增程式電動車輛淺析

史海紅

0 前言

隨著車輛行業的發展，節能環保成為車輛發展的主要方向，增程式電動車輛也應時而生，增程式電動車輛它是一種配有車外充電和車載供電功能的純電力驅動的車輛。當電池電量充足時，動力電池驅動電機，提供整車驅動需求，此時發動機不參與工作。當動力電池電量消耗到一定程度時，發動機啟動，發動機對動力電池進行充電。當動力電池電量充足后，發動機又停止工作，由動力電池驅動電機，提供車輛驅動。它的動力系統由動力電源系統、驅動系統、整車控制系統和輔助動力系統組成。由控制器完成整車運行控制。動力電池組可由車外充電樁或車載充電器充電，發動機一般采用的燃料為燃油或燃氣。車輛可根據需要工作于純電動模式、增程模式或混合動力模式。由于低速扭矩大，高速運行平穩，剎車能量回收效率高，當工作于增程模式時，節油率隨電池組容量增大無限接近純電動車輛，是純電動車輛的平穩過渡車型。是一種特別適用于城市運行的純電動客車和城市用電動車輛用戶。

增程式電動車輛工作穩定，維修方便，造價低，可在純電動模式下運行，所需動力電池容量小，經濟性好，不易缺電拋錨，同時，也可以在插電模式下運行，可以使車輛在混合動力的基礎上提高節油率。由于增程式電動車輛使用的動力電池的充電功率小，所以不必建設大型充電的設施設備。動力電池的壽命也一直是不能完全實現車輛純電動的主要原因，增程式電動車輛的動力電池可以淺充淺放，所以使電池壽命得到很大提高。增程式電動車輛具有外接充電方式，方便快捷，可利用夜間低電價充電。增程式電動車輛的結構簡單，由電機直接驅動，可以實現模塊式維修方式，所以維修方便，保養方便，生產容易。與傳統發動機不同，增程式電動車輛的發動機一直處于最佳平穩工作狀態，效率發揮最大，排放污染最小。同時由于發動機工作穩定，所以壽命相對較高。

1 增程式電動車輛的工作模式

增程式電動車輛可以根據不同的道路環境來選擇自己的運行模式，它靈活變換的工作模式，最大限度的節省了燃油和能耗，達到最佳經濟環保的狀態，通常增程式電動車輛的運行模式有以下兩種：

（1）純電動工作模式

增程式電動車是一種配有車載供電功能的純電動車輛。增程式電動車輛的純電動工作模式主要采用外部電源或充電樁進行充電，充滿電后工作中在電池容量范圍內可純電動模式運行，和普通電動代步車和電動自行車工作模式相同，這時發動機不必啟動運行，動力由純電能驅動，可以滿足要求的動力性能。燃油發動機只做備用或非正常情況時的備用狀態，這種模式（純電模式行駛）節能環保達到了零排放，完全是一臺理論上的純電動車輛。

但是，增程式電動車輛的純電動工作模式，與純電動車輛又有著性能的不同，純電動車輛的動力電池的用量要求很大才能滿足續航里程。增程式電動車輛的純電動工作模式動力電池用量小，續航里程長，可與HEV相同。純電動車輛的動力電池工作中DOD深度放電，動力電池的使用壽命受到影響，使用壽命降低。增程式電動車輛的動力電池可以淺度DOD充放電，電池壽命得到延長 。純電動車輛對充電設備要求苛刻，需要建立大功率的專用充電站和換電站。而增程式電動車輛的動力電池的充電不需建充電站即可運行，小功率的充電樁或民用充電設備就可以完成充電。充電設備需要門檻低，方便快捷，更便于推廣。

（2）插電式工作模式

增程式電動車輛除了純電動模式，還可以實現插電式工作模式，這種模式，可以利用充電樁在晚上低電價情況下對動力電池進行充電，白天有計劃使用動力電池的能量，減少內燃發動機的啟動次數和發動機動力，使節油率顯著提高，同時使增程式電動車輛實現啟動助力和剎車能量的回收功能，節油效率顯著提高。

2 增程式電動車輛與其它動力車輛的區別

（1）增程式電動車輛與混合動力車輛相比，它們都可以實現剎車能量回收功能，可以利用剎車產生的能量來為動力電池充電，最大限度的節約能源，減少能量消耗。

增程式電動車輛的采用了動力電池帶動電機進行直接驅動車輛，中間沒有機械裝置，沒有離合器，變速器，所以結果更加簡單，力的傳遞更加直接，能量損耗減少，同時維修也更加方便。增程式電動車輛的動力電池處于良性平臺淺充放，保證了動力電池的壽命。增程式電動車輛的動力電池的容量大。所以可以輕松進行純電動行駛模式，同時還具有像電動車輛一樣的外接充電結構，隨時可以利用外接電源充電。增程式電動車輛最大的優點還在于它使用的內燃發動機由于只用于充電工作，所以工作穩定，載荷輸出平穩，壽命長，油耗低的特點。混合動力車輛，采用了機械動力的混合結構，同時采用了普通車輛的離合器，變速器等較為復雜的機械傳動機構，混合動力車輛的電池主要起到的是輔助工作，所以動力電池能量小，與增程式電動車輛的動力電池有本質的區別。

（2）增程式電動車輛與插電式電動車輛相比，它們都可以實現外接充電功能，可以利用夜間的低價低谷電充電。，最大限度的降低了成本。但是，插電式車輛存在著結構復雜的缺點，它采用離合器、變速箱以及機械動力混合結構等，它可以實現串聯、并聯、混聯結構，同時它的發動機隨著行駛速度的不同，發動機的狀態也不同，所以發動機也極不穩定。

終上所述，增程式電動車輛，具備了混合動力車輛和插電式車輛的優點，具有結構簡單，維修方便，節能降耗的現代車輛所應該具備的特質，所以我們常說增程式電動車輛是一種能純電行駛的插電式串聯混合動力車輛。

【參考文獻】

[1]《車輛發動機構造與維修》，中國勞動保障出版社.

[2]《車輛底盤構造與維修》，中國勞動保障出版社.endprint