液压混合动力技术“革命”新能源汽车市场

水力学原理及其相关技术在人类科技成果序列中并不年轻。然而，在最时尚的节能汽车研究领域，它已经找到了领先地位。如今，世界上许多企业都在开发可以驱动公交车等重型车辆的液压混合动力传动系统，并在过去的2011年取得了显著突破。液压混合动力技术使用高压液体代替电流驱动车轮行驶，比传统混合动力技术更便宜、更好，具有更节能减排的效果。世界运动和控制领域的巨头Parker Hannifen液压系统公司得到的评估结果是，液压混合动力技术带来的燃油经济性提高了30%至70%。

也许在不久的将来，人们将能够看到没有电池的混合动力汽车。

打破节能天花板

作为世界汽车强国，液压混合动力在美国汽车行业的研究一直走在前列。其中最具代表性的是2011年由阿尔泰工业设计公司推出的被称为“世界上第一辆液压混合动力公交车”的产品。

Altair表示，液压混合动力技术使汽车的燃油经济性是传统汽车活塞发动机的两倍。许多大型汽车和物流企业对此有着浓厚的兴趣。例如，联合包裹服务公司（UPS）已经开始使用这种新型混合动力卡车运输包裹快递。克莱斯勒汽车集团在测试了一辆液压混合动力小型货车后发现，这项技术在城市道路行驶条件下使车辆的燃油经济性提高了60%。

除了企业，美国环境保护局和其他政府机构也加入了液压混合动力技术的推广。该部门表示，目前，传统内燃公交车每三英里需要一加仑燃油，但采用液压混合动力技术后，车辆的油耗可以减少三分之一。

值得一提的是，这种有效的节能技术在得到美国业界的肯定和重视之前，已经低调等待了多年。Altair工业设计公司在美国交通部的公交车轻量化项目上花费了多年时间和大量精力。直到2009年，美国能源部提出了一种燃油效率更高的动力系统，Altair才意识到普通的混合动力系统无法给出令人满意的答案。它不仅无法达到更高的燃油效率的目标，而且无法满足耐用性的要求，也无法打破追逐节能上限的“天花板”。

最后，Altair公司做出了用液体代替电流的选择。

混合了油和电，“外观接近精神”

事实上，以液体代替电流的液压混合动力系统遵循与某种混合动力技术相同的工作原理：回收车辆制动时消耗的热能，然后用它驱动车辆前进。只有后者在电池中以电流的形式存储能量。

在采用液压混合动力技术的车辆上，柴油发动机驱动液压泵发动机，液压泵发动机为高压电池充电。蓄电池驱动后轮上的斜轴液压泵发动机来驱动车辆。低压蓄能器用于收集液体，然后将其送回第一台液压泵发动机，从而形成一个完整的液压循环系统。

与电动混合动力发动机一样，液压混合动力发动机具有提供再生制动的能力。货物运输车辆和土方运输车辆经常需要刹车。当车辆制动时，液压泵发动机将为高压蓄电池充电。当卡车再次开始向前行驶时，蓄电池中储存的能量可用于降低柴油发动机的负载。当发动机关闭时，例如在室内操纵车辆时，这些能量也会限制推进力的产生。

“制动时间很短，不足以让电池储存所有可以回收的能量。目前，最好的混合动力电动汽车只能回收25%的制动能量损失。液压系统可以达到75%。Altair公司工程设计总监Tim Smith说。

当然，在这样一个电动化程度不断提高的世界里，液压发动机的技术似乎有些过时了。然而，液压泵发动机和电池至少提供了一种可靠且低成本的方式……

施加扭矩并储存能量，这正是混合动力汽车的目标。

此外，与电动系统相比，液压发动机具有明显的较高功率密度。它还具有传动稳定、重量轻、体积小、承载能力大、易于实现无级调速、易于实现过载保护和简化机构等优点。

放弃“妻子”和“噪音”更有力

目前，液压混合动力技术大多用于公共交通和物流运输，但这并不意味着它不能应用于汽车等小型车辆。许多汽车制造商已经开始研究将液压混合动力技术移植到自己的产品上。早在2009年，阿尔忒弥斯智能动力公司就在宝马5系汽车上进行了液压混合动力技术实验，结果显示，在城市道路条件下，油耗降低了一半。2011年初，福特还表示，与紧凑高效的流体动力研究中心合作开发的自带液压混合动力系统的F-150皮卡达到了每加仑40英里的理想水平。

当然，液压混合动力系统要想成功登陆小型乘用车，仍然面临许多障碍。体积过大就是其中之一。此外，控制发动机的振动和其他噪音也是一个重大挑战。噪音问题在大型车辆中可能并不明显。毕竟，当卡车载着成吨的垃圾，或者公交车从一个公交车站跋涉到另一个公交站点时，人们很少注意到汽油泵的摇晃和嘎嘎声。然而，对于汽车消费者来说，很难获得理解和宽容。此外，在高速公路行驶条件下，汽油泵、油液和软管的额外重量会破坏燃油经济性。

需要指出的是，尽管液压混合动力系统有很多优势，但这并不意味着它在与油电混合技术的竞争中占据上风。毕竟，电气系统已经完全商业化，已经达到了第二代，而液压系统仍处于示范阶段。从长远来看，即使是液压混合动力的倡导者也相信电动系统会占上风。Dixico博士认为，电动驱动系统在某个时候会变得非常普遍，而且由于贸易原因而非技术原因，这种系统的采用将变得势不可挡。Parker Hannifen液压系统公司液压动力部门副总裁科瓦茨博士并不认为液压混合动力系统永远是重型卡车的最佳选择。“超级电容器会更好。在某个时候，它们可以提供比液压系统更好的性价比。”他说。然而，液压混合动力作为一种在没有任何新技术的情况下可以节省大量燃料的技术，只要保持与油电混合动力和谐发展的趋势，并与之齐头并进，它仍然是最有前途的节能技术之一。

（编辑/董海荣）

免责声明：本文仅代表受访者个人观点，第一电气网对本文中的陈述、意见和判断持中立态度。水力学原理及其相关技术在人类科技成果序列中并不年轻。然而，在最时尚的节能汽车研究领域，它已经找到了领先地位。如今，世界上许多企业都在开发可以驱动公交车等重型车辆的液压混合动力传动系统，并在过去的2011年取得了显著突破。液压混合动力技术使用高压液体代替电流驱动车轮行驶，比传统混合动力技术更便宜、更好，具有更节能减排的效果。世界运动和控制领域的巨头Parker Hannifen液压系统公司得到的评估结果是，液压混合动力技术带来的燃油经济性提高了30%至70%。

也许在不久的将来，人们将能够看到没有电池的混合动力汽车。

打破节能天花板

作为世界汽车强国，液压混合动力在美国汽车行业的研究一直走在前列。其中最具代表性的是2011年由阿尔泰工业设计公司推出的被称为“世界上第一辆液压混合动力公交车”的产品。

Altair表示，液压混合动力技术使汽车的燃油经济性是传统汽车活塞发动机的两倍。许多大型汽车和物流企业对此有着浓厚的兴趣。例如，联合航空……

arcel服务公司（UPS）已经开始使用这种新型混合动力卡车运输包裹快递。克莱斯勒汽车集团在测试了一辆液压混合动力小型货车后发现，这项技术在城市道路行驶条件下使车辆的燃油经济性提高了60%。

除了企业，美国环境保护局和其他政府机构也加入了液压混合动力技术的推广。该部门表示，目前，传统内燃公交车每三英里需要一加仑燃油，但采用液压混合动力技术后，车辆的油耗可以减少三分之一。

值得一提的是，这种有效的节能技术在得到美国业界的肯定和重视之前，已经低调等待了多年。Altair工业设计公司在美国交通部的公交车轻量化项目上花费了多年时间和大量精力。直到2009年，美国能源部提出了一种燃油效率更高的动力系统，Altair才意识到普通的混合动力系统无法给出令人满意的答案。它不仅无法达到更高的燃油效率的目标，而且无法满足耐用性的要求，也无法打破追逐节能上限的“天花板”。

最后，Altair公司做出了用液体代替电流的选择。

混合了油和电，“外观接近精神”

事实上，以液体代替电流的液压混合动力系统遵循与某种混合动力技术相同的工作原理：回收车辆制动时消耗的热能，然后用它驱动车辆前进。只有后者在电池中以电流的形式存储能量。

在采用液压混合动力技术的车辆上，柴油发动机驱动液压泵发动机，液压泵发动机为高压电池充电。蓄电池驱动后轮上的斜轴液压泵发动机来驱动车辆。低压蓄能器用于收集液体，然后将其送回第一台液压泵发动机，从而形成一个完整的液压循环系统。

与电动混合动力发动机一样，液压混合动力发动机具有提供再生制动的能力。货物运输车辆和土方运输车辆经常需要刹车。当车辆制动时，液压泵发动机将为高压蓄电池充电。当卡车再次开始向前行驶时，蓄电池中储存的能量可用于降低柴油发动机的负载。当发动机关闭时，例如在室内操纵车辆时，这些能量也会限制推进力的产生。

“制动时间很短，不足以让电池储存所有可以回收的能量。目前，最好的混合动力电动汽车只能回收25%的制动能量损失。液压系统可以达到75%。Altair公司工程设计总监Tim Smith说。

当然，在这样一个电动化程度不断提高的世界里，液压发动机的技术似乎有些过时了。然而，液压泵发动机和电池至少提供了一种可靠且低成本的方式来施加扭矩和储存能量，这正是混合动力汽车的目标。

此外，与电动系统相比，液压发动机具有明显的较高功率密度。它还具有传动稳定、重量轻、体积小、承载能力大、易于实现无级调速、易于实现过载保护和简化机构等优点。

放弃“妻子”和“噪音”更有力

目前，液压混合动力技术大多用于公共交通和物流运输，但这并不意味着它不能应用于汽车等小型车辆。许多汽车制造商已经开始研究将液压混合动力技术移植到自己的产品上。早在2009年，阿尔忒弥斯智能动力公司就在宝马5系汽车上进行了液压混合动力技术实验，结果显示，在城市道路条件下，油耗降低了一半。2011年初，福特还表示，与紧凑高效的流体动力研究中心合作开发的自带液压混合动力系统的F-150皮卡达到了每加仑40英里的理想水平。

当然，液压混合动力系统要想成功登陆小型乘用车，仍然面临许多障碍。体积过大就是其中之一。此外，控制发动机的振动和其他噪音也是一个重大挑战。噪音问题可能并不明显，我……

大型车辆。毕竟，当卡车载着成吨的垃圾，或者公交车从一个公交车站跋涉到另一个公交站点时，人们很少注意到汽油泵的摇晃和嘎嘎声。然而，对于汽车消费者来说，很难获得理解和宽容。此外，在高速公路行驶条件下，汽油泵、油液和软管的额外重量会破坏燃油经济性。

需要指出的是，尽管液压混合动力系统有很多优势，但这并不意味着它在与油电混合技术的竞争中占据上风。毕竟，电气系统已经完全商业化，已经达到了第二代，而液压系统仍处于示范阶段。从长远来看，即使是液压混合动力的倡导者也相信电动系统会占上风。Dixico博士认为，电动驱动系统在某个时候会变得非常普遍，而且由于贸易原因而非技术原因，这种系统的采用将变得势不可挡。Parker Hannifen液压系统公司液压动力部门副总裁科瓦茨博士并不认为液压混合动力系统永远是重型卡车的最佳选择。“超级电容器会更好。在某个时候，它们可以提供比液压系统更好的性价比。”他说。然而，液压混合动力作为一种在没有任何新技术的情况下可以节省大量燃料的技术，只要保持与油电混合动力和谐发展的趋势，并与之齐头并进，它仍然是最有前途的节能技术之一。

（编辑/董海荣）

免责声明：本文仅代表受访者个人观点，第一电气网对本文中的陈述、意见和判断持中立态度。

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