浅析混合动力汽车技术及其未来展望

赵勇

摘要：随着科学技术的进一步发展，传统汽车产业发生了重大变化，尤其是传统燃油汽车开始向清洁能源的转变，大大降低经济成本的同时，也为生态环境建设提供了保障。但是，目前以电动为主体的新能源汽车在技术上还存在一定的不足，因此，混合动力汽车成为当前汽车产业发展的重要趋向。笔者以混动车技术发展为基础，探索其未来发展前景。

关键词：混合动力汽车;未来展望;技术发展

汽车，在生产技术高速发展今天，已经由奢侈品转变为普遍的代步用品。现在，汽车已经走进千家万户，我国也成为世界汽车保有量第一大国。汽车产业的繁荣发展，为我国带来了能源、生态等领域的问题，如何解决这些问题成为汽车研发的重点问题。混合动力汽车在一定程度上克服了生态、能源等领域的问题，另外，混合动力汽车比目前的纯电动汽车续航、快充等技术更加成熟。所以，混合动力汽车是本文研究的对象，笔者通过对当前混合动力汽车技术的优势入手，对混合动力汽车的未来发展进行了展望，以期推动混合动力汽车更加全面可持续发展。

一、混合动力汽车的优势

混合动力主要是依靠汽油、电力等混合能源作为动力的汽车。其实，我国传统汽油能源汽车中也掺如了乙醇等，这也可以算作混合能源。混合动力汽车续航能力充足，可以与传统油耗车相比，另外，其尾气排放又大大小于油耗车的排放。尽管混合动力汽车在技术仍存在一定的不足，但其发展前景、经济成本都大受消费者的青睐。

其一，续航时间较为充足。续航问题是纯电动汽车的技术壁垒，但油电混合动力车却没有这种壁垒，而且混合动力汽车的成本大大低于纯电动汽车，所以，纯电动汽车还有点进一步克服技术上的难题。油电混动汽车不仅经济成本低，而且续航能力充足。就续航能力、经济成本两大层面来说，油电混合动力汽车优势更加明显，更满足人们出行需求。而且人们在出行中，不用担心电能耗尽的问题，又效克服了动力电池寿命短的问题，为人们出行提供了便利。

其二，能源消耗少。传统油耗车以汽油作为能源，混合动力则以电能、汽油作为能源，在尾气排放上远低于传统有豪车。以传统石化能源作为能量的汽车，由于燃烧不足等问题，尾气中含有大量有害物质，污染了环境。而混合动力汽车尾气产生量小，有害物质也少，降低了对环境的污染。油电混动汽车所需要的石化能源少，环境保护效果自然就好。而且，随着汽油等传统能源的经济费用越来越高，油电混动汽车也降低了成本。另外，混合动力汽车的产业链也由传统油耗车生产线改装而来，不必大量购买设备，也为企业发展带来了更多经济效益。

二、油电混动车的基本结构

其一，串联式油电混合动力汽车。这种结构主要在大型客车、货车领域使用，其内部结构就是将电能通过转化变成发动机的动力，确保发动机的运行，产生的多余电能则进行一定的储存。如果发动机出现问题，汽车处于非正常运行，那么储存的电能就会替代石油成为新的能源。但，就目前串联油电混动车还存在电能损失大，整体运行效率低等问题。

其二，并联式油电混合动力汽车。并联油电混动车对于串联式来说，没有电能转换环节，而是直接将电能转换为运行动力。这样就克服了串联电能损耗、运行效率低的问题，就整车来说，并联式油电混动优于串联式。但是，并联式油电混动车发动机的工作情况与驾驶速度等关系链紧密。另外，并联式油电混动车的车轮驱动与动力关系明显，耗能较低，因此，目前的混合动力车多是采用此种形式。

其三，混联式油电混合动力汽车。此类结构较为复杂，主要是串联式、并联式混合使用，也就是当汽车低速行驶时，车载智能平台会转换为串联式油电混动，而处于高速时，则切换为并联式油电混动。其最大优势就是无论汽车处于哪种运行状态，发动机都能处于最优状态。

三、油电混合动力汽车的技术展望

其一，电池功率比。与串电动汽车相比，油电混合汽车优势明显，但仍要接受更加严峻环境下汽车行驶状态的挑战，其主要挑战来自电池本身的使用功率，同时，电池的使用寿命也有待进一步提升。电池的使用功率与汽车的运行里程有着直接的关系，在遇到复杂路况时，必须保证电池功率转换，确保汽车正常运行。另外，对于电池本身的散热技术也有点进一步完善，严防电池过热产生的安全问题。

其二，高性能电机。目前，汽车电机的研发集中在纯电动汽车，就油电混动车来说，电机不仅是驱动装置，也是能量转换的重要区域。所以，在未来电机的研发中，要综合更多因素加快研发速度。就目前油电混动车来说，只有提高电机性能，确保电机功率上升，才能满足未来油电混动车的发展。在以后电机开发中，要全面优化电机性能，缩小体積，为油电混动车的进一步发展提供便利。

其三，控制策略。油电混合动力汽车在发展过程中需要完善的控制策略，这对于系统的发展也十分关键，期望油电混合动力进一步的提高工作性能，还应该深入探索控制策略，解决当前存在的问题，研发出更为有效的控制策略，尽可能提高汽车性能。油电混合动力汽车期望在当前发展情况下向前迈进，还应该融合更加先进的科学技术，从技术方面取得突破，才可以制定出行之有效的研究策略，推动汽车领域的发展。

其四，测试技术。在混合动力汽车测试系统中，其测量包括发动机转矩、转速、电池工作状态等，需对传统台架测试数据采集系统进行优化，添置相应的电池数据采集装置，测试电池的工作状态。在这个过程中，由于电池的性能易受工作环境与温度的影响以及电池 SOC 的变化，使得电池的数据系统研发困难重重。但随着科技与计算机技术的快速发展，在混合动力汽车测试系统技术方面，已取得了较大突破。

总而言之，油电混动车目前市场占有一定的比例，不可否认其发展过程中存在一定的问题。但是要客服这些问题，必须在兼顾环保、提高效能的前提下进行。就油电混动车的未来发展看，近15年内仍被市场看好，国内外也将混合动力汽车作为主要研究方向，只有进一步加大研发，才能进一步确保其全面可持续发展。

参考文献

[1]论混合动力汽车技术及其未来展望[J].马建全，李智.汽车与配件.2017（11）

[2]我国混合动力汽车面临的现状及发展分析建议[J].刘张焱.中小企业管理与科技（下旬刊）. 2015（10）