问题9 混合动力汽车的类型主要有哪几种？

根据内燃机和驱动电机的布置结构和动力耦合方式，混合动力汽车可以细分为以下四种类型：

1．串联式混合动力汽车（Series Hybrid Electric Vehicle，SHEV）

串联式混合动力汽车（SHEV）如图2-9a所示。在串联式混合动力系统中，发动机输出的机械能首先通过发电机转化为电能，转化后的电能的一部分用来给动力电池充电，另一部分经由驱动电机和传动装置驱动车轮。串联式混合动力汽车的动力系统结构简单，由发动机、发电机和电动机三部分组成。它们之间用串联方式组成SHEV动力单元系统，发动机驱动发电机发电，电能通过控制器输送到电池或电动机，由电动机通过变速机构驱动汽车。小负荷时由电池驱动电动机驱动车轮，大负荷时由发动机带动发电机发电驱动电动机。

2．并联式混合动力汽车（Parallel Hybrid Electric Vehicle，PHEV）

并联式混合动力汽车（PHEV）如图2-9b所示。在并联式混合动力系统中，发动机和电动机都用于驱动车轮，车辆根据当时工况来选择这两种功率输出。因为功率是并联输送到车轮的，所以称为并联式混合动力系统。发动机和电动机通常通过不同的离合器来驱动车轮，可以采用发动机单独驱动、电驱动系统单独驱动或者发动机+电驱动系统混合驱动三种工作模式。当发动机提供的功率大于车辆所需驱动功率或者当车辆制动时，电驱动系统工作于发电机状态，给动力电池充电。与串联式混合动力相比，它只需要两个驱动装置，即发动机和电机。而且，在动力电池放完电之前，要想得到相同的性能，并联式所用的发动机和电机的尺寸比串联式的要小。由于没有单独的发电机，发动机可以直接通过传动机构驱动车轮，这种装置更接近传统的汽车驱动系统，机械效率损耗与普通汽车差不多，得到比较广泛的应用。

3．混联式（串并联）混合动力汽车（Series-parallel Hybrid Electric Vehicle，SPHEV）

混联式混合动力汽车（SPHEV）如图2-9c所示。混联式混合动力系统结合了串联式混合动力系统和并联式混合动力系统，其目的是最大化利用这两种系统的优势。它有两个电机，根据驾驶工况，可以选择电动机单独驱动或者电动机和发动机联合驱动。而且，当需要的时候，系统在驱动车轮的同时还可以通过发电机发电。与串联式相比，它增加了机械动力的传递路线；与并联式相比，它增加了电能的传输路线。尽管综合了串联和并联的优点，但其结构复杂，成本高。然而，随着控制技术和制造技术的发展，一些现代混合动力电动汽车（如普锐斯）更倾向于选择这种结构。

4．复合式混合动力汽车（Complex Hybrid Electric Vehicle，CHEV）

根据助力装置不同，混联式混合动力又分为以发动机为主和以电动机为主两种。

复合式混合动力汽车（CHEV）如图2-9d所示。复合式混合动力系统的结构与混联式相似，二者的主要区别是复合型中的电驱动系统允许功率流双向流动，而混联式中的发电机只允许功率流单向流动。双向流动的功率流可以有更多的工作模式。复合式混合动力电动汽车同样具有结构复杂、成本高的缺点，不过，现在有些新型混合动力电动汽车也采用这种双轴驱动的复合式系统。

图2-9 混合动力汽车结构简图

B—车载电源 E—内燃机 F—油箱 G—发电机 M—电动机

P—功率变换器 T—传动装置（制动器、离合器、变速器）

电气传动

机械传动