对新时期混合动力汽车的发展现状及关键技术研究

徐小兵+宋健

摘要：从第二次工业革命之后，汽车开始进入人类的世界。从第一辆由本茨制造发明的汽车开始到现在马路上车水马龙，是经过了无数科学家付出的心血与汗水的。随着时代的发展，人们对汽车性能的要求越来越多，越来越高，尤其是汽车的动力方面。所以就不断的需要对汽车的动力关键技术进行更加细致的研究，以提升汽车的动力。

关键词：新时期汽车；混合动力；发现现状；关键技术

近几年来，随着世界各国经济实力的不断上升，各个国家的人民的生活水平也开始变得越来越好。因此，近几年来，人民的私家车越来越多，车多了各国对于石油的需求也增加了。但是石油燃料的汽车对于大气的污染是非常严重的，所以，电动汽车已被公认为是21世纪世界汽车工业改造和发展的主要方向。经过多年的研究努力，人们所研制出的电动汽车已经慢慢成熟了起来。目前，世界各国的电动汽车主要可以分为以下的三个种类：纯电动汽车、混合动力电动汽车和燃料电池汽车。今天我们所要谈到的就是这三种当中的混合动力电动汽车，今天我们将要从混合动力汽车的定义、混合动力汽车的关键技术、混合动力汽车的发展前景三个方面研讨目前混合动力汽车的发展现状和关键技术。

一、混合动力汽车的定义

我们现在所要谈到的混合动力汽车指的就是使用多种不同的动力装置或者是转化器作为驱动器来推动汽车的行驶，而且在这些装置中至少会有一种能源可以提供电能，这样的汽车常常被我们称作混合动力汽车。我们在混合动力汽车当中所安装的混合动力装置实际上就是传统汽车当中的发动机，这种动力装置会将一部分动力有电池和新能源来承接，比起传统的发动机来这种动力装置的体积更小，而且具有持续工作时间长、动力性好、电动机无污染、低噪声的优点。

混合动力汽车所采用的动力装置是传统的内燃机和电动机，但是这种汽车的不同点在于它很好的将两种动力装置混合在一起，从而达到了很好的节能减排的目的，混合动力汽车内部的内燃机具有排量小、质量轻、速度快、排放好等等的一系列的优点。混合动力汽车内部系统中包括了电动机、发电机以及蓄电池这样的系统可以有效的使用到新能源，起到了保护环境的作用，因此，混合动力汽车与传统的电动汽车比较起来能够提高电池的质量，提升汽车的使用时长，在动力和持久性上都有了很大的进步。

目前混合动力汽车在全球范围内已经逐渐的推广了起来，是因为它的动力装置和电力装置都比传统的电动汽车要好的多，不需要增加另外的充电设施。而且与以往的电力汽车比较起来，它的优点在于排放量更小、使用时间更加持久、能源利用率大大的提升。而且更大的优点在于混合动力汽车的内部系统更加优化，与传统汽车比较油耗降低了百分之五十，排放量降低了百分之八十，在环境保护，节约能源方面都有了很大的进步。

二、混合动力汽车的关键技术

虽然混合动力汽车有着以上的诸多优点，但是它要想更好的推广起来，还需要很长的发展时间，要想混合动力汽车被大范围的推广起来还需要在能量、功率、储量、成本、燃料的排放等等的关键技术上做一些更加深层次的研究，下面我们就来详细的介绍一下这些关键技术。

（一）、混合动力汽车在功率上还需进一步的提升。要想混合动力汽车在功率的问题上更上一层楼就需要汽车的发动机和电动机更好的结合起来，合二为一。要根据汽车在不同的运行状况之下能够更好的控制住发动机和电动机，控制好他们应该再什么时候开启，什么时候关闭。要想让混合动力汽车做到如此的境界，是需要花费很多的精力的，我们需要有一些成熟的动力装置和先进的动力系统来保障这样精确的技术，以达到混合动力汽车在不同运行状况下的自我调节。

（二）、混合动力汽车在能源储存的技术上要做的更好。我们优化混合动力汽车能源储存动力装置的目的在于保障汽车在复杂的路面上（陡坡、山路、泥泞路面）也能够很好的运行，而且要保障汽车能过快速的完成充电和加长单次使用时长，以保证汽车能够随时使用。解决好以上所叙述的一系列问题是混合动力汽车目前最为重要的问题。因此，我们在混合动力汽车的研发道路上还需要很长的路要走，各国的研发部门一定不能够懈怠下来。

（三）、混合动力汽车需要在高功率、低耗能的方面进行更加细致的研究。上面已经说到混合动力汽车的最大优点在于它具有很强大的功率但是同时能耗有很小，但是目前在这一点上我们做的还是不够好，还需要进一步的研究。在混合动力汽车高功率、低耗能的研究道路上急需解决的一个问题就是制造出更好的汽车集成电力电子模块，而这个部件在研发的过程当中遇到的最大的技术问题有以下的三点：（1）、部件的散热系统做的不够细致；（2）、部件的体积、质量过大；（3）、部件的制作成本太高，而且不是非常的实用。

除了以上的三个关键技术以外，我们在混合动力汽车研发的道路上还需做到的技术研究有以下的两点，其一：研发出更好的电动装置，混合动力汽车最重要的就是要有好的动力装置，否则它的使用效果是不如传统的汽车的，这样的话在推广的道路上肯定会非常不顺利的，如果想要有更好的动力装置就需要研发出更好的永磁电机、开关磁阻电机等先进电机来替代目前使用的交流感应电机。同时对电机的控制方法和冷却系统的研究也应继续深入。其二：需要有更加先进的数学模型。混合动力汽车在研发的道路上要解决的问题一定很多，这就需要我们节省出大量的时间，否则研发所需的时间就会很久。所以，拥有一个先进的数学模型就显得非常重要的，数学模型的作用就在于能够帮助研发者很快的缩小研究范围，找到研发的突破口，更快的找到解决问题的方式。同时也可以给研发者提供研究所需的数据，提高工作人员的工作效率，有助于按照既定的目标进行研发工作。

三、混合动力汽车的发展前景

（一）、国外混合动力汽车的研发现状

随着工业化的逐渐深入，环境污染的问题越来越严重，因此可持续发展的观念也逐渐被人们所提倡，在这样的国际背景之下，世界各国对于混合动力汽车的研发也越来越关注。从二十世纪九十年达开始日本、美国等先进的国家就已经开始了混合动力汽车的研发。经过将近三十多年的努力，混合动力汽车已经成为世界各大汽车公司的研发重点，而且研发的范围已经开始深入到了中、大型汽车当中，在技术上的竞争也越来越激烈，目前世界上的混合动力汽车已经超过了一百万台，这对于混合动力汽车来说是一个很好的发展机遇。

（二）、我国混合动力汽车研发现状

我国政府在国家高技术研究发展计划"863"计划中专门开列了包括混合动力汽车在内的电动汽车重大专项。目前，我国在新能源汽车的自主创新过程中，坚持了政府支持，以核心技术、关键部件和系统集成为重点的原则，确立了以混合电动汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车为"三纵"，以整车控制系统、电机驱动系统、动力蓄电池/燃料电池为"三横"的研发布局，通过产学研紧密合作，我国混合动力汽车的自主创新取得了重大进展。

据中汽协统计，今年一季度新能源汽车生产27271辆，销售26581辆，同比分别增长2.9倍和2.8倍。随着"新能源车"这两年成为车市关键词，不少地方纷纷出台相关扶持政策，刺激消费者购车。

而坦白说，自主品牌在新能源车参展的舞台上，也从来都没逊色过。有消息透露，上海车展比亚迪将首次派出全"新能源车"阵容参展，除热销的秦、已在多地"服役"的e6出租车、e6警车外，即将在年内上市的唐、宋、元、商都将悉数亮相，e5、T3也首次曝光。作为542战略车型重磅车型-唐、宋、元三款双模SUV百公里加速小于5秒，搭载极速电四驱，百公里油耗小于2L，其中宋、元将首度实车亮相。

结语：随着科技的不断进步，工业化的不断深化，环境问题变得越来越严重，而且目前石油资源非常紧缺。为了我们的生态环境，也为了世界能够保持和平，研发混合动力汽车是非常有必要的，我们在研发混合动力汽车的路上还需要很长的路要走，我们一定不能骄傲也不能气馁，要在研发的路上一直走下去。

参考文献：

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