第一篇：01新能源材料概論

《新能源材料概論》課程教學(xué)大綱

一、課程基本信息 課程編號(hào)：13103213 課程類別：專業(yè)選修課 適應(yīng)專業(yè)：材料物理 總學(xué)時(shí)： 36 總學(xué)分： 2 課程簡介：

本課程介紹了新能源材料的基礎(chǔ)與應(yīng)用。具體內(nèi)容包括：緒論，新型儲(chǔ)能材料，鋰離子電池材料，燃料電池材料，太陽能電池材料基礎(chǔ)與應(yīng)用，其他新能源材料。《新能源材料概論》是新能源材料領(lǐng)域綜合和前沿知識(shí)的論述?；A(chǔ)理論描述清晰而精煉，突出新能源材料領(lǐng)域涉及的方方面面，有助于推動(dòng)新能源學(xué)科的發(fā)展，促進(jìn)新能源技術(shù)與工程的研究。通過本課程的學(xué)習(xí)，以拓寬學(xué)生的知識(shí)面、培養(yǎng)實(shí)踐技能與創(chuàng)新能力，培養(yǎng)新能源科學(xué)與技術(shù)發(fā)展所需的合格和創(chuàng)新性人才。授課教材：《新能源材料:基礎(chǔ)與應(yīng)用》, 艾德生、高喆，化學(xué)工業(yè)出版社, 2010年。參考書目：

[1] 《新能源材料》，吳其勝，華東理工大學(xué)出版社，2012年。[2] 《新能源概論》，王革華、艾德生，化學(xué)工業(yè)出版社，2012年。[3] 《新能源技術(shù)》，翟秀靜、劉奎仁、韓慶，化學(xué)工業(yè)出版社，2010年。

二、課程教育目標(biāo)

本課程涉及內(nèi)容廣泛，要求學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)，注重掌握新能源材料的基本特征和基本類型，理解新能源材料的基本性質(zhì)，熟悉新能源材料的一些基本制備方法，了解新能源材料的實(shí)際應(yīng)用，了解新能源材料的研究現(xiàn)狀、理解新能源材料的主要任務(wù)及面臨的課題，了角新能源材料研究未來發(fā)展前景。

三、教學(xué)內(nèi)容與要求 第一章 緒論

教學(xué)重點(diǎn)：掌握新能源材料的基本特征，掌握新能源材料的基本分類 教學(xué)難點(diǎn)：新能源材料在國民經(jīng)濟(jì)中的地位和面臨的挑戰(zhàn) 教學(xué)時(shí)數(shù)：2學(xué)時(shí)

教學(xué)內(nèi)容：掌握新能源材料的基本特征，掌握新能源材料的基本分類，了解新能源材料的基本應(yīng)用和研究主要進(jìn)展。教學(xué)方式：課堂講授 教學(xué)要求：

（1）掌握新能源材料的基本特征，掌握新能源材料的基本分類。（2）了解新能源材料的基本應(yīng)用和研究主要進(jìn)展。第二章 新型二次電池材料

教學(xué)重點(diǎn)：掌握鎳氫電池的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，了解鎳氫電池對(duì)正極材料的基本要求，理解儲(chǔ)氫材料在鎳氫電池在基本用途和基本要求，掌握幾種常見儲(chǔ)氫合金的基本特征、基本性質(zhì)和研究動(dòng)態(tài)。教學(xué)難點(diǎn)：鎳氫電池的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，鋰離子電池的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，二次電池材料的主要性能要求和制備方法。教學(xué)時(shí)數(shù)：9學(xué)時(shí)

教學(xué)內(nèi)容：新型二次電池材料概述；金屬氫化物鎳電池材料；鋰離子電池材料；有機(jī)化合物電池材料。

教學(xué)方式：課堂講授

教學(xué)要求：理解二次電池和一次電池的基本區(qū)別，掌握鎳氫電池的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，了解鎳氫電池對(duì)正極材料的基本要求，理解儲(chǔ)氫材料在鎳氫電池在基本用途和基本要求，掌握幾種常見儲(chǔ)氫合金的基本特征、基本性質(zhì)和研究動(dòng)態(tài)，了解鋰離子電池中正極材料和負(fù)極材料的基本類型、基本要求和最新研究發(fā)展。第三章 燃料電池材料

教學(xué)重點(diǎn)：理解燃料電池的基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理，掌握燃料電池的幾種基本類型，理解幾種基本燃料電池中關(guān)鍵材料的基本特征和基本要求。

教學(xué)難點(diǎn)：理解燃料電池的基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理，掌握燃料電池材料的關(guān)鍵性能指標(biāo)和關(guān)鍵制造技術(shù)。教學(xué)時(shí)數(shù)：9學(xué)時(shí)

教學(xué)內(nèi)容：燃料電池現(xiàn)狀與未來；質(zhì)子交換膜型燃料電池材料；熔融碳酸鹽燃料電池材料；固體氧化物燃料電池材料。教學(xué)方式：課堂講授

教學(xué)要求：理解燃料電池的基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理，掌握燃料電池的幾種基本類型，理解幾種基本燃料電池中關(guān)鍵材料的基本特征和基本要求，了解質(zhì)子交換膜型燃料電池中電催化劑、多孔氣體擴(kuò)散電極和質(zhì)子交換膜的基本性能要求，了解熔融碳酸鹽燃料電池中電池隔膜和電極的基本性能要求，了解固體氧化物燃料電池中電解質(zhì)、電解質(zhì)膜和電極材料的基本性能要求。第四章 太陽電池材料

教學(xué)重點(diǎn)：理解太陽電池的工作原理，了解太陽電池的發(fā)展歷史和研究現(xiàn)狀，理解太陽能電池中關(guān)鍵材料的基本性能要求和制備方法。

教學(xué)難點(diǎn)：理解太陽能電池中關(guān)鍵材料的基本性能要求和提高關(guān)鍵材料性能的主要途徑和制備方法。教學(xué)時(shí)數(shù)：10學(xué)時(shí)

教學(xué)內(nèi)容：太陽電池材料概述；晶體硅太陽電池材料；非晶硅太陽電池材料；Ⅱ-Ⅵ族多晶薄膜太陽電池材料；Ⅲ-Ⅴ族化合物太陽電池材料。教學(xué)方式：課堂講授

教學(xué)要求：理解太陽電池的工作原理，了解太陽電池的發(fā)展歷史和研究現(xiàn)狀，理解晶體硅太陽電池的結(jié)構(gòu)和晶體硅材料的基本性能要求，理解非晶硅太陽電池的工作原理，了解非晶硅材料在太陽能電池中的基本性能要求，了解新型ⅡⅥ族多晶薄膜太陽電池和ⅢⅤ族化合物太陽電池和工作原理，理解這些新型太陽能電池中關(guān)鍵材料的基本性能和現(xiàn)代制備方法。第五章 核能材料

教學(xué)重點(diǎn)：理解核能材料基本分類和特征，理解核能材料的輻照效應(yīng)，輻照缺陷的產(chǎn)生過程和輻照損傷現(xiàn)象，了解核能材料基本性能要求和研究新動(dòng)向。

教學(xué)難點(diǎn)：理解核能材料的輻照效應(yīng)，輻照缺陷的產(chǎn)生過程和輻照損傷現(xiàn)象。教學(xué)時(shí)數(shù)：6學(xué)時(shí)

教學(xué)內(nèi)容：核能材料概述；改進(jìn)型水冷動(dòng)力堆材料；先進(jìn)的核燃料的氚增殖材料；新一代結(jié)構(gòu)材料。教學(xué)方式：課堂講授

教學(xué)要求：理解核能材料基本分類和特征，理解核能材料的輻照效應(yīng)，輻照缺陷的產(chǎn)生過程和輻照損傷現(xiàn)象，了解核能材料基本性能要求和研究新動(dòng)向，了解新一代核能利用結(jié)構(gòu)材料的主要特征和主要類型，了解新型陶瓷材料的石墨材料在核能利用中應(yīng)用。

四、作業(yè)

該課程原則上每次課都布置作業(yè)，除了教材中的習(xí)題，也可以補(bǔ)充一些典型習(xí)題。

五、考核方式與成績評(píng)定 考核方式：考查。

成績評(píng)定：課程報(bào)告成績、平時(shí)作業(yè)、考勤情況，按百分制評(píng)定。報(bào)告成績占70%。平時(shí)成績占30%。

執(zhí)筆人： 責(zé)任人： 2013年8月

第二篇：新能源汽車概論復(fù)習(xí)材料

三、知識(shí)拓展或?qū)W習(xí)總結(jié)

1.什么是新能源汽車？ 答：新能源汽車是指采用非常規(guī)的車用燃料作為動(dòng)力源，綜合車輛的動(dòng)力控和驅(qū)動(dòng)方面的先進(jìn)技術(shù)，形成的技術(shù)原理先進(jìn)，具有新技術(shù)，新結(jié)構(gòu)的汽車。

2.汽車新能源主要包括_電能_、_氫能源_、_天然氣__、__醇類燃料_、_二甲醚_、_太陽能__等。

3.新能源汽車有哪些類型？

答：(1)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車,(2)純電動(dòng)汽車，（3）燃料電池電動(dòng)汽車，（4）天然氣汽車。

4.混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的優(yōu)勢在于其可通過平均需用功率確定內(nèi)燃機(jī)的_最大功率_，使內(nèi)燃機(jī)處于油耗低、污染小的最優(yōu)工況下工作，通常可以降低排放；混合動(dòng)力電動(dòng)汽車所使用的電池可回收制動(dòng)等工況下的能量。然而，混合動(dòng)力電動(dòng)汽車也存在_價(jià)格高_(dá)____，續(xù)駛里程小_______、_動(dòng)力相對(duì)不穩(wěn)定______等問題。

5.純電動(dòng)汽車應(yīng)用前景廣泛，具有無污染、_低噪聲______、_高效能______等優(yōu)點(diǎn)。但蓄力電池單位重量儲(chǔ)存的能量太小，充電后持續(xù)行駛里程不理想；高儲(chǔ)量的電池使用壽命較短。

6.燃料電池電動(dòng)汽車，是利用_燃料電池______，將燃料中的_化學(xué)能______直接轉(zhuǎn)化為電能實(shí)現(xiàn)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的新型汽車。與內(nèi)燃機(jī)汽車相比，而不是利用燃料的燃燒過程。其能量轉(zhuǎn)化效率較內(nèi)燃機(jī)要高_(dá)2~3_____倍。7.請(qǐng)查閱相關(guān)技術(shù)資料，介紹一款新能源汽車。

三、識(shí)拓展或?qū)W習(xí)總結(jié)

請(qǐng)查閱相關(guān)技術(shù)資料，談?wù)勀銓?duì)新能源汽車發(fā)展趨勢的認(rèn)識(shí)。

三、知識(shí)拓展或?qū)W習(xí)總結(jié)

1.工作電壓是指電池在一定負(fù)載條件下實(shí)際的_放電電壓_____，如鉛酸蓄電池的工作電壓：1.8～2V；鎳氫電池的工作電壓：1.1～1.5V；鋰離子電池的工作電壓：_2.75V~3.6V_____。

2.充電電壓：_外電路直流電壓______對(duì)電池充電的電壓。一般，充電電壓要大于開路電壓，如鎳鎘電池的充電電壓：1.45～1.5V；鋰離子電池的充電電壓：_4.1V~4.2V_____；鉛酸蓄電池的充電電壓：_2.25~2.7V_____。

3.容量是指在充電以后，在一定放電條件下所能釋放出的電量，其單位為A.h______，容量與 放電電流大小_______有關(guān)。

與充放電截止電壓有關(guān)。比容量是指_單位質(zhì)量和單位體積的電池所能給出的電量_。

實(shí)際容量；是指電池在定的放電條件下實(shí)際放出的電量。它等于放電電流與放電時(shí)間的乘積，單位為kW。比功率則是指_單位質(zhì)量或單位體積電池輸?shù)墓β?，單位為kW/kg或kW/L。

5.放電率是指放電時(shí)的速度，常用“時(shí)率”和“倍率”表示。時(shí)率是指以放電時(shí)間表示的放電速率，即_與一定的放電電流放出的額定容量所需的時(shí)間_。倍率是指_電池在規(guī)定時(shí)間內(nèi)放出額定容量所輸出的電流值_，數(shù)值上等于額定容量的倍數(shù)。

6.荷電狀態(tài)（State of charge,SOC）,是指剩余電量與_額定容量或?qū)嶋H容量__的比例。這一參數(shù)是在電動(dòng)汽車使用中十分關(guān)鍵卻不易獲取的數(shù)據(jù)。

7電池自放電的大小用自放電率衡量，通常以單位時(shí)間內(nèi)容量減少的百分比表示：自放電率=儲(chǔ)存鉛電池容量-儲(chǔ)存后電池容量_ ——————————————

儲(chǔ)存前電池容量

8.充放電循環(huán)壽命是衡量_充電電池性能______的重要參數(shù)。它是指在一定的充放電制度下，電池容量降到某規(guī)定值前，電池能耐受的充放電次數(shù)。充放電循環(huán)壽命越長，電池性能越好。目前鎳鎘電池的充放電循環(huán)壽命為500～800次，鉛酸蓄電池為_200~500______次，鋰離子電池為_600~1000_______次。充電電池的充放電循環(huán)壽命與放電深度、溫度、充放電制度工等條件有關(guān)。9.新能源汽車對(duì)動(dòng)力電池的基本要求有哪些？

答：（1）比能量高,(2)比功率大，（3）連續(xù)放電率高，自放電率低，電池能夠適應(yīng)快速放電的要求，（4）充電技術(shù)成熟，時(shí)間短，充電技術(shù)停用性強(qiáng)；（5）適應(yīng)車輛運(yùn)行環(huán)境；（6）安全可靠；（7）長壽命，免維護(hù)。

10.鉛酸電池廣泛應(yīng)用于內(nèi)燃機(jī)汽車的低壓供電電源，是一種成熟的汽車電池，但存在比能量低、質(zhì)量和體積大、續(xù)駛里程短、使用壽命短、污染嚴(yán)重等問題，制約了其在電動(dòng)汽車上的應(yīng)用。鎳氫電池因其_能量密度高_(dá)___、無鎘污染、_可大電流快速充放電______等優(yōu)點(diǎn)，能夠滿足電動(dòng)汽車對(duì)動(dòng)力電池的要求，因此鎳氫電池目前被成熟地應(yīng)用到商業(yè)化的電動(dòng)汽車上，如豐田Prius。鋰離子電池是目前新能源汽車研究的熱點(diǎn)，它具備能量密度高、能量效率高、_自放電率小_、_循環(huán)使用壽命長、可實(shí)現(xiàn)大電流充放電、無污染等優(yōu)點(diǎn)。11.新能源汽車動(dòng)力電池有哪些？分別寫出其反應(yīng)式。答：鉛蓄電池

鎳氫電池 鋰離子電池 飛輪電池 超級(jí)電容

三、識(shí)拓展或?qū)W習(xí)總結(jié)

1.電動(dòng)汽車電機(jī)有哪些要求？為什么？

答：1；高電壓 2；轉(zhuǎn)速高3；質(zhì)量輕體積小4；應(yīng)具有較大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩和較大范圍的調(diào)速性能5；有4—5倍過載6；具有較高的可控性，穩(wěn)態(tài)精度，動(dòng)態(tài)性能7；具有高效率，低損耗，進(jìn)行能量回收8；電氣系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的安全性應(yīng)達(dá)到有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定9；能在惡劣條件下可靠工作10；結(jié)構(gòu)簡單，使用維修方便價(jià)格便宜。

2.效率是指_電機(jī)有效輸出功率與總功率 _，不同類型電機(jī)效率曲線不同。對(duì)于電動(dòng)汽車而言，電機(jī)的效率可以表示為：________________________________ 其中，電機(jī)總損耗主要包括_機(jī)械損耗_____和_鐵心損耗_____，二者又可稱為空載損耗或不變損耗。

功率、轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速間的關(guān)系可表示為：___________________________________ 3.汽車用電機(jī)有很多種，請(qǐng)說出有哪些，并說明其優(yōu)缺點(diǎn)。

答：（1）直流電動(dòng)機(jī)，優(yōu)點(diǎn)：控制簡單，技術(shù)成熟

缺點(diǎn)：需要經(jīng)常維護(hù)，由于損耗存在于轉(zhuǎn)子上，使得散熱困難，限制了電機(jī)轉(zhuǎn)矩質(zhì)量比的進(jìn)一步提高（2）交流三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單運(yùn)行可靠經(jīng)久耐用，價(jià)格便宜，維修方便。

缺點(diǎn)：耗電量較大，轉(zhuǎn)子容易發(fā)熱，功率因素較低，調(diào)速性也交差。

三、識(shí)拓展或?qū)W習(xí)總結(jié)

1.什么是混合動(dòng)力電動(dòng)汽車？

答：是指同時(shí)裝備兩種動(dòng)力來源（1）熱動(dòng)力源，（2）電動(dòng)力源。

2.根據(jù)2010年頒發(fā)的QC/T837——2010《混合動(dòng)力電動(dòng)汽車類型》，混合動(dòng)力電動(dòng)汽車有多種分類方式：根據(jù)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)能量流的配置結(jié)構(gòu)關(guān)系，混合動(dòng)力電動(dòng)汽車可分為 串聯(lián)式______、_并聯(lián)式_____、混聯(lián)式_____。

按照兩種不同能量的搭配比例不同，混合動(dòng)力電動(dòng)汽車可分為_微混合型_____、輕度混合型_____、_中度混合型_____及_重度混合型_____。這種劃分方式的主要依據(jù)是電動(dòng)機(jī)峰值功率與發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率的比值。另外，按照外接充電能力，混合動(dòng)力電動(dòng)汽車分為_外接充電型______、__不可外接充電型_____；按燃油分類，混合動(dòng)力電動(dòng)汽車分為汽油混合動(dòng)力和柴油混合動(dòng)力。3.說明混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的優(yōu)勢與劣勢。

答：優(yōu)點(diǎn)；1；排放性能良好2；動(dòng)力性能佳3；耗油量低4；對(duì)電池的性能要求相對(duì)較低。

缺點(diǎn)；1仍需要燃燒汽油2；成本高，價(jià)格高2技術(shù)不成熟

三、知識(shí)拓展或?qū)W習(xí)總結(jié)

1串聯(lián)式的工作模式通常有三種：_純電動(dòng)模式_、_純發(fā)動(dòng)機(jī)模式__、_混合模式_。

純電動(dòng)模式即發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉，車輛行駛完全依靠_發(fā)電機(jī)______供電驅(qū)動(dòng)；

純發(fā)動(dòng)機(jī)模式則僅在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行情況下驅(qū)動(dòng)車輛，蓄電池電力充足時(shí)作為儲(chǔ)備，不足時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)為其充電；

混合模式，即整車動(dòng)力是通過_電動(dòng)機(jī)______與_電池組______共同提供。2.并聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車可以兩動(dòng)力源的轉(zhuǎn)矩或轉(zhuǎn)速為對(duì)象進(jìn)行耦合。按耦合對(duì)象不同，可分為_轉(zhuǎn)矩耦合______、_轉(zhuǎn)速耦合______、轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩耦合。從結(jié)構(gòu)上而言，則主要有兩軸式、單軸式結(jié)構(gòu)。

3.實(shí)現(xiàn)并聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車轉(zhuǎn)速耦合，其關(guān)鍵的兩種部件：一是_行星齒輪機(jī)構(gòu)_，二是_浮動(dòng)定子的電動(dòng)機(jī)。

4.如圖下所示，行星齒輪機(jī)結(jié)構(gòu)的作用是連接電動(dòng)機(jī)。離合器的作用是：將發(fā)動(dòng)機(jī)和行星齒輪機(jī)構(gòu)的行星齒輪支架相連接和分離。鎖定器1的作用是：鎖定釋放中心齒輪和電動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)軸與靜態(tài)車梁之間的聯(lián)系。鎖定器2的作用是：鎖定釋放行星齒輪支架與靜態(tài)車梁之間的聯(lián)系。

5.簡述三種不同混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的結(jié)構(gòu)形式，并畫出其結(jié)構(gòu)原理示意圖。答：

6.說明并聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的運(yùn)行原理。

答；并聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車可以兩動(dòng)力源的轉(zhuǎn)矩或轉(zhuǎn)速對(duì)象進(jìn)行耦合

三、知識(shí)拓展或?qū)W習(xí)總結(jié)

1.混合的on給力電動(dòng)汽車能量管理的目標(biāo)是在滿足汽車基本技術(shù)性能（動(dòng)力性、平順性等）和成本等要求的前提下，根據(jù)各部件特性及汽車的行駛工況，實(shí)現(xiàn)能量在能源轉(zhuǎn)換（發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)、儲(chǔ)能裝置、功率變換裝置、動(dòng)力傳遞裝置、發(fā)電機(jī)等）之間的最佳線路流動(dòng)，使整車的_能源利用率______達(dá)到最優(yōu)，提高整車的_燃油經(jīng)濟(jì)性_____。

混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的能量轉(zhuǎn)換裝置包括_動(dòng)力電池_____、_發(fā)動(dòng)機(jī)裝置_____、_功率變換裝置_____、_動(dòng)力傳動(dòng)裝置_____、_充放電裝置_______等。因此能量傳遞路線通常有四類：由發(fā)電裝置到車輪；由動(dòng)力電池到車輪；由發(fā)電裝置到能量儲(chǔ)存裝置，再到車輪；由_車輪到能量的儲(chǔ)存裝置_____________。2.串聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車中，發(fā)動(dòng)機(jī)要經(jīng)由電動(dòng)機(jī)才能將動(dòng)力傳遞給車輪，整車的控制策略目標(biāo)是_防凍劑最佳效率區(qū)和排放區(qū)______，主要采用_靜態(tài)門線控制策略邏輯門線控制策略，較為典型的有恒溫模式（發(fā)動(dòng)機(jī)開關(guān)控制策略）、峰值電源最大荷電狀態(tài)的控制策略(Max.Soc-of-PPS(peaking power source))。

并聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車能量控制通常需要根據(jù)_動(dòng)力電池電荷狀態(tài)，_加速踏板位置_______、_車輛與驅(qū)動(dòng)輪的平均功率_______、_發(fā)動(dòng)機(jī)與電機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩_______等參數(shù)進(jìn)行控制，因此，綜合這些因素，并聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車常采用瞬時(shí)優(yōu)化控制策略、全局優(yōu)化控制策略、模糊邏輯控制策略，以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制策略等。

混聯(lián)是混合動(dòng)力電動(dòng)汽車結(jié)合了串聯(lián)與并聯(lián)式的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，其總體能量控制策略：低速行駛時(shí)，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用_串聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車能量控制策略__。因此目前采用的混聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車能量控制策略包含了串聯(lián)式、并聯(lián)式控制策略。

3.從動(dòng)力性、排放性的角度，混合動(dòng)力電動(dòng)汽車有哪些要求？

答：（1）車輛應(yīng)根據(jù)行駛工況噸能量的需要，合理分配發(fā)動(dòng)機(jī)與動(dòng)力電池的能量，達(dá)到最佳的燃料消耗與排放效果；(2)在復(fù)雜行使工況下，竟可能減少發(fā)動(dòng)機(jī)工作轉(zhuǎn)速的變化，關(guān)閉與驅(qū)動(dòng)的次數(shù)，精良避免發(fā)動(dòng)機(jī)在低于一定轉(zhuǎn)速和負(fù)荷時(shí)運(yùn)行。

4.混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的工作模式有哪些？

答；純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式：純發(fā)動(dòng)機(jī)模式；混合驅(qū)動(dòng)模式；行車充電模式；制動(dòng)能量回收模式；怠速/停車模式等。

5.查閱相關(guān)資料，說明某一款混合動(dòng)力電動(dòng)汽車是如何進(jìn)行能量管理的。

三、知識(shí)拓展或?qū)W習(xí)總結(jié) 1.為滿足嚴(yán)格要求的排放標(biāo)準(zhǔn)，混合動(dòng)力車用發(fā)動(dòng)力設(shè)計(jì)，目標(biāo)從傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)追求的_高功率_______轉(zhuǎn)向了__高效率______，將功率的調(diào)峰任務(wù)交由__驅(qū)動(dòng)電機(jī)_______完成。

2．試說明阿特金森循環(huán)工作原理。

3.混合動(dòng)力電動(dòng)汽車除采用傳統(tǒng)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)外，還可以選用燃?xì)廨啓C(jī)______、__斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)_____、或___燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)_____等其他熱機(jī)，利用它們各自的優(yōu)勢，可以構(gòu)成不同特點(diǎn)的混合動(dòng)力系統(tǒng)。

4.混合動(dòng)力電動(dòng)汽車對(duì)動(dòng)力電池的要求有哪些？

答：混合動(dòng)力系統(tǒng)的電池應(yīng)當(dāng)在快速充放電和充放電過程變工況的條件下保持性能的相對(duì)穩(wěn)定。

5.混合動(dòng)力電動(dòng)汽車可采用的電機(jī)類型有哪些？試分析混合動(dòng)力電動(dòng)汽車各種電機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)。

答：

三、知識(shí)拓展或?qū)W習(xí)總結(jié)

1.Prius混合動(dòng)力電動(dòng)汽車，其混合動(dòng)力系統(tǒng)屬于_油電______，采用的發(fā)動(dòng)機(jī)是__四缸直列置凸輪軸電噴16氣門______，動(dòng)力電池類型屬于_Mi-MH(鎳氫電池)________，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的類型是_同步交流電動(dòng)機(jī)__________，其配備的雙電機(jī)MG1與MG2的作用分別是，MG1：_主要用于啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)___________________；MG2：_主要用于在低速時(shí)提供牽引力__。

從混合動(dòng)力電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式來分類，Prius混合動(dòng)力電動(dòng)汽車屬于__THS。

2.請(qǐng)根據(jù)低油耗行駛能量分配圖，說明Prius在不同行駛狀況下的能量分配。

答：（1）在啟動(dòng)及低速行駛時(shí)，THS竟僅利用電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力來行使，應(yīng)為這時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率不高。(2)在一般行駛時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)效率很高，發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的動(dòng)力不僅是車輪的驅(qū)動(dòng)力，同時(shí)也用來發(fā)動(dòng)帶動(dòng)電動(dòng)機(jī)，并給HV蓄電池充電。(3)在減速或制動(dòng)時(shí)，THS油電混合動(dòng)力系統(tǒng)以車輪的旋轉(zhuǎn)力驅(qū)電動(dòng)機(jī)發(fā)電，將能量回收到HV蓄電池中。

三、知識(shí)拓展或?qū)W習(xí)總結(jié)

1.純電動(dòng)汽車的優(yōu)點(diǎn)在于：_零排放_(tái)_______；電動(dòng)汽車比汽油機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車的_能源率用率______要高；因使用單一的電能源，省去了發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、油箱、冷卻和排氣系統(tǒng)，所以結(jié)構(gòu)較簡單；_噪聲小______；可在用電低峰時(shí)進(jìn)行汽車充電，可以平抑電網(wǎng)的峰谷差，使發(fā)電設(shè)備得到充分利用。

純電動(dòng)汽車主要有_續(xù)駛里程較短______、采用蓄電池及電機(jī)控制器使成本較高、_充電時(shí)間長_____、_維護(hù)成本較高_(dá)_____、_蓄電池壽命較短________等缺點(diǎn)。

2.根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)，純電動(dòng)汽車必須符合哪些條件？

答：（1）純電動(dòng)車輛的研發(fā)、制造、運(yùn)營必須符合國家各項(xiàng)相關(guān)規(guī)定。整車、零部件性能必須滿足國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和各項(xiàng)具體要求。（2）純電動(dòng)車輛是以電為能源，由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)行駛的，不再產(chǎn)生新的污染，不再產(chǎn)生易燃、易爆的隱患。(3)純電動(dòng)車輛儲(chǔ)能用的電池必須是無污染、環(huán)保型的。且具有耐久的壽命，且具備超快充電功能。

3.純電動(dòng)汽車的續(xù)駛里程有哪些計(jì)算方法？根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)，查閱相關(guān)資料，說明純電動(dòng)汽車如何運(yùn)用等速法測算續(xù)駛里程？

答：

4.純電動(dòng)汽畫冊續(xù)駛里程影響因素有哪些？

答：（1）桂東阻力系數(shù)對(duì)續(xù)駛里程的影響；（2）空氣阻力系數(shù)對(duì)續(xù)駛里程的影響；（3）機(jī)械效率對(duì)續(xù)駛里程的影響；（4）整車質(zhì)量對(duì)續(xù)駛里程的影響；（5）蓄電池參數(shù)對(duì)電動(dòng)汽車?yán)m(xù)駛里程的影響。

5.純電動(dòng)汽車的能量消耗指標(biāo)采用_單位里程的能耗______、_噸公里的能耗和_百公里綜合耗電量進(jìn)行評(píng)價(jià)。單位里程的能耗是_單位里程消耗的電池組的能量，設(shè)計(jì)階段可采用等速法或工況法進(jìn)行計(jì)算。

三、知識(shí)拓展或?qū)W習(xí)總結(jié)

1.純電動(dòng)汽車主要由_電力驅(qū)動(dòng)______、_控制系統(tǒng)_______、等機(jī)械系統(tǒng)、完成既定任務(wù)的工作裝置等組成。_控制器_______式電動(dòng)汽車的核心，也是區(qū)別于內(nèi)燃機(jī)汽車的最大不同點(diǎn)。汽車行駛時(shí)，由_蓄電池__輸出電能（電流）通過_控制器_____驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，電動(dòng)機(jī)輸出的_轉(zhuǎn)矩傳動(dòng)系統(tǒng)__經(jīng)傳動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng)車輪前進(jìn)或后退。電力驅(qū)動(dòng)及控制系統(tǒng)由_啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)、_電源和_電動(dòng)機(jī)_等組成。2.電動(dòng)汽車傳動(dòng)形式有多種，請(qǐng)說出有哪些結(jié)構(gòu)類型。

答：1；配置多檔裝置和離合器的傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。2；無離合器需求的單檔傳動(dòng)裝置。3；固定檔的傳動(dòng)裝置和差速器的集成。4；兩個(gè)獨(dú)立的電動(dòng)機(jī)和帶有驅(qū)動(dòng)軸的固定檔傳動(dòng)裝置。5；配置兩個(gè)獨(dú)立電動(dòng)機(jī)和固定檔傳動(dòng)裝置的直接驅(qū)動(dòng)。6；兩個(gè)分離的輪式驅(qū)動(dòng)形式。

3.純電動(dòng)汽車行駛速度和啟動(dòng)速度取決于_電機(jī)的功率和性能_______，其續(xù)駛里程之長短取決于_車載的動(dòng)力電池容量______之大小，車載動(dòng)力電池之重量取決于選用何種動(dòng)力電池如鉛酸電池、鎳氫電池、鋰離子電池等。

4.電動(dòng)機(jī)功率的選擇將對(duì)電動(dòng)汽車的動(dòng)力性有著重要的影響，試分別寫出純電動(dòng)汽車在最高車速行駛、滿足爬坡要求、加速時(shí)的需求功率的計(jì)算公式。

答：5.電動(dòng)汽車對(duì)電機(jī)的要求較高，具體要求有：_高密度小形輕量化_____；_高效率_____、_可靠性、耐久性、適應(yīng)性______；_低進(jìn)高轉(zhuǎn)矩和高速恒功率______；_低噪聲與地成本_______，適合惡劣的工作環(huán)境；結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行噪聲低、使用維修方便等。

6.純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)有哪些類型，試說明不同類型驅(qū)動(dòng)電機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)。

答：

三、知識(shí)拓展或?qū)W習(xí)總結(jié)

1.純電動(dòng)汽車的關(guān)鍵技術(shù)主要在于：_動(dòng)力電池技術(shù)______、_電機(jī)啟動(dòng)及其電力控制技術(shù)_______、_電動(dòng)汽車整車技術(shù)_______與_能量管理______。

2.能量管理系統(tǒng)是電動(dòng)汽車的智能核心，請(qǐng)說明純電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)必須滿足的條件及主要功能。

答：

3.燃料汽車的制動(dòng)過程通常是利用_制動(dòng)裝置______將汽車行駛的動(dòng)能通過_機(jī)械摩擦_____方式轉(zhuǎn)化為_熱能______而散發(fā)掉，從而達(dá)到_汽車制動(dòng)_____或_減速_______的目的。

制動(dòng)能量回收就是把電動(dòng)汽車電機(jī)的無用的、不需要的或有害的慣性轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的_動(dòng)能______轉(zhuǎn)化為電能，并回饋蓄電池。同時(shí)產(chǎn)生_制定力矩______，使電動(dòng)機(jī)快速停止無用的慣性轉(zhuǎn)動(dòng)這個(gè)過程也稱為再生制動(dòng)。

4.影響電動(dòng)汽車再生制動(dòng)的因素有許多，主要包括行駛工況、制動(dòng)安全性要求、車輛驅(qū)動(dòng)型式、電機(jī)類型、儲(chǔ)存系統(tǒng)，請(qǐng)說明它們?nèi)绾斡绊懠冸妱?dòng)汽車的制動(dòng)。

答：

5.查閱相關(guān)資料，說明純電動(dòng)汽車電機(jī)是如何實(shí)現(xiàn)汽車再生制動(dòng)的。

答：

三、知識(shí)拓展或?qū)W習(xí)總結(jié)

1.比亞迪E6采用的動(dòng)力電池屬于_鐵電池_______，采用的電機(jī)屬于_永磁電動(dòng)機(jī)_______；日產(chǎn)LEAF采用的動(dòng)力電池屬于_鋰離子電池______，采用的電機(jī)屬于_________。

2.查閱相關(guān)資料，說明比亞迪E6的充電方式有哪些，具體性能如何。

答：

3.日產(chǎn)LEAF汽車在正常行駛時(shí)通常由_鋰離子電池_______輸出電能經(jīng)由_逆變器______轉(zhuǎn)化后，輸送到_啟動(dòng)電機(jī)_______，驅(qū)動(dòng)電機(jī)繼而驅(qū)動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)整車行駛。當(dāng)汽車減速時(shí)，電機(jī)回收能量進(jìn)行發(fā)電，通過_逆電器______對(duì)_動(dòng)力電池________進(jìn)行充電。

三、知識(shí)拓展或?qū)W習(xí)總結(jié)

1燃料電池汽車是指以_氫氣_______、_甲醇_______等為燃料，通過化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電流，依靠電機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車。其核心部件是_燃料電池______，燃料電池是一種能夠持續(xù)通過發(fā)生在陽極和陰極的氧化還原反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的能量轉(zhuǎn)換裝置。燃料電池與常規(guī)電池的區(qū)別在于：_他工作是需要連續(xù)不斷地向電池內(nèi)輸入燃料和氧化劑，只要持續(xù)供應(yīng)，燃料電池就會(huì)不斷提供電能_。燃料電池由陽極、陰極和離子導(dǎo)電的電解質(zhì)構(gòu)成，其工作原理與普通電化學(xué)電池類似，燃料在陽極氧化，氧化劑在陰極還原，電子從陽極通過負(fù)載流向陰極構(gòu)成電回路產(chǎn)生電流_。燃料電池的基本組成有：電極、電解質(zhì)、燃料和催化劑。

與傳統(tǒng)汽車相比，燃料電池汽車具備_燃料電池能量轉(zhuǎn)換率極高_(dá)_____、_零排放近似零排放_(tái)________、_車輛性能接近內(nèi)燃機(jī)汽車________、_結(jié)構(gòu)簡單運(yùn)行平穩(wěn)________、等優(yōu)點(diǎn)。

2.按電解質(zhì)類型，燃料電池常分為：_堿性燃料電池、_磷酸、_熔融碳酸鹽________、_固體氧化物________、_質(zhì)子交換膜________、_燃料電池_________、以及_甲醇燃料電池________等。

3.質(zhì)子交換膜燃料電池的關(guān)鍵部件包括：_電催化劑________；_電極________；_質(zhì)子交換膜________；_雙極板_______。主要結(jié)構(gòu)包括：_電池本體________、_輔助系統(tǒng)________和_燃料________在實(shí)際應(yīng)用中，還有電池的安全系統(tǒng)和功率調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

4.燃料電池中燃料在陽極氧化，氧化劑在陰極還原，電子從陽極通過負(fù)載流向陰極構(gòu)成電回路，產(chǎn)生電流。試寫出化學(xué)反應(yīng)式，并分別寫出不同類型燃料電池的化學(xué)反應(yīng)。

答：

三、知識(shí)拓展或?qū)W習(xí)總結(jié)

1.燃料電池是通過電化學(xué)反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，電化學(xué)反應(yīng)所需的還原劑一般采用氫氣，氧化劑則采用空氣_____，因此最早開發(fā)的燃料電池電動(dòng)車多是直或_______等形式。

2.氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)通常包括哪些功能結(jié)構(gòu)？各自的功能是什么？ 答；

3.燃料電池汽車的動(dòng)力電控系統(tǒng)主要由燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)、蓄電池管理系統(tǒng)、動(dòng)力控制系統(tǒng)及整車控制系統(tǒng)組成。

其中，燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)的主要功能 是控制功率輸出及檢測發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)_____；蓄電池管理系統(tǒng)的作用是_測量電池組電壓，溫度等生理參數(shù)_；整車控制系統(tǒng)的作用是_接收來自駕駛員的需求信息以及動(dòng)力系統(tǒng)的狀況，進(jìn)行能量分配調(diào)節(jié)控制_______。

4.燃料電池的關(guān)鍵技術(shù)有哪些？查閱相關(guān)資料，介紹一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展。

三、知識(shí)擴(kuò)展或?qū)W習(xí)總結(jié) 1.FCX Clarity 采用的燃料電池是_氫氣______，這種由本田公司研發(fā)的燃料電池的特點(diǎn)是_提高了電池的可靠性；蓄電池屬于鋰離子電池_。

2.FCX Clarity動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要由_動(dòng)力控制單元_、燃料儲(chǔ)氣罐__、_驅(qū)動(dòng)電機(jī)_、_燃料電池堆_、_高功率的鋰離子電池__等五部分組成。

3.FCX Clarity的儀器儀表主要包括功率指示器、氫氣量及剩余使用范圍、氫氣指示球，及人性化的功能界面。功率指示器用于_顯示燃料電池輸出功率和鋰離子電池輔助或再生制動(dòng)提供功率____、氫氣量及剩余使用范圍的作用是顯示可供行駛的范圍___；氫氣指示球的作用 是通過改變尺寸及顏色，提供氫氣使用量連續(xù)直觀的信息反饋_____。

4.結(jié)合燃料電池汽車相關(guān)知識(shí)，說明FCX Clarity如何運(yùn)行。

三、知識(shí)擴(kuò)展或?qū)W習(xí)總結(jié)

1.壓縮天然氣（CNG）是指_壓縮到 20.7—24.8MPA的天然氣_______。壓縮天然氣（CNG）是一種無色透明、無味、高熱量、比空氣輕的氣體，主要成分是_甲烷___。

液化天然氣（LNG）是指__常壓下溫度為-162攝氏度的液體天然氣____。液化天然氣（LNG）具備__燃點(diǎn)高_(dá)__、_安全性能強(qiáng)____、_適合長途運(yùn)輸和儲(chǔ)存___等優(yōu)點(diǎn)。

液化石油氣（LPG）在常溫常壓下為氣態(tài)的_烴類混合物_______，比空氣重，有較高的_辛烷值_______，具備_混合均勻_______、_燃燒充分_______、不積碳、不稀釋潤滑油等優(yōu)點(diǎn)，能夠延長發(fā)動(dòng)機(jī)使用壽命，而且一次載氣量大、行駛里程長。

2._天然氣_______是以儲(chǔ)存在車載高壓氣瓶中的高壓氣態(tài)天然氣為燃料的汽車；

_液化天然氣_______是以儲(chǔ)存在車載絕熱氣瓶中的低溫液化天然氣為燃料的汽車；

__液化石油氣______是以丙烷和丁烷為主要成分的混合物，在常溫條件下，隨著壓力變化易在液態(tài)和氣態(tài)兩種狀態(tài)間轉(zhuǎn)換的烴類為燃料的汽車。3.試說明天然氣汽車的優(yōu)缺點(diǎn)有哪些。

優(yōu)點(diǎn)；1；天然氣汽車是清潔燃料汽車2；天然氣資源豐富3；有顯著的經(jīng)濟(jì)效益4；比汽油汽車更安全

缺點(diǎn)；1；續(xù)駛里程有限2；車子有效空間減少，車身自重增加3；不易儲(chǔ)存和攜帶4；需要一定的改裝費(fèi)用

4.CNG汽車在結(jié)構(gòu)上采用傳統(tǒng)動(dòng)力結(jié)構(gòu)外，由于采用CNG，還須配備相應(yīng)的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)CNG的儲(chǔ)運(yùn)、供給及整車控制。通常主要由_儲(chǔ)氣系統(tǒng)_____、__供給系統(tǒng)_____、_控制系統(tǒng)______三部分組成。

儲(chǔ)氣系統(tǒng)是指儲(chǔ)存CNG的裝置；供給系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)_根據(jù)車輛運(yùn)行狀態(tài)_；控制系統(tǒng)是_根據(jù)行駛狀態(tài)隨身切換燃油并根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工況調(diào)整CNG_____。

LPG汽車主要由儲(chǔ)氣罐、蒸發(fā)調(diào)壓器__、_汽油電磁閥__、_LPG電磁閥______、__功率調(diào)節(jié)閥___、_混合氣__、_燃料轉(zhuǎn)換開關(guān)___、控制電路等組成。

儲(chǔ)氣罐的作用是_儲(chǔ)存運(yùn)輸液位檢測___；LPG電磁閥的作用是_燃料轉(zhuǎn)換時(shí)接通或切斷汽油或LPG___；燃料轉(zhuǎn)換開關(guān)主要用于

__實(shí)現(xiàn)汽油和LPG兩種燃料之間的選擇，轉(zhuǎn)換___。

5.CNG汽車運(yùn)行時(shí)，控制系統(tǒng)通過轉(zhuǎn)換開關(guān)_______控制_高壓電磁閥______與汽油電磁閥_______的流通量，由此調(diào)節(jié)_汽油與天然氣________的供給比例，從而實(shí)現(xiàn)CNG車輛以最佳工況運(yùn)行。

三、知識(shí)擴(kuò)展或?qū)W習(xí)總結(jié)

1.試說明二甲醚的理化性質(zhì)，說明二甲醚作為汽車燃料有哪些優(yōu)勢。2.請(qǐng)查閱相關(guān)資料，介紹一種新能源汽車或其他新能源汽車技術(shù)。

三、知識(shí)擴(kuò)展或?qū)W習(xí)總結(jié)

1.請(qǐng)說明電動(dòng)汽車各種充電技術(shù)的特點(diǎn)。

2.指示儀表裝置、警告與指示信號(hào)裝置。指示儀表裝置的作用是________________。警告與指示信號(hào)裝置的作用是_______________。3.請(qǐng)根據(jù)下圖，分別說明CNG汽車與LNG汽車的加氣過程？

三、知識(shí)擴(kuò)展或?qū)W習(xí)總結(jié)

請(qǐng)查閱相關(guān)資料，說明不同類型新能源汽車維護(hù)與保養(yǎng)要點(diǎn)。

三、知識(shí)擴(kuò)展或?qū)W習(xí)總結(jié)

請(qǐng)查閱更多相關(guān)的技術(shù)資料，談?wù)勀銓?duì)新能源汽車標(biāo)準(zhǔn)化的理解及未來的發(fā)展。

第三篇：新能源基礎(chǔ)概論課程學(xué)習(xí)總結(jié)報(bào)告

北京航空航天大學(xué) 新能源基礎(chǔ)概論課程學(xué)習(xí)總結(jié)報(bào)告 2014.12.24 新能源基礎(chǔ)概論課程學(xué)習(xí)總結(jié)報(bào)告

任課教師：邢玉明

作者

：章健

學(xué)號(hào)

：13041016

在這個(gè)高速發(fā)展的新世紀(jì)里，能源的供應(yīng)無疑將會(huì)成為一項(xiàng)影響世界發(fā)展格局的重要問題。在這個(gè)學(xué)期中，我有幸能選擇到了新能源基礎(chǔ)概論課程，在老師的教導(dǎo)下了解了當(dāng)下我國及世界的能源局勢，并對(duì)新能源的開發(fā)利用有了更加深刻的認(rèn)識(shí)和思考。這份總結(jié)報(bào)告是我在學(xué)習(xí)了這門課程后所產(chǎn)生的感想和收獲。本文將從課程總結(jié)和創(chuàng)新思考兩方面展開敘述。

課程總結(jié)

一、能源與新能源

能源就是能夠向人類提供某種形式能量的自然資源及其轉(zhuǎn)換物，即能量的來源。新能源，又稱非常規(guī)能源，是指傳統(tǒng)能源之外的各種能源形式，又常指開始被開發(fā)利用或正在積極研究、有待推廣的能源，如太陽能、地?zé)崮堋L(fēng)能、海洋能、生物質(zhì)能和核聚變能等。

隨著能源的全球性危機(jī)的加劇和對(duì)環(huán)境保護(hù)及經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重視，新能源和可再生能源的開發(fā)利用成為大多數(shù)發(fā)達(dá)國家和部分發(fā)展中國家21世紀(jì)能源發(fā)展戰(zhàn)略的基本選擇。新能源包括太陽能、風(fēng)能、海洋能、燃料電池、地?zé)崮?、生物質(zhì)能等，目前發(fā)電是新能源的主要利用方式，其中太陽能、風(fēng)能等發(fā)電技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入實(shí)用階段。新能源的能量轉(zhuǎn)換和實(shí)現(xiàn)途徑如圖所示。

二、新能源分類部分總結(jié)

1.太陽能

太陽能（Solar Power），一般是指太陽光的輻射能量和熱量，在現(xiàn)代一般 北京航空航天大學(xué) 新能源基礎(chǔ)概論課程學(xué)習(xí)總結(jié)報(bào)告 2014.12.24 用作發(fā)電或者為熱水器提供能源。自地球上生命誕生以來，就主要以太陽提供的熱和光生存，而自古人類也懂得以陽光曬干物件，并作為制作食物的方法，如制鹽和曬咸魚等。在化石燃料日趨減少的情況下，太陽能已成為人類使用能源的重要組成部分，并不斷得到發(fā)展。太陽能的利用有光熱轉(zhuǎn)換和光電轉(zhuǎn)換兩種方式，太陽能發(fā)電是一種新興的可再生能源。廣義上的太陽能也包括地球上的風(fēng)能、化學(xué)能、水能等。

太陽能是太陽內(nèi)部連續(xù)不斷的核聚變反應(yīng)過程產(chǎn)生的能量。地球軌道上的平均太陽輻射強(qiáng)度為1,369w/㎡。地球赤道周長為40,076千米，從而可計(jì)算出，地球獲得的能量可達(dá)173,000TW。在海平面上的標(biāo)準(zhǔn)峰值強(qiáng)度為1kw/m2，地球表面某一點(diǎn)24h的年平均輻射強(qiáng)度為0.20kw/㎡，相當(dāng)于有102,000TW 的能量。

目前，太陽能主要用于光伏發(fā)電和光熱供能。一方面，太陽能綠色無害且用之不盡；另一方面，太陽能分散性較大，難以收集。

2.風(fēng)能

風(fēng)能(wind energy)地球表面大量空氣流動(dòng)所產(chǎn)生的動(dòng)能。由于地面各處受太陽輻照后氣溫變化不同和空氣中水蒸氣的含量不同，因而引起各地氣壓的差異，在水平方向高壓空氣向低壓地區(qū)流動(dòng)，即形成風(fēng)。風(fēng)能資源決定于風(fēng)能密度和可利用風(fēng)能年累積小時(shí)數(shù)。風(fēng)能密度是單位迎風(fēng)面積可獲得的風(fēng)的功率，與風(fēng)速的三次方和空氣密度成正比關(guān)系。

風(fēng)能屬于可再生能源。人們可以用風(fēng)車把風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)的動(dòng)作去推動(dòng)發(fā)電機(jī)，以產(chǎn)生電力，方法是透過傳動(dòng)軸，將轉(zhuǎn)子（由以空氣動(dòng)力推動(dòng)的扇葉組成）的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳送至發(fā)電機(jī)?，F(xiàn)代利用渦輪葉片將氣流的機(jī)械能轉(zhuǎn)為電能而成為發(fā)電機(jī)。

3.海洋能

海洋能指依附在海水中的可再生能源，海洋通過各種物理過程接收、儲(chǔ)存和散發(fā)能量，這些能量以潮汐、波浪、溫度差、鹽度梯度、海流等形式存在于海洋之中。

4.生物能

生物質(zhì)是指由光合作用而產(chǎn)生的各種有機(jī)體，生物能是太陽能以化學(xué)能形式貯存在生物中的一種能量形式，一種以生物質(zhì)為載體的能量，它直接或間接地來源于植物的光合作用。

5.氫能

氫能是一種二次能源，因?yàn)樗峭ㄟ^一定的方法利用其他能源制取的，而不像煤、石油和天然氣等可以直接從地下開采，這種能源總有枯竭的一天，而氫能若能從中生產(chǎn)，則有望舒緩能源危機(jī)的警戒。

三、課程總結(jié)

本課程讓我對(duì)能源的定義、分類等有了清楚的認(rèn)識(shí)，也對(duì)我國新能源技術(shù)的規(guī)劃與發(fā)展有了一定的了解，讓我體會(huì)到了發(fā)展新能源技術(shù)的重要性和緊迫性。我們一定要堅(jiān)定走發(fā)展新能源技術(shù)這一惠及我們自己及子孫后代的道路，讓我們 北京航空航天大學(xué) 新能源基礎(chǔ)概論課程學(xué)習(xí)總結(jié)報(bào)告 2014.12.24 的天更藍(lán)，水更清！

課程創(chuàng)新思考

關(guān)于在北航沙河校區(qū)風(fēng)能利用的思考

背景：

我校沙河校區(qū)一向以“妖風(fēng)”聞名，秋冬兩季風(fēng)級(jí)常保持在5~6級(jí)左右，風(fēng)速可達(dá)9m/s，已達(dá)到目前風(fēng)力發(fā)電的最低要求3m/s。作者試圖設(shè)計(jì)一款簡易便攜的風(fēng)能收集裝置——迷你發(fā)電機(jī)來讓使用者可以隨時(shí)隨地進(jìn)行風(fēng)能的采集，實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)能的有效利用。

設(shè)計(jì)要求： 1.體積?。簽榱朔媳銛y式的要求，該款迷你發(fā)電機(jī)的體積應(yīng)不大于8*8*16 cm3，基本和手掌差不多大；.風(fēng)葉可收縮：扇葉與中心轉(zhuǎn)軸通過螺栓連接，在不使用時(shí)可將風(fēng)葉疊起以減小空間占有率；

3.低速適應(yīng)性：可以在3m/s 的最低風(fēng)速下工作；

4.高輸出性：工作效率高，并且可將發(fā)電機(jī)與蓄電池相連，將收集的風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存以供利用。

技術(shù)難點(diǎn)：

根據(jù)所學(xué)知識(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的最終有效功率為

P=?2?3?

64其中，V為風(fēng)速，為風(fēng)力機(jī)系統(tǒng)效率（與轉(zhuǎn)動(dòng)裝置、做功裝置各自的效率有關(guān)），D為風(fēng)葉的直徑。可見，對(duì)于風(fēng)力發(fā)電機(jī)，風(fēng)葉的長度越大，其輸出功率越大。因此，迷你風(fēng)力發(fā)電機(jī)的實(shí)現(xiàn)也就從理論上被否定了。

解決途徑：

使用多級(jí)收縮式風(fēng)葉結(jié)構(gòu)，當(dāng)使用者使用電機(jī)時(shí)，可將扇葉展開；不使用時(shí)可將扇葉收縮。

第四篇：新能源汽車概論-第1章 緒論

第1章 緒論

課題：1.1 新能源汽車的定義和類型

教學(xué)目的：掌握什么是新能源汽車？新能源汽車包括哪些類型？ 教學(xué)重點(diǎn)：什么是新能源汽車？新能源汽車包括哪些類型？ 教學(xué)難點(diǎn)：什么是新能源汽車？新能源汽車包括哪些類型？ 類型：新授課 教學(xué)方法：講授 課時(shí)：2 引

入：案例倒入P2，汽車的發(fā)明極大的縮短了人與人之間的距離，方便了人類的生活，已經(jīng)成為當(dāng)今社會(huì)的重要交通工具，隨著汽車保有量的大幅度增加，也產(chǎn)生了資源消耗過度，空氣污染和氣候變暖的負(fù)面問題。

一、新能源汽車的定義

新能源汽車英文為“New energy vehicles”，我國2009年7月1日正式實(shí)施了《新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品準(zhǔn)入管理規(guī)則》，明確指出：新能源汽車是指采用非常規(guī)的車用燃料作為動(dòng)力來源（或使用常規(guī)的車用燃料、采用新型車載動(dòng)力裝置），綜合車輛的動(dòng)力控制和驅(qū)動(dòng)方面的先進(jìn)技術(shù)，形成的技術(shù)原理先進(jìn)、具有新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)的汽車。

二、新能源汽車的類型

新能源汽車包括的范圍較廣，一般可分為電動(dòng)汽車、氣體燃料汽車、生物燃料汽車和氫燃料汽車等。

1.純電動(dòng)汽車

純電動(dòng)汽車是一種采用單一蓄電池作為儲(chǔ)能動(dòng)力源的汽車。

它利用蓄電池作為儲(chǔ)能動(dòng)力源，通過電池向電動(dòng)機(jī)提供電能，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而推動(dòng)汽車行駛。

2.增程式電動(dòng)汽車

增程式電動(dòng)汽車是一種配有地面充電和車載供電功能的純電驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)汽車。其運(yùn)行模式可以根據(jù)需要處于純電動(dòng)模式、增程模式或混合動(dòng)力模式，是介于純電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力電動(dòng)汽車之間的一種過渡車型，具有純電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的特征，有人把它劃分為純電動(dòng)汽車范疇，也有人把它劃分為混合動(dòng)力電動(dòng)汽車范疇，認(rèn)為它是一種插電式串聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車。

3.混合動(dòng)力電動(dòng)汽車 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車是指驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由兩個(gè)或多個(gè)能同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)的單個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)聯(lián)合組成的車輛。

車輛的行駛功率，依據(jù)實(shí)際的車輛行駛狀態(tài)，由單個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)單獨(dú)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)共同提供，因各個(gè)組成部件布局方式和控制策略的不同混合動(dòng)力汽車，有多種形式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車一般又分為常規(guī)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車和插電式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車。

4.燃料電池電動(dòng)汽車

燃料電池電動(dòng)汽車是利用氫氣和空氣中的氧在催化劑的作用下，在燃料電池中經(jīng)電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的電能作為主要?jiǎng)恿υ打?qū)動(dòng)的汽車。

燃料電池電動(dòng)汽車實(shí)質(zhì)上是一種純電動(dòng)汽車，主要區(qū)別在于動(dòng)力電池的工作原理不同，一般來說，燃料電池是通過電化學(xué)反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，電化學(xué)反應(yīng)所需的還原劑一般采用氫氣，氧化劑則采用氧氣？因此最早開發(fā)的燃料電池電動(dòng)汽車都是直接采用氫燃料，氫氣的儲(chǔ)存可以采用液化氫、壓縮氫氣或金屬氫化物儲(chǔ)氫等形式。

5.其他新能源汽車

其他新能源汽車類型很多，沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。生物燃料汽車、氫發(fā)動(dòng)機(jī)汽車、太陽能汽車及使用超級(jí)電容器、飛輪等高效儲(chǔ)能器的汽車，都屬于其他新能源汽車。

有人把天然氣汽車、液化石油氣汽車、乙醇燃料汽車、甲醇燃料汽車等也劃分為新能源汽車。

目前我國大力支持和財(cái)政補(bǔ)貼的新能源汽車主要是指純電動(dòng)汽車、增程式電動(dòng)汽車、插電式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車和燃料電池電動(dòng)汽車，常規(guī)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車被劃為節(jié)能汽車。因此目前新能源汽車都沒有規(guī)模化量產(chǎn)，有的有銷售但未規(guī)?；?，如純電動(dòng)汽車和插電式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車，有的處于研發(fā)階段例如燃料電池電動(dòng)汽車。

補(bǔ)充：能源的定義與分類

學(xué)生自主閱讀P4“閱讀材料1-1”

1、定義：能源是可以直接或經(jīng)轉(zhuǎn)換提供的所需的光、熱、動(dòng)力的任一種形式能量的載能體資源。

凡是能被人類加以利用，以獲得有用能量的各種來源通常都可以稱為能源。

2、分類（1）按來源劃分（2）按生產(chǎn)方式劃分（3）按性質(zhì)劃分（4）按源消耗后是否造成環(huán)境污染（5）按使用類型劃分

小

結(jié)：通過對(duì)普通燃油汽車與新能源汽車的對(duì)比，掌握新能源汽車的概念，根據(jù)驅(qū)動(dòng)汽車的能量不同，掌握新能源汽車的類型

作

業(yè)：課后習(xí)題

課題：1.2 發(fā)展新能源汽車的必要性

教學(xué)目的：了解為什么要大力開發(fā)新能源汽車 教學(xué)重點(diǎn)：為什么要大力開發(fā)新能源汽車 教學(xué)難點(diǎn)：為什么要大力開發(fā)新能源汽車 類型：新授課 教學(xué)方法：講授 課時(shí)：2 引

入：石油短缺、環(huán)境污染、氣候變暖是全球汽車產(chǎn)業(yè)面對(duì)的共同挑戰(zhàn)，各國政府及產(chǎn)業(yè)界紛紛提出各自發(fā)展戰(zhàn)略，積極應(yīng)對(duì)，以保證其汽車產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，并提高未來的國際競爭力。新能源汽車已成為21世紀(jì)汽車工業(yè)發(fā)展的熱點(diǎn)。

一、石油短缺

根據(jù)石油巨頭英國石油公司（BP）發(fā)布的《世界能源統(tǒng)計(jì)年鑒2012》顯示，截止2011年年底，全球石油儲(chǔ)量約1.653萬億桶，比2010年增加8.3%，若按照現(xiàn)在全球每天非常保守的0.8億桶的耗速來看，當(dāng)前世界石油儲(chǔ)量可供全球消費(fèi)54年。

從儲(chǔ)量上看，世界上排名前10名的國家和地區(qū)依次是：

沙特阿拉伯 362億噸；加拿大 184億噸；伊朗 181億噸；伊拉克 157億噸；科威特 138億噸；阿聯(lián)酋 126億噸；委內(nèi)瑞拉 109億噸；俄羅斯 82億噸；國 60億噸；利比亞 54億噸。

我國是一個(gè)能源短缺的國家，但卻是一個(gè)能源消費(fèi)大國，僅次于美國。

目前世界汽車保有量突破10億輛，預(yù)計(jì)到2030年將突破20億輛，主要增量來自發(fā)展中國家，其中中國增速全球第一，由此帶來的能源安全問題將更加突出。

汽車消費(fèi)的快速增長導(dǎo)致石油消耗加速增長。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前汽車用汽柴油消費(fèi)占全國起柴油的比例已經(jīng)達(dá)到了55%左右，每年新增石油消費(fèi)量的70%以上被新增汽車所消耗。我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展，對(duì)石油資源的需求激增，能源供需矛盾日益突出，對(duì)進(jìn)口石油的依賴度不斷提高。

二、環(huán)境污染

世界衛(wèi)生組織指出，全球大多數(shù)城市的空氣質(zhì)量指數(shù)未能達(dá)到該組織的建議標(biāo)準(zhǔn)，全世界90%的城市居民所呼吸空氣的污染程度，都明顯高于其設(shè)定的極限值，城市空氣的主要污染源是汽車尾氣及煤、石油、天然氣的燃燒，2013年發(fā)布的中國環(huán)境分析報(bào)告數(shù)據(jù)顯示，世界上污染最嚴(yán)重的十個(gè)城市有七個(gè)在中國，全世界500個(gè)城市中，空氣質(zhì)量達(dá)到世界衛(wèi)生組織推薦標(biāo)準(zhǔn)的不足五個(gè)。

燃油汽車在行駛過程中，會(huì)產(chǎn)生大量有害氣體，不但污染環(huán)境，還大大影響人類健康。汽車尾氣排放的主要污染物為一氧化碳（CO）、碳?xì)浠衔铮℉C）、氮氧化物（NO）、鉛(Pb)、細(xì)微顆粒物及硫化物等。這些一次污染物還會(huì)通過大氣化學(xué)反應(yīng)生成光化學(xué)煙霧、酸沉降等二次污染物。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球大氣污染42%源于交通車輛產(chǎn)生的污染。隨著城市機(jī)動(dòng)車數(shù)量的快速增長，機(jī)動(dòng)車尾氣排放污染已成為城市大氣污染的主要來源。一些大城市機(jī)動(dòng)車尾氣排放的污染物對(duì)多項(xiàng)大氣污染指標(biāo)的貢獻(xiàn)率以達(dá)到70%以上。機(jī)動(dòng)車尾氣排放污染對(duì)人體的健康已構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。

2013年春季，濃濃霧霾遮蔽了中國中東部地區(qū)。降低和控制機(jī)動(dòng)車排放污染的主要措施有： ①不斷完善和升級(jí)汽車油耗標(biāo)準(zhǔn)。

②不斷完善和升級(jí)汽車排放標(biāo)準(zhǔn)。要通過制定和實(shí)施汽車排放標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)，逐步提高汽車排放技術(shù)水平，降低汽車尾氣排放。

③提高燃油品質(zhì)。燃油品質(zhì)在很大程度上限制了機(jī)動(dòng)車排放污染物的水平，應(yīng)盡快提高我國的燃油品質(zhì)。

④積極開展先進(jìn)節(jié)能減排技術(shù)的研發(fā)和創(chuàng)新。

⑤大力發(fā)展節(jié)能與新能源汽車。國家出臺(tái)了《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》（2012-2020年）》。

⑥改善城市交通環(huán)境。從機(jī)動(dòng)車管理的角度來考慮，就是要疏導(dǎo)交通，提高機(jī)動(dòng)車運(yùn)行速度，改善機(jī)動(dòng)車運(yùn)行工況，降低機(jī)動(dòng)車污染排放。

關(guān)于歐洲制定的汽車污染物排放標(biāo)準(zhǔn)歐Ⅳ、歐Ⅴ的說明。學(xué)生自主閱讀P4“閱讀材料1-2”

三、氣候變暖 能源的大量消耗帶來溫室氣體排放問題。二氧化碳是全球最重要的溫室氣體，是造成氣候變化的主要原因，而它主要來自化石燃料的燃燒?？茖W(xué)家預(yù)測，未來50-100年人類將完全進(jìn)入一個(gè)變暖的世界。由于人類活動(dòng)的影響，溫室氣體和硫化物氣溶膠的濃度增加過快，未來100年全球平均地表溫度將上升1.4-5.8°C，到2050年我國平均氣溫將上升2.2°C。

據(jù)IFA估計(jì)，汽車二氧化碳總排量將從1990年的29億噸增加到2020年的60億噸。汽車對(duì)地球環(huán)境造成了巨大影響。

控制消費(fèi)和節(jié)約能源是減少二氧化碳排放量的重要途徑。

如果中國采用一系列先進(jìn)技術(shù)，包括電動(dòng)汽車、天然氣汽車和以天然氣為燃料的內(nèi)燃機(jī)技術(shù)，到2030年，中國汽車二氧化碳的排放總量可能降低45%。

在能源和環(huán)保的壓力下，新能源汽車無疑將成為未來汽車的發(fā)展方向。大力推進(jìn)傳統(tǒng)汽車節(jié)能減排和新能源汽車產(chǎn)業(yè)化，成為中國汽車產(chǎn)業(yè)亟須解決的重大課題。

學(xué)生自主閱讀P4“閱讀材料1-3”

小

結(jié)：石油短缺、環(huán)境污染、氣候變暖是發(fā)展新能源汽車的根本原因 概述本節(jié)

作

業(yè)：課后習(xí)題

課題：1.3 新能源汽車發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢

教學(xué)目的：了解新能源汽車國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀、新能源汽車發(fā)展戰(zhàn)略和發(fā)展趨勢。教學(xué)重點(diǎn)：新能源汽車國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀、新能源汽車發(fā)展戰(zhàn)略和發(fā)展趨勢。教學(xué)難點(diǎn)：新能源汽車國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀、新能源汽車發(fā)展戰(zhàn)略和發(fā)展趨勢。類型：新授課 教學(xué)方法：講授 課時(shí)：2

一、國外新能源汽車發(fā)展現(xiàn)狀 1.美國

(1)以生物乙醇汽車為核心

2007公布的可再生燃料標(biāo)準(zhǔn)要求美國汽車能耗的4%必須是可再生燃料，總量大約為47 億加侖。這一標(biāo)準(zhǔn)值至2012 年將達(dá)到75 億加侖。(2)鼓勵(lì)混合動(dòng)力汽車的使用 2007美國規(guī)定消費(fèi)者購買符合條件的混合動(dòng)力車，可以享受到250 美元至2600 美元不等的稅款抵免優(yōu)惠。(3)政府制定優(yōu)惠政策

近年來美國燃料乙醇生產(chǎn)和消費(fèi)量都處于快速上升中，其主要需求就來自于替代汽車燃料。2.日本

(1)日本新能源汽車發(fā)展迅速

日本地域狹小，資源貧乏，因此異常重視新能源汽車的開發(fā)。2006 年5 月日本政府制定了“新國家能源戰(zhàn)略”，戰(zhàn)略提出到2030 年將目前近50％的石油依賴度進(jìn)一步降低到40％。(2)混合動(dòng)力汽車領(lǐng)域獨(dú)樹一幟

日本混合動(dòng)力車已形成產(chǎn)業(yè)化，鼓勵(lì)燃料電池和生物燃料的發(fā)展。目前，豐田、本田、日產(chǎn)等日本廠商的混合動(dòng)力汽車不僅在國內(nèi)熱銷，在國際市場上也令其他國家廠商望其項(xiàng)背。

(3)重視燃料電池和生物燃料等技術(shù)開發(fā)

日本計(jì)劃在5 年內(nèi)斥資2,090 億日元開發(fā)以天然氣為原料的液體合成燃料技術(shù)、車用電池，以及氫燃料電池科技；2007 著手生物燃料的普及，擬在2011 年單生產(chǎn)生物燃料5 萬千升。3.歐洲

（1）重視生物燃料的開發(fā)應(yīng)用

歐洲歷來重視節(jié)能和減排。歐盟委員會(huì)于2007 年公布了 “新歐洲能源政策”。目標(biāo)2020 年將溫室效應(yīng)氣體排放量降低20％將可再生能源的比例提高到20％；同時(shí)將今后7 年歐盟能源領(lǐng)域的研究 開發(fā)預(yù)算提高50％。（2）清潔柴油車發(fā)展迅速

憑借歐洲汽車廠商在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)上強(qiáng)大的技術(shù)優(yōu)勢，歐洲在清潔柴油乘用車方面發(fā)展最為迅速。目前，柴油車在乘用車總銷量中的比重已超過50%。（3）歐洲各國政府大力支持

除歐盟委員會(huì)外，歐洲各國政府也根據(jù)本國情況制定了大量的政策和措施，旨在推動(dòng)新能源汽車的開發(fā)和消費(fèi)。

二、國內(nèi)新能源汽車發(fā)展現(xiàn)狀

1.混合動(dòng)力汽車

從世界范圍來看，我國電動(dòng)汽車的研制與國外發(fā)達(dá)國家?guī)缀跽驹谕黄鹋芫€上?！熬盼濉逼陂g，科技部將電動(dòng)汽車項(xiàng)目列入國家重大科技產(chǎn)業(yè)工程項(xiàng)目，投入近1億元。

從技術(shù)發(fā)展角度上而言，我國已經(jīng)掌握電動(dòng)汽車電池技術(shù)、燃料電池技術(shù)、天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)、整車控制系統(tǒng)等相關(guān)核心技術(shù)，并在部分技術(shù)上領(lǐng)先于世界水平。

目前，整車方面已初步形成產(chǎn)品開發(fā)的系統(tǒng)配套、管理機(jī)制和團(tuán)隊(duì)組合，純電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車、燃料電池汽車樣車均已成功研發(fā)，關(guān)鍵零部件、燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)已形成系統(tǒng)，高功率鎳氫電池、鋰離子電池性能有了較大提高，多能源控制系統(tǒng)初步形成。

在混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的核心——電池技術(shù)研發(fā)方面，我國已自主研制出容量為 的鎳氫和鋰離子動(dòng)力電池系列產(chǎn)品，能量密度和功率密度接近國際水平，同時(shí)突破了安全技術(shù)瓶頸，在世界上首次規(guī)模應(yīng)用于城市公交大客車；

目前，國內(nèi)汽車企業(yè)已將混合動(dòng)力電動(dòng)汽車作為未來主流競爭型產(chǎn)品在戰(zhàn)略上高度重視，一汽、東風(fēng)、上汽、長安、奇瑞、比亞迪等都已投入了大量的人力、物力，混合動(dòng)力車型已完成樣車開發(fā)，并有部分車型已經(jīng)實(shí)現(xiàn)小批量上市。

比亞迪公司基于其在鐵電池技術(shù)的技術(shù)創(chuàng)新，已經(jīng)掌握高鐵電池的核實(shí)技術(shù)，且此項(xiàng)技術(shù)在國際上處于領(lǐng)先水平。此種電池具有高能高容量、原材料豐富、成本低廉、綠色無污染等優(yōu)點(diǎn)。2.純電動(dòng)汽車

國家科委、計(jì)委在“八五”、“九五”期間組織了純電動(dòng)汽車的攻關(guān)，現(xiàn)在又將純電動(dòng)汽車列入“十五”國家863計(jì)劃電動(dòng)汽車重大專項(xiàng)。

東風(fēng)公司是國內(nèi)最早從事電動(dòng)汽車研發(fā)的汽車企業(yè)之一，開發(fā)了游覽車、多功能車、工業(yè)專用車和高爾夫球車等4大系列、近20個(gè)品種的純電動(dòng)車，包括東風(fēng)純電動(dòng)轎車（EQ7160EV）、純電動(dòng)富康轎車（EQ7140EV）、純電動(dòng)客車（EQ6690EV）等。

目前在純電動(dòng)汽車的電池和電機(jī)研制方面，我國與世界先進(jìn)水平差距較小，有些甚至處于領(lǐng)先地位。如深圳雷天綠色電動(dòng)源有限公司開發(fā)的鋰離子電池續(xù)駛能力達(dá)到，最高時(shí)速可達(dá)，單臺(tái)車電池成本4萬元左右；

在整車開發(fā)方面，天津清源電動(dòng)車輛有限責(zé)任公司和一汽天津夏利股份有限公司牽頭，中國汽車技術(shù)研究中心、天津大學(xué)、天津和平海灣公司和天津藍(lán)天高科公司等十幾個(gè)單位共同參與合作開發(fā)出XL2000純電動(dòng)轎車。3.燃料電池汽車

國內(nèi)燃料電池的研發(fā)起步并不晚，甚至可以追溯到1958年，然而發(fā)展很慢，直到九十年代才開始加快發(fā)展。

在國家“十五”“863”計(jì)劃電動(dòng)汽車關(guān)鍵技術(shù)重大科技專項(xiàng)和“十一五”節(jié)能與新能源汽車重大項(xiàng)目支持下，我國燃料電池汽車技術(shù)研發(fā)取得重要進(jìn)展，基本掌握了整車、動(dòng)力系統(tǒng)與關(guān)鍵零部件的核心技術(shù);建立了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的燃料電池汽車動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)平臺(tái);形成了燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)、動(dòng)力電池、DC/DC變換器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、儲(chǔ)氫與供氫系統(tǒng)等關(guān)鍵零部件配套研發(fā)體系，具有百量級(jí)燃料電池汽車動(dòng)力系統(tǒng)平臺(tái)與整車生產(chǎn)能力。4.天然氣汽車

20世紀(jì)80年代中期，我國引進(jìn)了部分CNG加氣站設(shè)備，在四川建立了我國第一個(gè)CNG加氣站；1993年中國石油天然氣總公司系統(tǒng)引進(jìn)國外有關(guān)技術(shù)并于1996年將加氣站裝置和汽車改裝部件引進(jìn)技術(shù)國產(chǎn)化、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范化。

目前，我國天然氣汽車多集中在商用車領(lǐng)域，并達(dá)到一定規(guī)模。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，中國天然氣汽車產(chǎn)業(yè)在政府和市場的雙重驅(qū)動(dòng)下，保有量已從2000年的不足1萬輛發(fā)展到目前的100萬余輛，成長為世界第六大天然氣汽車市場。

通過十多年的研發(fā)與應(yīng)用，目前已經(jīng)形成了較完善天然氣城市公交汽車、出租汽車的應(yīng)用體系，且建設(shè)覆蓋中大型城市的加氣站網(wǎng)絡(luò)。

三、新能源汽車發(fā)展戰(zhàn)略和發(fā)展趨勢1.1.新能源汽車發(fā)展戰(zhàn)略（1）戰(zhàn)略地位（2）戰(zhàn)略目標(biāo)（3）自主創(chuàng)新目標(biāo)（4）產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo)（5）生產(chǎn)環(huán)境目標(biāo)（6）政策法規(guī)目標(biāo)（7）戰(zhàn)略途徑 2.新能源汽車發(fā)展趨勢（1）突破電池技術(shù)是關(guān)鍵（2）驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)呈多樣化發(fā)展（3）超微型發(fā)展（4）混合動(dòng)力汽車

（5）燃料電池汽車成為競爭焦點(diǎn)（6）開發(fā)新一代車用能源動(dòng)力系統(tǒng)

小

結(jié)：通過對(duì)國內(nèi)外（包括美國、日本、德國、法國、中國）新能源汽車發(fā)展現(xiàn)狀的分析，可以對(duì)新型能源汽車有較全面的了解，以便更好的發(fā)展我國新能源汽車。

作

業(yè)：課后習(xí)題

課題：1.4 新能源汽車技術(shù)路線及關(guān)鍵技術(shù)

教學(xué)目的：理解我國新能源汽車的技術(shù)路線和關(guān)鍵技術(shù) 教學(xué)重點(diǎn)：我國新能源汽車的技術(shù)路線和關(guān)鍵技術(shù) 教學(xué)難點(diǎn)：我國新能源汽車的技術(shù)路線和關(guān)鍵技術(shù) 類型：新手 教學(xué)方法：講授 課時(shí)：2

一、新能源汽車技術(shù)路線

（1）確立“純電驅(qū)動(dòng)”的技術(shù)轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略

混合動(dòng)力汽車技術(shù)逐步成熟，已進(jìn)入產(chǎn)品市場競爭期；純電動(dòng)汽車電池技術(shù)進(jìn)步加速，世界主要汽車制造商加快了純電動(dòng)汽車量產(chǎn)步伐；插電式混合動(dòng)力作為一種具有純電動(dòng)和混合動(dòng)力雙重特征的電動(dòng)汽車技術(shù)成為全球新的研發(fā)熱點(diǎn)；以電池租賃為代表的純電動(dòng)汽車商業(yè)模式創(chuàng)新取得進(jìn)展。

（2）堅(jiān)持“三縱三橫”的研發(fā)布局

“十五”期間，科技部在節(jié)能與新能源汽車的研發(fā)上投入超過8億元，“十一五”期間，節(jié)能與新能源汽車重大專項(xiàng)的投入規(guī)模為11億元。

經(jīng)過10年左右的研發(fā)投入與攻關(guān)，我國新能源汽車已經(jīng)形成“三縱三橫”的研發(fā)格局?！叭v”就是混合動(dòng)力汽車、純電動(dòng)汽車、燃料電池汽車;“三橫”就是多能源動(dòng)力總成控制系統(tǒng)、電機(jī)及其控制系統(tǒng)和電池及其管理系統(tǒng)。

在“三縱三橫”的研發(fā)格局中，參與的車企與科研機(jī)構(gòu)也有不同的分工與側(cè)重，如清華大學(xué)側(cè)重氫燃料電池大巴，北京理工大學(xué)側(cè)重純電動(dòng)大巴，同濟(jì)大學(xué)側(cè)重燃料電池轎車;一汽、東風(fēng)、長安、奇瑞等企業(yè)主攻混合動(dòng)力轎車;上汽主攻氫燃料電池轎車;中國汽車技術(shù)研究中心下屬的天津清源主攻純電動(dòng)轎車;中信國安盟固利、中科院大連化學(xué)物理研究所則主攻鋰電池、氫燃料電池的研發(fā)。

“三縱三橫”研發(fā)格局的形成，為我國新能源汽車的產(chǎn)業(yè)化打下了產(chǎn)業(yè)鏈基礎(chǔ)。但是，汽車業(yè)界對(duì)于國家的新能源汽車戰(zhàn)略一直有不同看法，其中一大爭議是技術(shù)路線不明，主次不分，混合動(dòng)力、純電動(dòng)、氫燃料、代用燃料等各種技術(shù)路線都投入，均衡用力，沒有重點(diǎn)。

二、新能源汽車關(guān)鍵技術(shù)（1）電池（2）電動(dòng)機(jī)（3）電控

（4）混合動(dòng)力電動(dòng)汽車（5）純電動(dòng)汽車（6）燃料電池電動(dòng)汽車

小

結(jié)：通過對(duì)新能源汽車發(fā)展戰(zhàn)略，和發(fā)展趨勢的認(rèn)識(shí)，可以指導(dǎo)發(fā)展新能源汽車的方向，包括電池、電機(jī)、汽車產(chǎn)業(yè)政策。通過學(xué)習(xí)電動(dòng)汽車技術(shù)發(fā)展十二五專項(xiàng)規(guī)劃明確我國新能源汽車的技術(shù)路線和關(guān)鍵技術(shù)

作

業(yè)：課后習(xí)題

第五篇：新能源

據(jù)科研人員介紹，我國的新能源汽車有很大的發(fā)展空間，因?yàn)殡妱?dòng)汽車動(dòng)力電池的續(xù)航超過一千很有希望。其主要技術(shù)是鉛碳雙極電池。這種技術(shù)僅國內(nèi)有，國外還不具備。這種電池使命壽命可達(dá)6-8年。環(huán)保無污染，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，生產(chǎn)過程也不會(huì)對(duì)工人產(chǎn)生不良傷害。完全滿足國家工信部對(duì)新能源電池確定的標(biāo)準(zhǔn)。新能源汽車如果采用了這種電池，將對(duì)汽油車市場產(chǎn)生巨大的沖擊。