混合动力电动汽车
概述
混合动力电动汽车（Hybrid Electric Vehicle, HEV）是指同时搭载内燃机（汽油·柴油发动机）、电动机和电池，以两种以上动力源行驶的汽车。它无需外部电源充电，而是通过再生制动和发动机的富余输出为电池充电，并控制发动机仅在效率最高的区间运转，从而提高燃油经济性。自1997年丰田普锐斯拉开普及序幕以来，它已成为电动化过渡期的核心技术。
主要内容
工作原理
混合动力系统的核心在于发动机与电动机的分工。在起步·低速区间仅靠电动机行驶（EV模式），在加速·高速区间则由发动机与电动机共同出力。减速时将电动机切换为发电机，通过把动能回收为电能的再生制动为电池充电。统筹这一过程的是动力控制单元（PCU）与动力分配装置。
串联·并联·混联方式
- 串联方式（Series）：发动机仅驱动发电机，电动机始终驱动车轮。结构简单，且可将发动机固定在最优运行点，e-POWER、BMW i3 REx等采用了该方式。
- 并联方式（Parallel）：发动机与电动机均可直接驱动车轮。有利于高速行驶，但控制复杂。
- 混联方式（Power-split）：利用行星齿轮分配动力的丰田混合动力系统（THS）最具代表性，目前应用最为广泛。
轻度混合动力与插电式混合动力
技术谱系按电动化程度划分。轻度混合动力（MHEV）以48V小型电池仅辅助起动·再加速，燃油经济性改善幅度较小。全混合动力（HEV）可仅靠电动机行驶相当距离，而插电式混合动力（PHEV）可进行外部充电，能以纯电模式行驶数十km。PHEV是短途以电动汽车、长途以内燃机运行的折中方案。
优缺点
优点在于无需充电基础设施即可获得20~40%水平的燃油经济性改善与排放削减，且相比电动汽车没有续航焦虑。相反，由于同时搭载发动机、电动机和电池，车辆重量与成本上升，结构复杂导致维修难度较高。此外，在高速匀速行驶时发动机效率本已较高，混合动力的优势会减弱。
代表车型与市场
丰田普锐斯、凯美瑞混动、本田雅阁混动、现代汽车雅尊·索纳塔混动、起亚Niro等具有代表性。在韩国市场，2020年代以来混合动力快速取代内燃机，占新车销售的很大比重。
最新动向
2024~2025年，混合动力市场与电动汽车增长放缓（需求停滞）相叠加，再次迎来快速增长。由于充电基础设施负担与补贴缩减，消费者回归HEV·PHEV，丰田、现代汽车、福特等主要整车厂商大幅扩大了混合动力产品线。技术方面，48V轻度混合动力的普及扩大、PHEV纯电续航延长至100km以上，以及在混合动力系统中采用磷酸铁锂（LFP）电池以降低成本等趋势尤为突出。此外，将混合动力动力总成与电动汽车平台共享的模块化战略，以及与氢能·合成燃料相结合的下一代混合动力研究也在进行中。在监管层面，随着欧洲排放法规趋严，对PHEV实际行驶排放量的验证正变得更为严格。
相关主题
- [[电动汽车]]
- [[内燃机]]
- [[插电式混合动力]]
- [[再生制动]]
- [[电池]]
- [[碳中和]]