重型载货车混合动力技术研究



重型载货车混合动力技术研究

如果重型载货车的燃油消耗量可以减低5%～10%，则会很显著地降低每年的燃油消耗量。研究表明，混合动力技术可以改善轻型车辆的燃油经济性，这同样也体现在中型载货车上。在改善燃油经济性、减少温室气体排放和降低对石油进口的依赖方面，重型载货车混合动力技术起着关键性作用。

混合动力汽车的混合动力方式有串联和并联两种。在城市和高速公路两种工况下，对采用上述两种混合动力方式的载货车燃油经济性、排放、部件能量损耗进行模拟对比。建立一个可以描述发动机油耗、排放、电池能量和辅助电力需求的混合动力载货车模型，用来研究重型载货车混合动力技术的障碍。研究结果表明，串联混合动力不利于改善长途行驶载货车的燃油经济性，这是由于能量在两步转换（机械能-电能-机械能）过程中产生的能量损失所致。当前的并联混合动力技术把辅助设备的负荷降低了一半，这样将长途载货车的燃油经济性提高5%～7%。但从更长远的意义看，改善长途载货车的燃油经济性需要在减少空气阻力和滚动阻力方面进行研究。模拟结果显示，混合动力载货车比传统载货车产生更少的CO和HC；柴油机微粒催化过滤器（CDPF）在CO氧化和控制微粒排放方面起着重要作用；有限量的氨（NH3）排放可以通过尿素进行催化还原（SCR），这种设计可以减少NOx的排放；由于模拟时消耗了尿素，因此等效成燃油成本将会增加1.5%～1.9%。

Zhiming Gao et al. SAE 2014-01-2326.

编译：张冬冬