【正文】 率問題。其結(jié)果是汽車行駛時的輪胎摩擦阻力比普通汽車輪胎減少一半左右。降低汽車自重是省油的主要方法之一。因此混合動力汽車往往采用很多合成材料，比如碳化纖維、輕質(zhì)的金屬如鋁，鎂等，以減輕車身自重。根據(jù)機電混合度的不同，混合動力汽車與傳統(tǒng)燃油汽車相比能夠?qū)崿F(xiàn) 10%40%的節(jié)油效果，常規(guī)排放物和 CO2排放也顯著降低，并具有性能穩(wěn)定、可靠性強，不依賴于新建配套設(shè)施，因此被認為是近中期比較現(xiàn)實和有效的新能源汽車產(chǎn)品，會在未來 23年內(nèi)將成為汽車市場的主流競爭者。 2021 年全球混合動力汽車銷量達到 50 萬輛左右。另外，自混合動力汽車上市以來，單一品牌混合動力轎車的最大累計銷量已經(jīng)超過 120 萬輛。在國家 “863” 連續(xù)兩個五年計劃持續(xù)支持下，我國已基本掌握了混合動力汽車關(guān)鍵零部件和動力系統(tǒng)平臺技術(shù)，建立了相關(guān)技術(shù)標準和測試能力，開發(fā)出一批混合動力汽車產(chǎn)品，實現(xiàn)了小批量的整車 生產(chǎn)能力，在多個城市開展了小規(guī)模示范應(yīng)用，并成功服務(wù)于北京奧運會和殘奧會，取得了良好的社會效益和環(huán)境效益，初步證明了混合動力汽車在我國應(yīng)用的可行性和適用性。 我國混合動力汽車發(fā)展狀況 中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)始于 21世紀初。 2021 年初，國家財政部、科技部下發(fā)《節(jié)能與新能源汽車示范推廣財政補助資金管理暫行辦法》，在北京、上海、重慶、杭州、廣州、深圳等 13 個城市開展節(jié)能與新能源汽車示范推廣試點工作，以財政政策鼓勵在公交、出租、公務(wù)、環(huán)衛(wèi)和郵政等公共服務(wù)領(lǐng)域率先推廣使用節(jié)能與新能源汽 車，對推廣使用單位購買節(jié)能與新能源汽車給予補助。在國家相關(guān)扶持政策的積極推動下，中國混合動力汽車業(yè)將進一步突破產(chǎn)業(yè)化瓶頸、降低制造成本、加速產(chǎn)業(yè)鏈的培育和延伸。從產(chǎn)銷量上來看，近年來各個品牌混合動力車型的銷量也是不斷攀升，同時也得到了越來越多消費者的認可 。 在這股產(chǎn)業(yè)化高潮中，國內(nèi)汽車企業(yè)也正在向國際接軌。到 2021 年，中國混合動力汽車市場將進入快速發(fā)展階段。 2021 年 6 月 19 日內(nèi)首款自主 品牌混合動力車長安杰勛上市， 2021 上汽擬投 60 億元開發(fā)新能源車、 2021 年推自主品牌混合動力車， 2021 年長安混合動力汽車產(chǎn)業(yè)化規(guī)劃 ?? 隨著石油價格的上漲和燃油稅的征收以及排放法規(guī)與國際接軌，我國汽車能源動力系統(tǒng)技術(shù)轉(zhuǎn)型的轉(zhuǎn)折點已出現(xiàn)。作為我國汽車產(chǎn)業(yè)調(diào)整振興規(guī)劃最先向社會公布的細則，新能源車補貼標準一方面被視為汽車產(chǎn)業(yè)調(diào)整振興規(guī)劃加速落實的信號，另一方面也為我國新能源汽車的未來發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。而 2021 年 6月工業(yè)和信息化部頒布的《新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品準入管理規(guī)則》則顯示我國大部分混合動力車已處在發(fā)展與成熟期，是當前新能源汽車重點發(fā)展方向。近期和中期，我國應(yīng)重點發(fā)展 BSG(低度混合動力 )轎車、 ISG(中度混合動力 )轎車，串聯(lián)混合動力公交車、并聯(lián)混合動力公交車。如果相關(guān)政策到位，預(yù)計 2021 年我國將有 68個轎車企業(yè)（含合資企業(yè)）、10余個混合動力轎車產(chǎn)品投入批量生產(chǎn)，將有 45 個客車生產(chǎn)企業(yè)的 810 個混合動力公交客車產(chǎn)品投入批量生產(chǎn)。 本研究咨詢報告在大量周密的市場調(diào)研基礎(chǔ)上，主要依據(jù)了國家統(tǒng)計局、國家商務(wù)部、國家發(fā)改委、國務(wù)院發(fā)展研究中心、中國汽車工業(yè)協(xié)會、中國電池工業(yè)協(xié)會（ CBIA)、中國內(nèi)燃機工業(yè)協(xié)會、國內(nèi)外多種相關(guān)報刊雜志的基礎(chǔ)信息以及汽車專業(yè)研究單位等公布和提供的大量資料。報告還重點分析了與混合動力車相關(guān)的其他類型新能源汽車的發(fā)展形勢，進而對比分析我國混合動力車發(fā)展前景與阻礙，提出了建設(shè)性的意見和發(fā)展策略，是混合動力車及相關(guān)制造企業(yè)、投資部門、研究機構(gòu)準確了解目前中國市場發(fā)展動態(tài)，把握混合動力車行業(yè)發(fā)展方向，為企業(yè)經(jīng)營決策提供重要參考的依據(jù)，同時對銀行信貸部門也具有極大的參考價值。 第二，在電機、電池和控制系統(tǒng)方面，車用液晶和鋰電子電池，車用燃料電池、車用電機等對電動汽車性能也決定性影響的零部件領(lǐng)域，我們?nèi)〉昧送黄菩缘陌l(fā)展。 第三，在技術(shù)標準和檢測能力方面 ，我國已經(jīng)出臺了 35 個技術(shù)標準，并且建立了車用電池、電機、整車和技術(shù)設(shè)施的檢測能力。 第五，在國際合作方面，我們已經(jīng)與十幾個國家達成了合作意向，并且和美國、德國、意大利等一些國家開展了實質(zhì)性的合作。 十二五期間 新 能源 汽車主攻 7大重點 關(guān)于 新能源 汽車的技術(shù)路線，萬鋼認為，在各種 新能源 汽車的技術(shù)路線中，以混合動力、純電動汽車和燃料電池汽車為代表的電動汽車被普遍的認為是未來汽車能沈陽航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 源動力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型發(fā)展的主要方向，已經(jīng)成為世界汽車強國和主要汽車制造商下一步的重點?；I劃電動汽車、充電站、加氫站等基礎(chǔ)設(shè)施，滿足電動汽車的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展需求，完善電動汽車的標準體系，建立有利于電動汽車發(fā)展的環(huán)境 ,實現(xiàn)我國向汽車強國的 轉(zhuǎn)變。把電池的容量、電池的可靠性作為指標。重點開發(fā)具有高舒適性、高可靠性的城市汽車和純電動小型乘用車等適用市場需求，在當前的技術(shù)條件和產(chǎn)業(yè)規(guī)模下以性價比比較高、比較容易引起市場接受的電動汽車產(chǎn)品。有效支持、支撐充換電成套技術(shù)和規(guī)模示范。 第三，加快技術(shù)標準的研究，完善標準體系。同時，積極的參與國際標準制訂。進一步深化現(xiàn)有的科技、財政聯(lián)合推動機制，建立專項資金，加大對示范產(chǎn)品的開發(fā)、優(yōu)化和應(yīng)用的財政補貼力度。并積極的探索車電分離、電池租賃、整車租賃等新型的電動汽車示范推廣的商業(yè)模式。 混合動力汽車結(jié)構(gòu)特性研究 12 第五，要支持產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟，承擔(dān)科技計劃任務(wù)，以產(chǎn)業(yè)鏈、價值鏈和技術(shù)鏈為紐帶，建立產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟，跨行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟，以及前沿技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟。 第六，完善公共平臺，加強人才培養(yǎng)。積極的實施電動汽車，積極培養(yǎng)電動汽車人才隊伍的建設(shè)計劃，培養(yǎng)一大批骨干人才的團隊。在中美、中德等國際合作的框架基礎(chǔ)上，積極的開展與美國、德國等國家和相關(guān)國際組織在電動汽車的技術(shù)、標準等方面的合作和交流，建立國際電動汽車中德示范區(qū)，面向國內(nèi)外市場來推動我國的電動汽車的長遠發(fā)展。 國外混合動力汽車發(fā)展狀況 國外混合動力技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢 隨著人們對可持續(xù)發(fā)展的認識程度越來越高 , 各國政府也將可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略列入首選課題。很多公司采用了包括現(xiàn)代電子、精密機械、控制技術(shù)、新型材料甚至航天技術(shù)在內(nèi)的各種高新技術(shù) , 使不少樣車的主要動力性指標達到了燃油汽車的水平。很多車型都顯示出了優(yōu)良的環(huán)保與節(jié)能性能。隨著各國環(huán)境立法的日趨嚴沈陽航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 13 厲 , 電動汽車、混合動力汽車性能的日益提高以及其成本的不斷降低 , 混合動力汽車的市場份額逐漸增大 ,已成為重點發(fā)展的新型汽車。目前的低燃料費、低污染汽車主要是以直噴式發(fā)動機為主 ,另外還有電動汽車、燃料電池汽車、甲醇汽車、天然氣汽車、混合動力型汽車等 , 這些采 用不同動力燃料的汽車均具有各自的優(yōu)點和不足。電動汽車充電一次行走距離短 ,而且需要配置充電設(shè)備 。 燃料電池汽車則存在燃料氫的存儲問題等。因此 , 日本的汽車制造業(yè)普遍認為混合動力型汽車是目前最具有開發(fā)前景的車種。同年 9 月 30 日日產(chǎn)又開發(fā)出使燃料費降低一半 ,并且可以批量生產(chǎn)的并聯(lián)式混合動力型汽車系統(tǒng)。即起動和低速行駛時 (約 30 公里 / 小時以內(nèi) ) , 僅利用 A 電動機驅(qū)動 。 減速時則將電動機作為發(fā)電機使用 ,進行能量回收。從減少排放的角度看 , 日產(chǎn)和豐田兩家開發(fā)的混合動力型汽車基本達到了同一指標。由于變速裝置完全是電子式控制 ,因此可根據(jù)不同的行駛狀態(tài) ,理想平穩(wěn)地控制發(fā)動機的輸出功率和轉(zhuǎn)矩 , 提高傳動效率。關(guān)于鋰離子電池的實用化問題 , 盡管在技術(shù)方面還有提出疑問的可能性 , 但通過電動汽車搭載考核已經(jīng)證明并不存在實際應(yīng)用問題 , 目前已經(jīng)進入了可使用自如的實用階段。開發(fā)的串聯(lián)式混合動力型汽車的電池重量僅是電動汽車電池重量的 1/ 3 , 并聯(lián)式還可比串聯(lián)式輕 1/ 3 , 這樣為混合動力型汽車的小型化和輕型化奠定了基礎(chǔ)。 2. 富士重工 目前日本大多數(shù)汽車制造公司開發(fā)的混合動力型汽車的排氣量均在 1500CC 以上 ,而富士重工則將研制微型 (660CC) 混合動力型汽車作為自己的主攻目標。目前該公司已經(jīng)制造出了試驗用車體 , 實際走行實驗?zāi)Ｐ偷臏y試工作也正在進行 , 但批量生產(chǎn)尚沒有具體的時間表。前者在起動和加速時可瞬間提供較大的功率 , 但存儲能量不多。根據(jù)不同的行駛狀態(tài)切換使用兩種不同種類的電池是該公司開發(fā)微型混合動力型汽車的重要設(shè)計思想和特色。如果每天平均充電 4 — 5 小時 ,大約可得到行駛 7 — 8 公里的距離能量。生產(chǎn)方面，將在富士重工業(yè)位于美國的工廠開始生產(chǎn)豐田車。生產(chǎn)委托方面，將從 2021 年春季開始沈陽航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 15 在富士重工業(yè)位于美國印第安納州的工廠 “S U B A R U o f I N D I A N AAUTOMOTIVE, INC.（ SIA 公司） ” 受托生產(chǎn)豐田汽車 “ 佳美（ CAMRY） ” 。目前 SIA 公司利用兩條生產(chǎn)線生產(chǎn) “ 力獅（ L E G A C Y ） ” 、“O U T B A C K ” 、 “B A J A ” 及 “B 9 T R I B E C A ” 。具體來說，將新導(dǎo)入焊接設(shè)備，而涂裝設(shè)備由兩條生線共用。據(jù)說富士重工業(yè)從 2021 年 2月 1日開始已向豐田汽車派遣了 10 名生產(chǎn)技術(shù)相關(guān)技術(shù)員。車型等細節(jié)將在今后討論，據(jù)說首先將有大約 100 名技術(shù)員參與開發(fā)。這樣，富士重工業(yè)將改變原來自主開發(fā)混合動力系統(tǒng)的方式，與豐田汽車展開聯(lián)合開發(fā)。通過此次的業(yè)務(wù)合作，豐田將獲得北美生產(chǎn)能力到2021 年可增至 200 萬輛的好處。豐田汽車與富士重工今后還將在業(yè)務(wù)合作方面繼續(xù)進行磋商。 3. 日野汽車制造公司 日野汽車制造公司于 1997 年 12 月 18 日開發(fā)出的柴油機 / 電氣混合型系統(tǒng)(HIMR) 的大功率低污染城市型客車在日本受到好評。由于柴油發(fā)動機在加速時應(yīng)答遲緩 , 因此在起動和加速時將三相交流電機作為馬達所發(fā)揮的輔助驅(qū)動能力約占總輸出功率的 20 %— 30 % ,高速行駛時約占 15 %。大功率混合動力型客車今后的主要課題是進一步減輕重量和改進蓄電池。另外為了回收更多的能量 , 日野公司考慮將采用電容器或飛輪蓄電池等方面的技術(shù) , 進一步提高節(jié)能效率。由 1 . 0 L V E T C 汽油機、 6 0 m m 厚的環(huán)狀 D C 無刷汝鐵硼永磁電機、鎳氫電池、動力控制單元集成，裝于本田 Insight 兩座轎車上，采用手動或自動變速器，每升汽油行駛里程分別為 35km 或 32km。在美國售價 2 － 萬美元 ,由于成本很高 ,不能盈利，實際銷量小于預(yù)計。變氣缸管理 (VCM, variable cylinder management)技術(shù)是在某些條件下，例如公路行駛以提高燃料經(jīng)濟性，將使 6個氣缸中的 3 個氣缸休眠，混合動力Accord 將比只用汽油機提高性能。在這種混合動力系統(tǒng)中，以汽油發(fā)動機為主要動力，電動機為輔助動力，動力分配比為 9： 1。 5. 豐田汽車公司 豐田公司的 Pruise1997 年開始投產(chǎn)， 1998 年成為世界第一個小規(guī)模成批生產(chǎn)的汽油電動混合動力車。 Pruise 混合動力電動轎車是單軸驅(qū)動并聯(lián)式混合電動車輛 ,以行星齒輪作為動力連接裝置。沈陽航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 17 電動機采用小型永磁同步交流電動機，發(fā)電機采用永磁同步交流發(fā)電機，可以工作于電動機狀態(tài)。傳動系統(tǒng)起到類似無級變速器 的作用。在車輛啟動或加速運行時，使得電動機的優(yōu)異轉(zhuǎn)矩特性發(fā)揮得淋漓盡致。 2021 年 8月根據(jù)美國市場需求，對 Pruise 做了重新設(shè)計。 2 0 0 3 年重新設(shè)計了第二代 Pruise 并在 SAE2021 年年會上被選為 2021 年的最佳設(shè)計車。它比以前的車型具有更強的動力性、更好的燃料經(jīng)濟性以及更低的排放。它的燃料經(jīng)濟性，按美國環(huán)保署 EPA 公路 /城市里程為 (55mpg)，前一代為 (48mpg)。該車的排放與傳統(tǒng)的汽油車輛相比 C O 2 下降 5 0 ％， H C 、 CO 和NOX 排放可以降低 90％左右，燃油節(jié)省一半。如戴 克公司Dodge ESX3,適度混合動力系統(tǒng)（ mild hybrid），福特公司 Prodigy，低儲能需求(LSR)混合電驅(qū)動系統(tǒng)，通用汽車公司 Precept，雙軸混合電驅(qū)動系統(tǒng)等?，F(xiàn)在為了實現(xiàn)商業(yè)化不得不重新開發(fā)市場需要的產(chǎn)品，并安排制造計劃，這就比日本公司落后了大約 5 年。已知的一些車型有 : 戴 克公司PowerBox hybrid SUV(用一臺 V6 發(fā)動機 ),Combatt C2 Hybrid( 6 缸增壓柴油機 )。 從 90 年代開始 , 美國加強了政府和企業(yè)之間的技術(shù)合作與聯(lián)合 , 并以混合動力電動汽車為重點對象 ,由能源部牽頭 , 包括運輸部和國 防部 , 斥巨資組織各大汽車公司和有關(guān)部門積極開展混合動力電動汽車的研究工作?；旌蟿恿﹄妱悠囉媱澥?1997 年底美國重新確定的 PN GV 計劃 4 個重點領(lǐng)域之一。 1994 年 ARPA 項目投資已增加到 4 600 萬美元。隨著 PN GV 計劃的實施 ,美國三大汽車公司進行了一系列的整車技術(shù)開發(fā)和研制工作。在 1998 年 1 月的底特律北 美國際汽車展上 , 通用汽車公司推出了 EV1 型 4 座混合動力電動汽車。 福特新開發(fā)出的 “ 優(yōu)異 2021” 概念車實驗平臺的性能已達到了 PN GV 計劃的部分目標