器等部件。
HV蓄電池組
豐田THSⅡ採用大功率，高密度，輕量，壽命長的新開發的HV蓄電池。它是在舊型號THS採用的小型高性能鎳氫蓄電池基礎上，改進了電極材料與各單體蓄電池之間的連接結構，所以降低了蓄電池的內阻，提高了許可證電池的輸出密度。由於在THS2上採取了行車中保持一定充電狀態的控制，所以，不需要利用外部充電。
HV蓄電池組包括HV蓄電池模塊，蓄電池計算機，系統主繼電器及維修插座，這些部件匯總裝在一個殼體內，設置在後座位之後。
蓄電池組的電池部分由28個模塊串聯而成，每個模塊是由6個1.2伏的單體蓄電池串聯而成，總共是168個單體蓄電池，由此可得到201.6v的高電壓。蓄電池計算機在保持充電狀態為適當值的同時，還將完成下列控制：
1*4充電狀態的管理
為了保證在加速等場合下放電，在減速時利用制動器回收充電的反復進行，HV蓄電池將一直向HV蓄電池計算機輸出充電狀態信號，HV蓄電池計算機利用充放電電流的累計值，將充電狀態值始終控制在目標范圍之內。
1*5冷卻風扇的控制
HV蓄電池的充放電將引起自身的發熱，為確保蓄電池性能，對冷卻風扇的工作方式進行控制。
1*6外部充電器的控制
指在利用內部充電器充電的過程中，監視蓄電池狀態，保證適當充電所進行的控制。
1*7與空調之間的通訊
通過HV控制計算機，根據空調的要求來改變冷卻風扇的工作方式。
1*8蓄電池狀態的監控
監視蓄電池的溫度及電壓等，當檢測出有異常時，通過限制或停止充放電以保護蓄電池。此外，按要求使報警燈亮，輸出與記憶診斷代碼。
1*9冷卻風扇
當蓄電池的溫度升高時，冷卻風扇將按照蓄電池計算機的指令調節風量。此外，還可根據空調的要求，改變空調的工作方式。
冷卻風扇的進風口設在座椅的右側。利用風機將從車廂內吸進的空氣引入到蓄電池組的右上方，使其由上而下地吹過蓄電池模塊之間，對其進行冷卻。冷卻後完成熱交換的空氣，從蓄電池組的右下方，經過後貨艙右側的排氣管，排至後貨艙與車外。
1*10 系統主繼電器（SMR）
SMR按照HV控制計算機的指令，接通與切斷高壓電路電源。加上控制正負兩極用的在內，SMR共配置了3個繼電器，保證了動作的可靠。在接通高壓系統時，首先是接通SMR1與SMR3，接著接通SMR2，斷開SMR1，由於一開始就使控制電流通過附加電阻，所以防止高壓的大電流突然加到電路上。斷開電路時，依次斷開SMR2與SMR3，HV控制計算機將分別確認它們是否已可靠的斷開。
在維修插頭與逆變器罩蓋上設有連鎖機構，連鎖機構用來檢測高壓部分的防護狀態並自動地斷開系統主繼電器。當連鎖機構動作時，儀錶板上的主報警燈亮，以通知駕乘人員。在連鎖機構動作後，每兩次之中有1次使系統主繼電器動作，以便恢復高壓電路。
1*11 維修插頭
在檢查與維修時，應取下維修插頭，在HV蓄電池的中間位置處斷開高壓，從而確保安全操作。

6. 國內純電動汽車目前發展狀況

政府：政策不明晰；
技術：低速技術有待完善，高速技術由於電池瓶頸無法真正商品化；
企業：群雄割據，伺機而動
出路：國家支持落實，電池技術獲得突破，油價飛漲......

7. 混合動力汽車的發展史

混合動力汽車的發展史：
因為當前普遍使用的燃油發動機汽車存在種種弊病，統計表明在佔80%以上的道路條件下，一輛普通轎車僅利用了動力潛能的40%，在市區還會跌至25%，更為嚴重的是排放廢氣污染環境。20世紀90年代以來，世界各國對改善環保的呼聲日益高漲，各種各樣的電動汽車脫穎而出。雖然人們普遍認為未來是電動汽車的天下，但是電池技術問題阻礙了電動汽車的應用。由於電池的能量密度與汽油相比差上百倍，遠未達到人們所要求的數值，專家估計在10年以內電動汽車還無法取代燃油發動機汽車（除非燃料電池技術有重大突破）。
現實迫使工程師們想出了一個兩全其美的辦法，開發了一種混合動力裝置（Hybrid-ElectricVehicle，縮寫HEV）的汽車。所謂混合動力裝置就是將電動機與輔助動力單元組合在一輛汽車上做驅動力，輔助動力單元實際上是一台小型燃料發動機或動力發電機組。形象一點說，就是將傳統發動機盡量做小，讓一部分動力由電池-電動機系統承擔。這種混合動力裝置既發揮了發動機持續工作時間長。
2010年，全球進入汽車混合動力時代。據《2013-2017年中國混合動力汽車行業深度調研與投資戰略規劃分析報告》數據顯示，從1997年全球第一輛混合動力汽車(HEV)——(Toyota Prius)首發到2010年年底，豐田汽車全球累計銷售近300萬輛，約占整個70%市場份額。雖然，HEV只佔全球汽車銷量約3.7%的市場份額，而且未來市場上汽車仍以內燃機為主要驅動力，但是，各國政府都已經出台鼓勵政策，鼓勵和支持新能源汽車的發展，從亞洲近鄰日本和韓國，到大洋彼岸的北美以及西歐汽車工業強國皆如此。

8. 混合動力汽車發展現狀

混合動力的技術概念和專利授權的公開，最早是在中國國家專利局實現的。上世紀90年代末，中國電動車自行車的應用開發剛剛起步。電動車技術上的瓶頸首先就暴露出來，即電池的能量有限，導致車輛的功率和行駛里程極其有限。1997年1月27日國家專利局受理了中國第一個有關混合動力車的專利申請(混合動力這個中文名詞及技術概念也是第一次使用)並於1998年7月7日獲得國家專利局授權並公開。專利號(97210746.0); 專利名稱(內燃機/蓄電池混合動力自行車);專利人(羅憲安)。由於當時中國的經濟發展水平和製造業條件的限制，這個新概念和技術沒有機會在中國發展起來。