增程式电动汽车能量管理策略

⑴ 增程式电动汽车的工作原理

在电池电量充足时，动力电池驱动电机，提供整车驱动功率需求，此时发动机不参与工作。当电池电量消耗到一定程度时，发动机启动，发动机为电池提供能量对动力电池进行充电。当电池电量充足时，发动机又停止工作，由电池驱动电机，提供整车驱动。

(1)增程式电动汽车能量管理策略扩展阅读：

纯电动汽车的驱动电机有直流有刷、无刷、有永磁、电磁之分，再有交流步进电机等，它们的选用也与整车配置、用途、档次有关。

另外驱动电机之调速控制也分有级调速和无级调速，有采用电子调速控制器和不用调速控制器之分。电动机有轮毂电机、内转子电机、有单电机驱动、多电机驱动和组合电机驱动等。

优点：技术相对简单成熟，只要有电力供应的地方都能够充电。

缺点：蓄电池单位重量储存的能量太少，还因电动车的电池较贵，又没形成经济规模，故购买价格较贵，至于使用成本，有些使用价格比汽车贵，有些价格仅为汽车的1/3，这主要取决于电池的寿命及当地的油、电价格。

工作装置是工业用电动汽车为完成作业要求而专门设置的，如电动叉车的起升装置、门架、货叉等。货叉的起升和门架的倾斜通常由电动机驱动的液压系统完成。

纯电动汽车以电动机代替燃油机，由电机驱动而无需自动变速箱。相对于自动变速箱，电机结构简单、技术成熟、运行可靠。

传统的内燃机能把高效产生转矩时的转速限制在一个窄的范围内，这是为何传统内燃机汽车需要庞大而复杂的变速机构的原因；而电动机可以在相当宽广的速度范围内高效产生转矩，在纯电动车行驶过程中不需要换挡变速装置，操纵方便容易，噪音低。

与混合动力汽车相比，纯电动车使用单一电能源，电控系统大大减少了汽车内部机械传动系统，结构更简化，也降低了机械部件摩擦导致的能量损耗及噪音，节省了汽车内部空间、重量。

电机驱动控制系统是新能源汽车车辆行驶中的主要执行结构，驱动电机及其控制系统是新能源汽车的核心部件（电池、电机、电控）之一，其驱动特性决定了汽车行驶的主要性能指标，它是电动汽车的重要部件。

电动汽车中的燃料电池汽车FCV、混合动力汽车HEV 和纯电动汽车EV 三大类都要用电动机来驱动车轮行驶，选择合适的电动机是提高各类电动汽车性价比的重要因素。

因此研发或完善能同时满足车辆行驶过程中的各项性能要求，并具有坚固耐用、造价低、效能高等特点的电动机驱动方式显得极其重要。

⑵ 纯电动汽车如何进行能量管理

以电流电压温度soc和so h为输入进行充电过程控制，以为socs ohh和温度等参数为条件进行放电功率控制

⑶ 增程式电动车动力系统分析

5KW低速电动汽车增程器

纯电动汽车续航里程短、充电时间长严重制约了该产业的快速发展，在纯电动汽车上加装由发动机、发电机、整流器、控制器组成的增程器，可以很好地解决该问题。

在纯电动汽车根本问题没有解决之前，合理的动力参数匹配至关重要。采用三步骤设计方法进行结构配置和参数匹配；提出工程分析与仿真结果相结合的参数匹配方法；研究认为控制策略是驾驶员意图和汽车性能沟通的桥梁，好的控制策略能弥补参数匹配的不足，使汽车各部件在合理区间工作，提高工作寿命。

常见的增程式电动汽车多用于公交车，公交车可以根据特定的城市循环工况，提出满足其特色的能量分配方案，增程器更多利用城市的电网电能实现纯电动行驶，在发动机最合理的区间运行，减少燃油消耗和大气污染。

增程式电动汽车的产生使新能源汽车的整体多样性得到提升，是新型电动汽车的发展方向。目前，能量管理控制方法主要有逻辑门限值控制、模糊控制、瞬时优化控制和全局优化控制等。逻辑门限值控制策略清晰简单、工程开发周期短，可以将其与相应的离线优化结果与工程经验相结合，可作为实车的控制策略；模糊控制、瞬时优化控制、全局优化控制也被应用于多能源动力系统控制，但由于过于复杂，难以在实车中应用。

因此，基于AVL Cruise和Simulink联合仿真平台，对整车进行建模，在Stateflow中制定基于逻辑门限值的控制策略，并进行仿真验证，仿真结果验证了整车动力参数匹配比较合理，满足基本动力性和经济性要求。控制策略能使动力电池在合理区间工作，实现增程器高效工作，延长电动汽车续航里程，降低有害气体的排放，与目前存在的公交汽车相比，百公里油耗明显降低。

由于低速电动四轮车的续航里程还是比较有限的，不能完全满足大众的日常出行需求，如果想要增加其续航里程，可以装上一台增程器，以此来增加其续航里程，增加其活动范围，满足大众日常出行需求，实现出行往返自如，不再因半途没电而举步维艰。

增程器可以直接找厂家购买，厂家直接发货，这样会便宜一些。需选择大厂家大品牌出品的增程器才会有质量、性能、工艺、售后等全方位的保障，不然如果是小作坊式的厂家就容易坏也没有各方面的保障了。

增程器使用建议：

增程器在电量是满格的时候不推荐启动，一般建议在电量只有30%-40%的时候启动是最佳的。满电量的时候启动是没有什么特别好的效果的，为了环境友好，建议在需要的时候启动增程器，电池污染比废气污染更严重，保护电池就是保护环境。不建议在电池没有一点电的情况下使用，增程器启动的时候是电启动，在电池一点电都没有的时候启动可能会打不着火。

⑷ 什么是增程式电动汽车

增程式电动汽车的优势在于，内燃机与发电机组合而成的发电单元，以最佳油耗（最节能）工况方式，在系统控制下自动间歇性发电，为电动汽车行驶、辅助设备和蓄电池提供电力。

驱动桥如同电动汽车，根据驾驶员加速、减速、制动等操作，以纯电方式驱动汽车行驶，可根据载荷、车速、路况输出动力，并适时进行惯性能量回收成为电池电力的补充。

“增程式电动汽车”的比较优势

与传统燃料汽车相比，增程式电动汽车与同样总质量（总重量）的纯电动汽车相比具备无可比拟的明显优势：

1、装载电池容量比纯电动汽车减少75%～80%（仅相当纯电动的1/4～1/5左右），装载电池大幅减少，整备质量（自重）大幅降低，从而使有效载荷能力大为提高。并且，电池装机容量对整车成本的影响也是至关重要的。

2、可连续运行和持续作业,续驶里程和作业能力没有限制。

3、惯性和制动能量回收性能好、效率高，系统集成优化和先进控制策略，可以在减速时高效回收电力至动力电池。加之发电单元所用发动机排量比同类型传统汽车更小，并且间歇工作于最佳排放和最佳能耗工况下，使节能减排效果比其他同类型传统燃料汽车降低50%以上。

4、装有约50kWh电力并设有外充电接口，且不受有无充电桩限制。以间歇工作方式和最佳排放、最佳能耗输出电力，确保汽车以纯电驱动方式持续运行。非但没有里程限制，也不存在电池电力不足的情况。

5、电池充、放电采用浅充浅放技术策略，一方面提高了电池的可靠性；另一方面，电池的使用寿命可以延长到汽车报废，并提高了电池梯次利用价值。其经济性是纯电动汽车所不可比拟的。

6、既符合国家新能源汽车标准和定义又优于国Ⅵ排放标准。减少排放无可比拟，发动机一直处于最佳工作状态，效率高、排放小。减排效果比同等吨位燃料汽车减少50%以上。

7、节能效果明显，运行成本低。以每天持续运行200km为例，平均百公里能耗与同等吨位天然气或柴油汽车相比，节能效果可以达到40%以上。

8、每天利用夜间低谷电价为增程式新能源作业车充电，进一步降低运行费用。

9、普通燃料的作业类汽车，尽管也开始推行国Ⅵ排放标准，但是用于驱动辅助作业设备所用发动机则仅具备国Ⅲ排放水平，被人们耻笑为“按下葫芦浮起瓢”，即：用国Ⅵ排放标准汽车，驮着仅有国Ⅲ排放水平的副发动机作业。

其中“增程式电动汽车”即为“增程式混合动力载货汽车底盘”和“增程式混合动力汽车整车”的统称。

西门子“增程式电动车”核心技术与关键零部件

采用西门子ELFA ® 系统产品采用国际电工委员会IEC60034系列和德国的标准化组织DINEN60034系列标准。在高铁技术平台上生成的模块化产品，性能和质量的一致性做得非常惊人自不在话下。通用性、互换性以及系统组合与匹配的灵活性，不仅为提高质量、降低成本奠定了坚实的基础，同时也铸就了安全、可靠、节能、环保的灵魂，彰显国际知名品牌独占鳌头之本色：

平均无故障运行时间（MTBF）达到130000小时；单车运行里程>60万公里；超过60种不同车型配置的成熟应用；高、低环境温度下的长期稳定运行（拉斯维加斯50℃，柏林-30℃）；超过160年的电机经验和超过100年的车用牵引电机经验；极高的部件制造标准和先进的制造工艺；可靠的机械结构和特有的多重冗余设计；严格苛刻的管理流程，使德国制造的基因渗透至每一个环节和要素之中。

“增程式电动汽车”的十项安全技术秘密

1、凡是与安全、可靠性相关联的部件，都由通讯控制单元驱动或监控下工作。高压通/断电由系统直接控制。包括车载储能的系统周边设备一旦出现异常，电机自动停止工作并自动切断高压供电，同时报告相应故障原因及其相应部位。

2、整个系统的高低压配线全部采用闭环成组连接和高度集成独立控制。如此自成体系的数据通讯和高低压线束的集成设计与制作技术，不仅降低了故障点且查验故障同样一目了然。

3.通讯控制单元设定了600多个技术参数可供不同需求和配置要求选用；可以实时采集并监控大量运行数据，同时记录和提供200多个故障监测报告。

4、当电机发生机械故障时，系统同样可以通过自动监控提示电机机械故障，并通过自动保护装置使电机终止动力输出，这种自动保护装置是其他各类电机产品所不具备的。

5、制动能量回收和充电电流按照电池性能设定，以提高节能效果和延长续驶里程。

6、制动优先功能，来自驻车或行车的任何制动信息，都将自动使加速踏板功能失效。也就是说，即使加速踏板卡死，只要有任何制动操作都能使加速功能无效。

7、实时检测电池电压、电流、SOC以及电池的工作状态，过流、过压、欠压保护功能可以防止驱动系统损坏并避免因电池过载发生意外事故。

8、在保证车辆和系统安全的情况下，可以通过限功率输出的方式继续行驶至目的地。

9、具备真正意义上的无级变速功能和坡道起步防止溜车功能。

10、混合动力具有发动机最佳能耗、最佳环保点工况输出电力和设定特殊场所自动熄火功能。

由此可以看出：（1）纯电动货车kWh（每度电）补贴标准是350元，且整车补贴上限是5万元。（2）增程式电动货车kWh（每度电）补贴标准是500元，整车补贴上限是3.5万元。可见，大型商用车纯电动化没出路了……

因为，增程式电动货车的电池装总容量，仅为相同总质量纯电动货车的1/4～1/5左右。而电池装载量不仅对续驶能力有直接影响，这对有效载荷和整车成本的影响也是巨大的。

2018年12月10日，国家发改委员发布的《汽车产业投资管理规定》第五条 汽车投资项目分类中规定：纯电动汽车投资项目是指以电动机提供驱动动力的汽车投资项目，包括纯电动汽车（含增程式电动汽车）、燃料电池汽车等投资项目。其中“增程式电动汽车”即为“增程式混合动力载货汽车底盘”和“增程式混合动力汽车整车”的简称。

注：我国以往一直将增程式电动车归类为插电混合动力汽车，这次政策则明确调整为：燃油汽车投资项目是指以发动机提供驱动动力的汽车投资项目（含替代燃料汽车），包括传统燃油汽车、普通混合动力汽车，以及插电式混合动力汽车等投资项目。把增程式电动车从插电混合动力系统中分离出来，归类为纯电动汽车。

⑸ 什么是增程式电动车汽车

增程式电动车指的是电机直接驱动车辆，发动机不参与驱动，无离合器、变速箱等机械装置。当电池电量不足时，发动机用来发电，为电池充电，且工作在最佳转速区间，电池再为直接驱动车辆的电动机提供能量。增程式电动车的优点：1、可纯电动模式运行，所需电池容量小，不会发生缺电抛锚现象；2、电池充电功率小，不必建设大型充电设施；3、可插电式方模运行，在混合动力基础上进一步提高节油率；4、结构简单、电机直驱、易于维修保养、易于实现产业化

⑹ 简述，电动汽车的能量管理技术

能量管理系统是电动汽车的智能核心，它的作用是检测单个电池或电池组的荷电状态，并根据各种传感信息，包括加速命运，减速命运显示，路况电池工号，环境温度的合理的调配和使用，有线的车载能量，它还能根据电池组的使用情况和充放电历史，选择最佳的充电方式，已尽可能的延长电池的寿命。

⑺ 重新定义了“增程式”电动车 e-POWER轩逸技术解析

⑻ 从能量守恒定律来看，行驶相同的里程数时，增程式电动汽车会比传统车费油，对吗

由于增程式电动汽车的发动机和发电机并不直接驱动车轮，且所产生的动力并非100%转换成驱动车辆的电能，因此这部分损耗就造就了浪费，而且发动机和发电机重量并不减轻，由于只要一个电机驱动，所以只能发挥1+1的效果，