1.1.2 電動汽車的分類

電動汽車分類已經有規可循，國內外都發布了有關的標準，例如GB/T 19596《電動汽車術語》、ISO/TR 8713《電動道路車輛詞匯》、SAE J1715《混合動力車輛和電動車輛術語》、DIN EN 13447《電動道路車輛術語》等，這些標準都是將電動汽車分為：純電動汽車、混合動力電動汽車和燃料電池電動汽車三大類。

1. 純電動汽車

純電動汽車的工作原理是由車載可充電儲能系統或其他能量儲存裝置（通常是車載動力蓄電池系統）提供電能，驅動電機系統將電能轉化成機械能，從而驅動整車運行。如圖1-2所示，純電動汽車的基本組成可分為三部分，即主能源子系統、電力驅動子系統和輔助控制子系統。其中，主能源子系統由主電源（鋰離子動力蓄電池組）和能量管理系統（動力蓄電池管理系統）構成，能量管理系統是實現能源利用、主電源監控、協調充電放電控制等功能的關鍵部件。電力驅動子系統由電子控制器、功率變換器、電機、減速器、差速器及車輪等部分組成。輔助控制子系統利用電動汽車主電源提供輔助電動動力來源（如依靠輔助電源實現動力轉向、空氣調節等功能），其主要由電壓變換器（如DC/AC變換器）、輔助電源（如輔助蓄電池）等組成。圖1-3為比亞迪某純電動汽車結構示意圖，主要包括前驅動總成、后驅動總成及動力蓄電池包三部分。

2. 混合動力電動汽車

混合動力電動汽車能夠至少從可消耗的燃料、可再充電能/能量儲存裝置兩類車載儲存的能量中獲得動力。兩套儲能裝置，按照不同組合和分類方式有多種構型。按照動力系統的結構形式分類，可分為串聯式、并聯式和混聯式三種混合動力電動汽車；按照外接充電能力分類，可分為可外接充電（含插電式混合動力電動汽車、增程式混合動力電動汽車）、不可外接充電兩種混合動力電動汽車；按照行駛模式的選擇方式分類，可分為有手動選擇功能、無手動選擇功能兩種混合動力電動汽車；按照電機與發動機的功率比例分類，可分為微混、輕混、中混和重混四種混合動力電動汽車。

串聯式混合動力系統主要由發動機、發電機、驅動電機組成，其典型構型如圖1-4所示，發動機與驅動電機無機械連接，也不直接參與驅動車輛，僅在動力蓄電池的荷電狀態達到一定條件時啟動并帶動發電機為驅動電機提供電能或給電池補充電能。并聯式混合動力系統由發動機、驅動電機、動力蓄電池和動力耦合機構組成，車輛可以使用發動機或驅動電機作為單獨的動力源，也可以同時使用二者一起驅動車輛。其中，發動機和驅動電機同時與動力耦合機構以機械形式直接相連，動力蓄電池僅與驅動電機以電氣形式相連。并聯式混合動力系統構型如圖1-5所示。混聯式混合動力系統是當前階段最流行的一種架構類型，該系統是通過動力耦合機構，將發動機、發電機和驅動電機相互關聯，利用更復雜的控制策略，集合串聯式混合動力系統與并聯式混合動力系統的優點，實現更多種工作模式的切換，使車輛在各種復雜工況下始終使用最優的動力傳遞路線和最高效的工作模式，從而進一步提升整車動力性與燃油經濟性。典型的混聯式混合動力系統構型如圖1-6所示。在國內，主流車企均選擇了深度自研混聯式動力系統。其中有兩種結構最受市場關注，其一是以豐田THS（Toyota Hybrid System）為代表的功率分流結構，其二則是以比亞迪DM-i和本田i-MMD（intelligent Multi-Model Drive）為代表的標準串并聯結構。圖1-7為比亞迪某混合動力電動汽車結構示意圖，主要是由發動機、電混系統（Electric Hybrid System，EHS）、動力蓄電池包、燃油箱及后驅動總成組合而成，其中，EHS電混系統由雙電機、雙電控、單檔減速器、直驅離合器構成。

3. 燃料電池電動汽車

燃料電池電動汽車可以燃料電池系統作為單一動力源，也可以燃料電池系統與可充電儲能系統作為混合動力源。按照燃料來源，可分為以直接使用氫氣的燃料電池電動汽車和以使用重整醇類和烴類以產生氫氣的燃料電池電動汽車；按照儲能裝置的配置分為純燃料電池（Fuel Cell，FC）的燃料電池電動汽車、燃料電池與動力電池相混合（Fuel Cell+Battery，FC+B）的燃料電池電動汽車、燃料電池與超級電容器相混合（Fuel Cell+Capaci-tance，FC+C）的燃料電池電動汽車、燃料電池與動力蓄電池和超級電容器相混合（Fuel Cell+Battery+Capacitance，FC+B+C）的燃料電池電動汽車。圖1-8～圖1-10是上述三種比較典型的燃料電池電動汽車的動力系統結構示意圖。