增程式電動(dòng)汽車研究分析

郭凱

摘 要：作為新能源汽車的研究方向之一，增程式電動(dòng)汽車已經(jīng)得到世界各國的廣泛關(guān)注。依靠國家政策的推動(dòng)和支持，盡管面臨一系列制約條件，增程式電動(dòng)汽車仍然得到長足發(fā)展。文章主要對(duì)當(dāng)前增程式電動(dòng)汽車的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，闡述了增程式電動(dòng)汽車的特點(diǎn)，并對(duì)未來增程式電動(dòng)汽車的發(fā)展做出預(yù)測(cè)。

關(guān)鍵詞：增程式電動(dòng)汽車;研究現(xiàn)狀;發(fā)展預(yù)測(cè)

中圖分類號(hào)：U469.72 ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ?文章編號(hào)：1671-7988（2020）19-05-03

Research and Analysis of Extended Range Electric Vehicle

Guo Kai

（Chongqing Vehicle Test&Rasearch Institute Co.， Ltd， Chongqing 401120）

Abstract： As one of the research directions of new energy vehicles， extended-range electric vehicles have received extensive attention from countries around the world. With the promotion of national policies， despite the series of constraints， extended-range electric vehicles have been greatly developed. This article mainly analyzes the current research status of extended-range electric vehicles， expounds the characteristics of extended-range electric vehicles， and makes predictions on the future development of extended-range electric vehicles.

Keywords： Extended range electric vehicle; Research status; Development forecast

CLC NO.： U469.72 ?Document Code： A ?Article ID： 1671-7988（2020）19-05-03

前言

隨著汽車工業(yè)的快速發(fā)展，在創(chuàng)造更多國民財(cái)富的同時(shí)，也帶來了日趨嚴(yán)重的環(huán)境污染問題。為了有效應(yīng)對(duì)這些棘手的能源和環(huán)境污染問題，新能源汽車應(yīng)運(yùn)而生，其中，增程式電動(dòng)汽車靠著獨(dú)有的續(xù)航優(yōu)勢(shì)，可以在各種路況條件下駕駛，近年來成為各國的研究重點(diǎn)。

1 國內(nèi)外增程式電動(dòng)汽車的研究現(xiàn)狀

1.1 國外增程式電動(dòng)汽車的研究現(xiàn)狀

2007年，美國通用公司推出其第一款增程式電動(dòng)汽車Volt[1]。從樣車關(guān)鍵參數(shù)來看，該車動(dòng)力電池容量16kWh，純電續(xù)駛里程達(dá)到64km，樣車所搭載的1.0L發(fā)動(dòng)機(jī)，可以將總續(xù)駛里程增加到490km。

通過借鑒Volt類似的結(jié)構(gòu)，美國的Via Motors公司設(shè)計(jì)了一款增程式電動(dòng)皮卡，如圖1。這也證明，增程式電動(dòng)汽車技術(shù)不僅可以用于乘用車，在其他車型上使用也可以得到較好效果。

2010年，德國奧迪公司推出一款A(yù)1 e-tron增程式電動(dòng)汽車。該車純電動(dòng)里程50km，搭載一款小排量的發(fā)動(dòng)機(jī)，切換到增程模式時(shí)，總續(xù)駛里程可以再增加200km，達(dá)到250km。

作為另一汽車巨頭的奔馳公司，也積極參與增程式電動(dòng)汽車的研發(fā)。他們推出一款名為BClass E-Cell的增程式電動(dòng)汽車，純電動(dòng)續(xù)駛里程1OOkm，可以擁有最遠(yuǎn)600公里的綜合續(xù)駛里程。

1.2 國內(nèi)增程式電動(dòng)汽車的研究現(xiàn)狀

在2013年，安徽江淮試水增程式電動(dòng)汽車市場，推出一款增程式電動(dòng)汽車，取名“愛意為”。該車在純電動(dòng)模式下，續(xù)駛里程約為5Okm，依靠所搭載的發(fā)動(dòng)機(jī)，總續(xù)駛里程超過300km。

國內(nèi)專注于研發(fā)制造增程式電動(dòng)汽車的理想汽車公司，希望打造“沒有續(xù)航里程焦慮”的中大型SUV。圖3是其生產(chǎn)的理想智造one，純電續(xù)駛里程可以達(dá)到180km，總續(xù)駛里程達(dá)到800km，成為國內(nèi)增程式電動(dòng)汽車的代表性產(chǎn)品。

除了國內(nèi)乘用車市場，由于增程式電動(dòng)汽車技術(shù)具有低速扭矩大，高速運(yùn)行平穩(wěn)，剎車能量回收效率高的特點(diǎn)，同時(shí)也因?yàn)槌鞘泄痪哂屑泄芾?、路線固定等特征，大型公交客車已成為增程式電動(dòng)汽車發(fā)展的先頭陣地。在2013年，安凱客車就率先推出一款增程式城市公交，如圖3。該車在已經(jīng)技術(shù)相對(duì)成熟的純電動(dòng)平臺(tái)上，加裝增程器而成，節(jié)油率超過50%，運(yùn)行狀況穩(wěn)定。

2 增程式電動(dòng)汽車的特點(diǎn)

2.1 較低的油耗

對(duì)于增程式電動(dòng)汽車，如圖4所示，其設(shè)計(jì)思路就是發(fā)動(dòng)機(jī)不直接驅(qū)動(dòng)車輪，作用僅是帶動(dòng)發(fā)電機(jī)為動(dòng)力電池組充電，然后再由電池組供電，驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出動(dòng)力。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行工況比較單一，通過控制系統(tǒng)優(yōu)化，經(jīng)過合理調(diào)教，可以讓發(fā)動(dòng)機(jī)始終工作在map圖里的高效率區(qū) [2]，大大節(jié)省了燃油消耗。

2.2 噪音較小，駕駛平順

對(duì)于增程式電動(dòng)汽車，存在純電動(dòng)模式和增程模式。純電動(dòng)模式下，整車駕駛起來與純電動(dòng)車無異;在增程模式下發(fā)動(dòng)機(jī)工作在最佳運(yùn)行工況，也使得發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)燃油發(fā)動(dòng)機(jī)，加上較好的噪聲控制，使得兩種模式下車內(nèi)噪聲跟純電動(dòng)汽車都相差很小[3]。并且在車輛起步及急加速時(shí)，由于是通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出動(dòng)力，輸出扭矩較大，能夠平順起步及超車，整體都給人一種與純電動(dòng)汽車基本相同的駕駛感受。