一、新能源汽車的定義與類型

1.1、何為新能源汽車？

新能源汽車是指采用非常規(guī)的車用燃料作為動力來源（或使用常規(guī)的車用燃料、采用新型車載動力裝置），綜合車輛的動力控制和驅動方面的先進技術，形成的技術原理先進、具有新技術、新結構的汽車。

                               ------國家發(fā)改委公告定義(2012年前)  （專家層面定義）

《節(jié)能和新能源汽車產業(yè)發(fā)展規(guī)劃2011—2020》

將新能源汽車的范圍定為插電式混合動力汽車、增程式混合動力汽車、純電動汽車，燃料電池汽車，而常規(guī)混合動力汽車（油電式混合動力汽車）為節(jié)能內燃機汽車。

新能源汽車是指采用新型動力系統(tǒng)，完全或主要依靠新型能源（如電能）驅動的汽車。

                                               （國家戰(zhàn)略層面定義）

1.2、新能源汽車的類別

按享受國家新能源汽車補貼標準進行分類：

1.2.1 插電式混合動力汽車是指可以使用外接電源為車輛動力電池充電的混合動力汽車。插電式混合動力汽車共有兩套動力系統(tǒng)，分別是發(fā)動機和電動機。

這兩套動力系統(tǒng)不僅可以相互獨立工作，也可以互相協(xié)同，從而驅動汽車前進。

1.2.2 增程式混合動力汽車就是一種串聯(lián)式混合動力車。不同于多見的并聯(lián)式混動車，增程式車只用電機驅動，而不使用內燃發(fā)動機進行驅動。

對于增程式混合動力汽車來說，內燃發(fā)動機的唯一作用就是驅動發(fā)電機發(fā)電，為電池充電、驅動電機或為其它用電設備。

1.2.3 純電動汽車是指以車載電池為動力源，用電機驅動車輪行駛，符合道路交通、安全法規(guī)和國家標準各項要求的乘用車輛。

1.2.4 燃料電池汽車是一種用車載燃料電池裝置產生的電力作為動力的汽車。

通過氫氣和氧氣的化學作用，而不是經過燃燒，直接變成電能動力。

1.3、混合動力汽車

《節(jié)能和新能源汽車產業(yè)發(fā)展規(guī)劃2011—2020》

節(jié)能汽車是指以內燃機為主要動力系統(tǒng)，通過應用先進技術手段使車輛油耗明顯減低的汽車。

                                           （國家戰(zhàn)略層面定義）

混合動力汽車是指同時裝備兩種動力來源——熱動力源（由傳統(tǒng)的汽油機或者柴油機產生）與電動力源（電池與電動機）的汽車。

根據(jù)混合動力驅動的聯(lián)結方式分：

• 串聯(lián)式混合動力系統(tǒng)；

• 并聯(lián)式混合動力系統(tǒng)；

• 混聯(lián)式混合動力系統(tǒng)。

1.3.1 串聯(lián)式混合動力系統(tǒng)

系統(tǒng)中動力電池和發(fā)動機通過發(fā)電機發(fā)出的電能都通過逆變器輸送給電動機，由電動機驅動汽車行走。

總體結構比較簡單，易于控制，只有電動機的電力驅動系統(tǒng)，其特點更加趨近于純電動汽車，但在發(fā)動機—發(fā)電機—電動機驅動系統(tǒng)中的熱能—電能—機械能的能量轉換過程中，能量損失較大。

串聯(lián)式中驅動電機運轉的電量主要來源于發(fā)動機的工作，所以對其動力電池的性能要求并不很高。

1.3.2 并聯(lián)式混合動力汽車（PHEV）

發(fā)動機和電動機通過不同的離合器來驅動車輪，可以采用發(fā)動機單獨驅動、電動機單獨驅動、或者發(fā)動機和電動機混合共同驅動三種工作模式。

此外，當發(fā)動機提供的功率大于車輛所需驅動功率時或者車輛制動時，電動機變成發(fā)電機，給蓄電池充電。

并聯(lián)式與串聯(lián)式相比，無需另外配置發(fā)電機，與串聯(lián)式相同的是都對動力電池的性能要求不高，電池成本低。

1.3.3 混聯(lián)式混合動力汽車（PSHEV）

綜合了串聯(lián)式和并聯(lián)式的結構而組成的電動汽車，主要由發(fā)動機、電動-發(fā)電機和驅動電機三大動力總成組成。

發(fā)動機發(fā)出的功率一部分通過機械傳動輸送給驅動橋，另一部分則驅動發(fā)電機發(fā)電。

發(fā)電機發(fā)出的電能輸送給電動機或蓄電池，電動機產生的驅動力矩通過動力復合裝置傳送給驅動橋。

混聯(lián)的電動機和發(fā)動機配合更加默契，能夠適應的工況更多，節(jié)油效果更加出色。

相對于串聯(lián)式和并聯(lián)式來說，混聯(lián)式對動力電池的性能要求較高。

1.3.4 燃料電池汽車（FCEV）

燃料電池汽車本質上是純電動汽車的一種，只是電池系統(tǒng)與一般純電動汽車的電池系統(tǒng)不同，一般電池的活性物質貯存在電池內部，而燃料電池工作是燃料和氧化劑由外部源源不斷地供入電池內部，在電池內部正負極催化劑的輔助下發(fā)生電化學反應，生成電能，然后輸出驅動電動機轉動。

因此燃料電池汽車的動力系統(tǒng)結構形式與其他純電動汽車是完全相同的。

二、傳統(tǒng)內燃機汽車的結構組成與動力來源

2.1、傳統(tǒng)內燃機汽車的結構組成

（1）發(fā)動機：發(fā)動機2大機構4大或5大系統(tǒng)：曲柄連桿機構；配氣機構；燃料供給系統(tǒng)；冷卻系統(tǒng)；潤滑系統(tǒng)；點火系統(tǒng)；起動系統(tǒng)。

（2）底盤：底盤作用是支承、安裝汽車發(fā)動機及其各部件、總成，形成汽車的整體造型，并接受發(fā)動機的動力，使汽車產生運動，保證正常行駛。底盤由傳動系、行駛系、轉向系和制動系四部分組成。

（3）車身：車身安裝在底盤的車架上，用以駕駛員、旅客乘坐或裝載貨物。轎車、客車的車身一般是整體結構，貨車車身一般是由駕駛室和貨箱兩部分組成。

（4）電氣設備：電氣設備由電源和用電設備兩大部分組成。電源包括蓄電池和發(fā)電機；用電設備包括發(fā)動機的起動系、汽油機的點火系和其它用電裝置。     

2.2、傳統(tǒng)內燃機汽車的動力來源

傳統(tǒng)內燃機汽車的動力來源于汽油或柴油與空氣混合后燃燒產生的能量。

汽油或柴油與空氣的混合氣燃燒后，燃氣的壓力作用于發(fā)動機氣缸內的活塞頂部，推動活塞作往復的直線運動，活塞通過連桿帶動曲軸轉動，發(fā)動機曲軸末端飛輪轉動的動力再經過離合器和變速器，由變速器變扭和變速后，經傳動軸把動力傳遞到主減速器上，最后通過差速器和半軸把動力傳遞到驅動輪上。

三、新能源汽車與傳統(tǒng)內燃機汽車的不同

3.1、動力來源不同

• 內燃機汽車：內燃機、燃料（汽油、柴油、天然氣等）

• 新能源汽車：電動機、電能

從外形上看，電動汽車與日常見到的汽車并沒有什么區(qū)別，區(qū)別主要在于動力源及其驅動系統(tǒng)，即純電動汽車的電動機相當于傳統(tǒng)汽車的發(fā)動機，蓄電池相當于原來的油箱。

3.2、動力控制不同

內燃機汽車：

• 發(fā)動機控制（各個工況）

• 整車控制技術（全車各系統(tǒng)綜合控制）

新能源汽車：

• 電機控制器（各個驅動狀態(tài)）

• 整車控制器（全車各系統(tǒng)綜合控制）

3.3、傳動系統(tǒng)不同

內燃機汽車：

• 離合器（液力變矩器）

• 變速箱（差速器）

新能源汽車：

• 減速器（差速器）

3.4、轉向系統(tǒng)不同

內燃機汽車：

• 液壓助力轉向（液壓助力泵由發(fā)動機帶動）、電液轉向助力或者電動助力轉向

新能源汽車：

• 電動助力轉向，12V直流電驅動助力電機

• 作轉向助力，根據(jù)車速來控制驅動電流大小，從而調節(jié)助力的大小，實現(xiàn)車速高時助力小，車速低時助力大的要求。

3.5、制動系統(tǒng)不同

內燃機汽車：

ABS系統(tǒng)和制動真空助力系統(tǒng)，真空助力的真空源取自發(fā)動機運行后進氣道內真空度。停車后真空助力作用消失。渦輪增壓發(fā)動機、缸內直噴發(fā)動機帶真空泵或輔助真空泵。少部分車型帶能量回收系統(tǒng)。

純電動汽車：

ABS系統(tǒng)和制動真空助力系統(tǒng)，真空助力的真空源來自于12V直流電驅動的真空泵。在停車時真空助力也可起作用。

3.6、空調系統(tǒng)不同

內燃機汽車：

• 壓縮機由發(fā)動機通過皮帶驅動制冷；

• 熱風由發(fā)動機冷卻水的熱量在散熱器上散發(fā)，由熱風電機風扇吹到車內。

純電動汽車：

• 新能源汽車空調壓縮機由高壓直流電驅動電機，帶動壓縮機制冷；

• 熱風由高壓直流電通過PTC器件發(fā)熱產生熱量，由熱風電機風扇吹到車內。

7、低壓電源不同

內燃機汽車：

• 內燃機帶動發(fā)電機發(fā)電，整流后為12V蓄電池充電。內燃機啟動前和啟動時由12V蓄電池供電，發(fā)動機運行后，由發(fā)電機和蓄電池同時供電。

純電動汽車：

• 低壓12V蓄電池在車輛工作時有高壓動力電池通過DC/DC轉換成12V后充電。高壓動力電池關閉后，12V蓄電池維持低壓系統(tǒng)供電。高壓動力電池接入工作后，DC/DC與蓄電池同時提供12V直流電。

8、儀表顯示不同

內燃機汽車儀表顯示：

• 車速、里程、發(fā)動機轉速、機油壓力、燃油量、冷卻水溫、燈光信號、故障信號……

純電動汽車儀表顯示：

• 車速、里程、電機轉速、電池電量、電池電壓、燈光信號、故障信號……

9、能量補充不同

內燃機汽車：

• 加汽油或柴油

純電動汽車：

• 交流充電樁 車載充電機

• 直流充電樁

• 燃料電池需要補充氫燃料

四、電動汽車動力系統(tǒng)的組成

電動汽車的結構主要由電力驅動控制系統(tǒng)（即電動汽車的動力系統(tǒng)）、汽車底盤、車身以及各種輔助裝置等部分組成。除了電力驅動控制系統(tǒng)外，其他部分的功能及其結構組成基本與傳統(tǒng)汽車相同。

從外形上看，電動汽車與日常見到的汽車并沒有什么區(qū)別，區(qū)別主要在于動力源及其驅動系統(tǒng)，即純電動汽車的電動機相當于傳統(tǒng)汽車的發(fā)動機，蓄電池相當于原來的油箱。

雖然各種車型的電力驅動控制系統(tǒng)不完全一樣，但基本組成都是由動力電池及電池管理系統(tǒng)、驅動電機及電機控制器、整車控制器VCU、DC/DC變換器、車載充電機等幾部分組成。

五、某純電車型基本結構和主要動力元件介紹

六、總結

新能源車特別是純電動汽車是國家鼓勵支持的發(fā)展方向，混合動力汽車是指同時裝備兩種動力來源——熱動力源（由傳統(tǒng)的汽油機或者柴油機產生）與電動力源（電池與電動機）的汽車，是現(xiàn)在過渡期間的比較好的解決方式。

傳統(tǒng)內燃機汽車的動力來源于汽油或柴油與空氣混合后燃燒產生的能量。

混合動力汽車結構上都有一套傳統(tǒng)內燃機汽車的裝置，純電動汽車目前多數(shù)廠家都是在現(xiàn)有汽油車車型基礎上改造而成的，主要區(qū)別在于動力系統(tǒng)的來源、控制和傳動裝置，其它部分變化不大。

雖然各種車型的電力驅動控制系統(tǒng)不完全一樣，但基本組成都是由動力電池及電池管理系統(tǒng)、驅動電機及電機控制器、整車控制器VCU、DC/DC變換器、車載充電機等幾部分組成。