混合动力汽车分类及结构形式

目前世界各国研究开发的混合动力汽车有不同的结构形式，根据其动力传动系统的配置和组合方式不同，分为串联式、并联式、混联式和复合式四种形式。

1.串联式混合动力系统

图1-2所示为串联式混合动力系统的示意图。串联式混合动力系统的关键特征是在功率变换器中两个电功率被加在一起。该功率变换器起电功率耦合器的作用，控制从蓄电池组和发电机到电动机的功率流，或反向控制从电动机到蓄电池组的功率流。燃油箱、发动机和发电机组成基本能源，而蓄电池组则起能量缓冲器的作用。

图1-2 串联式混合动力系统的示意图

2.并联式混合动力系统

图1-3所示为并联式混合动力系统的示意图。它的关键特征是在机械耦合器中两个机械功率被加在一起。发动机是基本能源设备，而蓄电池组和电动机驱动装置则组成能量缓冲器。此时，功率流仅受动力装置——发动机和电动机所控制。

图1-3 并联式混合动力系统的示意图

3.混联式混合动力系统(www.xing528.com)

图1-4所示为混联式混合动力系统的示意图。这一构造的明显特征是使用了两个功率耦合器——机械的和电气的耦合器。实际上，这一构造是串联式和并联式结构的组合，它具有两者的主要特性，并且相比于串联式或并联式的单一结构，拥有更多的运行模式。从另一方面来说，它的结构相对地更为复杂，且多半成本较高。

图1-4 混联式混合动力系统的示意图

4.复合式混合动力系统

图1-5所示为典型复合式混合动力系统的示意图，它具有与混联式相似的结构。唯一的差异在于电耦合功能由功率变换器转移到蓄电池组，并且在电动机/发电机组和蓄电池组之间加入一个功率变换器。

图1-5 典型复合式混合动力系统的示意图

上述分类在科学意义上并非十分清晰，且可能引起混淆。实际上，混合动力汽车中，在驱动系统内存在着两类能量流：一类是机械能量流；另一类是电能量流。在功率交汇点处，始终以同一类功率形式，即电气的或机械的功率形式，而不是呈现着两个功率的相加或将一个功率分解为两个功率。这样，或可由功率耦合或解耦特性来更精确地定义混合动力汽车电力驱动系统的构造，例如电耦合驱动系统、机械耦合驱动系统以及机械-电气耦合驱动系统。