2013插电式电动汽车的结构及特点分析

毋庸置疑，插电式电动汽车的共性是都离不开外接电网充电，但也各具个性：

　　1.纯电动汽车

　　纯电动汽车（Bartery Electric Vehicle，简称BEV），严格来讲应该称为插电式纯电动汽车，它是由电机驱动的汽车，电机的驱动电能来源于车载可充电蓄电池或其他能量储存装置。

　　BEV典型结构框图如图2所示。

　　它由驱动电机、动力蓄电池、控制器和减速器等构成，其特点如下：

　　（1）大气污染小

　　BEV最突出的优点是零排放，与石油无关。给BEV充电的电力来源是多样化的，有可再生清洁能源（如水能、风能、太阳能、潮汐能等），有核能，还有火电。其中煤火力发电广的大气污染物主要是PM、CO₂、NOx等。

　　（2）噪声低

　　现代城市汽车噪声已经成为一种比较严重的城市环境污染，汽车发动机噪声与BEV相比，BEV有绝对的优势。

　　（3）高效率、节能

　　BEV的动力源电机的效率一般在90%-95%，而内燃机效率一般在30%-45%；BEV机械传动系简单，传动效率高，这是传统内燃机汽车不可比的；现代城市交通拥堵时以及在路口红绿灯等待时，内燃机汽车发动机怠速运行效率低、耗油，且尾气污染严重，而BEV怠速时电机工作，零排放；在汽车下坡、减速及制动时，BEV能将汽车动能转换为电能存储在蓄电池内，而内燃机汽车则将动能转换为制动热能白白浪费掉。BEV通常在夜间电网用电低谷时充电，有利于电网均衡负荷，减少了能源浪费。

　　（4）使用成本低

　　据测算，BEV用电成本仅为同级别传统汽车用油成本的六分之一左右，而且由于结构的简化，日常维修成本也大大下降。

　　（5）整车成本较高

　　从结构上看，车身、电机及控制器成本不高，主要是动力蓄电池一般采用能量密度较高的锂离子蓄电池，其价格居高不下，使纯电动汽车价格与传统内燃机汽车差距较大。

　　2.插电式混合动力电动汽车

　　插电式混合动力电动汽车（PIug-in Hybrid EIectric Vehicle，简称PHEV），也称为插电式混合动力汽车，它是一种在常规情况下可从非车载装置中获取电能的、优先在纯电动模式下行驶的混合动力汽车。

　　PHEV也有多种类型，按动力系统结构形式划分为：

　　串联式PHEV

　　增程式电动汽车就是一种串联式PHEV，典型框图见图3。其结构特点为：BEV+增程器。增程器可以是发动机—发电机组，其作用是将发动机动能直接给发电机，由发电机供电给电机驱动汽车，同时多余电量给动力蓄电池充电。纯电动模式下，增程器不工作；混合动力模式下，起动时，由蓄电池提供电能给电机工作。正常工作时，增程器工作，此时燃油经济性最佳。加速时，增程器和电机同时工作。减速、制动时电机变为发电机，将部分制动能量回馈给蓄电池。

　　并联式PHEV

　　并联式PHEV典型框图见图3。其结构特点为：两套动力源通过耦合器驱动汽车车轮，一套是电机、控制器和蓄电池系统，另一套是燃油发动机。两套动力系统可分别单独运行，也可全混合驱动。

　　混联式PHEV

　　混联式PHEV典型框图见图5。其结构特点既有串联也有并联，兼顾了串联式与并联式的优点，但结构较为复杂。行驶时优先使用纯电动模式；在蓄电池包的荷电状态（SOC）降到一定限值时，切换到混合动力模式下行驶，在混合动力模式下，起动、低速时使用串联式系统的发电机发电，电机驱动汽车车轮行驶，加速、爬坡、高速时使用并联式系统主要由发动机驱动汽车车轮行驶。发动机多余能量可带动发电机发电给蓄电池包充电。

　　PHEV既具备BEV的特点，又具备混合动力电动汽车特点。PHEV还具有续驶里程可达400-600km的特点。在长途行驶状况下，优先在纯电动模式下行驶，在蓄电池包的SOC降到一定限值时，切换到混合动力模式下行驶。不依赖充电站停车充电，特别是在目前国内充电站设施很不完备的情况下可连续长途行驶。