3 我国空间电站的构想与发展途径
我国未来能源结构的组合，应在充分开发利用地球上的自然能源资源外，同时利用空间太阳能。空间电站不仅空间采集太阳能，也可在平衡输送地区间能源需求方面 发挥作用，国际上提出的电力传输卫星PRS(Power Relay Satellite)就是基于这一设想[3]。
我国未来空间电站的发展方案与发展途径的设想：
（1） 作为建设空间电站的第一步，P.E.Glaser提出的太阳发电卫星SPS方案是比较合适的选择（ 图1）。特别在我国尚未有载人航天及空间站的情况下，通过大力发展遥控机器人技术、WPT技术等，可以在较短的时间内完成该方案的技术准备，并初步建立 SPS系统，此时发电功率虽受一定限制，但可通过其进行相关技术的试验论证工作。
（2）作为地区资源的平衡手段，进一步发展电力传输卫星、微波中继站等。例如，在国内人口稀少、自然资源如太阳能、风能、水能包括矿物资源丰富的地区集中建设大型电站，然后通过电力传输卫星或微波中继站向人口集中地区或其它缺电地区送电（图2）。
（3）我国实现载人航天及建立空间站后，可扩大SPS的功率，并考虑其它的发电方式如太阳热发电等，再进一步考虑月球发电构想。
为了加速建设我国空间电站，建议做好以下工作：
（1）进行空间电站各项相关技术的可行性论证，列出所需发展的项目，并制定近期、中期和长期发展规划。
（2）组织全国各大院校及科研院所对各个立项进行分组攻关。重点是WPT技术（包括微波的发射、反射、接受及转换技术）、遥控机器人技术、提高太阳电池的寿命、提高运载有效载荷、降低运输成本等。
（3）进一步巩固与扩大现有技术基础，向有利于建设空间电站的方向转变。如在保证与提高质量的前提下，扩大太阳电池生产能力；使运载工具适合空间太阳能卫星及电力传输卫星的发射等等。
（4）加速发展载人航天与空间站技术，提前研究空间活动内容及相关技术。
（5）开展国际交流合作，探讨国际间和平利用空间太阳能的可能。
我国航天技术的发展在加快，如果从现在起认真进行空间电站的各项技术准备工作，预计我国的空间太阳能电站演示系统可能在20年左右时间内建立起来。
4 结论
（1）我国的能源现状表明，发展空间太阳能电站是解决我国能源需求，优化能源结构的合理选择。
（2）我国的技术基础已具备建立空间电站的潜在能力，但在关键技术上需进行重点攻关，加快发展载人航天及空间站技术。
（3）应首先发展太阳发电卫星，再发展电力传输卫星等。
（4）如果从现在起开展空间电站各种相关技术的准备工作，我国可能在20年左右时间内建立空间电站演示系统。
参考文献
1 Glaser Peter E.Power from the sun :its Future.Science,1968,162:857-866
2 David R Criswell. Lunar Solar Power System: Review of the technology base of an operational LSP system. 47th International Astronautical Congress, 1996, Paper IAF-96-R.2.04,Beijing, China
3黄毅诚。关于我国能源发展战略的思考。太阳能，1994（1）：2—4
4 王长贵。制定规划采取措施加快我男能源技术的发展。太阳能，1994（1）：6—9
5 石定寰。中国新能源和可再生能源发展纲要（1996—2010）。太阳能，1995（3）：2—4
6 朱亚杰，李锦堂，太阳能和可再生能源。太阳能，1995（4）：2—6
7 李锦堂，徐任争，于培诺等。能源基本知识。太阳能，1991（1）：2—4
8 R B Erb.Power From Space For A Sustainable World.47th International Astronautical Congress, 1996, Paper IAF-96-R.2.01, Oslo, Norway
11 Satoru Ida, Nobuyuki Kaya etc.. Transmitting antenna system for ether airship demonstration. 47th International Astroautical Congress, 1996 Paper IAF-96-R.3.01, Beijing, China
12 Guy Pignolet, Joseph Hawkins ets..Results of the grand bassin case study in reunion island:Operational design for a 10kW microwave beam energy transportation system. 47th Interantional Astronautical Congress, 1996,Paper IAF-96-R.2.08,Beijing, China
13 Peter E Glaser. The power relay satellite, 1993,44th International Astronautical Congress, Graz, Austria
14 白忠民。中国谋求广泛的国际合作。航天，1997，1
ANALYSIS ON THE NECESSITY OF DEVELOPING SPACE SOLAR POWER PLANT IN CHINA
Li Guoxin Xu Chuanji
(Shanghai Institute of Space Power Sources, Shanghai 200233)
Abstract:In this paper, the necessity and possibility of building space based solar power plants is discussed. The key technologies and development strategy are also reviewed.
Keywords: energy sources, space solar power plant, solar power satellite, technical basis,
developing strategy
9 严陆光。太阳能发电的现状与展望。太阳能，1995（2）：2—8
汽车新能源技术：差一点就是不行！
汽车新能源技术：差一点就是不行！
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汽车新能源技术：差一点就是不行！
新能源并不缺乏可选择性，然而大面积推广和采用却都面临难以逾越的瓶颈
根据联合国能源组织的评估，地球上的石油储量只够全球使用50年左右。能源紧缺的问题，在近年来受到特别的关注。然而，专家指出，目前社会上缺乏的并不是新能源，而是新能源推广和采用的技术！
相 关调查显示，目前，在国际能源利用构成中，石油占据的比例远远大于其它能源。而在石油的利用中，汽车产业所占据的比例比较大，而且依赖性也过高。实际上， 地球上可供利用的其它能源并不少，包括目前引起业界重视的电能、乙醇、氢气以及相对陌生的太阳能、风能、潮汐能，甚至甲醚、核能等在内，选择空间并不缺 乏。其中相当一部分完全有可能被汽车产业所利用，只是就目前而言，采用这些能源的技术还没有达到完全成熟的地步，而消费者面对这类新能源，其消费观念也并 没有完全得以改变。
就汽车领域而言，汽车产品在生活中的普及率越来越高，从汽车技术到汽车市场的一体化趋势也越来越明显。在这种前提下，新能源 产 品的使用必然需要更强大的优势来支持，简单地说，新能源车的质量、性价比、使用的方便性等等必须被市场所接受和认可，才有可能得以大面积推广。而这些问题 又密切地关系到制造技术和高新科技方面的革新—在很大程度上，它决定了能源的利用状态。此外，几乎是目前能联想到的新能源，在利用上还都面临另一个瓶颈： 配套设施不完善、消费观念有待转变。
不同的新能源面临哪些“瓶颈”？了解这一问题，对业界的发展和消费者观念的转变在目前将比发现新能源显得更有意义。
葡萄糖：
不可思议的全新燃料
特点：简单易行无副作用。
瓶颈：在防止催化剂降解和提高氢转化效率方面还有很多问题尚待解决。
最 近，威斯康辛州大学麦迪逊分校的教授研究出一种用葡萄糖作燃料的方法。经过JamesDumesic、RandyCortright和 RupaliDavda设计出来的化学过程，葡萄糖可分解为氢气、二氧化碳和气态烷烃，由气态烷烃推动燃料电池内部的燃烧器，将内部的水温提升至 227°C左右，并产生能量。
过去，在氢气转换的过程中一氧化碳（CO）含量较高，这令科学家十分头痛，因为它具有侵蚀燃料电池的特性。但是现在，由于电池的作用温度维持在300°C以下，一氧化碳的产生量非常少。
相对于其它高价的燃料电池，这个以葡萄糖为主要能源的燃料电池，具有成本低、污染少的优点。目前，通用公司对这项研究成果很感兴趣，并计划投资研究。也许在不久的将来，我们可以用可乐、汽水或糖水作燃料了。
核能：大材小用
特点：能量强大。
瓶颈：把核子反应堆装到车上，不仅科学家的胆子够大，也要消费者的胆子够大。
说 实话，核能跟环保燃料有点相悖，它带来的污染长期无法消除，而且容易泄露；加上核子反应堆如此昂贵，技术如此保密。要成为汽车的动力来源，几乎不可能。想 象每天坐在核子反应堆旁边，它就算再结实也难以保证它辐射小！再说，制造一个核反应堆，哪怕体积和重量再小，也远非一辆汽车所能承受。
乙醇:
人与汽车争"粮食"
特点：延伸出巨大的产业链，与农业密切相关，具有很好的经济性。
瓶颈：原料来源不稳定，人与汽车争粮食。
我国使用乙醇汽油已经取得了积极成效，然而出于粮食安全考虑，我国用粮食制造乙醇汽油不会大幅扩大规模，因此乙醇来源遭遇了它的瓶颈问题。
乙 醇的来源，国内目前是依靠玉米、小麦等粮食。这一途径曾经解决了部分国家陈化粮积压问题，对促进农业生产起到了很大的作用。2005年，我国使用乙醇汽油 总量达到1000万吨，乙醇替代汽油量达到100万吨，由此节约原油进口近400万吨。而另一个相关统计则现实，2005年我国出口玉米861万 吨，2006年上半年出口仅227万吨，全年出口量大幅减少。巴西最大的糖业预测机构Datagro预计，最迟到2012年，中国食品业和乙醇工业对玉米 的竞争性需求可能导致中国减少玉米出口，最终变成一个玉米进口国。而同样的问题也冲击着日本和印度，甚至美国。近期，小麦和玉米价格攀升至近十年来的最高 点，美国以为可以不依赖石油的时候，却发现要为粮食犯愁。
目前，关于乙醇的来源，或者是利用乙醇的方式，再次引起了汽车业界的重视。乙醇的生产 关 系着令人意想不到的巨大的产业链，而这一产业链所产生的社会影响之大，又是不容易控制的难题之一。科学研究发现，如果利用纤维质生物原料，如植物的秆、 叶、皮等生产乙醇，或许可以解决这一问题。
空气动力：雾里看花有待时日
特点：环保性不容置疑。
瓶颈：如果压缩空气的方式仍然取决于电能，那么污染仍然存在。
利 用空气驱动车辆前进，一个看似不可思议的设想，如今已被澳大利亚变成了现实。第一辆可商用的“压缩空气动力汽车”依靠一台压缩空气驱动的转子发动机提供动 力，不向空气中排放任何污染气体，同时发动机所产生的噪音比一般的汽车更小。目前原型车已交由澳大利亚当地的代理机构在墨尔本市进行为期12个月的可靠性 试验。该车在测试时最高车速达到50km／h，比使用电动机驱动的高尔夫球场电瓶车功率还要高，被来自多个国家的汽车业界人士所关注。如果这项技术能够在 今后被成熟应用的话，相信以空气为能源的动力车将成为世界上最环保的车。
如今世界上，研究空气动力车的国家和机构非常多，在法国有专门从事这项工作的私人机构，而且还推广到中国来了。
然而，几乎跟所有的新能源一样，离真正实用，还有一定的距离。
电：存储使用遗憾多
特点：发展潜力极大。
瓶颈：电池使用寿命短，回收不完善，成本高与其它能源相比，电可能是目前历史最为悠久的“新能源”。
电 能在各个领域应用有目共睹，在汽车领域，电也一直作为能源供应的方式之一，但它作为车辆的动力供应来源却是在近年才得以发展。电动汽车是以自载蓄电池为电 源，依靠大功率电动机提供动力的新型交通工具，具有清洁无污染、能量转换率高、结构简单、使用和维修方便等优点。虽然它优点很多，但被推广采用的缺陷也很 多，限制其发展最为关键的因素是蓄电池的使用寿命一直未能如人所愿，而
且难回收，容易造成污染，此外其成本也一直居高不下。汽车是使用
年 限相对较久的消费品，作为动力来源的电池也并非无法满足这一需求，但在这个杠杆上，成本和技术一直难以得到合理的平衡。作为这一问题的另一方面，电池的存 储量也让汽车厂商感到遗憾：汽车的长距离运输需要消耗的能量之多，往往是电池技术难以逾越的难题。到现在为止，电池车一次充电的续航距离也仅在500公里 左右，而电池价格之贵让其无法量产。电池车的这一难题，汽油车却早就轻松解决了，这不能不说是它的遗憾。
而在动力输出方面，“温和”的电能在目前也难以和汽油发动机、柴油发动机相媲美。
此外，在电池的回收上，这一“新”能源的使用也让人心存忐忑。利用新能源，无非是为了缓解现实中的石油紧缺和环保问题。废旧电池的回收利用空间不大，处理不当的话污染程度非常高。
氢：存储技术成为关键
特点：最具有现实尝试性。
瓶颈：车载氢燃料缺乏有效的安全的储存技术，并且氢燃料箱体积过大，会严重影响到车辆的性能。
国 外一家经济研究中心通过大规模市场调查得出结论。氢燃料汽车在2008年以后，市场保有量将得以大幅增加，预计截止到2010年，全球所有氢燃料汽车的普 及数量将达约4万辆。氢的来源很多，水、空气、植物等等都能派上用场，这一特点早就受到了不少汽车厂家的重视，其前景看上去非常美好，被视为最具尝试性的 新能源利用似乎毫不为过。
不过，研究人员也发现，氢作为汽车能源依然面临诸多问题，其中最为明显的就是它的安全储存。
作为汽车燃料，氢的储存量必须达到使用的要求，但氢在常温下体积太大，而且容易在空气中燃烧，所以如果技术上不成熟，那么氢燃料汽车将更像一个可以随时移动的炸弹！
科 学研究发现，安全液化氢必须在零下253摄氏度的低温中才得以保存，与此同时，氢还具有一种特性，能像海绵吸水一般依附在金属中，并能在适当的时候释放出 来。为此，科学家曾试验利用金属氢化物来贮氢。在这一技术上，美国能源部曾表示，氢燃料比重必须达到整个燃料箱重量的6％，才能保证氢能汽车每消耗一箱燃 料所行驶的里程与普通的“喝油”汽车一样。但是，金属框架材料往往需要利用液态氮来保持－198℃的超低温状态，但当动力系统需要燃料时，金属氢化物又必 须达到300℃的高温条件才能释氢。但是极端的温度条件却是普通的车辆无法控制的。如果在使用中造成泄漏，其危险将不可估量。
太阳能：想说爱你不容易
特点：取之不尽用之不竭，最具环保性。
瓶颈：技术发展尚需时日。
用 太阳能作为能源的主要方式，既能减少污染物的排放，又能减少常规能源的消耗，在来源上还充足到可以无需考虑。但在大规模推广使用，却面临着最大的技术问 题：太阳能的采集技术还有待提高。特别是国内的汽车行业，这个被寄予厚望的能源产业陷入了一个死结：一端是没有核心技术、只能重复低端加工的无序竞争环 境，另一端是缺乏用户认同、萎靡不振的消费市场。这一难题其实在国际上所谓“技术先进”的国家也同样需要面对，区别仅仅在五十步和一百步之间。
近 年来，国际上太阳能电动车比赛风靡全球，使得这方面的技术有了实质性的提高。在比赛中，人们看到了千奇百怪的太阳能车，但仅仅是从猎奇的角度去欣赏，因为 它们离实际生活还很遥远。太阳能车需要一块巨大的太阳能电池板来吸收阳光，再把阳光转化为电能。以最为普通的桑塔纳轿车为例，一辆车所需的驱动力大约在 70kW左右，而太阳能的功率非常小，一平方米的能源仅为1kW左右，以转化率为20％算，最高的也才能得到200W电能。就算整车任何地方都能吸收太阳 能，其转化后的能源也无法满足其驱动力的需要。
马自达曾经在车展上展出过一款名为“先驱”的概念车，该车配备了内置染料增感型太阳能电池的玻璃车顶，并且运用了高端技术，使太阳光能转换成电能的转化率为6％~7％，基本上可以满足该车的动力需要，但在成本上，这款车也还不适合量产。
面对如此丰富的能源却不能加以利用，其遗憾程度确实让人叹息。
二甲醚：
究竟是环保还是污染
特点：对于煤炭依赖强。
瓶颈：推广的难度比较大，要在民用燃气市场推广二甲醚，必须借助政府之力。
我 国属于煤矿大国，所以生产二甲醚有天然的优势。目前二甲醚的年产量为20万吨，生产出来的二甲醚将主要作为民用燃气向内陆地区提供，上海已经建立了第一条 二甲醚公交示范线路，部分省份的关于二甲醚替代民用燃气的方案已经获得审批。二甲醚在价格上有优势，比液化石油气要便宜5％－10％，一瓶气便宜个二三十 块钱，价格上是有一定的吸引力。
二甲醚的汽车燃油市场远未形成。汽车生产商看到没有相关的燃油加注站，就不敢大批量生产二甲醚汽车；而燃料供应商看到没有什么二甲醚汽车，也就不敢贸然推广二甲醚汽车燃油。
然而，二甲醚项目的风险程度还与石油价格紧密相关。“如果石油价格保持在每桶50美元以上，我们的盈利性就有比较可靠的保证，如果跌到36美元以下，那基本就要亏了。”业内人士表示。
二甲醚还有一个致命的弱点，虽然二甲醚本身很清洁，但煤炭转化为二甲醚时将会产生大量的二氧化碳，这是非常不利于环保的。
混合动力：
高成本难以取悦市场
特点：最现实的能源利用方式。
瓶颈：高昂的制造成本难以得到市场的肯定。
目 前的混合动力车大部分都是油电混合型，相对其它能源的利用来说，在现阶段的推广上具有很现实的意义：技术基本上成熟了，价格也接近市场。对汽车厂商来说， 这一形式无疑最容易达到，现实性不容置疑。这类车型在全球市场上已占据了相当比例，在现实使用中比其它新能源车更接近市场。但高成本依然是迫切需要突破的 “瓶颈”。
混合动力车通常都需要采用两套动力系统，在行驶的过程中，这两套系统之间需要不断被切换，而且因为能源供应问题，这两套系统的技术要 求 通常都比普通汽油和柴油车型所采用的技术要高。这一前提，决定了混合动力车型的市场售价相对汽油和柴油车型要高出一截。从消费者的心理来看，如果不是具有 很高的环保意识，一般都将觉得混合动力车型性价比“偏低”。
此外，油电混合动力车型在行驶中提速“慢”、驾驶乐趣不如汽油车等反应快捷也是不容忽视的缺陷。
何时解决了这一问题，混合动力车真正的春天也就到了。 |
浅谈混合动力技术—新能源汽车时代的过渡客？
什么是混合动力（HEV）？
混合动力就是指汽车使用汽油驱动和电力驱动两种驱动方式。优点在于车辆启动停止时，只靠发电机带动，不达到一定速度，发动机就不工作，因此，便能使发动机一直保持在最佳工况状态，动力性好，排放量很低。而且电能的来源都是发动机，只需加油即可。
随着世界各国环境保护的措施越来越严格，替代燃油发动机汽车的方案也越来越多，例如氢能源汽车、燃料电池汽车、混合动力汽车等。但目前最有实用性价值并巳有商业化运转的模式，只有混合动力汽车。
混合动力汽车的关键是混合动力系统，它的性能直接关系到混合动力汽车整车性能。经过十多年的发展，混合动力系统总成已从原来发动机与电机离散结构向发动机电机和变速箱一体化结构发展，即集成化混合动力总成系统。
混合动力总成以动力传输路线分类，可分为串联式、并联式和混联式等三种。
串 联式动力由发动机、发电机和电动机三部分动力总成组成，它们之间用串联的方式组成SHEV的动力单元系统，发动机驱动发电机发电，电能通过控制器输送到电 池或电动机，由电动机通过变速机构驱动汽车。小负荷时由电池驱动电动机驱动车轮，大负荷时由发动机带动发电机发电驱动电动机。当车辆处启动、加速、爬坡工 况时，发动机-电动机组和电池组共同向电动机提供电能；当电动车处于低速、滑行、怠速的工况时，则由电池组驱动电动机，当电池组缺电时则由发动机-发电机 组向电池组充电。
串联式结构适用于城市内频繁起步和低速运行工况，可以将发动机调整在最佳工况点附近稳定运转，通过调整电池和电动机的 输 出来达到调整车速的目的。使发动机避免了怠速和低速运转的工况，从而提高了发动机的效率，减少了废气排放。但是它的缺点是能量几经转换，机械效率较低。
并 联式装置的发动机和电动机共同驱动汽车，发动机与电动机分属两套系统，可以分别独立地向汽车传动系提供扭矩，在不同的路面上既可以共同驱动又可以单独驱 动。当汽车加速爬坡时，电动机和发动机能够同时向传动机构提供动力，一旦汽车车速达到巡航速度，汽车将仅仅依靠发动机维持该速度。电动机既可以作电动机又 可以作发电机使用，又称为电动－发电机组。由于没有单独的发电机，发动机可以直接通过传动机构驱动车轮，这种装置更接近传统的汽车驱动系统，机械效率损耗 与普通汽车差不多，得到比较广泛的应用。
混联式装置包含了串联式和并联式的特点。动力系统包括发动机、发电机和电动机，根据助力装置不 同，它又分为发动机为主和电机为主两种。以发动机为主的形式中，发动机作为主动力源，电机为辅助动力源；以电机为主的形式中，发动机作为辅助动力源，电机 为主动力源。该结构的优点是控制方便，缺点是结构比较复杂。
丰田的Prius属于以电机为主的形式。它的混合动力总成包括两个动力源， 发 动机与电动机。还有包含了发电机、电动机、内置动力分离装置的混合动力专用变速器、镍氢电池组和动力控制总成。丰田Pruis混合动力系统有一个特点，就 是采用行星齿轮变速结构，变速器内置动力分离装置，行星齿轮机构巧妙地将减速器、发电机和电动机等动力部件偶合在一起，同时行星齿轮又起到无级变速器的功 能，结构十分紧凑，形成一个集成化混合动力总成系统（图1）。
图一
图二
启 动以及中速以下行驶，此时发动机效率低下，因此Prius的发动机关闭，仅由大功率电动机驱动车辆（图2，箭头A）。在常规行驶时，发动机作主动力源，由 动力分离装置将动力分成两路，一路驱动发电机进行发电，产生的电力驱动电动机运转（图3，箭头B），另一路则直接驱动车轮（图3，箭头A），系统会自动对 两条路径的动力进行最佳分配，以达到效率的最大化。
图三
图四
当要加速时，电池组会加进来为电动机供电，增强电动机输出功率（图4）。
当减速或制动时，则由车轮的惯性力驱动电动机。这时电动机变成了发电机，车辆制动能量转换成了电能（图5，箭头D）。
图五
图六
电池组电量保持在一个恒定水平。当系统发现电池组电量下降会启动发动机驱动发电机发电，向电池组充电（图6，箭头E）。
混合动力系统除了丰田Pruis这种形式，还有一种采用薄形电机的混合动力系统，电机厚度只有80毫米左右。由于电机体积小，因此容易在现行底盘上实现混合动力发动机总成与传统发动机总成的互换。
当 前普遍使用的燃油发动机汽车存在种种弊病，统计表明在占80％以上的道路条件下，一辆普通轿车仅利用了动力潜能的40％，在市区还会跌至25％，更为严重 的是污染环境。而混合动力汽车则针对不同的道路环境实施不同的供能方案，能大大降低排放污染程度。例如在城市运行时，当交通堵塞或遇到红灯时发动机会关 闭，当车队移动时或信号灯转为绿灯时驾驶者只要轻踩加速踏板，电动机就能驱动汽车前进。在市区内当汽车发动机无效率空转或车辆移动缓慢时，使用电动机作动 力源不但对环境有利，而且还减少了噪音。因此，越是在交通日益拥挤的大城市使用混合动力汽车，就越能够显示出它的节能、环保、适应能力广的优越性。
相关链接：
当 前普遍使用的燃油发动机汽车存在种种弊病，统计表明在占80％以上的道路条件下，一辆普通轿车仅利用了动力潜能的40％，在市区还会跌至25％，更为严重 的是排放废气污染环境。20世纪90年代以来，世界各国对改善环保的呼声日益高涨，各种各样的电动汽车脱颖而出。虽然人们普遍认为未来是电动汽车的天下， 但是目前的电池技术问题阻碍了电动汽车的应用。由于电池的能量密度与汽油相比差上百倍，远未达到人们所要求的数值，专家估计在10年以内电动汽车还无法取 代燃油发动机汽车（除非燃料电池技术有重大突破）。
现实迫使工程师们想出了一个两全其美的办法，开发了一种混合动力装置 （Hybrid- ElectricVehicel，缩写HEV）的汽车。所谓混合动力装置就是将电动机与辅助动力单元组合在一辆汽车上做驱动力，辅助动力单元实际上是一台 小型燃料发动机或动力发电机组。形象一点说，就是将传统发动机尽量做小，让一部分动力由电池-电动机系统承担。这种混合动力装置既发挥了发动机持续工作时 间长，动力性好的优点，又可以发挥电动机无污染、低噪声的好处，二者“并肩战斗”，取长补短，汽车的热效率可提高10％以上，废气排放可改善30％以上。
混合动力源电动车按照能量合成的的形式主要分为串联式(SHEV）和并联式（PHEV）两种。
串 联式动力由发动机、发电机和电动机三部分动力总成组成，它们之间用串联的方式组成SHEV的动力单元系统。负荷小时由电池驱动电动机带动车轮转动，负荷大 时则由发动机带动发电机发电驱动电动机。当电动车处如启动、加速、爬坡的工况时，发动机-电动机组和电池组共同向电动机提供电能；当电动车处低速、滑行、 怠速的工况时，则由电池组驱动电动机，由发动机-发电机组向电池组充电。这种串联式电动车不管在什么工况下，最终都要由电动机来驱动车轮。例如福特“新能 级－2010”SHEV，其电池采用燃料电池，在城市市区行驶时全部由燃料电池驱动电动机，电动机通过减速器（变速器）和驱动桥驱动车轮，达到了“零排 放”要求。当高速及爬坡时，则由发动机-电动机组和燃料电池组共同向电动机供电，驱动车轮。
并联式装置的发动机和电动机以机械能叠加的 方 式驱动汽车，发动机与电动机分属两套系统，可以分别独立地向汽车传动系提供扭矩，在不同的路面上既可以共同驱动又可以单独驱动。电动机既可以作电动机又可 以作发电机使用，又称为电动－发电机组。由于没有单独的发电机，发动机可以直接通过传动机构驱动车轮，因此该装置更接近传统的汽车驱动系统，得到比较广泛 的应用。例如大众汽车公司的高尔夫PHEV，发动机通过离合器１带动电动－发电机，输出扭力再通过另一边离合器２驱动车辆行驶。静止启动时，电池向电动－ 发电机供电，此时电动－发电机就是发动机的起动机。发动机启动后，发动机一方面作为车辆单独的动力源驱动车轮，另一方面又带动电动－发电机发电向电池充 电，此时与传统汽车一样。在市区行驶时，发动机关闭，离合器１脱开，离合器２接合，电池做为唯一能源向电动机供电，由电动机取代发动机驱动车轮。当电动车 需要高速或高负荷时，发动机启动离合器１闭合，发动机与电动－发电机系统组成复合驱动形式，以最大功率驱动车辆。
混合动力汽车在发达国家已经日益成熟，有些已经进入实用阶段。由于构造复杂，成本较高，在电动汽车时代到来之前，混合动力型汽车只是一种过渡产品。 |
(责任编辑：laiquliu)
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