對新時(shí)期混合動(dòng)力汽車的發(fā)展現(xiàn)狀及關(guān)鍵技術(shù)研究

徐小兵+宋健

摘要：從第二次工業(yè)革命之后，汽車開始進(jìn)入人類的世界。從第一輛由本茨制造發(fā)明的汽車開始到現(xiàn)在馬路上車水馬龍，是經(jīng)過了無數(shù)科學(xué)家付出的心血與汗水的。隨著時(shí)代的發(fā)展，人們對汽車性能的要求越來越多，越來越高，尤其是汽車的動(dòng)力方面。所以就不斷的需要對汽車的動(dòng)力關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行更加細(xì)致的研究，以提升汽車的動(dòng)力。

關(guān)鍵詞：新時(shí)期汽車；混合動(dòng)力；發(fā)現(xiàn)現(xiàn)狀；關(guān)鍵技術(shù)

近幾年來，隨著世界各國經(jīng)濟(jì)實(shí)力的不斷上升，各個(gè)國家的人民的生活水平也開始變得越來越好。因此，近幾年來，人民的私家車越來越多，車多了各國對于石油的需求也增加了。但是石油燃料的汽車對于大氣的污染是非常嚴(yán)重的，所以，電動(dòng)汽車已被公認(rèn)為是21世紀(jì)世界汽車工業(yè)改造和發(fā)展的主要方向。經(jīng)過多年的研究努力，人們所研制出的電動(dòng)汽車已經(jīng)慢慢成熟了起來。目前，世界各國的電動(dòng)汽車主要可以分為以下的三個(gè)種類：純電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車和燃料電池汽車。今天我們所要談到的就是這三種當(dāng)中的混合動(dòng)力電動(dòng)汽車，今天我們將要從混合動(dòng)力汽車的定義、混合動(dòng)力汽車的關(guān)鍵技術(shù)、混合動(dòng)力汽車的發(fā)展前景三個(gè)方面研討目前混合動(dòng)力汽車的發(fā)展現(xiàn)狀和關(guān)鍵技術(shù)。

一、混合動(dòng)力汽車的定義

我們現(xiàn)在所要談到的混合動(dòng)力汽車指的就是使用多種不同的動(dòng)力裝置或者是轉(zhuǎn)化器作為驅(qū)動(dòng)器來推動(dòng)汽車的行駛，而且在這些裝置中至少會(huì)有一種能源可以提供電能，這樣的汽車常常被我們稱作混合動(dòng)力汽車。我們在混合動(dòng)力汽車當(dāng)中所安裝的混合動(dòng)力裝置實(shí)際上就是傳統(tǒng)汽車當(dāng)中的發(fā)動(dòng)機(jī)，這種動(dòng)力裝置會(huì)將一部分動(dòng)力有電池和新能源來承接，比起傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)來這種動(dòng)力裝置的體積更小，而且具有持續(xù)工作時(shí)間長、動(dòng)力性好、電動(dòng)機(jī)無污染、低噪聲的優(yōu)點(diǎn)。

混合動(dòng)力汽車所采用的動(dòng)力裝置是傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)，但是這種汽車的不同點(diǎn)在于它很好的將兩種動(dòng)力裝置混合在一起，從而達(dá)到了很好的節(jié)能減排的目的，混合動(dòng)力汽車內(nèi)部的內(nèi)燃機(jī)具有排量小、質(zhì)量輕、速度快、排放好等等的一系列的優(yōu)點(diǎn)?；旌蟿?dòng)力汽車內(nèi)部系統(tǒng)中包括了電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)以及蓄電池這樣的系統(tǒng)可以有效的使用到新能源，起到了保護(hù)環(huán)境的作用，因此，混合動(dòng)力汽車與傳統(tǒng)的電動(dòng)汽車比較起來能夠提高電池的質(zhì)量，提升汽車的使用時(shí)長，在動(dòng)力和持久性上都有了很大的進(jìn)步。

目前混合動(dòng)力汽車在全球范圍內(nèi)已經(jīng)逐漸的推廣了起來，是因?yàn)樗膭?dòng)力裝置和電力裝置都比傳統(tǒng)的電動(dòng)汽車要好的多，不需要增加另外的充電設(shè)施。而且與以往的電力汽車比較起來，它的優(yōu)點(diǎn)在于排放量更小、使用時(shí)間更加持久、能源利用率大大的提升。而且更大的優(yōu)點(diǎn)在于混合動(dòng)力汽車的內(nèi)部系統(tǒng)更加優(yōu)化，與傳統(tǒng)汽車比較油耗降低了百分之五十，排放量降低了百分之八十，在環(huán)境保護(hù)，節(jié)約能源方面都有了很大的進(jìn)步。

二、混合動(dòng)力汽車的關(guān)鍵技術(shù)

雖然混合動(dòng)力汽車有著以上的諸多優(yōu)點(diǎn)，但是它要想更好的推廣起來，還需要很長的發(fā)展時(shí)間，要想混合動(dòng)力汽車被大范圍的推廣起來還需要在能量、功率、儲(chǔ)量、成本、燃料的排放等等的關(guān)鍵技術(shù)上做一些更加深層次的研究，下面我們就來詳細(xì)的介紹一下這些關(guān)鍵技術(shù)。

（一）、混合動(dòng)力汽車在功率上還需進(jìn)一步的提升。要想混合動(dòng)力汽車在功率的問題上更上一層樓就需要汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)更好的結(jié)合起來，合二為一。要根據(jù)汽車在不同的運(yùn)行狀況之下能夠更好的控制住發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)，控制好他們應(yīng)該再什么時(shí)候開啟，什么時(shí)候關(guān)閉。要想讓混合動(dòng)力汽車做到如此的境界，是需要花費(fèi)很多的精力的，我們需要有一些成熟的動(dòng)力裝置和先進(jìn)的動(dòng)力系統(tǒng)來保障這樣精確的技術(shù)，以達(dá)到混合動(dòng)力汽車在不同運(yùn)行狀況下的自我調(diào)節(jié)。

（二）、混合動(dòng)力汽車在能源儲(chǔ)存的技術(shù)上要做的更好。我們優(yōu)化混合動(dòng)力汽車能源儲(chǔ)存動(dòng)力裝置的目的在于保障汽車在復(fù)雜的路面上（陡坡、山路、泥濘路面）也能夠很好的運(yùn)行，而且要保障汽車能過快速的完成充電和加長單次使用時(shí)長，以保證汽車能夠隨時(shí)使用。解決好以上所敘述的一系列問題是混合動(dòng)力汽車目前最為重要的問題。因此，我們在混合動(dòng)力汽車的研發(fā)道路上還需要很長的路要走，各國的研發(fā)部門一定不能夠懈怠下來。

（三）、混合動(dòng)力汽車需要在高功率、低耗能的方面進(jìn)行更加細(xì)致的研究。上面已經(jīng)說到混合動(dòng)力汽車的最大優(yōu)點(diǎn)在于它具有很強(qiáng)大的功率但是同時(shí)能耗有很小，但是目前在這一點(diǎn)上我們做的還是不夠好，還需要進(jìn)一步的研究。在混合動(dòng)力汽車高功率、低耗能的研究道路上急需解決的一個(gè)問題就是制造出更好的汽車集成電力電子模塊，而這個(gè)部件在研發(fā)的過程當(dāng)中遇到的最大的技術(shù)問題有以下的三點(diǎn)：（1）、部件的散熱系統(tǒng)做的不夠細(xì)致；（2）、部件的體積、質(zhì)量過大；（3）、部件的制作成本太高，而且不是非常的實(shí)用。

除了以上的三個(gè)關(guān)鍵技術(shù)以外，我們在混合動(dòng)力汽車研發(fā)的道路上還需做到的技術(shù)研究有以下的兩點(diǎn)，其一：研發(fā)出更好的電動(dòng)裝置，混合動(dòng)力汽車最重要的就是要有好的動(dòng)力裝置，否則它的使用效果是不如傳統(tǒng)的汽車的，這樣的話在推廣的道路上肯定會(huì)非常不順利的，如果想要有更好的動(dòng)力裝置就需要研發(fā)出更好的永磁電機(jī)、開關(guān)磁阻電機(jī)等先進(jìn)電機(jī)來替代目前使用的交流感應(yīng)電機(jī)。同時(shí)對電機(jī)的控制方法和冷卻系統(tǒng)的研究也應(yīng)繼續(xù)深入。其二：需要有更加先進(jìn)的數(shù)學(xué)模型?；旌蟿?dòng)力汽車在研發(fā)的道路上要解決的問題一定很多，這就需要我們節(jié)省出大量的時(shí)間，否則研發(fā)所需的時(shí)間就會(huì)很久。所以，擁有一個(gè)先進(jìn)的數(shù)學(xué)模型就顯得非常重要的，數(shù)學(xué)模型的作用就在于能夠幫助研發(fā)者很快的縮小研究范圍，找到研發(fā)的突破口，更快的找到解決問題的方式。同時(shí)也可以給研發(fā)者提供研究所需的數(shù)據(jù)，提高工作人員的工作效率，有助于按照既定的目標(biāo)進(jìn)行研發(fā)工作。

三、混合動(dòng)力汽車的發(fā)展前景

（一）、國外混合動(dòng)力汽車的研發(fā)現(xiàn)狀

隨著工業(yè)化的逐漸深入，環(huán)境污染的問題越來越嚴(yán)重，因此可持續(xù)發(fā)展的觀念也逐漸被人們所提倡，在這樣的國際背景之下，世界各國對于混合動(dòng)力汽車的研發(fā)也越來越關(guān)注。從二十世紀(jì)九十年達(dá)開始日本、美國等先進(jìn)的國家就已經(jīng)開始了混合動(dòng)力汽車的研發(fā)。經(jīng)過將近三十多年的努力，混合動(dòng)力汽車已經(jīng)成為世界各大汽車公司的研發(fā)重點(diǎn)，而且研發(fā)的范圍已經(jīng)開始深入到了中、大型汽車當(dāng)中，在技術(shù)上的競爭也越來越激烈，目前世界上的混合動(dòng)力汽車已經(jīng)超過了一百萬臺(tái)，這對于混合動(dòng)力汽車來說是一個(gè)很好的發(fā)展機(jī)遇。

（二）、我國混合動(dòng)力汽車研發(fā)現(xiàn)狀

我國政府在國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃"863"計(jì)劃中專門開列了包括混合動(dòng)力汽車在內(nèi)的電動(dòng)汽車重大專項(xiàng)。目前，我國在新能源汽車的自主創(chuàng)新過程中，堅(jiān)持了政府支持，以核心技術(shù)、關(guān)鍵部件和系統(tǒng)集成為重點(diǎn)的原則，確立了以混合電動(dòng)汽車、純電動(dòng)汽車、燃料電池汽車為"三縱"，以整車控制系統(tǒng)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、動(dòng)力蓄電池/燃料電池為"三橫"的研發(fā)布局，通過產(chǎn)學(xué)研緊密合作，我國混合動(dòng)力汽車的自主創(chuàng)新取得了重大進(jìn)展。

據(jù)中汽協(xié)統(tǒng)計(jì)，今年一季度新能源汽車生產(chǎn)27271輛，銷售26581輛，同比分別增長2.9倍和2.8倍。隨著"新能源車"這兩年成為車市關(guān)鍵詞，不少地方紛紛出臺(tái)相關(guān)扶持政策，刺激消費(fèi)者購車。

而坦白說，自主品牌在新能源車參展的舞臺(tái)上，也從來都沒遜色過。有消息透露，上海車展比亞迪將首次派出全"新能源車"陣容參展，除熱銷的秦、已在多地"服役"的e6出租車、e6警車外，即將在年內(nèi)上市的唐、宋、元、商都將悉數(shù)亮相，e5、T3也首次曝光。作為542戰(zhàn)略車型重磅車型-唐、宋、元三款雙模SUV百公里加速小于5秒，搭載極速電四驅(qū)，百公里油耗小于2L，其中宋、元將首度實(shí)車亮相。

結(jié)語：隨著科技的不斷進(jìn)步，工業(yè)化的不斷深化，環(huán)境問題變得越來越嚴(yán)重，而且目前石油資源非常緊缺。為了我們的生態(tài)環(huán)境，也為了世界能夠保持和平，研發(fā)混合動(dòng)力汽車是非常有必要的，我們在研發(fā)混合動(dòng)力汽車的路上還需要很長的路要走，我們一定不能驕傲也不能氣餒，要在研發(fā)的路上一直走下去。

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