石油終耗盡混動汽車與電動汽車的未來PK

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時間：1900/1/1 0:00:00

汽車問世以來，節能環保是一個不可回避的敏感話題。隨著國內油價的進一步上漲，未來兩年內達到甚至突破10元/升并非不可能。經濟和環保的雙重壓力促使汽車制造商尋找新的節能方式和替代品，因此混合動力和電動技術逐漸開始登上新能源開發技術的舞臺。今天，我們將對混合動力和電動汽車技術進行分析和解釋。

一：中型混合動力

混合效應：電機的輸出功率可以達到整個系統的30%，電機同時參與啟動和加速過程。

所謂混合動力，一般是指油電混合動力，即燃料（汽油、柴油等）和電能的混合物。混合動力電動汽車是以電動機為發動機的輔助動力驅動汽車。通常，內燃機車將汽油或柴油的化學能轉化為熱能，然后轉化為機械能，通過熱能驅動車輛前進。以這種方式存在熱效率低的問題。以汽油發動機為例，即使是渦輪增壓或VVT可變氣門正時技術，最多也有30%的熱效率被轉換（柴油的熱效率很高，但只有40%左右），其余大部分熱能在制動無效釋放時轉化為發動機熱量或制動熱能。然而，變速箱和主減速器最終到達輪驅動后的熱效率更低，最高可達5%-10%。

熱能被白白釋放，這是以汽油（柴油）為代表的普通汽車的效率損失。在擁堵的城市行駛，頻繁的起步、加速和制動會進一步加劇車輛的油耗。盡管我們可以通過某些技術來放大低速扭矩，例如先進的變速箱，以增強自動啟動能力，但內燃機本身的工作模式決定了它的啟動扭矩較低，甚至渦輪增壓缸內直噴技術的引入也無濟于事。

在這種情況下，我們想到了電動機的優點；

首先，它不需要預熱，其次，扭矩釋放得很快，幾乎在一開始就可以達到接近峰值扭矩的效果。最后，可以轉換電機的工作模式。根據安培原理，電機在開始加速時可以參與汽車汽油發動機的工作過程，從而改善低速扭矩不足和油耗增加的問題。另一方面，在減速或制動期間，電動機也可以為車輛電池回收能量。如果它是純汽油發動機，那么這種能量就不可能被回收。

我們很容易想到普通火車。事實上，在電力機車完全牽引之前，列車也使用混合動力。列車前部的柴油發動機通過直流或交流發電為車輪驅動電機提供能源。這個過程是將燃料的化學能轉化為熱能產生電流，然后由電機驅動。所以當我們在鐵軌上看到內燃機的車頭時，不要以為它是由內燃機驅動的。事實上，這列火車多年前就已經以“混合動力”的方式運行了。

在上海車展上，2011款本田Insight車型均搭載1.3升四缸汽油發動機和本田混合動力驅動系統，這是一種中等混合動力形式。其混合動力技術采用了本田新的“IMA”技術。此外，Insight還引入了本田最新的ECO Assist功能，并增加了“教練功能”和“教學功能”，引導駕駛員低能耗駕駛，實現了環保理念的“人車一體”。當我們按下ECON鍵時，我們可以控制發動機的輸出功率，延長怠速停止時間，增加減速時的電力回收，控制空調的節能。通過這些控制，燃油消耗水平得以降低。

與那些溫和（弱）的混合動力系統不同，中型混合動力系統使用高壓電機。此外，混合動力系統還增加了一項功能：當汽車處于加速或重載狀態時，電機可以輔助驅動車輪，從而補充發動機本身動力輸出的不足，從而更好地提高整車性能。該系統的混合度很高，可以達到30%左右。目前，該技術已經成熟并得到廣泛應用。

二：強勁的混合動力

混合效果：混合度可以達到甚至超過50%，比中型混合動力更省油、更環保。

強混合動力電機具有更高的干預程度。與中型混合動力系統相比，強混合動力系統的混合度可以達到甚至超過50%。隨著技術的發展，完整的混合動力系統將逐漸成為混合動力技術的主要發展方向。強勁的混合動力汽車有點類似于獨立的電動汽車，它甚至可以簡單地依靠電機以一定的速度行駛很短的距離。可以看出，在啟動加速和連續驅動（甚至包括電機的獨立驅動）方面，強混合動力中的高壓電機將比中等混合動力更強，當然成本也更高。

在上海車展上展出的雷克薩斯CT 200h是一款典型的強勁混合動力汽車。它配備了一臺1.8升VVT-i汽油發動機、一臺電動機和一個鎳氫電池組。1.8L發動機的最大功率為99馬力，最大扭矩為142N.m，電機功率為82馬力，扭矩為207N.m。從零到100公里的官方加速時間為10.3秒。CT 200h還具有EV（電動汽車）模式，僅依靠電力就可以達到28英里/小時和1.2英里。

豐田混合動力發動機的核心是動力輸出裝置，即行星齒輪箱，它將電動發動機、發電機和電動機連接在一起。在并聯混合動力系統中，這使得汽車能夠通過電動機、汽油發動機或兩者獨立運行。這種分離式動力設備使車輛在串聯混合動力系統中運行。因此，汽油發動機可以在不考慮車速的情況下獨立運行，為高壓電池充電，或在必要時為車輪提供動力。該設備還承擔著連續變速器的功能，不需要使用手動變速器或自動變速器。因為獨立的動力設備通過發電機啟動汽油發動機，所以汽車……

不需要啟動器。

具有“可變電壓系統”的混合動力系統可以在斜坡上需要強大的電力時將電池的電壓提高到正常情況下的兩倍，并產生更強大的電力。逆變器和功率控制單元的高壓電路系統可以首先將電池的直流電壓提高到500V，然后將其轉換為交流電來驅動電機，這樣可以獲得高輸出功率，并有效地減輕電池的重量。在減速制動過程中，系統啟動電機作為發電機，將車輛的動能轉換為電能。它特別適用于交通堵塞需要頻繁減速的城市道路條件。

然而，強勁的混合動力也有一個缺點，即燃油發動機必須分離一些動力才能為電池充電。因此，在這個基礎上，豐田和許多其他公司開發了插電式混合動力。

三：電動汽車

驅動效果：不需要傳統的齒輪箱、內燃機等設備，而且需要依靠電機來啟動，所以需要用民用電力來補充能量。

電動汽車是指由車載電源供電、電動機驅動，符合道路交通和安全法規要求的車輛。由于其對環境的影響比傳統汽車小，其前景普遍樂觀，但目前的技術仍有一些瓶頸需要徹底打破。主要是電池壽命、安全性和續航里程。

電動驅動和控制系統是電動汽車的核心，也是與內燃機汽車最大的區別。電氣驅動控制系統由驅動電機、電源和電機調速裝置組成。電動汽車的其他裝置與內燃機的基本相同。

電源為電動汽車的驅動電機提供電能，電機將電源的電能轉換為機械能，并通過傳動裝置或直接驅動車輪和工作裝置。目前，鉛酸蓄電池是電動汽車中使用最廣泛的電源。然而，隨著電動汽車技術的發展，鉛酸電池因其比能量低、充電速度慢、壽命短而逐漸被其他電池所取代。發展中的電源主要包括鈉硫電池、鎳鎘電池、鋰電池、燃料電池、飛輪電池等。這些新型電源的應用為電動汽車的發展開辟了廣闊的前景。

對于自主品牌來說，電動汽車可以幫助他們找到新能源的希望，也可以在技術上與國際知名車企保持在同一條起跑線上。參加上海車展的自主電動汽車品牌包括長安、長城、比亞迪、江淮、海馬等。其中，以電池起家的比亞迪E6最受關注。

比亞迪e6的百公里能耗約為21.5千瓦時，僅為同級燃油車汽車成本的1/3至1/4。電能儲備的功率輸出非常強勁，在功率輸出方面可以達到75kw，最高速度可以在10秒內達到140KM/h。

電機可以帶負載啟動，因此電動汽車上不需要傳統內燃機汽車的離合器。由于驅動電機的旋轉方向可以通過電路控制來改變，因此電動汽車不需要內燃機汽車變速器中的倒檔。當采用電機無級調速控制時，傳統汽車的變速器在電動汽車中可以忽略不計。當使用電動車輪行駛時，電動汽車也可以省去傳統內燃機傳動系統的差速器。電動汽車在節省成本和方便操作的同時，與傳統內燃汽車相比，具有無與倫比的節能環保優勢。

總結：今天，我們介紹了兩種類型的混合動力和電動汽車。在新能源方面，盡管hybr……

動力并不是最終的方向，它無疑是最成熟的技術之一。電動汽車如果能在電池方面取得突破，作為汽車的最終發展目標，將具有可觀的汽車效益和成本控制，也能滿足汽車環保大趨勢的要求。

（編輯/邵陽）汽車問世以來，節能環保是一個無法回避的敏感話題。隨著國內油價的進一步上漲，未來兩年內達到甚至突破10元/升并非不可能。經濟和環保的雙重壓力促使汽車制造商尋找新的節能方式和替代品，因此混合動力和電動技術逐漸開始登上新能源開發技術的舞臺。今天，我們將對混合動力和電動汽車技術進行分析和解釋。