【正文】 目前由于電池尺寸、成本、壽命以及充電基礎(chǔ)設(shè)施等其他因素使得PHEV的成本很高，但是隨著電池和混合動力控制技術(shù)的發(fā)展，PHEV很有可能會成為未來的一種汽車。這樣的油耗是傳統(tǒng)混合動力車和汽油車所望塵莫及的。如果該車做充分充電之后，在64公里的行車距離中根本不用消耗燃料。該鋰離子電池可以利用家用電源充電，充電1次可作為電動汽車行駛約64kM。發(fā)動機(jī)和發(fā)電機(jī)安裝在車前部的發(fā)動機(jī)艙中，鏗離子充電電池則配備在車輛的中央通道位置。因此可外接充電式混合動力電動車是一種最有發(fā)展前景的混合動力電動汽車驅(qū)動模式，也是向最終的清潔能源汽車過渡的最佳方案之一。2006年11月通用汽車宣布制造PHEV Saturn Vue的計劃，2007年1月在北美國際車展亮相了插電式混合動力車概念車雪佛蘭Volt.PHEV具有低噪音、零排放及高能量效率的特點(diǎn)，PHEV介于純電動和常規(guī)混合動力電動汽車之間，里程短時采用純電動模式，里程長時采用以內(nèi)燃機(jī)為主的混合動力模式。2000年EPRI Market Study發(fā)起成立了Hybrid Electric Vehicle Alliance (HEVA)，該組織的任務(wù)是促進(jìn)PHEV的商業(yè)化。目前HEV的發(fā)展方向是可外接充電式混合動力電動汽車(Plugin Hybrid Electric Vehicle } PHEV ) o PHEV是指可以使用電力網(wǎng)包括家用電源插座，例如220V電源)對動力電池進(jìn)行充電的混合動力電動汽車。隨著混合動力的成功，本田、通用、福特等主要汽車廠商紛紛加入到了混合動力汽車的研發(fā)和生產(chǎn)中，部分車型已經(jīng)成功實現(xiàn)了商業(yè)化。 1997年，豐田汽車推出了世界上第一款混合動力汽車PRIUS。 混合動力汽車與傳統(tǒng)汽車相比，最突出的特點(diǎn)就是其燃油經(jīng)濟(jì)性，一般比傳統(tǒng)汽車節(jié)約燃油30 %50 %2007年12月19日，本田中國公布了與清華大學(xué)合作進(jìn)行的混合動力思域的油耗測試結(jié)果，試驗結(jié)果表明，思域新混合動力車在北京市實際道路上節(jié)油效果明顯，比常規(guī)汽油車節(jié)油36%至41%，綜合節(jié)油效果為38%。但是鏗電池仍然存在一定的缺陷，目前的鏗電池技術(shù)存在的問題主要是價格太高，高溫下使用壽命較短，低溫時放電率下降，沒有耐過充、過放機(jī)制，串并聯(lián)需要嚴(yán)格挑選等。鏗電池(Liion)目前尚處于研究改進(jìn)和使用階段，其主要優(yōu)勢在于具有較高的比能量，可以使電池做得更小、更輕。目前HEV電池的主流產(chǎn)品是鎳氫（NiMH）電池，主要的生產(chǎn)廠商是日本三洋和松下公司，美國的生產(chǎn)廠商Cobasys Johnson Control SAFT等公司也先后加入到鎳氫電池的研發(fā)和銷售。利用動力分離裝置將發(fā)動機(jī)的動力分成兩份，一部分用來直接驅(qū)動車輪，另一部分用來發(fā)電，給電動機(jī)供應(yīng)電力和HV蓄電池充電。另外還安裝有發(fā)電機(jī)，所以可以一邊行駛，一邊給HV蓄電池充電?；炻?lián)式混合動力利用電動機(jī)和發(fā)動機(jī)這兩個動力來驅(qū)動車輪，同時電動機(jī)在行駛當(dāng)中還可以發(fā)電。由于沒有單獨(dú)的發(fā)電機(jī)，發(fā)動機(jī)可以直接通過傳動機(jī)構(gòu)驅(qū)動車輪，因此該裝置更接近傳統(tǒng)的汽車驅(qū)動系統(tǒng)，得到比較廣泛的應(yīng)用。并聯(lián)式混合動力電動汽車(Parallel Hybrid Electric Vehicle } PHEV)，混合動力系統(tǒng)使用電動機(jī)和發(fā)動機(jī)兩種電力來驅(qū)動車輪用發(fā)動機(jī)來給HV蓄電池充電，并聯(lián)式裝置的發(fā)動機(jī)和電動機(jī)以機(jī)械能疊加的方式驅(qū)動汽車，發(fā)動機(jī)與電動機(jī)分屬兩套系統(tǒng)，可以分別獨(dú)立地向汽車傳動系提供扭矩，在不同的路面上既可以共同驅(qū)動又可以單獨(dú)驅(qū)動。這種串聯(lián)式電動車不管在什么工況下，最終都要由電動機(jī)來驅(qū)動車輪。當(dāng)電動車處如啟動、加速、爬坡的工況時，發(fā)動機(jī)一電動機(jī)組和電池組共同向電動機(jī)提供電能。串聯(lián)式動力由發(fā)動機(jī)、發(fā)電機(jī)和電動機(jī)三部分動力總成組成，它們之間用串聯(lián)的方式組成SHEV的動力單元系統(tǒng)?；旌蟿恿ζ囀莻鹘y(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車與電動汽車相結(jié)合的產(chǎn)物，它繼承了電動汽車低排放的優(yōu)點(diǎn)，又發(fā)揮了石油燃料高的比能量和比功率的有點(diǎn)，顯著改善了傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車的排放和燃油經(jīng)濟(jì)性，增加了電動汽車的續(xù)駛里程，在由內(nèi)燃機(jī)汽車向電動汽車的轉(zhuǎn)變過程中扮演著重要的角色。混合動力汽車的關(guān)鍵是混合動力系統(tǒng)，它的性能直接關(guān)系到混合動力汽車整車性能。選用的原動機(jī)可以是內(nèi)燃機(jī)，也可以是燃?xì)廨啓C(jī)等其它熱機(jī)。這個輔助動力單元實際上是一部燃燒某種燃料的原動機(jī)或動力發(fā)電機(jī)組。由于目前混合動力汽車廣泛采用電動作為輔助或者主要動力，如果更嚴(yán)格的定義，根據(jù)國際電工委員會電動汽車技術(shù)委員會的建議，對混合動力汽車的定義為:有多于一種的能量轉(zhuǎn)換器能提供驅(qū)動動力的混合型電動汽車，即使用蓄電池和副能量單元(Auxiliary Power Unit。 正是由于鋁蜂窩芯具有以上諸多優(yōu)點(diǎn)，因而在各行各業(yè)都得到了廣泛應(yīng)用，其中應(yīng)用比較突出的是在航空航天和軍事領(lǐng)域，近幾年在汽車、火車、建筑幕墻和高檔板材(室內(nèi)裝飾、各類門業(yè))等領(lǐng)域也表現(xiàn)出欣欣向榮的發(fā)展趨勢。這是因為在蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的蜂窩芯子中，僅有1%~3%的體積是實體材料，其他空間內(nèi)是密封的空氣，而空氣具有良好的隔音、隔熱性能，比任何固體材料都要優(yōu)越(空氣中熱能和聲能的傳播受到極大限制)，因此夾層結(jié)構(gòu)具有良好的隔熱、隔音性能。 (3)疲勞性好:由于復(fù)合材料夾層結(jié)構(gòu)是面板和芯子是通過膠茹劑膠接在一起，不采用大面積的鉚接，能夠有效地減少應(yīng)力集中提高結(jié)構(gòu)的疲勞強(qiáng)度。正六邊形鋁蜂窩芯主要有一下幾個性能特點(diǎn)： （1）密度小:蜂窩材料是一種不連續(xù)的多孔、大孔材料，而且鋁蜂窩的橫截面積比較小、孔徑較大，因此蜂窩的密度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于材料本身的密度。節(jié)約能源、減輕排放污染是汽車輕量化的主要目的，同時在可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略中環(huán)境保護(hù)也是必不可少的條件，復(fù)合材料的快速發(fā)展使得材料可以長期使用并且能夠再生。為了進(jìn)行輕量化設(shè)計減輕汽車質(zhì)量，同時改善風(fēng)阻系數(shù)和降低燃油消耗，越來越多的汽車企業(yè)都積極研究，通過新型材料的使用來滿足上述要求。由于復(fù)合材料優(yōu)越的性能，能夠滿足車身輕量化的要求，有效地降低油耗。從性能上說，復(fù)合材料中的各個組成材料發(fā)揮協(xié)同作用，這一優(yōu)越的綜合性能是任何單一材料都無法模擬的。為了得到滿足不同強(qiáng)度和剛度等性能要求的構(gòu)件，可以通過調(diào)整增強(qiáng)材料的形狀排布及含量來實現(xiàn)，而且材料和構(gòu)件都可以一次成型，這不僅減少了零部件、緊固件和接頭的數(shù)目，也大大提高了材料利用率。纖維增強(qiáng)復(fù)合材料中，大部分纖維的熔點(diǎn)(或軟化點(diǎn)) （5）一般都在2000 0C以上，玻璃纖維除外，它的軟化點(diǎn)較低大約為700900 0C，將這些高熔點(diǎn)纖維與金屬基體組成的復(fù)合材料，能夠提高高溫下的強(qiáng)度和模量。纖維增強(qiáng)酚醛塑料可以在酸性介質(zhì)中長期使用，用玻璃纖維增強(qiáng)塑料可制造化工管道、泵、閥及容器等設(shè)備，使其能夠耐強(qiáng)酸、鹽、酉旨和某些溶劑。80070 0 （3）摻入少量的短切碳纖維在熱塑性塑料中可以很大地提高它的耐性。大多數(shù)金屬材料的疲勞強(qiáng)度極限遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于其拉伸強(qiáng)度，是其拉伸強(qiáng)度的30070^39。因此，這對于需減輕自重的輸送工具和高速運(yùn)轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)件或具有重要意義。比強(qiáng)度是指材料的強(qiáng)度與其密度之比，比模量是指材料的模量與密度之比。金屬一塑料層疊材料等相似，它的性能與纖維增強(qiáng)塑料(FRP)、纖維增強(qiáng)金屬(FRM ) ,具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、剛度好的特點(diǎn)廣泛盛行于汽車零部件的應(yīng)用。構(gòu)件表面光滑平整有良好的氣動表面，因而被廣泛地用于制造飛機(jī)和火箭的外部部件。 抗彎剛度大是蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可以在承受較大的彎曲載荷的情況下使用較小的結(jié)構(gòu)質(zhì)量，即具有較高的抗彎剛度質(zhì)量比。通常將上、下蒙皮與芯子用膠茹劑膠接成剛性結(jié)構(gòu)作為一個整體，或者通過直接注塑或模壓來制得夾層結(jié)構(gòu)。因此，連接是復(fù)合材料夾層結(jié)構(gòu)作為一種新型材料得到更廣泛應(yīng)用而急待解決的關(guān)鍵問題。復(fù)合材料夾層結(jié)構(gòu)大部分的破壞是發(fā)生在連接部位，連接結(jié)構(gòu)設(shè)計是復(fù)合材料夾層結(jié)構(gòu)設(shè)計的關(guān)鍵部分。像螺栓和鉚釘這樣的機(jī)械接頭不能直接與其進(jìn)行連接。雖然復(fù)合材料蜂窩夾層結(jié)構(gòu)具有很高的比剛度、比強(qiáng)度值，但它的連接問題也是一個不能忽視的弱點(diǎn)。對汽車車身運(yùn)用這種復(fù)合材料蜂窩夾層結(jié)構(gòu)取代鋼結(jié)構(gòu)能明顯減輕質(zhì)量。結(jié)合復(fù)合材料和蜂窩夾層結(jié)構(gòu)這二者的特點(diǎn)，本文考慮采用碳纖維復(fù)合材料蜂窩夾層結(jié)構(gòu)，它使用碳纖維復(fù)合材料層