混合動力汽車與先進動力電池技術的發展分析

楊恩謙

摘 要：針對混合動力汽車來說，不但具有內燃機動力性能好、反應靈敏等特點，同時也具備電機無污染、低噪音等優勢，能夠實現電機與發動機的良好匹配。因為混合動力系統自身具有充電功能，所以無需建設相應的充電設施。針對電池要求，和純電動汽車比較，需求量降低，這是因為其具有這些優勢，使得混合動力汽車和先進動力電池技術均實現了穩定發展。本文就結合國外混合動力車及其發展，重點探究混合動力汽車與先進動力電池技術發展，具體內容如下。

關鍵詞：混合動力汽車;先進動力電池;發展

隨著社會經濟快速發展，人們對生活環境要求更嚴格，各種類型的動力汽車隨之產生。雖然在人們意識中認為，隨著時代發展，未來是電動汽車的天下，但是因為受到技術等因素影響，給電動汽車普及和發展造成阻礙。因為電池能量密度和汽油相比較，相差甚遠，并且遠低于人們所期望的數值。經過專業人士評估，在今后一段期限內，電動汽車還無法取代燃油發動機汽車，所以需要采取一個完美的方法，促進綠色環保型混合動力車更好發展。

1 國外混合動力車及其發展

結合當前情況來說，大部分國家已經頒布了嚴格的排放法律標準和節能環保政策，部分國家甚至提出的標準是低排放或者零排放。以美國為例，在加州等城市現有法律中明確要求，在2003年加州銷售車輛中，10%的汽車需要做到零排放標準。從此以后，各個國家在汽車生產制造過程中，均加強對混合動力車研發力度，并且成為國際上最先投入生產的混合動力汽車國家。例如日本豐田企業在生產“PRIUS”于1997年以來，其創造性受到了國際領域的認可，當前累計銷售量已經超過40萬輛，并且在混合動力汽車領域中已經處于領先地位，促進了汽車環保技術穩定發展[1]。經過全面改革新裝備取代了傳統豐田混合動力系統，被稱之為第2代豐田混合動力系統。隨著該混合動力系統的出現，能夠有效提高汽車節能性能，降低汽車尾氣排放量，滿足國家倡導的綠色環保要求。通過對混合動力系統全面改造，更多新型混合動力系統隨時出現，這給汽車行業發展提供了新方向。

2 我國混合動力車及發展情況

和西方國家比較，我國混合動力汽車研究，發展時間相對較短，在“八五”和“九五”期間，我國才進行電動汽車關鍵技術研究，并在此基礎上，實現了混合動力電動汽車技術開發。但是在開發混合動力電動汽車過程中，大多數是以串聯方法為主，只是在原有汽車模式上，通過安裝發動機和發電機來完成，技術集成度相對較低，缺少完整的自動化控制系統及能源管理系統，只是將兩個動力源進行簡單融合，缺少統一調配，使得和真正含義上的混合動力電動汽車要求相差甚遠。

科技部門在國家發展計劃中，設有專業的電動汽車專項項目，從國家汽車行業發展戰略角度入手，選擇一款新型電動汽車，成為我國汽車科技創新重點關注的內容，組織企業、高校等機構，集中各方力量聯合攻克，決心在電動汽車關鍵技術上獲得理想成果。在具體研發過程中，包含的內容有電動汽車總體設計、先進電池技術研發、電動機及控制驅動系統建設、整車監控系統規劃等。

隨著時代發展，城市環境污染問題逐漸嚴重，國家政府部門對汽車排放要求更為嚴格，北京市于2003年與國際汽車排放要求同步，直接采用歐Ⅲ標準，而上海、廣州等一線城市也進一步和國際標準相接軌[2]。在我國大部分城市中，普遍會面臨汽車尾氣排放污染嚴重問題，其中轎車尾氣排放污染是城市尾氣排放污染重要來源，混合動力轎車自身具有節能環保特點，在市場中具有廣闊的發展空間，尤其是開發用于城市交通和城市之間混合動力轎車，在我國具有特有的發展潛力和發展前景。

3 混合電動車的先進動力電池技術

針對混合動力汽車來說，在整體系性能上主要依賴于動力蓄電池。只有保證電池管理系統具有高性能、高穩定性等的特點，才能讓電池在各種工作環境下獲得理想工作效果。通過蓄電池管理系統，對電池運行情況進行有效監管，其中包含電池電掛、充放電電流等。通過對電池SOC、最大允許充放電流等信息進行預測，能夠有效提高電池性能及使用期限，保證混合動力汽車運行安全。與此同時，通過配置電池管理系統，系統一般采取鎳氫動力蓄電池，一共設有多個單體NiMH電池，形成一個完整的電池模塊，將其安裝在固定好的電池盒體中。現階段，在機器開發過程中，不斷要對電池管理系統進行研發設計之外，還要保證其具有以下幾點功能。首先，可以精準檢查電池組運行情況和參數信息，如電壓、電池組總電壓、電池運行溫度等。其次，他能夠給各種測試電池闡述，對電池SOC、最大允許充放電電流等需不需胡必須不給預測和分析[3]。再次，在通信模塊作用下，利用高速CAN總線通信方法，更好滿足電池實時性要求。最后，在故障診斷過程中，能夠獲取各個電池組實際運行情況信息，在出現故障過程中，及時發出不同級別的預警信息，便于相關人員及時處理，保證電池組運行安全。

4 結束語

總而言之，綜合電力機車是當前公認具有良好發展前景的電力汽車，其不但動力性能好，反應靈敏，并且還具備無污染、低噪音等優勢，能夠滿足城市交通發展要求，實現電機與發動機合理分配，在技術、經濟等方面有著明顯優勢。

參考文獻：

[1]田延俊.新能源電動汽車的先進技術以及發展前景研究[J].科技風，2019（03）：149.

[2]孫寶文.插電式混合動力汽車電驅動系統過壓抑制最優控制[J]. 電子測量技術，2019，42（03）：7-10.

[3]楊海華.新能源客車混合動力系統模式探討[J].時代汽車，2019（08）：65-66.