这个特殊的结构概念可使汽车工业界能够以吸引人的价格迅速地向市场投入不同规格、动力性的混合动力汽车。
对混合动力系统的需求存在于各种动力中,包括嵌入式混合动力汽车、电动和燃料电池汽车的电动部分,这种需求正不断增长。
一套混合动力系统包括一台电动机、高性能电池、附加的变压器和功率电路。电动机代替了起动机和发电机,它既是电动系统的动力源,同时也是内燃机带负载时回收能量回用的发电机。
回收的能量暂存在电池中,可用于加速或纯电驱动。锂离子技术是当前能量储存设备中比较实惠的方式。
功率电路是混合动力系统的核心,作为转换装置,它控制电机和电池之间能量的流动。(控制)基于电压和电流,它是整个系统输出的决定( 定义)因素。
功率电路可以满足高电压、高电流以及工作在60V以下的器件的要求。根据能量的高低,电路可以采用水冷或者风冷。
混和动力系统可以分为纯启-停系统,辅助加速和能量回收的低混合度系统以及全混动系统。全混动系统可实现纯电驱动模式。在并联混动系统中,电动机可置于内燃机和变速器之间。再加一个离合器即可实现内燃机在纯电驱动和能量回收模式时与传动系脱开。
加速时,内燃机和电动机同时工作。刹车或者减速时,部分刹车能量反馈回电池。
另外,在减速和怠速停车(自动启停)时内燃机可以熄火,尤其是在城市交通中,加减速经常相隔较长的怠速时间,混合动力表现出巨大的经济性潜力。通过在后轴上安装电机,混和动力系统可以使得原本的前驱车变成四驱车。
通过全混动系统的控制模式、能量回收、制动能量回收以及纯电驱动模式,油耗可降低25%并且还有更大的潜力。此外内燃机和电机的联合使用使得驾驶特性有了显著提升。
“在典型的中等转速下,内燃机输出高扭矩,电机在较低的转速输出最大扭矩作为一个理想的补充。系统最高的扭矩可以达到400Nm,相当于一台4L的汽油机,” Karlheinz Haupt在谈论动力特性的时候这样说。混合动力的这些因素为乘用者提供了切实的实惠。综合考虑排放、燃油经济性以及动力特性,很明显混动系统取得了最佳的平衡。
国际市场相关研究预测混合动力汽车数量将高速增长,2012年将达到200万辆并逐年增长。
欧洲汽车系统(Continental Automotive Systems)为功率电路引入了一种标准概念,厂商们在不同级别的动力要求上进行协作。这个特殊的结构概念可使汽车工业界能够以吸引人的价格迅速地向市场投入不同规格、动力性的混合动力汽车。