原创 混合动力的辨析与存在的问题

弱混的混合动力:实现的功能就是发动机起停功能，当这个车停下来的时候，发动机就要停下来，消除怠速的油耗和排放，这个技术特别适合在中心城市交通拥堵情况下，用这个技术既可以节能，又可以降低排放，这是微混的技术。
弱混通过加装“起动/停止管理系统”，起动器可以达到更高的转速，这样发动机在起动过程中可以减少喷油量而较少排放，也可以达到节油的目的。在刹车时，“起动/停止管理系统”可以通过电机把一部分刹车能量转换为电能储存起来，这些电力可以供车上设备使用，也达到了节能的目的。
与传统的汽车相比，需要增大发电机，导致电池的干扰要比普通的大很多，因此在电池与传统电子模块之间，需要加入VQM的环节，虽然电池不一定需要换成高压电池。



典型的就是路虎的系统，LEAR也是路虎的VQM的供应商。


中度混合动力，混合动力具备三个功能，一个叫做起停的功能，一个是自动能量回收，第三个就是扭矩辅助，这个电机功率已经足够大了，必要的时候可以提供一部分扭矩辅助。
辅助的电机功率较大可以带动发动机到更高的转速甚至直接打到怠速转速，发动机就可以避开“起动段”这个高油耗阶段，达到了节油的目的。同时，大功率的电动机还可以
在“帮助”发动机，在发动机高负荷工况下，可以贡献出一些功率。
增加的零部件第一是电池采用高压的电池（42V的），然后需要有一个相当大的电机，功率范围可以从5～20几千瓦的范围，还有混合控制的单元，混合动力的控制，包括电机的控制。



强混合动力系统拥有4大特征，包括完善的制动回收系统、电动助力系统、节能起停功能和电力驱动系统.
发动机驱动发电机发电，电能通过控制器输送到高压电池或电动机，由电动机通过变速机构驱动汽车。
低负载时由电池驱动电动机驱动车轮，高负载时由发动机带动发电机发电驱动电动机。当车辆处启动、加速、爬坡工况时，发动机、电动机组和电池组共同向电动机提供电能；当电动车处于低速、滑行、怠速的工况时，则由电池组驱动电动机，当电池组缺电时则由发动机-发电机组向电池组充电。需要注意的是，由于发动机一直处在较理想的转速状态下发电，引起效率较高。

首先要大幅度提高电机功率，在某些混合动力汽车上，电机功率已超过150KW。
电压电压非常高，一般需要在200V以上，甚至300V的镍镉电池或其他电池。
混合动力控制器，实现三个功能的控制，一个就是混合动力这个功能的控制，第二个就是电机的功能控制，第三个DC-AC逆变转换器。在很多设计中，控制器把三个东西集成在一个硬件模块中，称为叫做混合动力控制器。
实际上插入式混合动力与强混之间的区别，其实就多加了一个车载的充电器，这个问题相信前面已经叙述了较多。

在设计系统中可能遇到的问题：
高压系统连接：如何保证可靠性和安全性。
电池成本：电池的成本现在是最高的，电池的性能和寿命也是未来持续需要改进的。（换电池的方案实际存在太多的缺陷，而现有的电池的充放电次数限制较多）
电池系统：电池的工作温度范围一般较窄，而且往往需要工作在较高效率的范围内。需要保证电池系统的统一和减少电池单元间的失衡, 必须完善热能控制系统（散热和加热）。电池的剩余电量估计也会直接影响使用，这是一个巨大的问题。
功率模块散热技术：发动机舱温度很高，其他安装位置会导致水路布局的不利。由于功率模块的限制，使得功率芯片密度的很大(热量密度上身),保证功率模块的热设计与可靠性设计是相当大的挑战。
继续需要补充。
我本人下一步的计划是努力学习永磁同步电动机的特性与电机控制系统的设计，努力中。