不同混合动力形式对燃料消耗的影响

    一、滚动阻力对燃料消耗影响

    大型客车在城市工况下滚动阻力系数变化对燃料消耗的影响如图1所示。纵轴为滚动阻力系数增加1%时，柴油车与其他3种混合动力形式每公里燃料消耗（L/km）的对比情况。

    图1 滚动阻力系数变化对不同动力型式燃料消耗的影响

    由图1可以看出，滚动阻力系数每增加1%，柴油客车每公里燃料消耗增加0.2%。而其他3种混合动力形式的燃料消耗增加0.4%，相当于柴油客车的2倍。这是因为这3种混合动力形式不仅受到驱动方式的影响，还额外地受到减速时能量回收的影响。

    二、主要总成的工作效率对燃料消耗的影响

    电池、驱动/能量回收电机、发动机、减速器总成，对燃料消耗的影响如图2所示。可以看出，以上4种主要零部件的工作效率每变化1%，每公里燃料消耗的影响程度。与传统柴油客车相比，以发动机、差速器工作效率对燃料消耗的影响最大。其中，SHEV的发动机、差速器工作效率对燃料消耗的影响均超过2%；PHEV的电池、电机工作效率对燃料消耗的影响也很大；SPHEV各项工作效率对燃料消耗的影响与SHEV大致相当。

    图2 主要总成的工作效率对燃料消耗的影响

    三、ACE开发技术对燃料消耗的影响

    采用ACE（AutoCAD　Electrical）技术开发，对混合动力客车燃料消耗的影响亦十分明显。这里ACE开发要素对燃料消耗的影响的评价，主要针对超级电容、动力电池、车轮电机、低滚动阻力轮胎。评价结果如图3所示。

a)                                          b)

c)                                          d)
    图3 ACE开发技术对燃料消耗的影响

    纵轴为各主要总称每公里燃料消耗的影响。车轮电机驱动主要用于串联和混联方式。车轮驱动有减速器和差速器两级传动，这里的车轮驱动为一级传动，传动效率有所提高并减少了后桥的质量。

    此外，低滚动阻力轮胎使滚动阻力系数降低了5%。HEV可以达到10%。

    混合动力（HEV）的能量储存装置，可以收到4%~9%的节油效果。其中，串联方式SHEV中的车轮驱动电机，节能效果可达11%。

    采用超级电容或锂离子电池组时，串联或者混联用车轮电机驱动方式可节油10%左右。