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混动汽车是什么意思_插电混动汽车工作原理全解析

册册睿 开车指南 2022-11-13 08:11:30 230 0

混动汽车,简单来说,就是将燃油发动机和电动机结合起来,共同驱动车辆的汽车。它兼具燃油车的续航优势和电动车的节能环保特性,特别是在当下油价波动、环保意识日益增强的大背景下,成为了许多家庭出行的“多面手”,既能享受燃油车的便利,又能体验电动车的安静与省钱。

混动汽车是什么意思_插电混动汽车工作原理全解析 第1张

什么是混动汽车?

混动汽车,全称混合动力汽车(Hybrid Electric Vehicle,简称HEV),顾名思义,它不再是单一地依靠汽油或柴油燃烧提供动力,而是巧妙地将燃油发动机与电动机“联姻”,共同为车辆提供驱动力。这种结合并非简单的“1+1”,而是在不同工况下,通过智能的能量管理系统,让两者扬长避短,实现能效最大化。就好比一位“全能选手”,在高速巡航时发动机是主力,而在城市拥堵、走走停停时,电动机则能大显身手,悄无声息地带动车辆前进,有效降低油耗和排放。

混动汽车的分类与原理揭秘

混动汽车并非铁板一块,根据发动机和电动机参与驱动的程度以及电池容量大小,可以大致分为以下几类:

1. 微混(Micro Hybrid)与轻混(Mild Hybrid,MHEV)

这类混动系统通常配备一个较小的电机和电池组。微混主要通过启停系统在车辆短暂停留时关闭发动机,减少怠速油耗。轻混则在此基础上,电机还能在加速时提供辅助动力,或在减速时回收能量,但通常无法单独依靠电机驱动车辆,更多是扮演“智能辅助”的角色。它们就像是燃油车打了“能量强化针”,虽然提升有限,但聊胜于无。

2. 全混动(Full Hybrid,HEV)

全混动系统拥有相对更大的电机和电池组,能够实现纯电模式行驶。在低速行驶或起步时,车辆可以完全依靠电动机驱动,发动机不介入工作,此时车内一片寂静,仿佛开的是一辆纯电动车。而当需要更强劲的动力输出,或者电池电量不足时,发动机便会及时介入,与电动机协同发力。在减速和刹车时,电动机还能将动能转化为电能储存起来,俗称“能量回收”,下次起步时又能派上用场,真正实现了能量的循环利用。这种模式下,你无需担心充电问题,像传统燃油车一样加油即可,而油耗却能明显降低,尤其是在城市工况下,省油效果更为显著。

3. 插电混动(Plug-in Hybrid Electric Vehicle,PHEV)——能跑能充的“两栖侠”

插电混动是当前市场上越来越受欢迎的一种混动形式,也是我们今天重点要聊的“主角”。它最大的特点就是配备了更大的电池组,并且支持外部充电,就像纯电动车一样。这使得PHEV具备了更长的纯电续航里程,通常能达到50公里甚至上百公里,足以满足大部分人日常通勤的需求。

插电混动汽车工作原理全解析:

PHEV的工作原理非常灵活,它通常有以下几种主要工作模式:

  • 纯电模式 (EV Mode):当电池电量充足时,PHEV可以像一辆纯电动车一样,完全依靠电机驱动,发动机不启动。这对于城市通勤来说非常友好,不仅实现了零排放,而且运行平稳安静,大大降低了日常用车的燃料成本。想象一下,每天上下班,只用在家或单位充充电,基本告别加油站,那感觉简直“美滋滋”。

  • 混动模式 (HEV Mode):当车辆需要更强动力输出(比如急加速、爬坡)或者电池电量不足时,燃油发动机和电动机将协同工作,共同驱动车辆。车辆的能量管理系统会根据行驶状况、电池电量等因素智能判断,决定是主要依靠发动机,还是电动机,或是两者同时发力,以达到最佳的燃油效率和动力表现。例如,高速巡航时,发动机可能作为主力;而在中低速行驶时,电机则能发挥辅助作用,降低油耗。

  • 增程模式 (Range-extended Mode,EREV):部分PHEV,尤其是增程式电动车,会更侧重于纯电驱动。在这种模式下,燃油发动机并不直接驱动车轮,而是作为“发电机”为电池充电,或直接为电动机供电,从而延长纯电续航里程。当电池电量不足时,发动机就像一个“移动充电宝”,为车辆提供持续的电力,彻底解决里程焦虑。

PHEV的这种灵活性,让它在实际使用中拥有了“鱼和熊掌兼得”的优势:日常短途通勤用电,省钱又环保;长途出行也不怕,有发动机保驾护航,加油即走,彻底告别续航焦虑。

混动汽车的“独门秘籍”——核心技术

混动汽车之所以能做到省油又环保,离不开几项关键的“黑科技”:

  1. 能量回收系统:最典型的就是刹车能量回收。当你松开油门或踩下刹车时,车辆并不会简单地将动能以热量的形式白白浪费,而是将车轮的动能转化为电能,储存到电池中。这就像给车辆安装了一个“回血技能”,在频繁启停的城市路况下,能显著提升燃油经济性。

  2. 智能能量管理系统:这是混动汽车的“大脑”,它实时监测驾驶者的意图、路况、电池电量等信息,智能协调发动机和电动机的工作模式,确保动力输出平顺高效,同时最大化燃油经济性。可以说,这套系统决定了一辆混动车的“聪明程度”。

  3. 高效混动专用发动机:为了与电动机更好地配合,混动汽车的发动机往往采用特殊的阿特金森循环或米勒循环技术,这类发动机在特定工况下热效率极高,虽然在纯粹的动力输出上可能不如传统发动机,但在与电动机协同工作时,却能发挥出色的燃油经济性。

为什么选择混动汽车?——它的优势与“小确幸”

混动汽车之所以受到越来越多消费者的青睐,因为它确实解决了当前许多用车痛点:

  • 燃油经济性:“省油”是混动车最直观的优势。以插电混动为例,如果你的日常通勤里程在纯电续航范围内,那么你大部分时间都能以每公里几毛钱的电费成本出行,远低于汽油车的油费。即便跑长途,发动机与电机的配合也能比同级别燃油车省下不少油钱。比如,一辆传统燃油车百公里油耗可能在8-10升,而一辆插电混动车,在馈电状态下,百公里油耗也可能只有5-6升,甚至更低。按当前92号汽油7.8元/升计算,百公里就能省下二三十元,一年下来也是一笔不小的开销,这笔钱买排骨不香吗?

  • 环保性:特别是在纯电模式下,混动汽车零排放,对改善城市空气质量贡献不小。即使在混动模式,由于燃油效率提升,尾气排放也远低于传统燃油车,这无疑更符合当下绿色出行的理念。

  • 驾驶体验:电动机的加入让混动车拥有了电动车特有的“丝滑”感受。起步加速迅猛而安静,没有传统燃油车的顿挫感。在低速行驶时,纯电模式下的静谧性更是“图书馆级别”,能让你在堵车时也能享受片刻的宁静,听听音乐,看看窗外,不再被发动机的轰鸣声打扰。

  • 政策支持:在中国,部分城市对插电混动汽车给予“绿牌”政策,这意味着你可能无需摇号或限行,大大提升了通勤便利性。此外,购置税优惠等政策也为消费者省下了一笔不小的购车成本。

插电混动与传统燃油车、纯电动车的比较

特性传统燃油车纯电动车插电混动车
动力来源燃油发动机电动机燃油发动机 + 电动机
燃料类型汽油/柴油电力电力 + 汽油/柴油
续航里程加油即走,无里程焦虑受电池容量和充电设施限制纯电续航满足日常,长途加油
排放较高零排放(行驶中)纯电零排放,混动低排放
充电需求必须充电可充电,也可加油
购车成本相对较低较高(电池成本)介于燃油车和纯电动车之间
养车成本油费较高,保养常规电费较低,保养相对简单电费低,油费省,保养复杂些
牌照政策需摇号或受限行部分城市免摇号,绿牌部分城市免摇号,绿牌

混动汽车的日常使用与维护

  • 充电便利性:插电混动车需要充电才能发挥其最大优势。如果你家里或单位有充电桩,那将非常方便,可以像手机一样随充随用。如果没有,偶尔加油也能正常行驶,只是纯电里程会减少,油耗会相应增加。

  • 电池寿命与衰减:电动车电池寿命是大家关心的问题。目前主流的动力电池设计寿命都在8-10年以上,甚至更长。电池的衰减是一个自然过程,但只要在质保期内,厂商通常会提供电池衰减到一定程度后的免费更换或维修服务。日常注意不要过度放电和充电,可以有效延长电池寿命。

  • 日常保养:混动汽车的保养周期和项目与燃油车类似,发动机部分需要更换机油、滤清器等。但由于电动机的介入,发动机的工作负荷和时长可能相对减少,某些保养项目的频率也可能降低。具体仍需参照厂家保养手册。

常见问题解答

  1. 混动汽车需要充电吗?

    • 全混动(HEV)汽车不需要外部充电,它通过行驶中的能量回收为电池充电。

    • 插电混动(PHEV)汽车需要外部充电,这样才能享受更长的纯电续航里程和更低的用车成本。不充电也能加油行驶,但油耗会升高。

  2. 混动汽车电池能用多久?

    • 目前主流混动汽车的动力电池设计寿命普遍在8-10年以上,甚至更长。许多厂商都提供长达8年或15万公里(甚至更长)的电池质保,所以不必过于担心电池寿命问题。

  3. 混动汽车真的省油吗?

    • 是的,混动汽车通常比同级别传统燃油车更省油。尤其在城市拥堵路况下,由于电动机的频繁介入和能量回收,省油效果更为显著。插电混动在纯电模式下几乎不耗油。

  4. 混动汽车的保养费用高吗?

    • 总体来说,混动汽车的保养费用与传统燃油车相差不大,甚至在某些项目上会更低,因为发动机工作时长相对减少。但由于多了一套电力系统,偶尔会有针对电池系统或电机系统的检查。

总结与展望

混动汽车,尤其是插电混动,无疑是当前汽车市场上一颗耀眼的“明星”。它既解决了纯电动车“里程焦虑”的痛点,又提供了比传统燃油车更低的油耗和更环保的出行方式。对于那些既想体验电动车的平顺与静谧,又无法完全摆脱加油依赖的消费者而言,混动汽车无疑是一个明智且实用的选择。随着技术的不断进步,未来的混动汽车将更加高效、智能,为我们的出行带来更多便利与惊喜。


引用来源:

  • 全球知名汽车媒体及技术报告,如《汽车之家》、《懂车帝》等对混合动力技术的解析文章。

  • 新能源汽车技术白皮书及相关行业研究报告。

  • 主要汽车制造商官方网站发布的混合动力技术介绍。

【今日审核编辑:册册睿】
【最后审核时间:2022-11-13 08:11:30】
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