1. 研究目的与意义
采用复合动力后可按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率,此时处于油耗低、污染少的最优工况下工作。需要大功率内燃机功率不足时,由电池来补充;负荷少时,富余的功率可发电给电池充电,由于内燃机可持续工作,电池又可以不断得到充电,故其行程和普通汽车一样。因为有了电池, 可以十分方便地回收制动时、下坡时、怠速时的能量。在繁华市区,可关停内燃机,由电池单独驱动,实现"零"排放。有了内燃机可以十分方便地解决耗能大的空调、取暖、除霜等纯电动问题遇到的难题。可以利用现有的加油站加油,不必再投资。可让电池保持在良好的工作状态,不发生过充、过放,延长其使用寿命,降低成本。
当前普遍使用的燃油发动机汽车存在种种弊病,统计表明在占80%以上的道路条件下,一辆普通轿车仅利用了动力潜能的40%,在市区还会跌至25%,更为严重的是排放废气污染环境。20世纪90年代以来,世界各国对改善环保的呼声日益高涨,各种各样的电动汽车脱颖而出。虽然人们普遍认为未来是电动汽车的天下,但是目前的电池技术问题阻碍了电动汽车的应用。由于电池的能量密度与汽油相比差上百倍,远未达到人们所要求的数值,专家估计在10年以内电动汽车还无法取代燃油发动机汽车(除非燃料电池技术有重大突破)。
现实迫使工程师们想出了一个两全其美的办法,开发了一种混合动力装置(Hybrid-ElectricVehicel,缩写HEV)的汽车。所谓混合动力装置就是将电动机与辅助动力单元组合在一辆汽车上做驱动力,辅助动力单元实际上是一台小型燃料发动机或动力发电机组。形象一点说,就是将传统发动机尽量做小,让一部分动力由电池-电动机系统承担。这种混合动力装置既发挥了发动机持续工作时间长,动力性好的优点,又可以发挥电动机无污染、低噪声的好处,二者并肩战斗,取长补短,汽车的热效率可提高10%以上,废气排放可改善30%以上。2. 国内外研究现状分析
参见文献综述
3. 研究的基本内容与计划
研究内容
1) 介绍各种混合动力汽车技术,选择以奇瑞混合动力轿车为研究对象,作出奇瑞混合动力轿车动力系统架构原理图,分析其再不同的行驶工况下的工作模式及其能源流动和分配关系。
2) 基于advisor2002的汽车仿真平台,对奇瑞混合动力轿车的主要动力鼻尖进行分析建模,为后面的仿真研究奠定基础。
4. 研究创新点
作出奇瑞混合动力轿车动力系统结构原理图,分析其在不同的行驶工况下的工作模式及其能源流动和分配关系。基于 ADVISOR2002 的汽车仿真平台,对奇瑞混合动力轿车的主要动力部件进行分析建模。
