摘要基于可用能源,电动汽车(EV)的车辆不能在竞争与传统的成本计算,练习场和初始。
在不久的将来,混合动力电动汽车(HEV)用,不仅是对零排放车辆实施临时解决办法,但一个超级超低排放车辆的商业化实际的解决办法。
本文首先介绍了最新的混合电动汽车的概述,与电源管理的重视。
基于驱动器的火车,一个新的分类方法为混合电动汽车的电源管理策略建议。
因此,确定相应的系统配置。
对各种混合电动汽车能量流控制也阐述。
最后,混合电动汽车和电动汽车的发展趋势是划定。
2002年Elsevier科学有限公司电动车版权所有。
关键词:电力管理;混合动力汽车;电动车短练习场和较高的初始成本。
这些障碍不能轻易解决了电动汽车提供能源技术(包括电池,燃料电池,电容器和飞轮[)在不久的将来1-3]。
人们可能不会买一个电动车,无论多么干净,如果他们之间的距离收费只有100-200公里。
该混合电动汽车(HEV)用,包括一个发动机和电动马达,已作为一种临时解决办法介绍[前全面实施电动车辆时有一个突破性的电动汽车能源4]。
在混合动力汽车的优点是明确的大大延长原有的电动车驾驶2至4倍的范围,并提供汽油或柴油的液体迅速加油。
一个重要的优点是,它需要在能源供应基础设施的唯一变化不大。
在混合动力汽车的关键缺陷是零排放的概念,并增加复杂性的损失。
不过,混合动力电动汽车是减少污染,并大大低于ICEV燃料消耗,同时具有相同的范围。
这些优点是由于这一事实,该混合动力汽车发动机始终工作在最有效的方式,产生低排放,低油耗。
此外,混合动力汽车可能是陈建posely经营作为电动汽车的零排放区。
它正在成为一个共识,即混合动力汽车不仅是零排放车辆的临时解决方案执行,而且排放车辆实事求是的解决方案商品化超级超低。
本文的目的,这是给当前的概述混合电动汽车,其电源管理与战略重点。
首先,在传动系统电源管理,混合电动汽车的一个新的分类方法为基础将提议在第2节。
第二,第三节将用于取消划线戊型肝炎病毒的分类系统的配置。
第三,对各种混合电动汽车能量流控制将讨论在第4节。
最后,第5号将被用来描绘混合电动和电动车辆的德弗尔詹姆斯古斯塔夫斯佩思趋势。
2。
现有的混合动力汽车的分类定义,它是如此普遍预计能源未来的技术[5]。
作为技术委员会提出的69(电动道路车辆的在- ternational电工委员会),一个混合动力电动汽车是一辆车中,推进能源可从两个或更多种类或能量存储类型,来源或转换器,以及至少一个他们可以提供电能。
在此基础上的一般定义,有多种类型的混合电动汽车,如发动机和电池,电池和燃料电池,电池和电容器,电池和飞轮,电池和电池混合动力汽车。
不过,上述定义是没有很好接受。
一般人已经忘记的是,一个简单的戊型肝炎是一种兼有汽车发动机和电动马达。
为了避免混淆读者或客户,专家还不想用混合动力电动汽车为代表的车辆采用能源组合比发动机和电池混合动力等。
举例来说,他们更愿意称之为电池和燃料电池混合动力电动汽车燃料电池电动汽车只是一个。
一般的看法,因为我们喜欢松散的定义,本文中是指长期戊型肝炎病毒只对车辆都采用了发动机和电动马达驱动的火车,而发动机和电池混合动力是能量的来源。
传统,混合电动汽车分为二基本种类的串联和并联。
近年来,随着杂交引入并行混合电动汽车提供了一些系列的特点,同时,分类已经扩大到3种系列,并行和串并联。
在2000年,它是有趣地注意到,一些新推出的混合电动汽车不能种分为三种。
据此,混合电动汽车是新划分为四种类型•系列杂交,杂交•平行,•串并联混合动力,以及•复杂的混合体。
图。
1显示了相应的功能框图,其中电气连接是双向的,连接是单向的液压和机械连接(包括刹车,离合器和齿轮)也是双向的。
可以发现,该系列的主要特征是混合夫妇与发电机发动机产生的纯电动推进电力,而在并联式混合动力的关键特征是夫妇双方的发动机和电动马达与Fig. 1. Classification ofHEVs.通过相同的驱动器轴传动带动车轮。
该系列并联混合动力是双方的串联和并联混合动力汽车的直接结合。
论串并联混合行动外,可以提供额外的复杂的混合型,多功能的操作模式。
3。
3.1系统配置。
串联式混合动力系统的串联式混合动力是一种最简单的混合动力汽车。
它的发动机输出第一机械转换成电力使用的发电机。
改装后的电力或电池充电,也可以绕过电池推动通过同一电动机和机械传动的车轮。
康威ceptually ,它是一个引擎辅助电动汽车的目的是要扩大范围,与驾驶的ICEV 相当。
由于没有离合器整个机械的联系,它为定位引擎发电机组的灵活性一定的优势。
虽然它有一个简单的传动好处,它需要三个推进装置,发动机,发电机和电动机。
另一个缺点是,所有这些推进器需要的最高持续功率大小,如果该系列混合动力汽车的目的是攀登长级。
另一方面,当它是只需要作为工作的通勤,购物等短途旅行,相应的发动机,发电机组可以采取一个较低的评级。
3.2。
并联式混合动力系统的混合从不同的系列,既允许并行混合动力汽车和电动汽车的发动机提供平行权力来驱动车轮。
由于这两种发动机和电动马达,一般通过两个离合器耦合到车轮传动轴,推进功率可提供单独的引擎,由电动机单独或两者。
从概念上讲,它本质上是一种电动实现低排放,低油耗的协助ICEV。
电动机可作为发电机充电的再生制动或吸收来自发动机时,其输出功率更大,除要求电池驱动车轮。
更好的需要比混合动力汽车系列,只有两个平行混合动力装置,发动机和电动马达。
在该系列案的另一好处是,更小发动机和一个较小的电动马达,可用于获取相同的性能,直到电池耗尽。
即使是长途旅行的运作,只需要为引擎的最大持续额定功率,而电动马达可能仍然是一半左右。
3.3。
串并联混合并联混合动力系统在串联,并联混合电动汽车采用的配置的特点和双方的系列,但涉及一个额外的机械连接系列相比,混合动力,也是一个额外的发电机相比,并联式混合动力。
虽然拥有两者的串联和并联混合电动汽车的广告vantageous功能,串并联混合动力汽车是比较复杂和昂贵。
不过,在控制和制造技术的进步,一些现代化的混合电动汽车倾向于采用这一制度。
3.4。
其名称由复杂混合系统反映的,这涉及到一个复杂的系统配置,不能遵循Clas -种sified 对上述3。
如图所示。
1,复杂的混合似乎是类似串并联混合动力,由于发电机和电动马达都是电动机械。
如何有史以来,关键的区别是由于在复杂的混合动力电动汽车和系列中的并联混合动力发电机单向功率流双向功率流。
这种双向功率流可以让多才多艺的经营模式,特别是三推进功率(由于引擎和两个电动机)经营模式,不能由串并联混合动力提供。
类似的串并联混合动力电动汽车,混合动力患有复杂的更高的复杂性和昂贵。
然而,一些新推出的混合电动汽车采用这种双轴推进系统。
4。
由于功率流控制策略的变化控制在混合动力汽车的配置,不同的权力是neces -萨利监管权力流部件及不同[6,7]。
这些控制战略的目的是满足了混合电动汽车的目标数。
有四个主要目标:•最高的燃油经济性,排放最低•,•最低的系统成本,以及•良好的驾驶性能。
考虑设计混合电动汽车涉及不同的功率控制策略。
一些关键因素归纳如下:•优化发动机的工作点,发动机的最佳操作转矩转速点的飞机可以在燃油经济为基础的最大化,最大限度地减少排放量的排放,甚至和燃油经济性之间的妥协。
•优化引擎运营线如果引擎需要提供不同的电力需求,相应的最佳工作点构成一个最佳的作业线。
图。
2显示了典型的一个引擎优化作业线,其中优化经济为基础的最低燃油消耗,相当于最大的燃料。
•优化引擎的作业区域,该发动机具有扭矩高速操作的首选地区在飞机上,其中燃料的效率仍然最佳。
•最低发动机动力,发动机工作速度必须避免这种调节是一种方式,任何快速波动,从而减少了发动机的动力。
•最低发动机转速,当发动机工作在低速度,燃油效率非常低。
发动机时,应切断其速度值低于阈值。
•最小引擎开启时引擎不应频繁开启和关闭,其他的角度来看,它导致额外的燃料消耗和排放。
最低限度的开启时间应设置为避免这种画背。
图。
2。
最优的发动机燃油消耗地图作业线。
•正确的电池容量,电池容量需要在一个适当的水平,以便它可以提供足够的功率和加速度可以接受在刹车或下坡再生能力。
当电池电量是否过高,发动机应关闭或运算聚集使得袖手旁观。
当这种能力太低,发动机应增加其产量为电池充电。
•安全电池电压,电池电压可以极大地改变放电过程中,发电机充电或再生充电。
这个电池电压应不为过电压或欠电压,否则,电池可能会永久损坏。
•相对分布,电池和电力需求分布之间的比例应该是发动机在此驾驶循环分。
•地理政策在某些城市或地区,混合动力电动汽车需要模式经营的纯球阀+度规。
应控制的转换手动或自动。
4.1。
系列混合控制在图系列混合动力系统,功率流控制可以经营模式加以说明4中所示。
3。
在启动过程中,正常行驶或加速混合动力汽车系列,无论是通过生成引擎()和电池提供电能的电源转换器,然后驱动电动机,因此,通过传输的车轮。
在轻负载时,发动机输出大于所需的驱动车轮,因此产生的电能是也用来充电,直到电池容量电池达到一个适当的水平。
在刹车或减速,作为其中一台发电机转换成电能的动能,因此车轮通过电源转换器充电电池,电动汽车的行为。
此外,电池可以充电通过由发动机,发电机及电源转换器,即使车辆就会完全停止。
丰田考斯特戊型肝炎病毒[8]都采用了这一系列的混合控制。
4.3。
串并联式混合动力控制的串并联混合动力系统包括一系列的特点和/或并行杂种。
因此,有许多可能的操作模式,以履行其功率流控制。
基本上,我们可以找出两个群体,即他们的发动机和重型电动沉重。
该发动机重型一去注意到该引擎比对串并联混合动力电动汽车的积极推进,而电动重型之一,表明该电机是更加活跃。
图。
5显示了一个发动机重型串并联混合动力系统,其中有6个操作模式。
在启动时,电池只提供了必要的权力,推动车辆,而发动机在起飞模式。
在全油门加速,无论是发动机和电动马达所需的比例分享权力,推动车辆。
在正常驾驶时,发动机只提供了必要的权力,推动车辆,而电动机在关机状态下仍然存在。
在刹车或减速,作为发电机,通过充电电源转换器的电池电动汽车的行为。
驾车时的电池充电时,引擎,不但可以带动汽车发电机,但也负责通过电源转换器的电池。
当车辆处于停滞状态是,发动机驱动的发电机可以维持充电电池。
最近,类似的潮流控制系统已被应用到日产蒂诺戊型肝炎病毒[10]。
图。
6显示了一个相对电重型串并联混合动力系统,其中有6个操作模式。
在启动和驾驶在轻负载时,电池只喂电动机推动车辆,而发动机在起飞模式。
对于这两个全油门加速,正常行驶,无论是发动机和电动马达共同推动车辆。
关键的区别是,电能使用全油门加速来自两个发电机和电池,而这是完全正常的驾驶由发动机驱动的发电机。