一、技術名稱:汽車混合動力技術
二、技術所屬領域及適用范圍:汽車行業混合動力汽車
三、與該技術相關的能耗及碳排放現狀
我國汽車每百公里平均油耗比發達國家高20%以上,其中轎車油耗比日本高20%-25%,比歐洲高10%-15%,比美國高5%-20%。我國目前的汽車保有量已超過3000萬輛,且增長迅速,由此造成的能源消耗和環境污染日益嚴重。目前應用該技術可實現節能量53萬tce/a,CO2減排約140萬t/a。
四、技術內容
1.技術原理
(1)再生制動能量回收:汽車制動時電動機工作處于發電機模式,將車輛的行駛動能轉換成電能儲存于電池中,將傳統機械制動器消耗掉的部分能量進行回收;
(2)消除怠速工況:電動機作為起動電機,使發動機可以在停車期間和減速滑行期間關閉,消除了怠速工況,節省了燃油;
(3)減小發動機排量:由于電動機的助力作用,在保證同樣動力性的情況下,可以減小發動機的排量;
(4)對發動機本體進行重新優化設計,針對混合動力的工作特性對發動機進、排氣系統進行優化,設計開發出具有高效率的混合動力專用發動機;
(5)通過整車控制策略的優化匹配設計,使發動機運行在高效率低排放的區域。
2.關鍵技術
多能源動力總成控制技術;專用發動機及其控制技術;ISG電機及其控制技術;電池組及能量管理系統技術;混合動力變速器技術;CAN總線通訊技術等。
3.工藝流程
與傳統發動機相比,發動機的裝配工藝流程增加了ISG電機的裝配環節。具體見圖1。整車焊接及涂裝與傳統車基本相近。與傳統車相比,總裝生產線增加了電池、IPU、DCDC及散熱系統安裝,動力線束安裝,混動系統自檢查等工序。
圖1 混合動力汽車發動機的裝配工藝流程
五、主要技術指標
1.動力性:最高車速大于160km/h;
2.經濟性:弱混合動力節油5%以上,中混合動力節油20%以上,強混合動力節油35%以上;
3.排放:達到國Ⅳ排放標準。
六、典型應用案例
典型用戶:長安汽車、奇瑞汽車、一汽汽車長安汽車股份有限公司。
建設規模:形成年產30000臺長安混合動力系列車能力。主要技改內容:建設混合動力汽車生產線,建立混合動力系列車的配套體系。節能技改投資額9485萬元,建設期2年期。按年產3萬輛,每輛車每年運行3萬公里,百公里節油20%(即1.7升)計算,每輛車每年節油510升,折合0.71tce/車·年,每年可節約費用3570元/車。按年銷售1萬輛,每輛車利潤0.3萬元計算,投資回收期3.16年。
七、推廣前景及節能減排潛力
2010年,我國混合動力汽車的產量將超過4.5萬輛,其中混合動力轎車4萬輛,產值超過60億元;混合動力客車5000輛,產值25億元;旌蟿恿ζ嚨臐撛诳蛻舭ü珓沼密、出租車、私人用戶等。預計未來5年,該技術在行業的推廣潛力可達到20%,預計混合動力汽車可推廣至300萬輛,形成節能能力210萬tce/a,減排能力554萬tCO2/a。
|