插電式混合動力汽車的案例
【仿真報告】基于AMESim 的插電式并聯混合動力汽車能量管理策略仿真分析
1 混合動力汽車整車動力系統主要參數設計
1.1 動力系統結構設計
對于插電式混合動力汽車，其動力系統結構是整車開發的基礎，同時能量管理策略也是需要圍繞動力系統結構進行設計。目前對于插電式混合動力汽車的動力系統結構主要有三種結構形式：串聯式、并聯式以及混聯式，本文采用目前較為成熟的并聯式作為動力系統的結構形式。并聯式動力系統主要有內燃機和驅動電機兩套驅動系統，其優點是既可以使用內燃機或驅動電機分別單獨驅動車輛，也可以同時使用二者驅動車輛，故并聯式混合動力汽車驅動形式多樣且靈活[2]。其動力系統布置如圖1所示。
插電式混合動力汽車在進行動力系統匹配計算的過程中需要考慮到以下幾個設計要點：最高車速、最高爬坡度、百公里加速時間、純電續航里程等。
1.2.1 發動機參數匹配計算
本文設計的插電式并聯混合動力汽車的發動機依然為混合動力汽車的主要動力來源，而且發動機的選擇不僅影響著動力性，還關系到汽車的排放性能以及經濟性，發動機的功率如果選擇太小會造成功率不足而無法達到動力性能的指標。我們選擇發動機時首先根據最高車速來初步確定發動機功率，然后再根據最大爬坡度來進一步計算所需發動機的最大功率。
170 km/h最高車速下的發動機所需求的功率[4]：
同時，計算出結果后應將所計算出的發動機最大功率上浮10%~15%，這是因為需要考慮到在汽車正常行駛過程中的電氣消耗，以及在混合動力模式下給動力電池充電的影響。
1.2.2 驅動電機參數匹配計算
對于驅動電機最大功率的匹配計算主要是根據純電動模式下的最高車速，混合驅動模式下的最高車速以及根據設計指標要求的加速性能來計算[5]。
展開 純電動汽車續航短，混合動力汽車是個好選擇
在車輛行駛過程中的剎車減速操作會觸發能量回收系統，因此在車輛的燃油經濟性方面，油電混合動力汽車比傳統燃油車的表現要好。除此之外，油電混合系統在發動機啟停狀態時，降低發動機啟動的震動，提高整體運轉的平順性，提供更加優秀的行駛質感。
代表車型：豐田卡羅拉雙擎
插電式混合動力汽車，顧名思義就是在車身外側預留充電口，可以外接插頭充電，這也是與油電混合動力汽車不同的一點。插電式混合動力汽車同樣搭載電動機、電池組和內燃機。一般地，插電混合動力汽車相對于油電混合動力汽車，它的電池容量更大，對于短途出行的朋友們來說，可以做到和純電動汽車一樣的零污染出行。
代表車型：2017款比亞迪秦1.5T
增程式混合動力汽車也就是一種串聯式混合動汽車。它和油電和插電混動不同的是，增程式混合動力汽車的內燃機只帶動發電機發電給電池組充電，內燃機不直接參與驅動汽車。和插電式混動動力汽車相比，單獨電機驅動車輛不如插電式混合動力汽車的加速快，低扭的動力也稍弱。
增程式混合動力汽車雖不及油電混動和插電混動的動力輸出表現，但是它的內燃機做工充電作用使得它的續航能力比純電動汽車強，也就避免了純電動汽車因電量耗盡無法繼續行駛的尷尬。
增程式混合動力汽車因其能量轉化率低、損失嚴重，導致車輛油耗表現不佳，在今后的混合動力汽車的發展中，它可能會被時代淘汰，這也不難從當前各大廠商大力推出插電混動車型和油電混動車型中看出這一點。
代表車型：寶馬i3 增程版
綜合純電動汽車和上述三種混合動力汽車各方面的優缺點來看，純電動汽車在節能環保方面的優勢毋庸置疑。油電混合、插電混合和增程式混合動力汽車，這三種類型的混合動力因其結構不同，各有特點，各有長處。
目前市場中，以比亞迪為首的自主品牌純電動汽車的實力不凡，國內市場可以說是它們的天下。
展開 IEA：今年電池價格或上漲15%
插電式混合動力汽車中的純電池續航里程為60公里，比2020年增長了8.5%，這是因為插電式混合動力汽車使用了更大的電池，以降低二氧化碳排放。
隨著電動汽車銷量的增加，歐洲政府在電動汽車補貼上的支出從2019年的30億美元增加到2020年的80億美元，到2021年又增加到125億美元，平均每輛車約補貼5500美元。在歐洲，一輛純電動汽車的平均價格約為4.8萬美元，一輛插電式混合動力汽車的平均價格為5.8萬美元。電動汽車（包括插電式混合動力汽車）的價格比內燃機汽車貴45%到50%。
到2030年，隨著汽車從柴油和汽油動力轉向電力，歐洲的燃油稅收入可能會減少350億美元。
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展開 某PHEV汽車電機冷卻系統熱管理策略優化
針對某插電式混合動力汽車 （PHEV）設計了一套熱管理系統，來保證其動力系統、電池系統、空調系統在各工況下安全可靠地運行.通過虛擬仿真分析技術，對動力系統中的電機冷卻系統在典型工況進行仿真分析，評估了電機冷卻系統設計的可行性.另外，考慮到熱管理系統的能耗，對電機冷卻系統中電動水泵及其控制策略進行優化.計算結果顯示，優化后春秋季、夏季環境的城市循環工況，電動水泵能耗分別降低了54%和85%，能耗降低明顯.
近年來，環境和能源問題在中國經濟的快速發展中的挑戰越來越大，汽車產業作為擁有廣泛上下游供應鏈的產業，在國民經濟中占有很大的比例.在政策層面，排放和燃油消耗法規也愈加嚴格，在這一背景下，開發節能環保的汽車是一個趨勢.同時，中央政府及各地方政府頒布了一系列政策法規來推動新能源汽車的開發和市場化進程.
在眾多新能源汽車中，插電式混合動力汽車由于其兼具節能和充電優勢，在市場上頗受歡迎.然而，由于插電式混合動力汽車存在兩種以上的動力源和多種工作模式，且它們之間又存在復雜的耦合模式，其開發難度及成本也相對較大.
為了實現整車在不同動力模式及工況下的工作，需要對發動機、發電機動力系統及其附件進行精確控制，這便是整車控制工作的目的所在.整車熱管理控制是插電式混合動力汽車整車控制功能中很重要的模塊，使動力系統的零部件工作在合理的溫度范圍，同時盡可能降低熱管理系統的能耗.對整車熱管理系統的設計、系統中零部件選型，以及電子水泵、電子風扇、電動壓縮機、膨脹閥、電磁閥等的控制邏輯設定標定，是整車熱管理的重要工作內容.
展開 
多起混動車型大規模召回，插電混動線路會涼嗎？
比起發展快速的純電技術線路，插電混動復雜在哪里？
插電混動要涼了嗎？
從技術線路上來看，純電和插電都具有動力電池、電機、電控、能量管理系統。但二者也有最大的不同，從電池容量來說，純電的容量比插電更大，動力源上，純電只有電機一個動力源，而混電有發動機、電機多個動力源，動力傳遞的方式也不同。
目前，全球插電混合動力汽車市場整體規模并不大，2017年的銷量總計38.42萬臺，而從2010年到2017年底，七年間全球插電式混合動力汽車的保有量為118萬臺。從市場分布來看，主要在美國、中國、日本、荷蘭、英國和德國，市場集中度比較平均。
美國的插電式混合動力汽車市場啟動較早，早期有通用汽車的沃藍達（Volt），隨后其他廠家如福特的C-max、Fusion PHEV，豐田的Prius PHEV和寶馬的插電混合動力（3系、X5）等也開始跟進。美國插電式混合動力市場規模大約為9萬臺，總體來看，這是幾家車企都在努力發展市場。從市場分布來看，豪華車企做插電式混合動力比較占優勢。中端品牌里，通用、福特和豐田三家對于插電式混合動力的定價策略就要矛盾許多，在總數上也只能分到2萬臺左右，從這個層面來看，插電混動品類在美國的成長空間有限。
再看中國市場，中國的插電式混合動力汽車市場主要由比亞迪和上汽兩家推動，雖然與純電動汽車的快速增長和上量相比并不能相提并論，但是在全球范圍來看，已經成為全球第一大插電式混合動力汽車市場。2017年國內新能源汽車銷量為77.7萬輛，其中純電動汽車的銷量為65.2萬輛，插電混動車型的銷量則與純電動汽車形成鮮明對比。據OFweek產業研究院數據顯示，2017年插電混動乘用車的銷量為11.1萬輛。
從技術和成本上來說，插電混合動力車型的構造，從混合動力車型或者純電動車型改進。
展開 新能源汽車丨插電式混合動力(增程式)電動汽車
新能源汽車丨插電式混合動力(增程式)電動汽車
插電混動會被踢出新能源車? 行業內引起猜疑
自從7月發布的 《汽車產業投資管理規定（征求意見稿）》明確規定“插電式混合動力汽車屬于燃油汽車投資項目”，插電式混合動力汽車未來是否屬于新能源汽車領域引起猜疑。
最近，在家庭已經擁有兩輛車的情況下，廣州市民周先生再次前往汽車經銷商處簽下購車協議，下訂了一輛插電混動車型。周先生告訴全媒體記者，再次出手購車，唯一目的就是“占號”。趕在插電混動仍歸屬于新能源汽車時，搶購一輛，上“粵A”的新能源車綠牌。
周先生購車心情如此“迫切”，是有一定道理的。今年7月4日，《汽車產業投資管理規定（征求意見稿）》正式對外發布。其中，明確規定“插電式混合動力汽車屬于燃油汽車投資項目”。雖然此次規定針對汽車“投資項目”，而非插電混動車型本身，但仍舊在業內引起各種解讀與猜測。在新政策未正式公布之前，汽車市場仍然將插電混動車型歸類到新能源汽車當中，所依據的是《新能源汽車生產企業及產品準入管理規定（工信部39號令）》。該規定于2017年7月1日發布，列明插電式混合動力汽車與純電動汽車均屬于新能源汽車。目前消費者購買這兩類車型均能享受新能源汽車的相關優惠政策。
記者調查
插電式混動車銷售火爆
節能減排是大勢所趨，結合一線城市的車輛通行管理規定、國家地方補貼優惠政策，越來越多的消費者選擇新能源車。在純電動車和插電混動車型之間，由于在使用便捷性上更有優勢，插電混動車型在家庭用車需求方面持續增長。
今年上半年，國內新能源乘用車累計售出35.5萬輛，同比暴增116.5%。其中，插電混動累計售出9.6萬輛，同比增幅超過2倍。同期的純電動車銷量為25.9萬輛，同比增幅95.9%。從今年上半年的銷售數據分析，純電動車的銷量是插電混動的2.69倍。全媒體記者查閱發現，2017年，純電動車的銷量是插電混合動力的4.7倍。
展開 法國8月電動汽車銷量大漲60% 特斯拉Model 3成最大贏家
蓋世汽車訊 據外媒報道，8月法國新乘用車注冊量同比下降15%，至88,066輛。而另一方面，電動汽車的銷量則迎來了明顯提升。上個月法國電動汽車總銷量為18,145輛，同比大漲了60%。其中，17,395輛為乘用電動汽車，這意味著電動汽車在乘用車領域的市場份額創下了新的紀錄，接近19.8%。
Model 3（圖片來源：特斯拉）
更加值得欣喜的是，純電動汽車的銷量再一次超越了插電式混合動力汽車。純電動汽車銷量為9,911輛，同比提升77%，市場份額為11.3%；插電式混合動力汽車的銷量為7,484輛，同比提升42%，市場份額為8.5%；輕型商用純電動汽車銷量為719輛，同比大漲75%，市場份額為3.3%；輕型商用插電式混合動力汽車的銷量為31輛。
特斯拉Model 3為當月法國銷量最高的電動汽車，而且其銷量超過了第二名（雷諾ZOE）和第三名（標致e-208）的總和。憑借如此高的銷量，Model 3也成為了整體注冊量排行榜上排名第六的車型。
值得注意的是，雷諾Kangoo Z.E.的注冊量同比下滑了47%，遠遠低于雷諾的另一款電動車型ZOE(同比增長387%)以及其他電動廂式車。外媒猜測，出現這一情況的原因是消費者正在等待下一代Kangoo的推出。
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展開 中汽協：4月車市創近十年同期新低，新能源汽車占有率增至25%
具體來看，今年前4個月，純電動汽車產銷分別完成127.8萬輛和123.9萬輛，同比均增長1倍；插電式混合動力汽車產銷分別完成32.6萬輛和31.6萬輛，同比分別增長1.9倍和1.7倍；燃料電池汽車產銷分別完成1034輛和832輛，同比分別增長6.4倍和3.4倍。
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Stellantis計劃2026年前在韓國推6款電動車
蓋世汽車訊 據外媒報道，7月16日，大型跨國汽車制造商Stellantis集團表示，到2026年，該公司將在韓國推出6款電動汽車，以在新興的韓國電動汽車市場獲得份額。
Stellantis是由美國汽車制造商菲亞特克萊斯勒汽車公司（FCA）和法國汽車制造商PSA集團合并而成的一家企業。今年，Stellantis計劃在韓國市場推出Wrangler 4xe插電式混合動力汽車，并在未來5年半的時間內推出其他5款電動車型。
Jeep品牌首席執行官Christian Meunier在亞太網絡媒體圓桌會議上表示:“我們計劃將更多的插電式混合動力汽車和電池動力電動汽車引入韓國市場，從今年的Wrangler 4xe插電式混合動力汽車開始，每年將在韓國至少推出一款電動車型。”
Jeep品牌首席執行官 Christian Meunier（圖片來源：Stellantis集團）
Meunier稱，這是因為韓國是印度-太平洋地區最強勁的市場之一，在全球格局中發揮著重要作用。Stellantis目前在韓國銷售Jeep品牌旗下的六款車型：Renegade、Compass、Cherokee、Grand Cherokee和Wrangler SUV，以及Gladiator中型皮卡。此外，該公司還通過韓國本土汽車進口商Hanbul Motors銷售標致和雪鐵龍品牌的車型。
由于韓國對進口汽車品牌的需求不斷增長，今年上半年，進口汽車制造商在韓國的總銷量為147,757輛，較去年同期的128,236輛同比上漲15%。
展開 解析丨高爾夫GTE插電式混合系統
混合動力模塊
混合動力模塊位于發動機和變速器之間，是由三個多片式離合器（K0、K1 和 K2）和一臺電機組成，如圖 3-64 和圖 3-65 所示。
驅動模式
高爾夫 GTE 為單軸并聯插電式混合動力系統，其驅動模式主要有純電模式、發動機模式、發動機 + 電力模式和能量回收模式等。高爾夫 GTE 混合動力系統結構如圖 3-67 所示。
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解析：高爾夫GTE插電式混合系統
來源：EDC電驅未來
高爾夫 GTE 是大眾首款插電式混合動力電動汽車。此款車型的混合動力驅動方式為并聯，在純電動模式下可行駛 50km。
一季度歐洲電動車市場份額達15% 幾乎是中國兩倍
蓋世汽車訊 事實證明，歐洲向電動汽車的轉變具有持久力。
（圖片來源：ANFAC）
4月23日，歐洲汽車制造商協會表示，今年第一季度，純電動和插電式混合動力汽車占歐洲乘用車銷量的15%左右，雖然這一數字略低于上個季度，但卻是去年同期的約兩倍。相比之下，根據中國汽車工業協會的數據，今年一季度，電動車占中國汽車總銷量的8%。最新的數據應有助于緩解人們對向電動汽車轉變可持續性的擔憂。
2020年，歐洲超越中國，成為全球最大的電動汽車市場。鑒于德國、法國和意大利提供了慷慨的電動汽車補貼，加上大眾和Stellantis等汽車制造商推出的一系列電動汽車新品，預計歐洲今年將能成功捍衛這一領先地位。
今年1至3月，歐洲插電式混合動力汽車的銷量增長快于純電動汽車，它們的市場份額從3.2%攀升至8.1%，而純電動汽車的市場份額從去年同期的4.2%上升至6.6%。與去年同期相比，電動汽車的總銷量大約翻了一番。
電動汽車的強勁銷量讓傳統汽車制造商看到了希望，因為截至目前傳統汽車制造商已經花費大量資金來重組其車隊，并且投資者對它們能成功過渡到電動汽車時代越來越樂觀。去年，大眾成為歐洲第一大電動汽車制造商，并計劃在2025年前取代特斯拉成為全球電動汽車“老大”。大眾汽車的優先股今年已經上漲了50%以上。
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展開 解析丨高爾夫GTE插電式混合系統
高爾夫 GTE 是大眾首款插電式混合動力電動汽車。此款車型的混合動力驅動方式為并聯，在純電動模式下可行駛 50km。高爾夫 GTE 結構如圖 3-57 所示。
結構
高爾夫 GTE 的動力系統主要由一臺 1.4L TSI 發動機、混合動力模塊、電子控制裝置、充電機、6 速雙離合變速器（Direct Shift Gearbox，DSG，又稱直接換檔變速器）和高壓蓄電池組成，如圖 3-58 所示。
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解析丨高爾夫GTE插電式混合系統
混合動力模塊
混合動力模塊位于發動機和變速器之間，是由三個多片式離合器（K0、K1 和 K2）和一臺電機組成，如圖 3-64 和圖 3-65 所示。
驅動模式
高爾夫 GTE 為單軸并聯插電式混合動力系統，其驅動模式主要有純電模式、發動機模式、發動機 + 電力模式和能量回收模式等。高爾夫 GTE 混合動力系統結構如圖 3-67 所示。
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