油電混動技術(shù)的工作原理是什么?
油電混動技術(shù)的工作原理是燃油發(fā)動機與電機協(xié)同運作,為車輛提供動力。在車輛行駛的不同階段,二者分工明確。起步和低速行駛時,電動馬達憑借強大扭矩單獨驅(qū)動或提供輔助動力,減少發(fā)動機負荷與燃油消耗;能量需求大時,發(fā)動機與電機同時供能;減速制動時,電動馬達回收能量轉(zhuǎn)化為電能儲存。通過這樣的協(xié)同,提升了能源利用率。
具體來說,油電混動汽車按照動力傳輸路線主要分為串聯(lián)式、并聯(lián)式和混聯(lián)式,不同類型其工作模式又各有特點。
串聯(lián)式油電混動由發(fā)動機、發(fā)電機和電動機組成。在這種模式下,發(fā)動機并不直接驅(qū)動車輛,而是專門驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電。產(chǎn)生的電能會經(jīng)過控制器,根據(jù)車輛的需求輸送給電池或者電動機。當(dāng)車輛處于小負荷工況時,比如在城市擁堵路段緩慢行駛,主要由電池驅(qū)動電動機來帶動車輛前進;而當(dāng)遇到大負荷情況,像高速超車、爬坡等,發(fā)動機就會帶動發(fā)電機全力發(fā)電,來滿足車輛的動力需求。并且在車輛行駛之初,若蓄電池電量飽滿,輔助動力系統(tǒng)(也就是發(fā)動機和發(fā)電機這一套)可以不工作;一旦電池電量低于60% ,輔助動力系統(tǒng)便會啟動。當(dāng)車輛能量需求大時,輔助動力系統(tǒng)與蓄電池組會同時給驅(qū)動系統(tǒng)供能;能量需求小時,輔助動力系統(tǒng)在為驅(qū)動系統(tǒng)供能的同時還會給蓄電池充電。這種模式比較適合在城市內(nèi)頻繁起步和低速行駛的場景,能量回收效率高,能有效提高燃油經(jīng)濟性。
并聯(lián)式油電混動則是發(fā)動機和電動機并聯(lián)工作。在這種模式下,發(fā)動機和電動機都可以直接驅(qū)動車輛。當(dāng)車輛需要更高的動力輸出時,比如急加速或者高速行駛,發(fā)動機和電動機可以同時發(fā)力,為車輛提供強勁的動力。而在一些普通行駛工況下,比如勻速行駛時,發(fā)動機可以單獨工作,電動機則可以在適當(dāng)?shù)臅r候介入輔助,或者發(fā)動機為電池充電,以達到更好的燃油經(jīng)濟性。這樣的設(shè)計使得車輛既能夠在需要動力的時候有足夠的爆發(fā)力,又能在日常行駛中合理分配能量,降低油耗。
混聯(lián)式油電混動巧妙地結(jié)合了串聯(lián)式和并聯(lián)式的優(yōu)點。發(fā)動機在這種模式下,既可以直接驅(qū)動汽車行駛,又能夠為電動機充電。在不同的行駛工況下,系統(tǒng)可以靈活地在串聯(lián)和并聯(lián)模式之間切換,發(fā)揮出兩種模式的優(yōu)勢。例如在起步和低速行駛時,優(yōu)先采用純電動模式,由電動機驅(qū)動車輛,減少發(fā)動機的使用,降低油耗和排放;在高速行駛等需要較大動力輸出時,發(fā)動機直接參與驅(qū)動車輛,同時為電池充電;而在減速制動過程中,電動機又能像串聯(lián)式那樣回收能量,實現(xiàn)能量的高效利用。
總之,油電混動技術(shù)通過燃油發(fā)動機與電機在不同行駛階段、不同工作模式下的協(xié)同合作,讓車輛在動力性能、燃油經(jīng)濟性以及環(huán)保等多方面都取得了較好的平衡,為汽車行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了一種有效的解決方案,也為消費者帶來了更經(jīng)濟、更環(huán)保的出行選擇 。
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