車輛混合動力技術的應用與研究現狀

周文起

隨著當今我國社會主義經濟和科技的快速發展，我國汽車保有量迅猛增加，導致我國每年需要總量一半的原油進口量，過度依賴原油進口勢必制約國家的經濟發展。另外，為了節能減排，保護環境，我國大力扶持新能源汽車研發和使用，在電動汽車領域也取得了飛速發展。但是電池作為一種新型能源其自身具有一定的局限性，普遍存在續航里程短和充電時間長的弊端，因此純電動汽車無法與燃油車相比。而且電動汽車技術也沒有根本性的突破，以電池作為動力的車輛很難帶動車輛工程領域的產業化快速發展，想要在短時間內代替以燃油作為動力源是不可能的。要解決電動車輛和傳統燃油車輛各自的不足，就需要大力開發和研究混合型動力技術。運用混合型動力技術的工程車輛，不僅保證了車輛最重要的動力性能，還在節能、靜音、清潔等方面具有明顯的優勢。可以看出，混合型動力技術將會在未來車輛的工程領域中實現跨越式發展。

1 車輛混合型動力技術的研究現狀

1.1 油電混合型動力系統的發展現狀

2006年，國務院發展研究中心陳清泰就強調，國家政策要對電動汽車特別是混合動力汽車產業化的扶持，同時建議在下一個階段中，鼓勵優先發展混合動力汽車。近年來，混合型動力技術在我國快速發展起來，比亞迪股份有限公司與奇瑞汽車股份有限公司等多家公司的混合型新能源技術也不斷成熟，油電混合型動力技術也已廣泛應用于車輛的工程領域。油電混合型動力技術與傳統車輛的動力技術存在很大差別，油電混合型動力技術不但保留了車輛自身的以燃油為燃料的內燃機作為動力，還加入電動機作為動力保障，油電混合型動力作為一種新的動力技術，已經得到普遍的認可，混合動力車輛也將為中國車市迎來新的商機[1]。

1.2 液壓混合型動力系統的發展現狀

液壓混合型動力系統，作為新型節能環保的驅動形式，已經被普遍應用于車輛的工程領域，當前液壓混合動力主要應用于3種類型的車輛上：公路運輸車輛，如大型卡車、軍用車輛等；城市公共交通車輛；特種車輛，如城市垃圾回收車輛、工廠礦山特種車輛等。

液壓混合型動力主要是由發動機動力與液壓動力兩部分組成，液壓動力部分主要由液壓蓄能器和雙向可逆液壓泵為核心構成能量再生系統，再與發動機動力傳動系統相結合，成為液壓型多能源混合動力系統。

其工作運轉的基本方式和原理與油電混合型動力系統基本上一致，且各種動力元件都有屬于自己的驅動方式。按照動力驅動方式的不同，液壓混合型動力可以分為：串聯式、并聯式和混聯式3種動力傳動方式。串聯式和并聯式是液壓混合型動力系統中最為普遍推廣應用的，其中串聯式在輕型和中型液壓混動工程車輛中應用更為廣泛。

2 探討分析車輛混合動力技術的應用現狀

2.1 車輛混合動力技術的乘用車輛

混合性動力技術的應用最早可追溯至1997年，由日本豐田汽車生產出來。隨著這種技術的不斷推廣，各國都紛紛致力于此項技術的應用，通過長期發展，此項技術的應用越來越成熟，并在公交車中得到普及。

由于對這項技術應用的需求量逐漸提升，我國在“863項目”中由東風集團和一汽集團分別開發了具備混合驅動的大型客車和公交車。但因公交車在行駛的過程中會出現頻繁的制動和停車，因此油耗高便成為混合動力技術應用的硬傷。為了使這一現象得以改善，對公交車重新應用了混合動力系統，并且取得了較為顯著的效果，可以使公交車在低速行駛過程中轉化為電力驅動和制動，從而使油耗得以降低。并且改良后的公交車在行駛的過程中也很少出現故障，從而使車輛在維修成本方面得到了降低，可見車輛混合動力技術的應用具有重要的意義[2]。

2.2 車輛混合動力技術的工程車輛

工程車輛在使用的過程中，其接觸的環境會相對比較復雜，并且工程車輛的重量一般較大，并具有施工周期長的特點。因此，在車輛的使用的過程中會消耗大量的能源，從而使機械壽命受到嚴重影響。而若將車輛混合型動力技術在此類車輛進行應用，不僅能夠使能源的消耗量得到降低，還能降低機械使用的故障率。

目前，工程車輛中常見的混合動力類型包括液壓混合動力和油電混合動力兩種，雖然兩種混合動力類型在工作原理方面有異曲同工之妙，但是在對其進行實際應用時仍存在一些差異。如國內相關研究人員對挖掘機進行了仿真模型研究，并將兩種混合動力技術在挖掘機的能源利用、控制性能及動力性能等方面進行了對比。結果表明，液壓混合動力技術的應用具有更好的節能效果，目前采用液壓混合動力技術的工程車輛還有叉車、裝載機等[3]。

3 結束語

混合型動力技術在車輛的工程領域中被普遍推廣應用。混合型動力技術的應用，不僅降低了車輛的燃油消耗，提高了制動裝置的壽命，減少了使用成本，而且降低了汽車尾氣的排放量，真正體現了節能和環保兩大優勢。另外，混合型動力技術的應用，不僅準確地掌控車輛的實際操作，有效提高設備的工作效率，還為設備的正常運轉提供了更多的動力保障。

因此，混合動力車輛憑借良好的技術優勢，有著更為廣闊的應用前景，不論是在城市公共交通領域，還是其他廠礦工程領域勢必得到更為廣泛的應用，同時也為混合動力技術領域未來的長期發展奠定堅實的基礎。

[1]羅念寧,趙立軍,姜繼海,等.一種混聯式液壓混合動力系統及控制策略[J].華南理工大學學報(自然科學版),2016(18):121-122.

[2]石濤.對混合動力技術在煤礦井下無軌特種車輛使用可能性的探討[J].煤礦機械,2016(14):271-272.

[3]韓培欣,鮑久圣,楊帥,等.混合動力技術在車輛工程領域的應用于研究現狀[J].現代制造工程,2017(16):234-235.