培訓(xùn)

淺析增程式技術(shù)原理

2023.05.17 0

近年來，隨著雙碳政策的的不斷深入，新能源汽車取得了飛速的發(fā)展，同時(shí)其續(xù)航里程不足，充電設(shè)施等不完善的問題也進(jìn)一步凸顯。針對(duì)目前的市場(chǎng)現(xiàn)狀，增程式電動(dòng)汽車憑借其自身的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，符合當(dāng)前的消費(fèi)者的需求，成為目前新能源汽車市場(chǎng)的一股新勢(shì)力。那究竟什么是增程式電動(dòng)汽車？它與普通電動(dòng)汽車的差別在哪里？它本身又都具有哪些優(yōu)缺點(diǎn)呢？

想要了解什么是增程式電動(dòng)車，就要先了解它的工作原理。從字面上來看，就是“增加續(xù)航里程”,也就是解決純電動(dòng)汽車的里程焦慮問題。從工作原理來說，增程式電動(dòng)汽車只靠電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪，增程器并不會(huì)直接驅(qū)動(dòng)，僅用來發(fā)電。在電池電量不足時(shí),通過增程器向車輛輸入一定的外部能量,使車輛能繼續(xù)行駛。增程器可以是燃油發(fā)動(dòng)機(jī)或者是天然氣、醇燃料、氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，而增程器發(fā)出的電力，既能傳送給電池儲(chǔ)存起來，也能提供給電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)車輪。增程式與純電動(dòng)相比，只是多了個(gè)增程器，主驅(qū)動(dòng)部分兩者是完全相同的。純電動(dòng)和增程式都是僅由主驅(qū)動(dòng)電機(jī)來驅(qū)動(dòng)，而插混式則有兩個(gè)動(dòng)力源（電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)）來驅(qū)動(dòng)。

增程器作為新能源汽車重要的動(dòng)力組成部分，主要由增程器控制器、發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)(EMS)、電機(jī)(ISG)、發(fā)電機(jī)控制器(GCU)五部分構(gòu)成。

增程器控制器(RECU)是控制整套增程器系統(tǒng)的大腦，它接受整車控制器(VCU)的指令，根據(jù)VCU的發(fā)電功率請(qǐng)求，增程器控制器(RECU)給發(fā)動(dòng)機(jī)控制器(EMS) 及發(fā)電機(jī)控制器(GCU) 發(fā)送轉(zhuǎn)速和扭矩需求，發(fā)動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)根據(jù)各自的控制器的指令進(jìn)行工作，增程器控制器(RECU)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)(EMS)、發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)控制系統(tǒng)(GCU)和電機(jī)(ISG)的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并發(fā)送實(shí)時(shí)的調(diào)整指令，通過執(zhí)行器實(shí)現(xiàn)工況的運(yùn)行，保證系統(tǒng)的安全可靠。

發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)是發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行控制的大腦，它運(yùn)行時(shí)接收發(fā)動(dòng)機(jī)上所有傳感器所發(fā)送的信息，還接收增程器控制器的指令將這些信息分析處理后，通過控制相應(yīng)的執(zhí)行器來調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，確保發(fā)動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行同時(shí)滿足排放、經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性要求。

ISG電機(jī)采用永磁同步電機(jī)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)后端面結(jié)構(gòu)和發(fā)動(dòng)機(jī)的高效MAP深度擬合的電機(jī)設(shè)計(jì)，使電機(jī)的運(yùn)行處在高效區(qū)。電機(jī)控制器(GCU)根據(jù)增程器控制器(RECU)的CAN指令，可以對(duì)電機(jī)實(shí)現(xiàn)恒轉(zhuǎn)速或者恒扭矩控制，通過增程器系統(tǒng)優(yōu)化匹配，調(diào)整各功率點(diǎn)的轉(zhuǎn)速、扭矩MAP，使ISG高效率運(yùn)行，電機(jī)和GCU在指定工況下高效率運(yùn)行。

增程式電動(dòng)車具有電動(dòng)汽車行駛安靜、提速快的優(yōu)點(diǎn)，在充電較為方便的市區(qū)，可以當(dāng)做純電動(dòng)汽車使用，不用加油，使用成本很低，并且可以通過加油站獲取動(dòng)力。由于發(fā)動(dòng)機(jī)不直接驅(qū)動(dòng)車輪，所以發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和車輪轉(zhuǎn)速?zèng)]有直接關(guān)系，如果通過系統(tǒng)優(yōu)化，可以讓發(fā)動(dòng)機(jī)始終維持在一個(gè)節(jié)能且高效的轉(zhuǎn)速區(qū)間，但也因此發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的重量并不減少，從而造成功率的浪費(fèi)。

增程式電動(dòng)汽車對(duì)比純電動(dòng)汽車，在能源利用效率、價(jià)格、續(xù)航里程與使用便捷性等方面都具有一定優(yōu)勢(shì)。總的來說，增程式作為新能源汽車市場(chǎng)的一股新勢(shì)力能夠與消費(fèi)者需求相契合，并且未來如果在技術(shù)層面有一定突破，相信未來會(huì)有良好的市場(chǎng)反饋，你認(rèn)為呢？

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