新能源汽車的分類有哪些?
新能源汽車汽車有哪些分類?
比如說純電動汽車的分類?普通混合動力的分類?插電式混合動力的分類?
上學時修過這門通識課,好久沒有跟進研究過了,只分享一些基礎的東西吧,更專業深入的等專業知友來講吧。
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新能源汽車一般來說是指採用非常規的車用燃料(汽油、柴油)作為動力來源,或是使用常規的車用燃料而採用新型車載動力裝置的汽車。
新能源汽車覆蓋的範圍其實挺廣的,電動汽車、氫能源動力汽車、太陽能汽車、替代能源(天然氣、乙醇等)汽車等等這些都可以看做是新能源汽車。
現在談到新能源汽車,很多時候大家所指都是電動車,甚至有的乾脆將新能源汽車與電動汽車劃等號。
電動汽車再往下分就會分為純電動汽車( Electric Vehicle,EV,以Tesla為代表),混合動力汽車(Hybrid Electric Vehicle,HEV,以豐田普銳斯為代表),還有燃料電池汽車(Fuel Cell Electric Vehicle,FCEV, 暫時沒有找到大家熟悉的代表)。
燃料電池汽車,其實我感覺大家基本都不大看好它。而混合動力,大家一般都願意將它看作是過渡時期的東西,因為純電動汽車是未來,只是技術上尤其是電池技術上一直沒有革命性的突破,所以混合動力有一個過渡時期的空間。
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純電動汽車就不講了,相信大家很多人都對特斯拉做了很多的了解。下面我們跟著題主的問題再稍微再深入一點點探討一下混合動力吧。
混合動力汽車(Hybrid Electric Vehicle,HEV),是指採用傳統燃料,同時配有發動機和電動機的車型,它能改善車輛的低速動力輸出和降低油耗。
一般可以有不同的分類方法,舉例兩種比較常見分類方法吧。按電機輸出占整個系統輸出的比重來分(其實這樣分法是有一定爭議的,下面僅僅為一種意見),也就是按混合度來分可以分為:- 微混合動力系統(BSG),是指在傳統發動機基礎上,加裝皮帶驅動啟動電機,一般這個電機都為一般發電起動(stop-start)一體式發電機,用來控制發動機的啟動和停止。
- 輕混合動力系統(ISG),車輛可以在減速、制動等工況進行能量吸收,採用電機帶動車輛,以節省燃油。一般ISG的混合度在20%以下
- 中混合動力系統,發動機為主要動力來源,大扭矩助動電機作為輔助動力來源,與主要動力相聯,可以在一定條件下加速時輔助發動機驅動車輛,一般這個比重為30%左右。
- 完全混合動力系統,一般這樣的系統採用最高能到650V的高壓啟動電機,混合程度比較高,甚至可以達到50%。
- 外接式(Plug-in)充電混合動力汽車。這個應該就是題主所提的插電式混合動力吧,也有人稱之為增程式混合動力。它其實兼具了純電動和混合動力車的基本特徵,在一定行駛里程內使用純電模式驅動,超過這個裡程就會啟動內燃機,採用混合模式驅動。
另外一種分類方法可能相對大家比較接受,按驅動的聯接方式分:
- 串聯式(SHEV),發動機僅僅用於發電,電能供電機驅動汽車;
- 並聯式(PHEV),可單獨使用發電機或電動機作為動力源,或兩者同時都使用;
- 混聯式(PSHEV),豐田普銳斯所採用的就是這種模式。它將發動機和發動機和電動機通過一個行星齒輪機構連接起來,動力從發動機輸出到與行星架,行星架將一部分轉矩傳到發電機,一部分傳送到電動機並驅動車輪。它已經不是單純的串聯或並聯,而是介於兩者之間。燃料電池汽車就不再深入了,就放一些圖吧。
麥肯錫的電動汽車報告對汽車動力進行了總結,我整理了一下得到以下表格,可以視為目前市場上主要的新能源汽車種類匯總。
最近在做這個項目,僅就中國與美國進行解釋。中國而言,新能源汽車是「new energy vehicles」(NEV)在「十五」期間,以萬鋼為組長、由十三位專家組成的重大專項專家組,為中國新能源汽車的發展,提出了意義重大的「三縱三橫」(「三縱」指混合動力汽車、純電動汽車、燃料電池汽車;「三橫」指多能源動力總成控制系統、電機及其控制系統和電池及其管理系統)總體路線,清晰地指明了研發和產業化思路,在國內引起不小的震動。因此,在中國當代語境下,新能源汽車主要是指「混合動力汽車、純電動汽車、燃料電池汽車」三種。在業已發布的《節能與新能源汽車產業發展規劃2012—2020年》以及科技部《電動汽車科技發展「十二五」專項規劃》中,中國新能源汽車「純電驅動」的發展路徑,被明確確立為新能源汽車發展和汽車工業轉型的主要戰略趨向。於此同時,美國對於「新能源汽車」的定義指的是「替代燃料汽車」(alternative fuel vehicle AFV) ,這一定義與中國的相比更加寬泛。基於1992年能源政策法案的定義,替代燃料包括生物柴油、天然氣、丙烷、電力、E85乙醇汽油、甲醇、煤基等(來源1)。替代燃料汽車是一種被設計為至少使用一種替代燃料驅動的專用、靈活燃料或雙燃料汽車(來源2)。參考文獻:1.Act, US
and Congress, U., Energy Policy Act of 1992, 102–486, 1992.
2.U.S.
Department of Energy, 「Alternative Fuels Data Center,」
http://www.afdc.energy.gov/, 2016.
業內對新能源汽車的分類方式很多,認知也不盡相同。為了讓小夥伴們能全面而簡明地了解,我們按照三個維度歸納總結了目前主流的分類方式,以饗讀者。
「動力總成連接方式」
如上圖,將傳統燃油汽車的動力總成(油箱+發動機)與純電動汽車的動力總成(電池+電動機)相加,便得到了混合動力汽車的並聯形式;
基於並聯形式,如果將發動機與車輪連接斷開,而通過發電機與電動機串聯起來,便得到了混合動力汽車的串聯形式,也稱為增程式混合動力汽車;同樣,基於並聯形式,如果將發動機與電動機串聯起來,便得到了混合動力汽車的混聯形式;
我們平時經常聽到的串聯,並聯,混聯就是這麼來的。
「油電混合度」
按照汽車電系統功率佔總功率的百分比,也就是油電混合度,可以將新能源汽車分為弱混/微混,輕混,強混,插電式,純電動五大類,如上圖。
從本質上說,電/油混合度的增高,實際上是所使用的電池能量增高,也對應著純電動續航里程的增加,節油效率也逐漸提升。
「電機的位置」
如上圖,P即「position」,後加上不同數字,代表電機在動力總成的不同位置:
P0:位於發動機之前,與發動機皮帶輪相連
P1:位於發動機之後,離合器之前,在發動機曲軸上
P2:位於變速箱之前,在變速箱的輸入端
P3:位於變速箱之後,在變速箱的輸出端
P4:位於車軸上,與發動機輸出軸分離
關於此分類由於本文先一筆帶過,以後會專門詳解。
「總結」
按照三個不同維度,將新能源汽車(不包含燃料電池汽車)進行了分類。即按照動力總成連接方式分為「串聯,並聯,混聯」;按照油電混合度分為「弱混,輕混,強混,插電式,純電動」;按照電機的位置分為「P0,P1,P2,P3,P4」。需要指出的是,第一種分類方式主要針對於混合動力汽車,第二種分類方式中的弱混,輕混(48V)其實不屬於我們常說的新能源汽車範疇,而最後一種分類方式中的P0在傳統燃油汽車中(12V)已經用到。各種分類方式側重不同,各有優點也有缺憾。
最後,希望讀者讀了此文後能夠對新能源汽車有了一個了解,這是我們的初衷。
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我認為「新能源」汽車的概念目前在中國比較模糊,但從名詞定義來說應該是使用非常規能源驅動的汽車,也就是非純汽油驅動或者非純柴油驅動。HEV的車型,也就是混合動力車型,其能源還是來自於常規能源(汽油,柴油),只是在車輛內部進行了不同類型能量的相互轉換,提升了能源利用效率。所以新能源汽車我認為只有PHEV,REEV,EV,FCV這幾種。
根據電能貢獻分類:1.混合動力汽車分為弱混、中混、強混,其中強混又分為並聯和串聯。2.插電式混合動力汽車分為並聯、串聯、混聯。3.純電動試車
汽車在大部分人概念里,指的是「燒汽油」的車。所以不了解新能源車的人,談到新能源車,先入為主的印象會認為新能源車=電動車。由於對傳統的動力認知,大部分人準備購車時,一開始就會把新能源車這個選項排除,原因與其說人們是對電動車動力的歧視,還不如說是人們對燃油汽車動力的崇拜。這方面其實存在兩方面的誤區:1、新能源車被等同於電動車;2、新能源車的動力較傳統燃油汽車差。
經過這麼多年的概念推廣,以及人們環保意識的加強。新能源汽車逐漸成為消費者購買汽車的一個新選擇。很多人提到新能源第一個想到的就是比亞迪,確實比亞迪在新能源汽車領域做的很好,也給新能源車的普及做了很好的貢獻。
什麼是新能源車?一句話概括新能源汽車指的就是採用非常規的車用燃料作為動力來源的汽車。電能只能算其中一種,還包括氫能源,太陽能等。現在對新能源汽車的分類,一般來說包括這幾大類型:純電動汽車(BEV,包括太陽能汽車)、混合動力電動汽車(HEV)、燃料電池電動汽車(FCEV)等。
BEV(純電動汽車)是新能源車發展的方向也是趨勢,現在各種新能源汽車的努力,可以說都是為了向純電動方向轉變。BEV的優勢是零排放、噪音小,結構相對傳統汽車更簡單,而局限性是長途續航、充電以及成本問題。不過,即使存在配套充電設施覆蓋率不完善的問題,純電動車型仍然有吸引消費者的地方,那就是環保理念的契合、純電迅猛的駕駛體驗,也有送牌照這類鼓勵政策的誘惑。市場上比亞迪純電力車型宋EV300就是這一類車型,另外值得一提的是比亞迪唐100混合動力的純電力動力端續航100公里的表現也非常突出。
在動能方面,傳統純電動汽車擁有更快的加速、隨叫隨到的動力,而且擁有獨特的安靜駕駛的特點,對與開車的人來說當然很爽了,但是爽完了充不了電就要撲街了。除此之外,在趕時間的情況下充電龜速,對於任何一個消費者來說,絕對不能忍……這些是對懂得新能源車在考慮要不要買的主要顧忌。與其說買車的人對新能源沒有興趣,只是被擋在新能源車型前面的一些難以解決的障礙給嚇住了。
為了解決這些問題很多新能源汽車的廠家其實都在做努力。一輛車擁有兩個動力系統,且能獨立提供動力,這是並聯的混合動力汽車。另一類就是內燃機動力系統提供原始動能給電機系統,然後電機系統產生電能驅動汽車,這便是串聯的混合動力汽車。還有一類就是前兩類的混合,被稱為混聯的混合動力汽車。這樣的好處是電動機持續的大扭矩輸出可以給車輛提供更迅猛的提速,而發動機可以保持經濟工況以節約油耗,續航的能力也得到改善。這幾類就是我們說的HEV.
總結HEV的優勢在於:無需充電樁,對充電設備是零依賴,雖然燃油是汽車,但燃油消耗比傳統燃油汽車更經濟,但是這種新能源汽車的純電動的續航是非常有限的,更多是在起步階段一級低速階段短暫使用,更多的時候還是發動機為主的混動驅動。HEV升級的兩個種類包含EREV、PHEV等,這兩個升級版其實都是通過對電池容量和配套的充電設備的改造來增加續航力。
另外一種是FCEV,這是燃料電池電動車的簡稱。使作為燃料的氫在汽車搭載的燃料電池中,與大氣中的氧發生化學反應,從而產生出電能啟動電動機,進而驅動汽車。雖然環保,但是要走近家庭,科研方面真的還有很長的路要走。況且很多車企都還沒有決定要這麼去做。雖然我個人對FCEV這類車型蠻有好感,但是對於新能源汽車廠商來講,開發和布局都是個大坑,FCEV還處於一種未來的願景狀態。
總的來說吧,綠色出行已經成為一種時尚,無論是從經濟角度,還是環保角度。大城市對於新能源汽車的趨勢已經成為共識。而且電動駕駛的體驗也是一種時尚的趨勢。再者,國家對新能源的鼓勵力度一直非常大,對於一個新興產業的推動具有非常大作用。大城市居民對於新能源車的認知已經非常成熟,在1至8月份的新能源銷售量來看北上廣的銷售量占很大比重,從全國來看上半年新能源汽車產銷都保持在30%以上的增速。
一個在車企工作的朋友說其實現在市面上好多新能源汽車的電池都不達標的,一味追趕政策趨勢……一汽廣汽上汽東風裡面就上汽的電池技術還行,其他的都不好說
關於新能源汽車的分類,前面已經有很詳細的介紹了,就不再贅述了......本人試駕過好幾家電動汽車,最滿意的還是力帆旗下的盼達用車。只要19元/時,119元/天,非常經濟划算,駕駛起來也很流暢,非常滿意~
北京新能源車指標信息積攢近2萬個 2016年或放量增3萬個
今年12月26日的北京新能源汽車指標分配仍將繼續採取免搖號直接配置的形式。據悉,在上一批新能源免搖號的刺激下,目前北京的新能源汽車指標的申請信息已經又積攢了近20000個,到12月26日將更為龐大,這也意味著,今年總的新能源指標發放量將遠超3萬個的計劃,這也將使2016年的指標是否再增加成為有關部門考慮的問題。而如果真的增加到9萬,那麼這將是繼新能源指標直接派發後,政策層面更大力度倒逼企業戰略轉型的舉措。截至今年9月,北京已經累計推廣2.32萬輛新能源車。據相關媒體報道,北京市環保局機動車排放管理處處長李昆生不久前曾表示,到2017年底,將力爭北京市新能源和清潔能源汽車應用規模達到20萬輛,這顯然需要接下來的兩年中給予新能源消費強刺激。不過,對新能源車企而言,這將是喜憂參半的預測。市場爆發意味著更大的銷量需求,企業更大規模的發展前景,但同時,產能無法支撐起如此大的需求預期成為當前最無奈的瓶頸。今年1-10月,國內新能源乘用車累計銷量達11.06萬輛,其中純電動乘用車累計銷量達68373輛。目前北京市的新能源指標所發放車型只針對純電動車,這意味著,明年的北京市電動車指標將接近或超過今年前10月全國純電動車的銷量。作為國內新能源的主力車企,北汽新能源目前的產能也僅為2萬輛。10月26日新能源開閘放號之後,京城各家電動車銷售店都創下了單日銷售200輛的紀錄,但很多車輛到現在都沒有交付。"現在有一半的訂單沒交付,廠家產能跟不上,最主要是電池的供應跟不上"。上述新能源汽車經銷商表示。顯然,2016年,電池產業的發展速度將成為決定新能源推廣的關鍵。此外,充電樁以及一系列電動車配套服務體系的發展也將面臨嚴峻考驗。點評:對新能源車企而言,2016年指標或將增加3萬個,這將是喜憂參半的預測。市場爆發意味著更大的銷量需求,企業更大規模的發展前景,但同時,產能無法支撐起如此大的需求預期成為當前最無奈的瓶頸。推薦閱讀:
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