第一节 产品定义、性能及应用特点

一、定义

通常所说的混合动力一般是指油电混合动力，即燃料（汽油，柴油等）和电能的混合。混合动力汽车是有电动马达作为发动机的辅助动力驱动汽车。

二、应用特点

混合动力汽车的燃油经济性能高，而且行驶性能优越，混合动力汽车的发动机要使用燃油，而且在起步、加速时，由于有电动马达的辅助，所以可以降低油耗，简单地说，就是与同样大小的汽车相比，燃油费用更低。而且，辅助发动机的电动马达可以在启动的瞬间产生强大的动力，因此，车主可以享受更强劲的起步、加速。同时，还能实现较高水平的燃油经济性。

混合动力电动公交车(HEB)是混合动力电动汽车技术与城市公交客车的结合体，是推动混合动力电动车商业化，产品化的主要举措。混合动力技术也在公交客车上找到了一个很好的应用平台，两者的结合也能够有效的解决各自存在的一些问题，共同促进发展。

1、适用性优势

混合动力汽车对于轿车和轻型车而言，附加质量大使得整车质量增加。但对大型公交车来说，因为其身质量就大，乘载能力强，车内空间也大，所以附加质量不会带来太多的负面影响。随着城市公交客车大型化，低地板化的发展，公交客车应用混合动力电动技术非常合适。

2、经济性优势

传统城市客车燃油经济性为33L/l00km，每天营运300km，按每辆串联式混合动力城市客车可节省燃油20%计算，那么每辆串联式混合动力城市客车可节省燃油19.8L/天，按照目前柴油价格3.8元/升，那么每天可节约75.24元/天，即2.2572万元/年(一年实际工作时间按照300天计算)。

3、动力性优势

城市公交客车的城市运行工况决定了其最高速度不高，动力性能要求较低，这也方便了混合动力电动车各部件之间的良好匹配，以达到最佳性能的要求。

4、排放性优势

电动机代替传统公交客车的发动机启动，并且可是发动机快速启动，从而大大降低了发动机起动时的高排放。在怠速时发动机可以停止，则实现了城市路段上的“零排放”状况。

5.、“个性化”优势

对于同一线路的公交车都是在固定公交线路上行驶，其停靠站点、车站间距、道路状况等都相同。因此可建立相应的“个性化”车辆管理策略，使得车内多能源管理系统可以在不同控制模式下切换，进行功率自适应调节，使得车辆在满足功率要求的条件下，始终工作在高效、经济的状态下，最大限度的实现节能、环保，实现“一线一车”。

6、发展环保性优势。

城市交通属于大型公共事业，混合动力电动客车经济节能和环保的特点使之将得到政府和社会的极大关注，这对于混合动力电动车的产品商业化发展十分有利。大批低混合动力电动汽车的广泛运用，也使政府在大气污染治理的资金投入减小，带来绿色经济效益的同时，公众也可从中加强环保节能意识，有利与提高城市的形象。

第二节 发展历程

目前世界上已经有70余种车型的燃料电池汽车问世，在国外最热门、销量最大的新能源车就是混合动力汽车。

1997年，第一款量产混合动力车普锐斯推向日本市场，当年售出18000辆。1999年，本田混合动力双门小车insight在美国推出，受到好评。2007年年底，美国权威机构Autodata的统计数据显示，2007年１０月份美国混合动力车的销售量与上一年相比，同期增长了３０个百分点，销售量为24443辆。混合动力车型甚至成了平淡的美国汽车市场的一大亮点：2007年，美国市场销售混合动力车型超过30万辆。2007年５月17日，丰田混合动力车全球累计销售突破100万辆。

东风汽车公司继承“九五”电动汽车研究成果，从2000年开始研究混合动力客车和轿车，并获得了“十五”国家科技部“863”计划的混合动力客车和轿车两个课题，为了促进和支持这两个项目的研究及今后向产业化方向发展，2001年成立了东风电动车辆股份有限公司，在省市政府的大力推动下，2003年7月成立了武汉电动汽车示范运营有限公司。在2003年11月，东风混合动力公交车走出了实验室，成为武汉市民日常出行的交通工具，6台混合动力公交样车在武汉510路公交线投放，与传统的燃油公交车共同运营，进行各项指标对比。2005年12月，首批下线的15台东风混合动力电动公交车交付给示范运营公司，在国内首次实现混合动力电动汽车商业化销售。在2005 年底武汉市开通了599 路公交线路，成为路国内首条混合动力绿色公交专线，标志着我国自行研制的混合动力公交车正式进入商业运营。

一汽汽车集团经过近三年的苦心研制，于2005年12月在一汽无锡汽车厂驶下装配线。混合动力客车要真正实现商业化销售，必须通过国家公告。可喜的是，2006年2月，东风汽车公司和一汽汽车集团研制的混合动力客车通过了国家公告，从而扫除了商业化障碍。

在“十五”期间，自行研制混合动力客车的公司还有几家，如深圳五洲龙、上海汽车集团、长沙联合等公司，近年来开始介入混合动力客车的公司如雨后春笋，宇通、金龙、福田、申龙等公司纷纷展出了样车。在技术方面，基本采用并联式结构、镍氢电池、机电一体化驱动系统，实现的功能还比较简单，四工况节油效果在30%左右，城市工况在15%左右，如果设计不合理，不一定能节油，甚至会更加费油。略……

第三节 产品技术发展现状

1、混合动力客车技术路线

根据混合动力驱动的联接方式，混合动力汽车分为串联式、并联式和混联式。

串联式混合动力电动汽车主要由发动机、发电机、驱动电机和蓄电池组等部件组成。发动机仅仅用于发电，发电机所发出的电能供给电动机，电动机驱动汽车行驶。发电机发出的部分电能向电池充电，来延长混合动力电动汽车的行驶里程。另外，电池还可以单独向电动机提供电能来驱动电动汽车，使混合动力电动汽车在零污染状态下行驶。

并联式混合动力电动汽车主要由发动机、发电/电动机和蓄电池组等部件组成。并联式驱动系统可以单独使用发动机或电动机作为动力源，也可以同时使用电动机和发动机作为动力源来驱动汽车。

混联式混合动力电动汽车主要由发动机、发电机、电动机、力矩/转速耦合机构和蓄电池组等部件组成。混联式混合动力系统的布置方案是串联式布置和并联式布置的综合。发动机发出的功率一部分通过机械传动输送给驱动桥，另一部分则驱动发电机发电。发电机发出的电能由控制器控制，输送给电动机或者电池，电动机产生的驱动力矩通过动力复合装置传送给驱动桥。此时车辆并不是串联式或者并联式，而是介于串联和并联之间，充分利用这2种驱动方式的优点。

2、关键零部件技术及发展分析

(1)储能装置。

镍氢电池由于技术成熟，目前在混合动力客车上使用较多。随着锂电池技术的发展，现在越来越多的企业开始使用锂电池作为储能装置，目前锰酸锂电池、磷酸铁锂电池得到越来越多的应用。由于混合动力客车对电池容量的要求不是很高，但对充放电次数、充放电电流、效率有较高的要求，而超级电容由于具有充放电电流大、效率高、循环寿命长的特点，因此是一种比较适宜在混合动力车上使用的储能装置。厦门金旅、南车时代、青年汽车等企业都在尝试超级电容在客车上的应用。

(2)电机。

驱动电机以交流异步电机和永磁同步电机使用最多。交流异步电机由于技术成熟、价格低廉，可靠性、稳定性好，不少企业都选择交流异步电机作为驱动装置。永磁同步电机效率高，功率因数高，转矩惯量比大，许多企业都选择永磁同步电机作为驱动电机。开关磁阻电机是一种新型的电机，它结构简单、运行可靠、效率高，成为交流电机调速系统、直流电机调速系统和无刷直流电机调速系统的强有力的竞争者，东风客车一直在进行该种电机在混合动力客车上的试验应用。

(3)变速器。

目前比较成熟的变速器是国外的伊顿、艾里逊、奔驰、ZF公司等。北汽福田使用的AMT就是伊顿生产的。国内自动变速器在理论研究上已经比较充分，但在产业化上与国外企业还有差距。目前许多产品都具有产业化的技术条件，部分产品已经在进行产业化。在产业化的道路上，国内企业还有许多工作要做。

第四节 产品工艺特点或流程

混合动力电动汽车的最大优势就是节能，根据混合动力系统连接方式的不同，混合动力电动汽车主要可以分为三种结构形式，即串联、并联和混联，它们各有优势。

三种混合动力型式特点比较

(1)串联。串联结构的特征是以电力形式进行复合，发动机直接驱动发电机对储能装置和牵引电机供电，电动机用来驱动车轮，储能装置起着发动机输出和电动机需求之间的调节作用。其优点是发动机的运行独立于车速和道路条件，适用于车辆频繁起步、加速和低速运行。发动机在最佳工况点附近运转，避免了怠速和低速工况，从而提高了效率。

串联混合式动力系统示意图

(2)并联。并联结构的特征是以机械形式进行复合，发动机通过变速装置和驱动桥直接相连，电机可同时用作电动机或发电机以平衡发动机所受的载荷，使其能在高效率区域工作。

并联式混合动力系统示意图

(3)混联。混联式结合了串联和并联的优点，能够使发动机、发电机、电动机等部件进行更多的优化匹配，从而在结构上保证了在更复杂工况下使系统工作在最优状态，但是结构复杂，性能要求高。略……

第五节 国内外技术未来发展趋势分析

随着全球汽车工业的发展，石油资源的日益减少，排放法规的不断严格，以及电池技术的不断完善，国内外已形成了电动汽车的研究热。电动汽车主要分为纯电动汽车、混合动力电动汽车和燃料电池汽车三种。就现在的研究水平，不论是燃料电池汽车还是纯电动汽车，所使用的电池都存在能量密度低、寿命短、成本高等关键问题，使其难以大规模推广。混合动力电动汽车融合内燃机汽车和电动汽车的优点，逐步走向规模化和产业化。目前较成功开发的有丰田公司的Prius、本田公司的Insight等。

今后，发展我国混合动力有两条技术路线值得重视：一是轿车混合动力的模块化。通过功能模块的发展与组合逐步推进汽车动力的电气化。从只有具备自动启停、怠速关机功能的“微混全”（micro-hybrid）、以并联式混合动力发动机为主体的“轻混合”（micro-hybrid）和以混联式为特征的“全混合”（full-hybrid），随着电功率的比例逐步提高，最终过渡到串联式“可充电混合”（plug-in-hybrid）。二是城市客车混合动力系统的平台化。发电机组+驱动电机+储能装置构成了混合动力系统的基本技术平台。通过换用不同的辅助动力总成（APU）适应从汽、柴油内燃机到氢能燃料电池各种不同的能源动力转化装置，形成油—电、气—电、电—电各种不同混合动力，促进动力系统的平稳过渡与转型。

具体来讲，未来混合动力汽车需要解决的关键技术和发展趋势包括以下方面：

(1)两种动力的最优分配控制。HEV两种动力如何分配，使发动机始终在最佳工作范围内，使油耗和排污最低，使电动机发挥其最大优点，最大限度地吸收制动能量和减少电池的能量消耗。

(2)能量存储装置。汽车加速和爬坡时要求电池具有较高的比能量和比功率。电池还要有快速充电能力、提高充放电效率、降低成本和延长使用寿命。

(3)混合动力单元技术。要提高混合动力单元燃料经济性，降低排放，目前的研究主要集中于：一是燃烧系统的优化；二是尾气处理技术，主要研究高效的尾气催化系统；三是代用燃料的研究。

(4)电力驱动系统。电机必须要具有良好的可控性和容错能力，以及具有低噪声、高效率的特点。

第六节 混合动力巴士消费状况分析及预测

科技部、财政部、发改委、工业和信息化部于2009年1月共同启动了“十城千辆”工程。首次确定参与十城千辆工程的城市有13个，分别是北京、上海、重庆、长春、大连、杭州、济南、武汉、深圳、合肥、长沙、昆明、南昌。进入第2批试点的城市(审核中)有天津、常州、株洲、广州、厦门、徐州、郑州等。

当前使用、推广混合动力客车较多的地方有北京、长株潭地区、大连、上海、昆明等。2008年12月28日，北京公交公司与福田汽车签订了800辆混合动力城市客车整车及底盘的采购协议，这是目前为止我国最大的新能源汽车采购订单。2009年12月，南车时代电动公司与湖南巴士公共交通有限公司、湖南龙骧巴士有限责任公司等7家长沙公交企业签订了252辆混合动力公交车的商务合同。

大连夏季达沃斯论坛结束后，大连公交客运集团把大连客车厂生产的150辆混合动力客车投放到大连的主要交通干线上。为了迎接世博会，上海采购了申沃公司生产的150辆混联式混合动力客车。

2010年2月，昆明市招标购买了98辆混合动力客车。

2010年上海世博会共投入150辆混合动力客车。略……

第七节 混合动力巴士价格趋势分析

对于我国客车行业来说，混合动力主要是柴油—电混合，优点是可以降低30%以上的燃油消耗，排放标准可以达到国Ⅳ水平，缺点是蓄电池容量和寿命问题没有得到彻底解决，混合动力客车属于发展期产品，允许进行批量生产，但只能在批准的区域、范围、期限和条件下销售、使用，并至少对20％销售产品的运行状态进行实时监控，造成单车价格下不来。

第八节 混合动力巴士进出口量值分析

一、五洲龙油电混合动力客车出口菲利宾

2006年3月，公司与美国一家上市公司签订协议，五洲龙混合动力客车开始售往美国，并逐步在墨西哥、秘鲁、印度、厄瓜多等地推广。

2008年3月23日，五洲龙环保节能型客车——采用油电混合动力客车出口菲利宾，这是五洲龙混合动力客车走出国门取得的又一重大成果，标志着五洲龙节能环保型客车全面进入成熟阶段。

二、中国首台自主品牌混合动力客车出口新加坡

2009年6月23日，中国首台自主品牌混合动力客车出口新加坡，由于混合动力客车目前技术已经较为成熟，在节能减排方面效果十分明显，目前已被世界各国列为重点鼓励发展的新能源车型。据悉，大金龙XMQ6121GHybrid已经发往新加坡，后续批量订单已经在进一步的洽谈之中。略……

第九节 经营管理风险

经营管理能力的强弱、管理经验是否充足以及管理者的素质和工作能力的好坏都给公司带来一定的经营管理风险。今后整个行业发展速度将会进一步加快，尽管公司都会十分注重组织模式和管理制度的建立、完善和优化，但是制度的完善和优化需要一定的过程，因而不排除完善的速度滞后于发展速度的可能。

第十节 防范措施

针对技术风险，公司加强对研发的投入和管理，吸引优秀的技术人才，建立完善公司内部的技术创新机制，提高研发效率，缩短研发周期，保持和增强人才、技术和研发优势；由此规避技术风险。

针对市场风险，低成本、低废品率是抗御原材料涨价和市场竞争的重点。原材料的涨价主要是市场因素决定的，是不以企业的意志而转移的，能不能抗得住这次涨价，就得看各个企业的“内功”，能否消化一部分原材料涨价引起的成本上涨因素，是企业“内功”强弱的反映。另外，公司可以采取套期保值的方式来稳定原材料的价格。

针对融资能力风险，公司同时进行资产经营和资本运营，对公司的存量资产的变现周期较长的部分，通过与银行签订协议，按比例实行转让贷款，保持公司较强的支付能力和业务运作能力；公司还将开展资本运营，进行低成本扩张，建立拥有独立知识产权的产品体系，或者以委托加工形式，减少资金的支出数额，资本运营还可扩大公司规模，增强融资能力，保持资金的灵活运转。

针对经营管理风险，公司应提高经营管理能力，积累管理经验并且提高管理者的素质和工作能力。另外，公司还应将建立健全法人治理结构，通过现代企业制度建设，强化企业管理，针对公司管理人员的特点，通过内部组织管理培训和送出培训的方式并引进外部管理人员提高公司的管理水平，保持公司经营管理机制具有较强活力，以抵抗经营管理风险。略……

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