主题：【原创】混合动力汽车之路（一） -- 波波粥

在前几篇帖子里，对混合动力系统的各种布置作了介绍，简单的说来，按照内燃机和电动机/发电机的连接方式，混合动力可以分为串联混合动力，并联混合动力以及混联混合动力；按照电动机对汽车动力系统的参与程度，从低到高可以分为轻度=〉中度=〉全混合 =〉Plug-In。

波波粥:【原创】混合动力汽车之路（二）

波波粥:【原创】混合动力汽车之路（三）

波波粥:【原创】混合汽车动力之路（四）

丰田Prius采用的是混联结构的Plug-In混合动力系统。发动机的动力一部分直接驱动，另一部分被用于发电，电动机也参与驱动，内燃机/电动机的动力输出比例可自由控制。这种技术的优势就是节油效果显著，但结构复杂，重量大，空间需求大，成本高昂。我们的目的是要把混合动力汽车做得“价格便宜量又足”（难道混合动力汽车就是一盘菜）,这样看来，简单的重复Prius的技术路线并不可取。

和混联结构相比，并联结构的优点不少：发动机和电动机各不相干，省略了发电机，简化了动力分配系统，控制简单。但它也有一个突出的缺点，就是一旦在行驶中电池耗尽，而又无法及时充电的话，电池，电动机就彻底变成“死重”，不产生效益，白白浪费燃料。如果要增加电动系统的工作时间，则需要更多的电池组，在成本和重量上都是不合算的，因为有效载荷/汽车自重系数是衡量汽车燃油经济性的重要指标之一。看来并联结构的缺点也不少么，但是一些追求大马力的汽车还是采用了这种设计，因为它们主要追求的还是动力性能。

例如保时捷（Porsche）的Cayenne Hybrid，它采用并联混合动力结构，混合动力模块（离合器与电动马达）安装在发动机和变速箱之间，从而省略了一套齿轮组（而混联混合动力结构需要一套行星齿轮组来分配内燃机/电动机的动力输出）。当54马力的电动机动力够用时，电动机与发动机之间的离合器断开，车辆就可以实现纯电力驱动。而当需要发动机动力时，离合器又会自动接合，同时启动发动机输出动力。采用这样的设计之后，混合动力版的Cayenne比常规Cayenne省油，油耗从12.8L/百公里降到了9.8L/百公里（其实还是油老虎，不过它搭载的是3.6升发动机，功率达280马力），并且加速性能也得到显著改善。

Cayenne Hybrid：

Cayenne Hybrid的动力系统示意图：

那么，串联混合动力的表现如何呢？

在串联混合动力系统中，内燃机仅仅扮演了一个发电机的角色，直接驱动汽车的是电动机。内燃机带动发电机，提供电力给电动机，多余的电力可以储存在电池中（对电池组充电）。在电池组充满以后，内燃机可以停机，纯粹由电池组给电动机提供能量，等电池电量降低到一定程度后，内燃机再工作。这样可以使用较少的电池组，减轻车重，同时内燃机作为电动机，它的工作范围较窄，可以在排放优势区域内工作，降低了油耗与限制性气体的排放。哈哈，看起来优势很多呢

通用汽车的Chevrolet Volt就是“串联混合动力”的代表。它使用的电动机功率提升到163马力，同时搭载一款排量较小的汽油发动机（1.4L发动机）。在Chevrolet Volt上配备了可使用家用电源充电的锂离子充电电池组，电池组电力可供行驶64公里。在电池余量不足时就会起动发动机发电，并以其产生的电力行驶及充电。

Chevrolet Volt，GM出品

Chevrolet Volt的动力系统布置示意图：

这里删除了部分文字

悬念，悬念

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