增程式电动汽车以提高纯电动汽车的续驶里程为目的，是在纯电动汽车的基础上增加增程器而成的。它的基本结构由增程器、动力电池、驱动电机及传动系统等组成，结构如图4-2-15 所示。增程式电动汽车工作模式可分为纯电动模式、增程模式和制动能量回收模式。图4-2-15增程式电动汽车组成图4-2-16增程器组成1.纯电动模式动力电池电量充足，发动机停止工作，动力电池直接提供能源给驱动电机，电机驱动车辆行驶，如图4-2-17 所示。......
2023-08-20
增程式电动汽车：新能源汽车概论
【摘要】：图4-1-7增程式电动汽车增程器与驱动电机纯电动工作模式如图4-1-8 所示为增程式电动汽车纯电动工作模式，此阶段属于电量消耗阶段。④ 由于增程式电动汽车的电池容量相对较小，充电所需时间减少，因此可以利用小功率充电桩或家庭用电进行充电。
1.增程式电动汽车概念
增程式电动汽车是指为了解决纯电动汽车续驶里程短的问题，在纯电动汽车的基础上，增加一个增程器（RE）以增加电动汽车的续驶里程。RE 通常是一台小排量发动机带动一个发电机给动力电池充电的辅助能量装置，如图4-1-7 所示。在行驶中，仍然以动力电池为主要动力，小排量发动机不直接驱动汽车，而仅用于带动发电机发电，因此，其结构和动力性能都接近纯电动汽车。
2.增程式电动汽车工作模式
增程式电动汽车有两种工作模式，即纯电动工作模式和增程工作模式。
图4-1-7 增程式电动汽车增程器与驱动电机
（1）纯电动工作模式
如图4-1-8 所示为增程式电动汽车纯电动工作模式，此阶段属于电量消耗阶段。根据动力电池最佳工作区间特性，预先设计一个荷电状态（SOC）最低阈值（SOClow）。当电池SOC 值处于这个阈值以上时，车辆与纯电动汽车一样，由动力电池提供能量，由驱动电机提供行驶动力；发动机不起动，只做非正常情况时备用状态，达到零排放。
图4-1-8 增程式电动汽车纯电动工作模式
（2）增程工作模式
如图4-1-9 所示为增程式电动汽车增程工作模式，此阶段属于电量维持阶段。随着车辆在纯电动模式下运行，电池SOC 逐渐降低，当低于设定阈值时，如果再继续使用电池，将会减少电池的使用寿命。这时，应当起动增程器，将增程器发出的电能提供给驱动电机用于行驶；同时，多余的部分电能为电池充电，使电池SOC 略微增加至预定阈值（SOChi），并保持SOC 处于前述两个阈值之间，即满足SOClow ≤SOC ≤SOChi，直至停车充电。将电池充满，之后车辆行驶时，又进入纯电动模式。
图4-1-9 增程式电动汽车增程工作模式
3.增程式电动汽车特点
增程式电动汽车源于电动汽车电控系统的发展，兼备纯电动汽车和传统发动机汽车的优点，其主要特点有以下几点。
① 增程式电动汽车相对于传统汽车，其发动机只是相当于常规轿车的小型发动机，其功率小、噪声低、可靠性高，且发动机总是保持工作在高效率区，燃油消耗和排放都大幅度降低。
② 相对于传统混合动力汽车，增程式电动汽车动力电池容量比较大，车辆在较长距离内以纯电动模式运行。能提供足够电功率使电机驱动车辆起动、加速、爬坡，避免了传统汽车起动加速等发动机过载工况带来的油耗和排放的增加。
③ 增程式电动汽车可以通过车载发电机随时对动力电池充电，因此其动力电池只需配置同级纯电动汽车电池用量的30%～40%，其生产及使用成本大幅下降。此外，对纯电动汽车来说，空调用电是一个很大负担，据有关研究，开空调会使行驶里程减少大约1/3；而增程式电动汽车则可以通过发电机组给空调提供动力，降低了动力电池能耗，使车辆续驶里程增加。
④ 由于增程式电动汽车的电池容量相对较小，充电所需时间减少，因此可以利用小功率充电桩或家庭用电进行充电。而且还可以利用晚间“谷电”和午间休息时间充电，避免了新辟充电站等供电设施建设，节约了大量人工成本，而且还帮助电网“分散调峰”，进一步提高了能源利用率。
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