国内外主要客车用混合动力系统介绍.doc

国内外主要客车用混合动力系统的技术分析 1、国内篇 1.1 深圳中环动力 1.1.1 基本配置(以金旅为例) 整车 车型 12m低入口城市客车 整备重量 12000kg 车辆性能 最高车速 80 0~50km/h的加速时间 16s 爬坡能力 20% 车辆出勤率 95%(杭州) 节油性能 20%(同比公交工况) 发动机 型号 康明斯ISDE210(6缸) 离合器 型式 电控气动机械式离合器 电动机 制造商 江门电机厂 型式 异步电机、强制风冷 峰值功率 120kW 峰值转矩 2300N*m 重量 500kg 直径 φ600mm 电机控制器 制造商 深圳中环动力 发电机 型式 交流风冷发电机 驱动方式 皮带轮驱动 输出功率 15kW 变速器 无 储能系统 型式 MAXWELL公司超级电容 配组方式 2组电容系统，先串后并 每组8只电容 1.1.2 显著特点 ●发动机以直接档驱动，根据如下公式： V=0.377*n*r/i0=0.377*800*0.465/6.33=22km/h 表明：该车只有在车速大于22km/h的情况下，发动机才能直接驱动车辆。 ●该方案为双模式双电机的系统耦合方案 ——车辆在低速(车速小于22km/h)的情况下，只能以串联模式驱动；在交通繁忙的工况下，其节油与环保的优势明显。 ——车辆在中、高速的情况下，发动机为主要驱动动力，电动机提供整车峰值功率的需求，使得整车实现较高的能量利用率。 ●能够实现车辆电动起步——有利于提高节油率，减小起步噪声 ●吸收制动能量的潜力最大，表现如下： ——电机功率大，无中间传动环节。 ——在高速、紧急制动的情况下，离合器能迅速分离，不会导致正拖电机与发动机停车。 ●车辆起步加速能力优。 ●系统的节油潜力巨大，表现在：低速串联、吸收制动能量的能力强、电动起步与传动效率较高。 ●无离合与换挡操作——有利于提供驾驶的舒适性。 ●结构紧凑——有利于在低入口车辆中，布置油箱与尾气后处理装置。 ●不能提供传统纯发动机行驶模式——不利于运行可靠性 ●发电机功率偏小——导致在某些时刻(尤其在坡道堵车的工况)，车辆坡停起动性能差，车辆必须坡停约1min，对超级电容补电后，车辆才能起动。这是该系统最不完善的技术缺陷。 1.1.3 成本分析 序号 部件 价格(万元) 1 超级电容 +16*0.8=12.8 2 电机 +1.9 3 发电机 +约0.5 4 电机控制器 +约 4.5 5 辅助气泵、电源、气动分离 +约 1.5 6 变速箱 —约 1 7 合计 约 20.2 说明： ——中环动力向厦门金旅的系统供货销售价格为：18万(不含超级电容) ——厦门金旅实际系统成本为：31.3万 1.2 一汽客车 1.2.1 基本配置(以北京121线环保示范车CA6124SH8为例) 整车 车型 12m低入口城市客车 整备重量 12050kg 车辆性能 最高车速 80 0~50km/h的加速时间 爬坡能力 车辆出勤率 节油性能 发动机 型号 BF6M2012-22E4 (6缸)，欧Ⅳ排放 离合器 型式 电控液动机械式离合器 电驱动系统 制造商 中科易能 型式 永磁同步、水冷 峰值功率 90kW 峰值转矩 240N*m 动力耦合器 速比 2.2 变速器 一汽自制AMT 储能系统 型式 春兰镍氢电池 配组方式 DC336V—40Ah 4个电池箱，顶置安装 1.2.2 显著特点 ●与EATON方案类似，均为基于离合器后、变速器输入轴的动力耦合系统，均能实现传统纯发动机行驶模式、车辆电动起步、驾驶舒适性等 ●电机通过一动力耦合器传动——有利于提高电机的工作转速，提高电机的使用效率 ●由于配有动力耦合器及外置电机，电机功率可以更大，所以： ——助力与电制动的能力更强，甚至能够实现纯电动行驶。 ——回收制动能量的能力与效率更高。 ●结构体积有所增大——不利于在低入口车辆中，布置油箱与尾气后处理装置 1.3 东风电动 1.3.1 基本配置(以北京121线环保示范车EQ6122HEV1为例) 整车 车型 12m低入口城市客车 整备重量 12300kg 车辆性能 最高车速 70km/h 0~50km/h的加速时间 爬坡能力 车辆出勤率 节油性能 发动机 型号 康明斯ISBE160 41(4缸) , 欧Ⅳ排放 离合器 型式 电控机械式离合器 电驱动系统 制造商 中纺锐力 型式 开关磁阻 峰值功率 60kW 峰值转矩 335N*m 变速器 东风自制AMT 动力耦合器 速比 2.261 储能系统 型式 春兰镍