汽车混合动力系统分类及应用

根据在混合动力系统中，电机的输出功率在整个系统输出功率中占的比重，也就是常说的混合度的不同，混合动力系统还可以分为微混合动力系统、轻混合动力系统、中混合动力系统、完全混合动力系统和插电混合动力系统五种类型，它们的电力/燃油所占比例如图1-6所示。

图1-6 电力／燃油所占比例

1.微混合动力系统（BSG系统）

微混合动力系统在传统发动机上的起动机（一般为12V）上加装了带驱动起动机（Belt-al- ternator Starter Generator，BSG）。该电机为发电机-起动机（Stop-Start）一体式电机，用来控制发动机的起动和停止，从而取消了发动机的怠速，降低了油耗和排放。从严格意义上说，微混合动力系统的汽车不属于真正的混合动力汽车，因为它的电机并没有为汽车行驶提供持续的动力。在微混合动力系统里，电机的电压通常有两种：12V和42V，其中42V主要用于柴油混合动力系统。微混合动力系统代表的车型是PSA公司的混合动力版C3和丰田公司的混合动力版Vitz。

2.轻混合动力系统（ISG系统）

轻混合动力系统采用了电动机-发电机一体化（Integrated Starter Generator，ISG）。与微混合动力系统相比，轻混合动力系统除了能够实现用发电机控制发动机的起动和停止外，还能够实现：

①在减速和制动工况下，对部分能量进行吸收。

②在行驶过程中，发动机等速运转，发动机产生的能量可以在车轮的驱动需求和发电机的充电需求之间进行调节。轻混合动力系统的混合度一般在20%以下。轻混合动力系统的代表车型是通用汽车公司的混合动力皮卡车。(www.xing528.com)

3.中混合动力系统

中混合动力系统同样采用了ISG系统，但与轻度混合动力系统不同的是高压电机。此外，中度混合动力系统还增加了一个功能：在车辆处于加速或者大负荷工况时，电动机能够辅助驱动车轮，从而补充发动机本身动力输出的不足，从而提高了整车的性能。这种系统的混合程度可以达到30%左右，技术已经成熟，应用比较广泛。中混合动力系统的代表车型是本田公司旗下混合动力的音赛特（Insight），雅阁和思域等车型。

4.完全混合动力系统

完全混合动力系统采用了272～650V的高压起动机，混合程度更高。与中混合动力系统相比，完全混合动力系统的混合度可以达到50%以上。技术的发展将使得完全混合动力系统逐渐成为混合动力技术的主要发展方向。完全混合动力系统的代表车型是丰田公司的普锐斯和未来的Estima。

5.插电混合动力系统

插电式混合动力系统是一种将纯电动系统和现有混合动力系统相结合的产物。由于车辆带有外接插入式充电系统，车辆可以单独利用电动机行驶较长的距离，将内燃机的工作比例进一步缩小，提供更好的节油比例，但会消耗一定的电能。同时，又解决了目前纯电动汽车续驶里程短的问题。但随着电池技术的发展，插电式混合动力系统仅仅是一种过渡方案。

以上五种不同的混合方式，都能在一定程度上降低油耗和排放。各大汽车厂商经过多年研发投入，试验总结，商业应用，形成了各具特色的混合动力技术之路。