目前，燃油發(fā)動汽車的缺點屢遭詬病，不僅因為其動力潛能的利用效率低下，更為嚴(yán)重的是排放廢氣造成的環(huán)境污染。在這種形勢下，各種新能源汽車脫穎而出。盡管人們普遍認(rèn)為電動汽車將是未來新能源汽車市場的主導(dǎo)，但電池技術(shù)問題也在一定程度上制約著其發(fā)展。相比之下，由于將電動機與輔助動力單元組合在一輛汽車上做為驅(qū)動力，汽油驅(qū)動與電力驅(qū)動優(yōu)勢互補，混合動力汽車在當(dāng)前的發(fā)展前景十分光明。

　　采用混合動力驅(qū)動方式，汽車可以按照平均需要的功率來確定內(nèi)燃機的最大功率，此時正處于油耗低、污染少的最優(yōu)工況。需要大功率時，內(nèi)燃機功率不足，可由電池來補充；負(fù)荷少時，富余的功率可發(fā)電給電池充電。作為電動汽車時代到來之前的過渡產(chǎn)品，混合動力汽車構(gòu)造較為復(fù)雜，成本也相應(yīng)較高。因此，提高效率、降低成本成為了汽車制造商考慮的首要問題。如何在混合動力汽車市場分得一杯羹，“增效、降低成本”也成為了自動化廠商之間競爭的“殺手锏”。其中，有一些自動化企業(yè)為汽車制造商提供具有競爭力的控制器解決方案，助力傳統(tǒng)汽車改裝；有些企業(yè)則將目光瞄準(zhǔn)了混合動力電機驅(qū)動器解決方案的開發(fā)，力爭為用戶提供高效的硬件和軟件平臺。

　　貝加萊：X20系統(tǒng)助力傳統(tǒng)汽車改裝

　　插電式混合動力車在短距離行駛時只依靠電能驅(qū)動，從而減少燃料消耗。當(dāng)它們在電力能源供應(yīng)商處充電時，駕駛員可以選擇是否使用“綠色”能源或常規(guī)混合能源。內(nèi)燃機只用于長途行駛。這使得插電式混合動力車能夠結(jié)合電動機（高效率、低能耗）和傳統(tǒng)發(fā)動機（遠(yuǎn)距離、快加油）的優(yōu)點。由于充電電池只用于短途行駛，因此它們與純電動車的電池相比更輕且更小。

　　Swisscleandrive公司位于瑞士，公司主要為各汽車品牌開發(fā)并設(shè)計插電式混合動力車。該公司在改裝的菲亞特500車型中采用了來自于貝加萊久負(fù)盛名的X20系統(tǒng)，這樣，插電式混合動力技術(shù)也相應(yīng)得到了極大的完善。

　　眾所周知，貝加萊X20總線控制器能夠兼容多個主流的現(xiàn)場總線，主要包括：EthernetPOWERLINK、EtherNet/IP、CANopen、Devicenet、Profibus-DP、Profinet、ModbusTCP/IP等。同時，貝加萊還推出了帶有CPU性能的智能總線控制器，該類型的總線控制器在幫助用戶擴展X20I/O模塊的同時，還能進行數(shù)據(jù)的采集和處理。因此，不論用戶目前或以前所使用的控制系統(tǒng)是哪一家主流的自動化生產(chǎn)廠商所提供的PLC，貝加萊的X20I/O模塊都可以通過總線控制器方便地連接到現(xiàn)有的PLC系統(tǒng)中去。在結(jié)構(gòu)方面，X20總線控制器小體積、模塊化的結(jié)構(gòu)，也為用戶的使用、安裝帶來了便利。相比于其他同類產(chǎn)品，X20系統(tǒng)的優(yōu)勢不僅限于很高的靈活性和緊湊的設(shè)計，良好的性價比和一致性加上統(tǒng)一的工程設(shè)計工具AutomationStudio同樣是決定該款產(chǎn)品成功的關(guān)鍵因素。

　　在評價混合動力汽車性能的指標(biāo)中，啟動時間是一個很重要的參數(shù)，Swisscleandrive公司也一直在研究如何減少啟動時間的問題。據(jù)該公司工程師介紹，他們最終采用了插片式I/O系統(tǒng)。憑借出色的規(guī)劃與設(shè)計，控制器可以保證樣車設(shè)計所需要的靈活性。對于該款車型來說，X20系統(tǒng)可以持續(xù)確保轎車處于理想的負(fù)載范圍內(nèi)，它能夠根據(jù)需要平穩(wěn)地啟動或停止內(nèi)燃機或電動機，或兩者相結(jié)合。為了預(yù)防交通擁堵或發(fā)動機氣缸突然爆裂的情況出現(xiàn)，電動機會為后車軸提供額外的40馬力。在通過擁堵的路面時，“疲勞”的電池又將開始充電。

　　同時，應(yīng)用了X20系統(tǒng)的控制器也能夠輕松地適應(yīng)其他車輛，這為Swisscleandrive公司開啟了一條全新的商業(yè)化發(fā)展之路。例如，如果一位潛在客戶對該技術(shù)感興趣，但是他更愿意將此項技術(shù)運用到一輛西亞特（Seat）或大眾車上，那么剩下的改動工作僅僅在于機械方面。據(jù)了解，從2011年起，每年最多將會有幾百輛菲亞特被改裝成插電式混合動力車。

　　在插電式混合動力車的開發(fā)過程中，Swisscleandrive公司采用的技術(shù)基本上都是現(xiàn)有技術(shù)。如果有一個組件能夠被稱之為真正的創(chuàng)新產(chǎn)品的話，那么這必將是該公司采用的控制器。其中，X20系統(tǒng)強大的性能也助推著混合動力汽車控制器的技術(shù)發(fā)展與升級。

　　路斯特：為混合動力汽車提供一體化驅(qū)動方案

　　在過去的10多年中，路斯特一直在為用戶提供定制化的用于工業(yè)車輛的高壓（250V～700V）電機驅(qū)動器解決方案，在開發(fā)特殊和復(fù)雜電機驅(qū)動器解決方案上具有豐富的經(jīng)驗和獨到的專業(yè)技能，如今已經(jīng)開始為用戶批量生產(chǎn)高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的車輛驅(qū)動器產(chǎn)品。

　　為了快速而高效地應(yīng)對越來越多的市場需求，例如，混合動力電機驅(qū)動器解決方案，路斯特成立了專門的新能源車輛部門，目的是與用戶共同合作開發(fā)電機驅(qū)動器解決方案，利用現(xiàn)有的車輛上的空間，將電機驅(qū)動系統(tǒng)集成進現(xiàn)有的商用車、建筑工程車輛和農(nóng)用車輛平臺上，在原有的工作環(huán)境中高效地工作。另外，路斯特的電機驅(qū)動器解決方案也可以很容易地集成進現(xiàn)有的車輛總線技術(shù)和協(xié)議中，防護等級高并且具有優(yōu)異的耐高溫和抗振動能力。

　　在動力性能與效率方面，路斯特的電機驅(qū)動器解決方案把電機和內(nèi)燃機的扭矩組合在一起，在不犧牲動力系的動力性能的前提下，降低25%或更多的燃油消耗將成為可能；同時，路斯特為混合動力汽車帶來了高效解決方案的理念平臺，現(xiàn)有的硬件和軟件解決方案構(gòu)成了定制化的動力系電氣化理念的基礎(chǔ)，這些理念不僅包括主動力系，也包括全部輔助系統(tǒng)的供電。該理念的靈活性也允許現(xiàn)有的液壓驅(qū)動可用電子驅(qū)動來替換，因為電氣化具有更高的能效。除此之外，加速時，電機輔助內(nèi)燃機，在效率較高的范圍中，允許操作更頻繁、持續(xù)時間更長。由于附加了電機功率和扭矩，可以使用較小功率的內(nèi)燃機，具有燃油消耗減少、發(fā)動機重量減輕和成本相對降低的優(yōu)勢。降速時，外加扭矩，從而具有較高的扭矩。在這種情況下，內(nèi)燃機的速度可以被降低。利用電機和電機驅(qū)動器，額外的動能可被轉(zhuǎn)換成電能，并存儲到能量存儲系統(tǒng)中，這些能量可以隨后用于驅(qū)動電機。

　　與此同時，路斯特提供的定制化的解決方案基于模塊化的概念和可伸縮的硬件和軟件平臺。對于控制級的硬件，允許在車輛領(lǐng)域使用標(biāo)準(zhǔn)微處理器并提供如下的選擇：功能性客戶軟件/軟件共享的集成，使用現(xiàn)有總線技術(shù)和協(xié)議，如CAN協(xié)議RJ1939、XCP或KWP2000，支持用戶使用的開發(fā)和服務(wù)環(huán)境。此外，使用可變化的外殼理念設(shè)計，路斯特可以將主裝置和輔助系統(tǒng)、接地漏電監(jiān)視、混合動力控制器、電池管理系統(tǒng)等裝置或功能集成進驅(qū)動器或子系統(tǒng)中。