新能源動力汽車控制策略分析

郭清　祝永杰

摘要：新能源作為傳統能源的替代品在市場需求急劇增長下得到快速的發展和推廣，在不同行業和領域內的應用也原來越廣泛。主要針對新能源汽車時代下汽車維修行業如何進行發展應對做出分析，首先介紹新能源汽車特點，再分析新能源汽車時代下汽車維修行業所面臨的挑戰，針對新能源汽車時代汽車維修行業的應對策略提出幾點建議。

關鍵詞：混合動力新能源汽車;價值;類型;優勢;安全穩定性;技術

社會居民家中都有汽車，汽車使用量增多，但是傳統燃油車的使用會帶來更多的空氣污染，因此，政府也提倡社會各界使用新能源車輛。本篇文章就重點論述了新能車輛未來的演變方向。在國內外的車輛市場，新能源車輛是汽車行業的新方向，也是當前汽車產業的革命，在當下的時代，汽車新能源的產業革命會減少汽車行駛帶來的空氣污染，也縮小汽車業對傳統化石能源的依賴，保障我國能源的安全。

一、汽車動力電池應用領域擴大

我國已把節能與新能源汽車列入戰略性新興產業之一，作為國家發展戰略，通過示范推廣，有效帶動節能與新能源汽車技術、人才、產業等資源的快速集聚。2009年初，國家四部委共同啟動“十城千輛”節能與新能源汽車示范推廣應用工程，在13個城市開展應用試點工作，并制定出臺了財政補助政策，目前試點城市已增加至25個，形成了一定的產業規模。

節能與新能源汽車的發展離不開電池、電機、電控技術的更新，電池技術至關重要?！笆晃濉逼陂g，我國電池工業有了長足進步，中國已成為世界電池生產、加工和貿易中心。特別是車用動力電池更是發展迅猛，應用領域不斷擴大，鉛酸電池的通過技術改造和產品的升級換代，在機場擺渡車、高爾夫球車、小區擺渡車等專門領域得到快速發展：鎳氫電池通過技術進步，在進一步優化比功率的同時，比能量得到重大突破，產品的各項性能指標不斷成熟，已經在混合動力汽車上規?；瘧?鋰離子電池通過技術創新，不斷開發新的鋰電體系，在純電動汽車領域的實驗性開發不斷取得新的進展。

二、混合動力新能源汽車的類型及其優勢

1、混合動力新能源汽車類型的分析。按照發動機與電機組合的方式，混合動力新能源汽車有串聯式、并聯式和串并混聯式三種類型。（1）串聯式動力。串聯式混合動力電動汽車由電動機、汽油發動機、發電機、HEV蓄電池、控制器（變頻器、轉換器）組成。發動機以串聯的方式驅動發電機發電，電能通過控制器輸送到電動機，由電動機通過變速機構驅動汽車。串聯式結構適用于城市內頻繁起步和低速運行工況，可以將發動機調整在最佳工況點附近穩定運轉，通過調整電池和電動機的輸出來達到調整車速的目的。使發動機避免了怠速和低速運轉的工況，從而提高了發動機的效率，減少了廢氣排放。但是它的缺點是能量幾經轉換，機械效率較低。（2）并聯式動力。并聯式裝置的發動機和電動機共同驅動汽車，發動機與電動機分屬兩套系統，可以分別獨立地向汽車傳動系提供扭矩，在不同的路面上既可以共同驅動又可以單獨驅動。當汽車加速爬坡時，電動機和發動機能夠同時向傳動機構提供動力，一旦汽車車速達到巡航速度，汽車將僅依靠發動機維持該速度。電動機既可以作電動機又可以作發電機使用，又稱為電動-發電機組。由于沒有單獨的發電機，發動機可以直接通過傳動機構驅動車輪，這種裝置更接近傳統的汽車驅動系統，得到比較廣泛的應用。（3）混聯式動力?；炻撌窖b置包含了串聯式和并聯式的特點。動力系統包括發動機、發電機和電動機，根據助力裝置不同，它又分為發動機為主和電機為主兩種。以發動機為主的形式中，發動機作為主動力源，電機為輔助動力源;以電機為主的形式中，發動機作為輔助動力源，電機為主動力源。該結構的優點是控制方便，缺點是結構比較復雜。

2、混合動力新能源汽車的優勢分析。主要體現在：第一、采用復合動力后可按平均需用的功率來確定內燃機的最大功率，此時處于油耗低、污染少的最優工況下工作。需要大功率內燃機功率不足時，由電池來補充;負荷少時，富余的功率可發電給電池充電，由于內燃機可持續工作，電池又可以不斷得到充電，故其行程和普通汽車一樣。第二、因為有了電池， 可以十分方便地回收制動時、下坡時、怠速時的能量。第三、在繁華市區，可關停內燃機，由電池單獨驅動，實現"零"排放。第四、有了內燃機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。第五、可以利用現有的加油站加油，不必再投資。第六、可讓電池保持在良好的工作狀態，不發生過充、過放，延長其使用壽命，降低成本。

三、混合動力新能源汽車安全穩定性技術的分析

混合動力新能源汽車的安全穩定性技術主要包括：動力耦合及控制系統、電機及控制系統、動力電池及管理系統等，具體表現為：

1、動力耦合系統分析。混合動力新能源汽車的動力耦合系統最關鍵技術是其布置方案，不同結構的動力耦合方式不僅決定了混合動力系統的工作模式，而且也是制定動力分配策略的基礎，它對整車的動力性、經濟性、排放性和制造成本都有重大影響。結構合理、制造容易、效率高的混合動力耦合機構，能夠將燃油汽車與電動汽車的優點有機地結合起來，體現混合動力新能源汽車的優越性。目前采用的動力耦合方式有轉矩耦合、速度耦合和功率耦合三種方式，以功率耦合方式為主要發展方向，具體結構方面，由變速器耦合、離合器耦合、主減速器耦合等向行星輪耦合方向發展。

2、動力總成控制系統。汽車動力總成控制系統是車輛行駛的核心單元?；旌蟿恿π履茉雌嚨目刂菩枰鶕{駛人操縱狀態、車速、電池荷電狀態和相關設備的狀態確定發動機與電機的功率分配策略，以保證滿足汽車動力性、經濟性、排放性等性能指標要求。

結束語

基于環境和能源問題的日益嚴重，以采用非常規的車用燃料作為動力來源，形成的技術原理先進、具有新結構的新能源汽車，尤其是混合動力汽車，同時裝備熱動力源和電動力源，占據了人們的視線。

參考文獻

[1] 廣瀨久士，丹下昭二.電動車及混合動力車的現狀與展望[J].汽車工程，2013，25（02）：204-209.