电动汽车技术网 混合动力电动汽车的主要技术

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混合动力电动汽车的主要技术

在清洁新能源机动车的研发上和技术上较为一致的方向是：电池、电机、电控等3个技术核心，纯电动车、燃料电池车、混合动力电动车是三大研发对象。
1．发动机：HEV可以广泛地采用四冲程内燃机（包括汽油机和柴油机）、二冲程内燃机（包括汽油机和柴油机）、转子发动机、燃气轮机和斯特林发动机等。一般转子发动机和燃气轮机的燃烧效率比较高，排放也比较洁净，采用不同的发动机就可以组成不同的HEV。
2．电动机：HEV可以采用直流电动机、交流感应电动机、永磁电动机和开关磁阻电动机等。随着HEV的发展，直流电动机已经很少采用，多数采用了感应电动机和永磁电动机，开关磁阻电动机应用也得到重视，还可以采用特种电动机作为HEV的驱动电动机，采用不同的电动机就可以组成不同的HEV。
3．电池：HEV可以采用各种不同的蓄电池、燃料电池、储能器和超级电容器等作为"电池"，一般电池是作为HEV的辅助能源，只有在HEV永电动机起动发动机或电动机辅助驱动时才使用。
中国已实施的电动汽车蓄电池标准 序号 标准名称 　　标准级别 　　参照国外标准编号 实施日期 103—204、205技术条件和试验方法标准 1 电动道路车辆用铅酸蓄电池 GB/T 18332.1-2001 JEVS D701-94、
JEVS D702-94、
JEVS D703-94、
SAE J 1798 2001-09-01
实施 2 电动道路车辆用金属氢化物镍蓄电池 GB/T 18332.2-2001 　　2001-09-01
实施 3 电动道路车辆用锂离子蓄电池 GB/T 18333.1-2001 　　2001-09-01
实施 4 电动道路车辆用锌空气蓄电池 GB/T 18333.2-2001 　　2001-09-01
实施 注：适时修订已发布的4项标准，增加蓄电池容量、能量密度、寿命等技术要求和试验方法，提高相应的性能要求。
信息来源:中国电动汽车信息网 混合动力电动汽车的驱动系统：包括两种或两种以上的能源存储器，能源或能量转换器。通俗的讲，比较盛行的办法是既装有内燃机，又配备有高性能和价格合理的电池，采用串联或并联等多种方式进行驱动，其工作方式有三种：首先是由发动机传递动驱力；其次是，利用发动机的动力发电，则进入发动机机驱动方式；当发动机停机时，只用电池供电，发电机进行驱动，采用那种行驶模式，要根据路况和行驶要求而定。
这样做的好处是：可以较大程度减少发动机的排量如过去用3升机，现在用1.6升就可以；由于有电动机作辅助驱动，可以实现能量回收，提高了燃料经济性；可以将发动机转速平稳的调整到最佳转速状态，排放污染大大减少；和普通的汽车一样，不用设置新加油站。但它也有缺点，主要是增加了动力源，配置复杂，增加了占用空间和重量等，但算起来还是合算的，利多弊少，所以发展很快。
由于科技的加速发展，混合动力电动汽车的驱动方案也是多种多样的，不断的在改进更新中。同时增加新的配备，如能量存储装置，即飞轮，超级电容器，永磁发电机和电动机一体化电机，微处理器控制电路装置，和无级变速器（CVT）等。同时，对内燃机也作了大量改进，特别是柴油机上，采用共轨式供油系统、柴油机小型化、降低颗粒（PM）和氮氧化物（NOX）排放、改善热效率，低温排放污染性改善等措施，在性能上有很大提高。　据中国国家电动车专家组组长黄佳腾介绍，电池、电机、电控系统一直是制约电动汽车大规模进入市场的关键因素。中国在电动汽车整车设计、驱动系统、电池管理系统，尤其是锂离子电池、燃料电池等高性能动力电池的研制方面取得重大进展，在某些方面已处于世界领先水平。
在高性能电池方面，深圳雷天绿色电动源公司开发的锂离子电池续驶能力达到三百公里，最高时速可达一百二十公里，可充电次数一千次以上，单台车电池成本四万元左右；深圳中星汽车制造公司研制的超级纳米碳纤素电池容量是一般铅酸电池的十一倍，能量比功率可达每千克一千瓦时，充电仅需十分钟就可以完成，寿命可达十年以上，价格为锂电池的一半，体积为锂电池的三分之一，均展示出明显的商业化前景。
此外，东风汽车公司与中科院大连化物所联合开发的质子交换膜燃料电池、清华大学等单位开发的新型电池材料等都取得了重大突破。　在电机与电控系统方面，华中科技大学开发的全数字化开关磁阻电机、中船总七一二所开发的永磁无刷电机、中国科学院北京三环通用电气公司开发出电动汽车专用的七点五千瓦轮毂电机、哈工大开发的EV九六至十六点八千瓦多态轮毂电机，都是中国电动汽车驱动电机技术的重大突破。
华中科技大学李培根教授认为，相对于西方发达国家传统汽车工业的巨大惯性，中国汽车工业向电动汽车转型的包袱要轻得多，实现跨越式发展的动力也强得多。
他说，中国在电动汽车关键技术研究方面，与世界先进水平的差距只有八年左右，在有些领域还处于世界领先地位，赶上甚至超过发达国家的机会和可能性很大。

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电动汽车入网技术（V2G）是什么，目前有什么应用？

（1）V2G概念电动汽车——电网互动技术(Vehicle to Grid，V2G)指以智能电网技术为支撑，电动汽车与电网之间通过双向通信，将处于停驶状态的电动汽车作为可移动的分布式储能单元，实现能量在电动汽车与电网之间双向流动(充、放电)。在电动汽车电池电量不足时，可作为电网的负荷从电网获取电能，在电动汽车电池电量充足且满足用户行驶需求时，电动汽车可作为电网的储能设备或备用电源将剩余可控电能反向输送到电网中，实现电动汽车与电网互动，提供相关调峰调频、黑启动等辅助服务。 V2G 技术是智能电网技术的重要组成部分，可以实现电动汽车与电网间的能量双向、可控和实时运动。电动汽车充放电控制装置需要满足电动汽车和电网的信息交互功能，对交换能量、电网运行状态、电价信号、车辆信息、电池状态、费用等信息在两者间进行传递。因此，V2G 技术是融合了电力电子技术、通信技术、调度和计量技术、需求侧管理等的高端综合应用，V2G 技术的实现将使电网技术向更加智能化的方向发展。

（2）未来规模化的电动汽车充电将给电网的运行带来深远的影响和挑战,新能源接入、电力系统安全经济运行与电动汽车充放电三者之间的相互作用和关系,是新能源电网和电动汽车发展面临的重要问题。为了适应智能电网的要求，提高电网、电动汽车入网运行管理水平，需要构建全面的、协调的、可操作的电动汽车入网调控体系。由于电动汽车具有储存电能的能力，在系统负荷低谷或电价低廉时段电动汽车可以进行充电，在系统负荷高峰或电价较高时段则可以通过充放电装置对电网进行放电，从而达到削峰填谷的作用。电动汽车电池充放电方式的转换速度极快，可以有效平抑由分布式发电单元出力所引发的功率波动以及电压偏移等问题。（3）目前的研究大体有以下几个方面：a: 研究大量电动汽车广泛入网对电力系统安全稳定运行的影响b:建立电动汽车充放电行为的数学模型，提出电动汽车充放电最优调度方案，发展快速有效的计算方法实现电力系统对电动汽车充放电的协调有序控制c:提出电动汽车大规模应用在 交通领域、电力领域和环保领域的经济效益计算模型，评估电动汽车行业的经济价值，为电动汽车的进一步推广应用提供参考。

电动汽车有哪些特点？

电动汽车优点：无污染，噪声低，电动汽车无内燃机汽车工作时产生的废气，不产生排气污染，对环境保护和空气的洁净是十分有益的，几乎是“零污染”。众所周知，内燃机汽车废气中的CO、HC及NOX、微粒、臭气等污染物形成酸雨酸雾及光化学烟雾。电动汽车无内燃机产生的噪声，电动机的噪声也较内燃机小。噪声对人的听觉、神经、心血管、消化、内分泌、免疫系统也是有危害的。支撑发展的电网技术，电动汽车电池更换站运行特性，更换站作为分布式储能单元接入电网的关键技术和控制策略；电池梯次利用的筛选原则、成组方法和系统方案；更换站多用途变流装置；更换站与储能站一体化监控系统；更换站与储能站一体化示范工程。电动汽车充电需求特性和规模化电动汽车充电对电网的影响；电动汽车有序充电控制管理系统；电动汽车有序充电试验系统。电动汽车与电网互动的控制策略和关键技术；电动汽车智能充放电机、智能车载终端和电动汽车与电网互动协调控制系统；电动汽车与电网互动实验验证系统；电动汽车充放电设施检验检测技术。电动汽车新型充放电技术；电动汽车智能充放电控制策略及检测技术；充电设施与电网互动运行的关键技术。规模化电动汽车电池更换技术、计量计费、资产管理技术；充电设施运营的商业模式；基于物联网的智能充换电服务网络的运营管理系统建设方案。

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