维修师傅对于柴油机方面维修也有了自己独到的见解，但是一旦遇到新能源车子却犯了糊涂。对于混合动力、燃料电池、插电式、纯电动这些概念，也有些傻傻分不清的感觉。接下来，为大家揭开这个新能源汽车的面纱。
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来源 | 共轨之家
作者 | 小轨
原标题《电动商用车第一课》
对于大多数汽车维修人员来说，也许觉得新能源汽车离我们很遥远。但新能源汽车发展的速度超乎我们的想象。我们的维修师傅，见证了柴油车从国II、国III到国IV再到现在的国V的发展历程。对于柴油机方面维修也有了自己独到的见解，但是一旦遇到新能源车子却犯了糊涂。对于混合动力、燃料电池、插电式、纯电动这些概念，也有些傻傻分不清的感觉。
其实简单的说就3条技术路线：纯电动、燃料电池、混合动力这三种。接下来，小轨带大家揭开这个新能源汽车的面纱。
简介
传统汽车与新能源汽车结构对比：
纯电动
纯电动汽车(Battery Electric Vehicle，简称BEV)，它是完全由可充电电池（如铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池或锂离子电池）提供动力源的汽车。虽然它已有134年的悠久历史，但一直仅限于某些特定范围内应用，市场较小。主要原因是由于各种类别的蓄电池，普遍存在价格高、寿命短、外形尺寸和重量大、充电时间长等严重缺点。
■ 技术难点
电动汽车的困难是目前蓄电池单位重量储存的能量太少，还因电动车的电池较贵，又没形成经济规模，故购买价格较贵，至于使用成本，有些试用结果比汽车贵，有些结果仅为汽车的1/3，这主要取决于电池的寿命及当地的油、电价格。现阶段电池的容量还达不到需要，续航能力还达不到全天候的应用。
燃料电池
燃料电池是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置，又称电化学发电器。它是继水力发电、热能发电和原子能发电之后的第四种发电技术。由于燃料电池是通过电化学反应把燃料的化学能中的吉布斯自由能部分转换成电能，不受卡诺循环效应的限制，因此效率高。
另外，燃料电池用燃料和氧气作为同时没有机械传动部件，故没有噪原料，排放出的有害气体极少，声污染。由此可见，从节约能源和保护生态环境的角度来看，燃料电池是最有发展前途的发电技术。
■ 技术原理
燃料电池其原理是一种电化学装置，其组成与一般电池相同。其单体电池是由正负两个电极(负极即燃料电极和正极即氧化剂电极)以及电解质组成。不同的是一般电池的活性物质贮存在电池内部，因此，限制了电池容量。而燃料电池的正、负极本身不包含活性物质，只是个催化转换元件。
因此燃料电池是名符其实的把化学能转化为电能的能量转换机器。电池工作时，燃料和氧化剂由外部供给，进行反应。原则上只要反应物不断输入，反应产物不断排除，燃料电池就能连续地发电。
混合动力
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已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。
■ 一是串联式混合动力系统：
串联式混合动力系统一般由内燃机直接带动发电机发电，产生的电能通过控制单元传到电池，再由电池传输给电机转化为动能，最后通过变速机构来驱动汽车。在这种联结方式下，电池就象一个水库，只是调节的对象不是水量，而是电能。电池在发电机产生的能量和电动机需要的能量之间进行调节，从而保证车辆正常工作。这种动力系统在城市公交上的应用比较多，轿车上很少使用。
还有一种是只用电动马达驱动行驶的电动汽车「串联方式」(Series Hybrid)。发动机只作为动力源，汽车只靠电动马达驱动行驶，驱动系统只是电动马达，但因为同样需要安装燃料发动机，所以也是混合动力汽车的一种。
■ 二是并联式混合动力系统：
并联式混合动力系统有两套驱动系统：传统的内燃机系统和电机驱动系统。两个系统既可以同时协调工作，也可以各自单独工作驱动汽车。这种系统适用于多种不同的行驶工况，尤其适用于复杂的路况。该联结方式结构简单，成本低。以发动机为主动力，电动马达作为辅助动力的「并联方式」（Parallel Hybrid）。
这种方式主要以发动机驱动行驶，利用电动马达所具有的再启动时产生强大动力的特征，在汽车起步、加速等发动机燃油消耗较大时，用电动马达辅助驱动的方式来降低发动机的油耗。这种方式的结构比较简单，只需要在汽车上增加电动马达和电瓶。
■ 三是混联式混合动力系统：
混联式混合动力系统的特点在于内燃机系统和电机驱动系统各有一套机械变速机构，两套机构或通过齿轮系，或采用行星轮式结构结合在一起，从而综合调节内燃机与电动机之间的转速关系。与并联式混合动力系统相比，混联式动力系统可以更加灵活地根据工况来调节内燃机的功率输出和电机的运转。此联结方式系统复杂，成本高。
总结
■ 新能源优势：
1）零排放或近似零排放；
2）减少了机油泄漏带来的水污染；
3）降低了温室气体的排放；
4）提高了燃油经济性；
5）提高了发动机的燃烧效率；
6）运行平稳无噪声。
■ 新能源缺点：
1）造价成本高，前期投入大；
2）充电时间长，续航能力短；
3）产品还不普及维修成本高；
4）能源转化率低，自身重量重；
5）受温度影响较大，低温时续航里程大幅缩减。
制约电动商用车发展的最大障碍是电池技术，但是电池技术的突破需要的远不止三两日的工夫，路漫漫其修远兮，尚需上下求索方能实现大规模民用。在未来的十来年中传统卡车仍将占领主流市场，尤其是重卡的长续航要求更是纯电动卡车短时间无法取代的。
但是电动化终将是不可逆的趋势，在这个转型升级的过程中，小轨愿和广大维修师傅们重复商用车电控化升级的路程，肩并肩、手牵手，一起面对新挑战。
END