对插电式混合动力电力车技术成本效益分析

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1、对插电式混合动力电力车技术成本效益分析安德鲁辛普森国家可再生能源实验室摘要插入式混合电动汽车（PHEVs）已经成为一个很有前途的技术，使用电取代石油消费。然而，有一个非常广泛的混合动力汽车的设计与大大变成本和效益。特别是电池成本，燃料成本，车辆性能属性和驾驶习惯大大影响PHEVs相对价值。本文提出了一种成本（车辆购置成本和能源成本）和收益减少（对比石油消费PHEVs）相对于混合动力电动汽车和传统。详细仿真模型，用于预测石油和混合动力汽车的成本削减设计相比，基于中型轿车。两个动力总成技术方案被认为是探索

2、短期和PHEVs长期前景。分析认为，石油减少超过45％，每台车辆可以达到20英里（32公里），或储存更多的能量配备PHEVs。然而，这些车辆长期增量成本预计将超过8,000美元，比近期成本高得多。一个简单的经济分析表明，高石油价格和低成本的电池需要PHEVs做出引人注目的业务案例。然而，大油气PHEVs为政府加快混合动力汽车技术的部署提供强大的理由。关键词插入式混合动力；混合动力电动汽车；二次电池的电池；1介绍插入式混合动力电动汽车插入式混合电动车最近出现了有希望的替代方案，使用电要取代石油消费的车队

3、相当一部分[1]。插件的混合电动汽车（混合动力汽车）是一种混合动力电动汽车充电的能力，其电化学能源（戊肝）从一板外源产品，如电力公司电网（电力储存）。车辆可以当时正处在一个电荷消耗（CD）的模式，降低了系统的状态充电（SOC）的，从而使用电力，以取代液体燃料，否则将被消耗。这是液体燃料典型的石油（汽油或柴油），尽管PHEVs也可以使用，如生物燃料或替代氢气。PHEV的电池通常在混合电动汽车相比有较大的能力，从而增加潜在的石油流离失所。1.1插入式混合动力电动汽车术语插入式混合电动汽车的特点是“PHEV

4、x”符号，其中“X”通常是指汽车的全电范围（阿英俄）作为英里的距离定义的并联混合动力汽车可以完全充电驱动器之前需要操作的引擎。美国加州空气资源委员会（CARB）使用标准的城市测功机驱动附表（UDDS）来衡量PHEVsAER和提供车辆之间的公平比较[2]。按照这个定义，一个PHEV20可以驱动20英里（32公里）全在测试电周期开始前引擎开启。然而，这一切电定义没有考虑PHEVs可能继续在CD模式运作后的第一发动机开启。因此，笔者使用了PHEVx更恰当的定义，是与石油流离失所。按照这个定义，一个PHEV2

5、0包含足够的可用储能电池取代20英里（32公里的石油消费）的标准测试周期。请注意，这个定义并不意味着车辆运行以来，全电能力将最终取决于元件的额定功率和控制策略，以及实际使用中的驾驶循环。1.2潜在插入式混合动力电动汽车PHEVs可能取代石油消费来自车队的几个因素。首先，PHEVs是潜在的良好匹配，以驾驶者的驾驶习惯，尤其是分布每天游的距离。基于原型从过去十年中，PHEVs通常在秋季PHEV10-60范围[3]。美国的汽车，每天行驶里程分布的数据，收集了1995年全国个人交通调查（NPTS的）[4]。显

6、然，大部分每日里程较短，有50小于30英里（48公里）被天％。图1还显示了效用因子（联阵）1995年NPTS的曲线数据。对于一定的距离D的效用的因素是分数总车英里前往（虚拟制造）发生在首每日旅行D英里。对于距离为30英里（48公里），效用因子约为40％。这意味着全电动PHEV30可以取代石油消费相当于40％的虚拟制造，（假设该车辆是完全每天充电）。同样，全电动PHEV60可以取代约60％。这种低每日里程的特点是为什么PHEVs有潜力取代了很大一部分每汽车石油消耗。然而，PHEVs取代石油消费车队，他们

7、必须深入市场，推断这些储蓄的船队水平。第二个因素是令人鼓舞的，是为PHEVs成功的混合电动汽车在市场上。全球混合动力汽车目前生产几百每年1000个单位[5]。正因为如此，电机和大功率蓄电池迅速接近，性能改进和成本的主要到期没有得到实现。虽然混合动力汽车组件没有优化的混合动力汽车的应用，它们提供了一个平台，其中混合动力汽车部件供应商可以开发出PHEV动力元件产品。最后，在这非常PHEVs销售他们的混合电动汽车和电池相结合的有益属性（贝弗斯），同时减轻他们的缺点电动汽车。混合电动汽车燃料的生产达到高经济，

8、但他们仍对石油燃料和设计不启用燃料替代/灵活性。PHEVs，然而，真正的燃料，灵活的车辆，可以运行在石油或电能。贝弗斯不需要任何石油，但在有限的由电池驱动造成的技术限制范围，成本和冗长的重大电池充电时间。PHEVs有一个更小的电池减轻电池充电时间和成本，而船上的石油燃料箱提供驱动范围相当于传统和混合动力汽车。这是建设一个属性组合需求强劲PHEVs，就证明了最近推出的插件合作伙伴运动[6]。PHEVs有可能进入市场，渗透船队，实现有意义的石油位移相对较快。