[发明专利]半并联混合动力及控制车辆系统

说明书

技术领域：

半并联混合动力及控制车辆系统，属于机电运动机械领域，此混合动力系统可以用于三轮车，四轮车，多轮车；还可以用于发电系统，充电系统，刹车能量和惯性能量利用反充电系统。 

背景技术：

混合动力汽车的种类目前主要有3种。一种是以发动机为主动力，电动马达作为辅串联混合动力电动汽车原理助动力的“并联方式”(图2)。这种方式主要以发动机驱动行驶，利用电动马达所具有的再启动时产生强大动力的特征，在汽车起步、加速等发动机燃油消耗较大时，用电动马达辅助驱动的方式来降低发动机的油耗。这种方式的结构比较简单，只需要在汽车上增加电动马达和电瓶。 

另外一种是，在低速时只靠电动马达驱动行驶，速度提高时发动机和电动马达相配合驱动的“串联、并联方式”(图3)。启动和低速时是只靠电动马达驱动行驶，当速度提高时，由发动机和电动马达共同高效地分担动力，这种方式需要动力分担装置和发电机等，因此结构复杂。 

还有一种是只用电动马达驱动行驶的电动汽车“串联方式”(图1)，发动机只作为动力源，汽车只靠电动马达驱动行驶，驱动系统只是电动马达，但因为同样需要安装燃料发动机，所以也是混合动力汽车的一种。 

车载动力源有多种：蓄电池、超级电容、燃料电池、太阳能电池、内燃机车的发电机普锐斯混合动力汽车组，当前复合动力汽车一般是指内燃机车发电机，再加上蓄电池的汽车 

有观点认为，混合动力汽车只是一种过渡产品，发展新能源汽车的终极目标是电动汽车，因此中国应该跨过混合动力，直接发展电动汽车，实现弯道超车。现在看不是这样。科技部发布的《电动汽车科技发展“十二五”专项规划(摘要)》指出：纯电动、混合动力和燃料电池三种类型的电动汽车技术各自具有最优的适用车型。对短途出行需求，可采用小型纯电动汽车；对长途出行需求，主要采用混合动力汽车、插电式混合动力汽车或者燃料电池汽车。中型电动车如比亚迪E6的电池重量接近500公斤，而且占用了车内的大部分空间，因此在中大型车辆上不宜采用纯电模式，只有采用混合动力。 

过去认为混合动力汽车价格比较高，现在已经有了变化。如第二代普锐斯采用的是1.5L发动机，在国内的起价是25.98万元；第三代普锐斯采用的是1.8L发动机，第三代普锐斯在美国的零售价是2.7万美元，折合人民币17万多元。目前国内最低的官方价格是22.98万元，最高价格是26.98万元，网上商家报价是16.79万-26.98万元。而且混合动力汽车不能单以发动机排量来做横向比较，比如1.8L混合动力汽车总动力相当于2.0L级的轿车，且油耗比第二代更低。这样一来，价格的差距就小多了。 

美国对每一个符合条件的混合动力车型确定一个抵税额度，这个抵税额度低于电动汽车(最高7500美元)，普瑞斯为3150美元，但这个抵税额将随着车企的混合动力汽车季度销量达到6万辆及以上，开始减少，从第六个财季开始就不再有税收优惠。例如，如果一个美国人在2006年7-9月购买一辆普瑞斯，可获3150美元的税收抵免，而从2007年10月1日开始不再税收抵免。相对来说，国内对混合动力汽车3000元的补贴还是太少，至少要提到2万-3万元。补贴最好采用减税的办法，直接给钱的并不是好方式。 

很多人认为混合动力汽车省下的油钱比不上高出的价格，算经济账划不来。美国官方公布的第三代普瑞斯平均油耗为4.7L/100km、英国公布的为3.9L/100km、工信部给出的为4.3L/100km。相比较，2.0L轿车在高速路百公里油耗为5-6L，有的到7L，拥堵道路8-12L，平均6.5-9.5L。混合动力按4.5L/100km计算，则节油率能达到30％-50％。2006年的一次比赛中，有的普瑞斯一箱油(45L)跑了1227.5公里(当然高速工况居多)；前不久杭州朋友参加北京车展，雷克萨斯CT200h一箱油跑了1240公里，记录还是很可观的。许多人试驾混合动力汽车，一箱油很容易跑到1000公里。插电式混合动力汽车还可以加上电池充满电之后所增加的行驶里程。 

混合动力汽车的优势不仅是节油，更是环保。汽车怠速时，尾气CO、HC浓度高，随着速度的增加，CO、HC浓度下降(NO2的情况相反，速度增加排放浓度加大)，有的欧洲城市已经要求停车时熄火。混合动力汽车没有怠速工况，启动和低速时用电力，因此可以明显减少污染物排放。在北京这样的大城市，中心区的平均车速为19.7公里/小时，有人预言将要降到15公里/小时，PM2.5必然要大幅度增加，在这时，混合动力的优势就可以显现出来。