普锐斯汽车混合动力系统实验台_普锐斯混合动力结构及原理

       好久不见了,今天我想和大家探讨一下关于“普锐斯汽车混合动力系统实验台”的话题。如果你对这个领域还不太了解,那么这篇文章就是为你准备的,让我们一看看吧。

1.一汽丰田出新招,奕泽E进擎黑科技解析,特斯拉还能坐得住吗?

2.普锐斯中控图解 普锐斯中控台功能介绍

3.普锐斯混合动力工作原理是什么?

普锐斯汽车混合动力系统实验台_普锐斯混合动力结构及原理

一汽丰田出新招,奕泽E进擎黑科技解析,特斯拉还能坐得住吗?

       在2014年特斯拉Model S正式进入中国后,国内的新能源市场就迎来了一场血雨腥风。尤其是纯电动汽车品牌,各路资本都纷纷涌入,最疯狂的时候,品牌在短期内就增加到了大几十个,非常的夸张。

       但还是那句话:退潮后才知道谁在裸泳,当初那些品牌存活至今的已然所剩无几。不过大家有没有发现,即使是现在,那些以造燃油车起家的车企,除了一些国产品牌,真正的国外老牌车企其实并没有急于去大规模推出纯电汽车。

       大家所熟知的丰田就是其中一个,不过最近丰田品牌的首款量产纯电车型就要上市了,那就是一汽丰田奕泽E进擎。

       前面为什么要提特斯拉呢?首先特斯拉作为纯电动汽车品牌的标杆,必然也是传统车企在推广纯电动汽车的道路上总也绕不过的对标品牌。

       毕竟特斯拉的销量摆在那儿,只有做的跟它差不多或者更好,才会有竞争力可言。奕泽E进擎首先在电池上用的是与特斯拉同品牌的松下电芯,电池总容量54.3Wkh,NEDC续航400km。

       但与特斯拉使用的动辄4500-7000颗圆形电芯不同,奕泽E进擎使用的是288颗方形电芯。相比之下更为先进,在等体积下,电池包整体能量密度更高、散热效率更高同时也更安全。

       在续航能力上,有了特斯拉这几年在电池抗衰性方面实际的考验,奕泽E进擎肯定是只会好不会差,甚至丰田还承诺“十年后电池容量维持率达到80%以上”,除了利用丰田在混合动力车型中积累的技术和经验外,有这个自信的原因之一就是使用了冷媒式冷却。

       大家都知道,温度对于电池的使用寿命、性能有着重要的影响,最适合电池的温度应该在15-35°之间。根据下图实验室对于电池衰减到80%电量在不同温度下所需要的时间可以看出,23°是非常适合电池使用的温度。

       除了极少数地区,其他地方很少能在夏天和冬天保持在这个温度区间,这就需要有加热和降温措施来保证电池的温度。加温系统就不细说了,因为正常车企出厂的纯电动汽车都有这个功能,奕泽E进擎主要的区别是在每个电池单体的下方都装载有电池电加热装置。

       降温方式就有好多种了,其中风冷和现在车企(包括特斯拉)常用的液冷都有一定的局限性,最大的缺点就是制冷效果看天吃饭。

       再怎么厉害,极端温度下都会对降温效果有一定的影响,严重的甚至存在失效的风险,而奕泽E进擎所使用的冷媒式冷却就更加的稳定。

       采用和室内的空调系统共用的方式,将电池冷却专用的蒸发器设置在电池包内,分别对电池单体的上下同时吹冷风,以此来达到为电池降温的效果。

       这种方式不仅降温效果好,电池内部各部分的温度也很均衡。只要空调制冷剂充足,就可以不受外界环境温度的限制。

       另外,电池的安全性一直是新能源汽车尤其是纯电动汽车所要格外重视的部分,毕竟关系到了车内以及附近人员的安全。就拿特斯拉来说,随随便便在网上搜“特斯拉、着火”这几个关键词,就能得到非常多的搜索结果。

       并且其他品牌像大家熟知的蔚来以及理想智造也都发生过自燃的情况。奕泽E进擎为了避免这个问题,更好的保护车内乘客,使用了三种手段来应对。

       将冷风管作为缓冲吸能区

       保护电池在撞击时尽量避免挤压变形是防止电池起火的重要手段,这也是车企研究升级的方向之一。

       丰田的工程师在奕泽E进擎电池组的外沿,也就是下图蓝色部分,还布置了冷风管路进行辅助降温。

       在遇到撞击的时候,这个管路就能起到一定的吸能作用,增加电池对侧面碰撞的承受能力。而且高压管路布置在电池单体中间,还能进一步降低碰撞引发的危险。

       将电池包设计成车身骨架的一部分

       刚刚说了,电池巨幅变形是有可能会引起自燃的。冷风管作为缓冲吸能区有效防护来自车辆侧面的意外撞击。

       奕泽E进擎在白车身的基础上,还增加了两横两纵的骨架结构,并在底部还采用箱梁结构的增强材料覆盖,防止意外的拖底和撞击。让电池组形成了和车身一体化的构造,从而提高了对电池包的防护性能。

       这一点设计对于电池的保护不仅是前后左右,甚至是上下,全方位的。另外电池包被设计成了密闭结构,密封材料采用密封胶条,同时兼顾了防水和防尘性能。同时,在电池包底部进行了相当于常规做法2倍厚的防锈涂装。

       而且好处不仅如此,奕泽E进擎车身扭转刚性相比汽油版车型提高了20%,重心降低了14%。操控更好的同时,还提升了车辆翻滚时的安全性。

       为什么是翻滚时的,看了下面特斯拉Model X的翻滚测试就知道了。因为重心低的原因,不同程度的测试都没有让Model X四脚朝天。这样可以在发生事故侧翻时有效的避免车身结构变形,防止出现车门等不容易打开的情况。

       电池包三重安全监控系统

       毕竟电池包也是相对精密的部件了,所以对于电池包内的各种零件进行监控也是非常有必要的,这就需要电池管理系统(BMS)了。电池管理系统实际就是一个能检测、评估电池状态,并给出相应措施的电子部件。

       而奕泽E进擎拥有领先的电池包三重安全监控系统,可对电池包内各个电池单体和由数个单体电池构成的组块及总电压进行监控,从而确保系统的稳定性。在有异常发生时,可以及时进行控制。

       有人可能会怀疑丰田在制造纯电动汽车方面的技术,其实是不用担心的。早在20世纪70年代,丰田就开启了研发电动车的道路。新能源汽车在当时还基本处于无人问津的地步,而丰田敢将利润投入到这个未知收益的项目,足以证明丰田眼光的独到。

       关于混动系统,民间流传着一句话:世上只有两种混动,一种是丰田混动,另一种是其它,由此可见大家对于丰田新能源技术的认可。

       从上面丰田的电动化汽车史中可以看到丰田在1997年推出了第一款量产混动车型普锐斯,它也是世界上第一款大规模量产的混合动力车型,在2000年销量就突破5万台,截止2017年累计销量更是达到了400万辆。

       自那以后,丰田的混动技术不断地进步升级,车型也越来越丰富,到现在已经进化到第4代THS-Ⅱ混动系统。经过20多年的技术沉淀,丰田在电池、电机、动力控制单元等电动化车型的核心技术上拥有很深厚的造诣。

       背后拥有全球1500万HEV、PHEV、EV、FCV用户基础,电池0安全事故做背书,可以说奕泽E进擎的EV技术是十分成熟的。

       众所周知特斯拉在车辆装配工艺方面的水准还是比较低的,各种接缝对不齐,后备厢渗水、牌照框不在正中位置等等,简直就是一车一况。现在网友都调侃,只要自己的特斯拉有发现任何装配工艺问题,那么恭喜你买到了正品。

       而丰田作为一家1933年成立的汽车公司,造车那么多年,经验丰富到不能再丰富,几乎不会出现这样的问题,反正我是没见过有多少人吐槽丰田装配工艺的。

       并且奕泽E进擎将在丰田海外首家完整的TNGA全新工厂制造,这种全新工厂先后制造了亚洲龙旗舰车型,制造实力肯定比特斯拉强。

       特斯拉还有一个大硬伤,那就是毫无预兆的官降让你防不胜防。以进口版Model3后驱长续航版车型为例,该车型当时起售价为40.7万元,包含AP驾驶辅助系统后裸车价为43.48万,新车落地价48.18万元。

       但国产Model 3后驱长续航版起售价格为补贴后30万出头,并且标配AP。一年时间,这台Model 3损失近15万+,你永远买不到最低价的特斯拉。

       除了这个看得见的损失,新能源品牌的车型超高的贬值率在无形之中让车主雪上加霜。

       以蔚来ES8为例,一年半的车贬值率就高达将近50%,特斯拉要相对好一些。蔚来这种贬值水平放到燃油车上起码也要3-4年的时间,更别说那些保值的车型了。

       而保值率一直是一汽丰田车型的优势,下到卡罗拉,上到普拉多、威尔法等车型,那保值率还是非常让人欣慰的。虽然还不确定纯电版的车型保值率实际如何,但小编的感觉,即使没有同型号汽油版高,可也绝不会低到蔚来这种令人发指的地步。

       毕竟特斯拉也算是纯电动汽车里最保值的,而用了同是松下电池但更先进的奕泽E进擎,必然是要比特斯拉要好上不少。

       总结下来,一汽丰田奕泽E进擎作为丰田首款纯电动车型,续航里程达到400km,还是处于中上等水平的。并且为了保证电池的安全以及寿命也下足了功夫,比如说冷媒式冷却、将电池包设计成车身骨架的一部分等等。

       丰田作为老牌车企,同时也算是第一批研发新能源的车企,不论是经验还是实力都是蛮可靠的。非常适合想购买纯电动汽车,但又追求稳妥的车主去进一步了解。

       本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。

普锐斯中控图解 普锐斯中控台功能介绍

       Prius混合动力系统的构成

        Prius是一辆以汽油化学能和电能为驱动力的混合动力汽车,因此它内部拥有一台独立的汽油发动机和一台电动机。既然有电能的介入,那必不可少的就是电池,Prius的电池系统采用的是丰田和松下联合研制和生产的镍氢电池,选择镍氢电池的原因是它有比能量和比功率高、循环寿命长、放电过程控制简单、无污染等优点。此外,在丰田和松下的共同努力下,镍氢电池的记忆效应大大降低。而整个动力系统的变速仅仅靠一套行星齿轮组,没有传统的机械变速器和离合器。

        此外,混合动力系统的组合采用了先进的混联的方式,顾名思义,混联方式是串联和并联的结合体,因此它也结合了串联式可使发动机不受汽车行驶工况的影响,始终在其最佳的工作区稳定运行,并可选用功率较小的发动机以及并联式可由发动机和电动机共同驱动或各自单独驱动汽车的特点,能够使发动机、电机等部件进行更多的优化匹配,从而在结构上保证了在更复杂的工况下使系统在最优状态工作,所以更容易实现排放和油耗的控制目标。

        Prius在各工况下的工作原理

        起步、低速行驶和倒车(纯电模式)

        只要电池有充足的能源,0到20km/h以内Prius一般只使用电动机作为驱动源,而发动机不用启动,这样就避免了发动机在低转速时的低功效和恶劣排放。倒车时原理相同,只不过电动机的转向相反。

        通常高速行驶状态下(纯油模式)

        这时候发动机启动,并只有发动机作为驱动源,发动机的能量一方面传输给汽车的驱动轮,一方面传输给发电机发电,电能再由电动机转化成驱动力传输到驱动轮上。

        急加速状态(油电混合模式)

        急加速过程通常需要更大驱动力,因此在此状态下发动机和电动机同时运转已获得最大的扭矩。Prius的1.5L发动机的功率只有56kW,而且始终是以优化功效的工作模式运行。然而加上电机的辅助,最大输出功率可以超过100kW,最大输出扭矩可以超过500N·m。

        制动过程(动能转化电能模式)

        该过程是Prius不同于一般汽车的地方,一般汽车在该过程中的动能只能是转化成制动钳(蹄)与制动盘(鼓)之间摩擦的热能而流失,而Prius在该状态下则是停止发动机喷油,利用发电机将动能转化成电能向电池充电,以备后用。

        停车状态

        停车状态时,发动机和电动机会同时停止工作,此时油耗和排放均为零。不过在该状态下电池处于亏电状态,那么发动机会继续运转驱动发电机向电池充电。此外,Prius的环保空调完全由电力驱动,因此关闭发动机后也一样可以运行。

        Prius在排放和节能上的优势

        由于采用了混合动力系统,Prius的排放水平已经到达了SULEV(超低排放水平)的标准,而当它处于纯电力驱动时,它的排放为零。与此同时,它的燃油经济性也进一步提升,在城市和高速两种工况下分别可以达到4.7L/100km和5.5L/100km,而两者的综合油耗也只有5.1L/100km,仅为同等排量内燃机汽车的2/3。

普锐斯混合动力工作原理是什么?

        普锐斯 中控图解 普锐斯中控台功能介绍 ,我带您来了解。

        普锐斯空调和音响控制分区明显,上手容易。

        车内到达一定温度时,车辆将自动利用太阳能的电力为车厢通风换气。

        通过仪表盘可查看车辆能源使用情况。

        导航等软件均使用中文显示,使用方便。

        自动雨刷可根据雨量自动开关,并自动调整刮刷频率。

       

        普锐斯的核心是 TOYOTA 第二代油电混合动力系统T HS II。这是TOYOTA经过30多年的努力,研究、开发出来的最先进的技术。它进化了混合能源管理控制系统,提高了燃油效率,再加上制动能源再生系统的进步,与第一代PRIUS普锐斯相比,实现了更高的燃油效率。相信大家对普锐斯这款车已经耳熟能详了,它是世界上首款真正量产的混合动力车型,但我们除了在4S店能够见到它以外,能在大街上亲眼目睹的机会并不多,毕竟那个年代绝大多数人都不会崇高到花30万去买一辆环保车型。

       

@2019

       普锐斯混合动力工作原理如下:

       1、混合动力汽车动力系统主要由控制系统、驱动系统、辅助动力系统和蓄电池组组成,车辆开始时,蓄电池处于全功率状态,其能量输出能满足车辆的要求,辅助动力系统不需要工作,蓄电池功率小于60%,辅助动力系统启动,当车辆能量需求较大时,辅助动力系统和蓄电池组在萨姆e为驱动系统提供能量的时间;

       2、辅助动力系统为驱动系统提供能量,同时对电池组进行充电,由于电池组的存在,发动机在相对稳定的工作状态下工作,从而提高了排放,但并非所有的混合动力汽车都依赖于电动发动机、电池和电线,有些汽车是由液压发动机、钟形线和蓄能器共同驱动的;

       3、油电混合动力汽车的燃油经济性高,且驾驶性能优越,混合动力汽车的发动机应使用燃油,并在启动和加速时,由于电机的辅助作用,因此可以降低燃油消耗,与同等尺寸的汽车相比,燃油成本较低。

       百万购车补贴

       好了,今天关于“普锐斯汽车混合动力系统实验台”的话题就讲到这里了。希望大家能够通过我的介绍对“普锐斯汽车混合动力系统实验台”有更全面、深入的认识,并且能够在今后的实践中更好地运用所学知识。