混合动力汽车（Hybrid Electric Vehicle，）又称HEV。这种独特的，以油、电结合为车辆提供动力的技术，其历史可以追溯到一个多世纪之前，作为汽车工业的重要技术之一，混合动力技术既实现了节能环保，又提升了汽车的动力性能。堪称“两全其美”。
1900 年 Lohner-Porsche “Chaise” 双前轮毂电机纯电动汽车
如今被民众所津津乐道的混合动力技术，其实并非现代汽车工业所首创，更不是汽车动力领域所独享。与许多工程技术从无到有，再到日渐壮大并最终被更为先进技术所取代的纺锤形发展结构不同。混合动力技术的发展历史似乎呈现出一种奇特的“倒”纺锤形的发展脉络。刚开始出现的萌芽阶段，以及如今遍地开花的兴盛时期，一前一后均是轰轰烈烈，但两者之间却是无人问紧甚至偃旗息鼓了接近一个世纪。
相互成就的萌芽时代
1900 年 Lohner-Porsche “Mixte” 四轮毂发动机汽油电动赛车
最早为混合动力技术申请专利的，是威廉·巴顿在1889年初所申请的“汽油-电力混合动力轨道车推进系统”专利。数月后他又申请了类似原理的混合动力船舶推进系统专利。威廉·巴顿甚至还在同年成功制造出了一辆实验性有轨电车，为其搭载了一套使用传统串并联控制器，通过汽油发动机驱动发电机，为与牵引电机并联的铅酸电池充电。最终用于驱动的油电混合动力系统。更在随后将其成功销售给爱荷华州锡达拉皮兹的一家街道铁路公司。而这个时候距离卡尔·本茨发明最早的汽车时间仅仅过去了数年。当时昂贵的汽车甚至还未广泛成为家庭消费品。人们出行仍然更多选择城镇有轨电车等交通工具。这项发明后来被刊登在1898年1月21日出版的英国著名科技杂志《English Mechanic and Mirror of Science》第524页上。威廉·巴顿的名字在车辆混合动力技术的历史中并不广为人知，但他的工作在电气工程领域，特别是电机和交流电技术方面，的的确确为后来混合动力技术的发展奠定了基础。
1900 年开发的符合动力驱动器复制品
同时代的哈利·戴伊 (Harry E. Dey)在1896年也开发出了“阿姆斯特朗辉腾”，并由阿姆斯特朗公司为罗杰机械马车公司定制。虽然早期已经有蒸汽、电力和内燃机汽车问世，但阿姆斯特朗辉腾具有许多创新性，并开创了许多先河。比如它不仅拥有一个汽油驱动的 6.5L双缸发动机，还有一个连接到车载电池的发电机。发电机和再生制动能源在给电池充电的同时还为火花塞以及电灯供电，这辆车甚至还拥有第一个半自动变速器。至于为什么如今并没有将其认定为最早的混合动力车型，大概是因为这套混合动力系统并没有真正为车辆提供驱动能力。但不可否认哈利·戴伊是混合动力技术早期先驱之一。
Henri Pieper 1905 年混合动力汽车专利申请图
在混合动力技术萌芽时代中，最为人所津津乐道的应该是技术大神与家族车企相互成就的美谈。这位大神正是声名赫赫的保时捷汽车创始人，德国工程师费迪南德·波尔舍（Ferdinand Porsche）。波尔舍的父亲是职业钣金工，他从小就对技术特别是与电相关的技术，表现出浓厚兴趣。1893年波尔舍为维也纳贝拉·艾格电气公司（如今著名ABB前身）觅得一份差事，工余时间在维也纳科技大学旁听学习。虽然没有完成任何正规工程教育，但并不妨碍他在贝拉·艾格工作的五年间，设计并制造了第一台轮毂电机（如今被德国斯图加特保时捷博物馆所收藏）。
巴顿混合动力有轨电车
同期还有一个传奇家族对混合动力技术起到重要影响。1863年雅各布·洛纳 (Jacob Lohner)从父亲的手里接掌经营了多年，专为欧洲皇室提供豪华马车，被誉为“皇家马车制造商”的工厂，并将其命名为Jacob Lohner & Co.。当1887年帅印传到其儿子路德维希·洛纳 (Ludwig Lohne)手中的时候，路德维希认为电动汽车是未来发展的方向，与贝拉·艾格公司开展合作。睿智地在1898年成功挖角当时默默无闻，仍为贝拉·艾格工作的费迪南德·波尔舍。在1905年离开Lohner公司，转投戴姆勒旗下企业的数年间。波尔舍在Lohner公司设计了多款极具前瞻性的划时代车辆。其中第一批原型车是由电池，为两台轮毂电机供能直接驱动前轮的电动汽车。原型车拥有低摩擦传动系统，单个电机能够输出1.9-2.6千瓦功率，峰值功率可达5.2 千瓦。也就是如今公认的世界第一台电动汽车Lohner-Porsche “Chaise”。同年波尔舍还设计了世界上第一辆功能性混合动力汽车“Semper Vivus”（拉丁语，意为“永远活着”）。这让应用范围不仅限于电动汽车的 Lohner-Porsche 系统技术一炮走红，其，在整个欧洲掀起了一阵媒体旋风。波尔舍创新地不使用电池作为能源，而是使用内燃机驱动发电机为轮毂电机提供电能，极大延长车辆续航里程。
哈利·戴伊的阿姆斯特朗辉腾
尽管当时电池技术与材料科学并不发达，而低廉的汽油价格令燃油发动机成本相对较低且技术发展迅猛，使得混合动力汽车概念一度被搁置。但在费迪南德·波尔舍与Lohner家族的相互成就下，伴随Lohner-Porsche “Mixte”量产版的诞生，宣告这世界上最早量产串联式混合动力汽车的出现，终归是瑕不掩瑜。
集成了发电机与能源回收的阿姆斯特朗辉腾
再生制动成就技术复苏
集成了发电机与能源回收的阿姆斯特朗辉腾
1970年代的石油危机促使人们重新审视能源的利用效率，推动了对节能环保技术的研究。此时，电池技术和电机技术已经取得显著进步，这为混合动力汽车的复兴奠定了基础。一直以来再生制动系统是大多数现代量产混合动力汽车的核心设计理念，1967年美国汽车公司AMC为其电动概念车Amitron开发出能量再生制动器。这款完全由电池供电的城市概念车通过制动进行充电，从而增加了汽车的续航里程。AMC Amitron 是美国首次使用再生制动技术的车型
1982年弗里茨·卡尔·普列克夏的技术专利、
较为接近现代HEV工作原理的混合动力系统雏形，由上世纪60-70年代因对HEV深入研究赢得“混合动力教父”的称号的Victor Wouk，联手Charles Rosen博士联手打造。这套带有16kW功率电机的系统，被安装到通用汽车为1970年美国联邦清洁汽车激励计划所开发的1972款别克Skylark车型上。可谁也不曾想到的是，原本前景光明的混合动力系统却意外地在1976年被美国环境保护署(EPA)叫停。时任EPA汽车排放控制计划负责人的Eric Stork一直到自己78岁的时候，始终坚持认为混合动力技术就是一种边缘技术并不实用。后来通过广泛调查与分析，Eric Stork因被指控当年在EPA进行的油耗测试中操纵数据，帮助汽车制造商隐瞒真实的油耗水平，在明面上背了这口黑锅，但背后真正的原因是当时美国联邦政府无力遏制国家对汽油的狂热需求，对于燃油经济性的改革动了当时属于支柱产业的美国汽车制造商最大的“奶酪”。
当年对于菲亚特131 Ibrido的报道
1979 年，菲亚特131 Ibrido在底特律车展亮相，这是菲亚特研究中心制造的一款原型车。发动机由菲亚特127移植过来，仅有33hp的903cc发动机，与之配合的是一台20kW的电机。这可能是“并联混合动力”方案首次被提出。
配备了能量回收系统的Amitron电动概念车
1982 年，弗里茨·卡尔·普列克夏(Fritz Karl Preikschat)发明了一种基于再生制动的汽车电力推进和制动系统。虽然这不是唯一与混合动力汽车相关的专利，并且该系统并为进行原型设计或商业化。可意想不到的是这项专利对于后来混合动力技术发展极为重要，有120多项专利直接引用了它。
首次提出并联混合动力的菲亚特131 Ibrido
技术的突破与发展
Alfa 33 Hybrid原型车
1988 年阿尔法·罗密欧为三辆Alfa 33 Hybrid原型车，配备了久经考验的1.5L Alfasud水平对置发动机和由热那亚安萨尔多公司提供的16hp三相异步电机。该设计对标准车身的改动很小，重量仅增加 150 公斤（电池110公斤，电机20公斤，电力电子设备10公斤）。Alfa 33 Ibrida 在纯电动模式下最高时速可达 60 公里/小时，续航里程为5公里，这在当时性能非常出色并且切合实际可以量产，只可惜并为得到重视。
Audi Duo的发动机舱
1989年，奥迪生产了基于Audi 100 Avant quattro演变的插电式并联混合动力车——第一代Audi Duo。该车为驱动后轮配备一个9.4kW西门子电机。后备箱的镍镉电池为驱电机提供能量。该车的前轮由2.3L五缸汽油发动机驱动，输出功率为100kW。开发目的是生产一款野外使用发动机，城市使用电动模式的车辆。可惜最终据信只生产了10辆。两年后第二代奥迪100 Duo把后轮提供动力的电机更换为21.3kW的三相电机，与前者区别在于本次后轮还通过主发动机舱的Torsen中央差速器获得动力。
Audi Duo后备箱之中的电池组
其实如果问到底是谁在主要推进现代混合动力技术，欧美应属走在前列。整个20世纪 90年代，研发工作都在不断推进，例如早期的宝马5系(E34) CVT 混合动力电动汽车、沃尔沃基于850平台打造的沃尔沃 ECC。甚至1993年克林顿政府更启动的新一代汽车伙伴关系(PNGV) 计划等，一切都为设计下一代高效清洁汽车提供了积极的努力。然而成也萧何败也萧何，即便各项决议都证明PNGV计划下开发的技术能迅速在生产线上投产，可根据从汽车制造商回馈的信息判断，NRC审查人员又开始质疑“美国汽车三巨头”是否能够按照目标的要求，在 2004 年前从概念阶段转向具有成本效益的预生产原型车。果不其然在冗长的论证环节，暗藏的政治争斗与利益盘剥中，PNGV计划在2001年被乔治·布什政府推出的，以氢能为重点的FreedomCAR计划所取代。
Toyota Prius的混动系统
真正初步突破市场商业化的功劳当属丰田普锐斯的问世。1997年，日本丰田推出了世界上首款大规模量产混合动力汽车——丰田普锐斯（Toyota Prius）。普锐斯采用了汽油发动机与电机并用的混合动力系统，这种设计大大提高了燃油效率，降低了排放。普锐斯的成功标志着混合动力汽车正式进入市场，并引起了全球汽车制造商的关注。全球汽车制造商纷纷投入混合动力技术的研发和应用。本田、福特、通用、宝马等公司相继推出了各自的混合动力车型，市场竞争日益激烈。从早期的并联式混合动力系统，到后来的串联式和复合式混合动力系统，各种技术不断演变和创新。让混合动力技术演变与创新迅速进入到百家争鸣的阶段。（具体混合动力技术内容详见后文）。
第一代Toyota Prius
结语
混合动力汽车的发展历史是技术创新和市场需求共同驱动的结果。从最早的原型车到现代高效的混合动力系统，混合动力技术在不断演进和完善。随着电池技术、动力管理系统和能量回收系统的不断进步，混合动力汽车将在未来继续发挥重要作用，为实现更可持续的交通方式贡献力量。
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