豐田Prius在2013年6月的銷售額超過3百萬部,是全球最暢銷的油電混合動(dòng)力車。[1]
混合動(dòng)力車輛是使用兩種或以上能量來源驅(qū)動(dòng)的車輛,而驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以有一套或多套。常用的能量來源有燃油、電池、燃料電池、太陽能電池、壓縮氣體等,而常用的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包含內(nèi)燃機(jī)、電動(dòng)機(jī)、渦輪機(jī)等技術(shù)。
使用燃油驅(qū)動(dòng)內(nèi)燃機(jī)加上電池驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的混合動(dòng)力車稱為油電混合動(dòng)力車(Hybrid electric vehicle,簡(jiǎn)稱HEV),目前市面上的混合動(dòng)力車多屬此種。油電混合動(dòng)力車普遍比同型純內(nèi)燃機(jī)車輛有更好的燃油效率及加速表現(xiàn),被視為較環(huán)保的選擇,而缺點(diǎn)在于售價(jià)較高、動(dòng)力系統(tǒng)占用空間較大、電池的壽命受限等。
近年來,有些車輛能夠透過充電站或家用充電設(shè)備從輸電網(wǎng)絡(luò)為車輛電池充電,被稱作插電式混合動(dòng)力汽車(Plug-in HEV,簡(jiǎn)稱PHEV),如果電網(wǎng)中的發(fā)電廠使用可再生能源、碳排放量低的發(fā)電方法或采取電力離峰時(shí)間充電,那就可以進(jìn)一步降低車輛的碳排放量。
混合動(dòng)力車輛原理
由于混合動(dòng)力車輛使用超過一種動(dòng)力來源,在推動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上能夠適配于不同的輸出功率而達(dá)到更高的效率。舉例來說,內(nèi)燃機(jī)引擎有其運(yùn)轉(zhuǎn)最有效率之馬力輸出區(qū)間,若搭配電動(dòng)機(jī)共同運(yùn)作,則可以調(diào)節(jié)內(nèi)燃機(jī)的負(fù)載,使內(nèi)燃機(jī)在最有效率之馬力區(qū)間運(yùn)作,進(jìn)而達(dá)成節(jié)省燃料的效果。此外,混合動(dòng)力車若有使用電力推動(dòng)電動(dòng)機(jī)作為其中一種推動(dòng)裝置,即可以用電池進(jìn)行再生制動(dòng),在車輛減速時(shí)回收動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能,以節(jié)省能源,現(xiàn)在較普遍使用的油電混合動(dòng)力車就屬于這一類。油電混合動(dòng)力車或柴電動(dòng)力車可以由電動(dòng)機(jī)及內(nèi)燃機(jī)引擎共同推動(dòng),但也有純粹使用電動(dòng)機(jī)推動(dòng)的設(shè)計(jì)。
混合動(dòng)力車輛歷史
世界最早的混合動(dòng)力車保時(shí)捷Lohner-Porsche
世界上第一輛混合動(dòng)力的車輛羅納-保時(shí)捷(Lohner-Porsche)由斐迪南?保時(shí)捷在1899年發(fā)表。大量生產(chǎn)的混合動(dòng)力車則要在1990年代才出現(xiàn),分別為本田及豐田生產(chǎn)的Insight及Prius,這兩款車都可由電動(dòng)機(jī)直接推動(dòng)車輪提供動(dòng)力。另有一說,世上第一輛油電混合動(dòng)力車,在1899年由皮帕(Pieper)研發(fā)。利用剎車時(shí)進(jìn)行能量再生制動(dòng)的設(shè)計(jì)要到1978年才由電機(jī)工程師david Arthurs發(fā)明。
混合動(dòng)力車輛種類
混合動(dòng)力車輛的分類方式有三種:
混合動(dòng)力車輛依動(dòng)力來源分類
油電混合及柴電混合
燃料電池、電池混合
液壓動(dòng)力混合
多重燃料混合
依傳動(dòng)配置分類
并聯(lián)式
串聯(lián)式(增程型)
全面混合動(dòng)力(混聯(lián)式)
依混合程度配置分類
輕度混合動(dòng)力
中度混合動(dòng)力
重度混合動(dòng)力
插電式混合動(dòng)力
