MATLAB并联式混合动力系统设计与仿真(3)
因此，对并联式混合动力汽车的动力系统进行研究、设计和分析，具有很高的现实意义。下表为当前几款混合动力与传统动力燃油经济性能参数的比较表。
表3.1
由表1.1中数据可以看出，采用混合动力的车型在燃油经济性能上，比传统动力汽车更为优异；例如表1.1中凯美瑞2012款2.5HQ，虽然是2.5L排量汽车，但比另外3款传统动力的1.8L排量汽车油耗还要低。由此可以看采用混合动力，对汽车的燃油经济性有很大的改善。
采用混合动力，对汽车尾气的控制也有很大改善。下表为三种不同类型公共汽车每千米的尾气排放量比较表（g/km）。
表3.2
由表1.2中数据可以看出，不同类型公共汽车在尾气排放量上差异很大；采用混合动力驱动的公共汽车在尾气排放量上，比另外两种车型表现更为优异。
1.2 国内外的研究现状
1.2.1 国外的研究现状
1.2.2 国内的研究现状
1.3 混合动力汽车的分类、特点及并联式设计的优点
1.3.1 混合动力汽车的分类
混合动力汽车按驱动形式分为三种：串联式、并联式和混联式。
串联式：整车仅以电机作为直接动力源，发动机仅用于发电；
并联式：大多数工况条件下，整车由发动机单独驱动，少数工况条件下发 动机、电机共同驱动车辆行驶，但主要动力仍由发动机提供；并且在低速工况下，可以仅由电机驱动；
混联式：该驱动形式，由于电机的功率较大，因此电机和发动机均为主要动力源，使用该驱动方式的车型即可工作在串联模式又可工作在并联模式。
1.3.2 混合动力汽车的特点
1、可以避免发动机的怠速工况，减少发动机的燃油消耗；
2、车辆制动时，可以回收利用制动能量，而非传统汽车将制动能量转化为热能消耗；
3、在车辆处于起步和加速阶段时，电机能够起到辅助动力的作用，因此改善了车辆的加速性能；
4、车辆的动力性能能够得到整体改善，车辆处于低速时，发动机的效率较低，因此仅由电机驱动；当车速到达发动机效率较高的工况是，发动机启动，用于驱动车辆或给电池充电；
5、发动机的工作时间以及负荷有所减小，可以减少车辆的尾气排放；[4]
1.3.3 并联式设计的优点
1、电机功率小，能量的转换次数少，因此，动力系统效率较高；
2、动力系统构造简单，利于文修和保养；
3、成本较低；
1.4 混合动力汽车的发展趋势
考虑到汽车采用混合动力驱动，能很大程度上降低燃油消耗（约20%-40%）和降低排放（约50%-70%），所以世界各大汽车企业纷纷开始重视，并陆陆续续生产出了自己的上市车型或实用样车。[5]随着电子控制系统的不断升级，动力系统的集成化程度会越来越高；随着电池技术的不断提升，电池的性能也会越来越好，能驱动功率更大、效率更高、成本更低的电机，这将很大程度上提高混合动力汽车（HEV）的混合程度。总而言之，混合动力汽车（HEV）电气化程度、效率、性价比更高是明显的发展趋势。其次，混合动力驱动覆盖的范围会更广，不仅仅应用于家用轿车上，在货车、客车甚至特种车辆上都会逐渐被推广用。总的来说，混合动力汽车会与普通人的生活越来越近。
1.5 本论文需要完成的内容
1、根据并联式混合动力汽车的特点以及系统基本结构，参考同类型的设计，确定并联式混合动力系统主要构件的基本选型；
2、根据并联式混合动力汽车运行的基本原理，参考当前比较典型的并联式混合动力系统设计，确定车辆在不同工况模式的控制策略；