第一篇：電動(dòng)汽車(chē)汽車(chē)動(dòng)力匹配方案設(shè)計(jì)

電動(dòng)汽車(chē)汽車(chē)動(dòng)力匹配方案設(shè)計(jì)

眾所周知，當(dāng)今社會(huì)已經(jīng)成為了“輪子上的社會(huì)”，人類(lèi)越來(lái)越依賴(lài)于各種各樣的交通工具。其中，汽車(chē)無(wú)疑是應(yīng)用最廣泛，人類(lèi)依賴(lài)程度最高的交通方式。據(jù)估計(jì)，到2010年底，世界將10億輛據(jù)有關(guān)媒體報(bào)道，中國(guó)的機(jī)動(dòng)車(chē)保有量在2007年就已經(jīng)突破1.5億輛，而在2009年，我們國(guó)家更成為世界第一大汽車(chē)市場(chǎng)，產(chǎn)銷(xiāo)量分別為1379.1萬(wàn)輛和1364.5萬(wàn)輛。面對(duì)如此巨大的汽車(chē)保有量，我們不得不面臨隨之而來(lái)的資源和環(huán)境壓力。眾所周知，汽車(chē)普遍依賴(lài)石油資源，而石油資源是不可再生的，一旦石油資源枯竭，世界的車(chē)輪將停轉(zhuǎn)。不僅如此，汽車(chē)尾氣和汽車(chē)噪聲帶來(lái)的巨大污染也越來(lái)越受到人們的重視。在一些大城市，交通高峰時(shí)期的城市環(huán)境已經(jīng)令人無(wú)法忍受。據(jù)報(bào)道，墨西哥城由于三面環(huán)山且位于海平面以上740英尺（合2220米），這所城市的煤煙和來(lái)自城區(qū)400萬(wàn)輛汽車(chē)的尾氣全部被高空的云彩捕獲，導(dǎo)致每年300 天出現(xiàn)過(guò)高的臭氧含量水平。不僅如此，由于資源和環(huán)境壓力所產(chǎn)生的燃料價(jià)格的上漲也是關(guān)乎我們生活的重要方面。從1998年到2008年，我國(guó)的汽油價(jià)格經(jīng)歷了40次調(diào)整，價(jià)格也從2.32元/升上漲到了6.20元/升，上漲幅度達(dá)到了267%。面對(duì)如此嚴(yán)峻的形勢(shì)，我們不得不尋找一個(gè)可以解決的方案。毫無(wú)疑問(wèn)，尋找一種可再生的并且清潔的能源是我們解決這一矛盾的切實(shí)方法。就目前的情況來(lái)說(shuō)，新能源汽車(chē)的研究主要集中在混合動(dòng)力汽車(chē)、純電動(dòng)汽車(chē)（BEV，包括太陽(yáng)能汽車(chē)）、燃料電池電動(dòng)汽車(chē)（FCEV）、氫發(fā)動(dòng)機(jī)汽車(chē)、其他新能源（而相對(duì)于其他新能源汽車(chē)，只有純電動(dòng)汽車(chē)能夠做到

零污染、零排放，低噪聲，無(wú)疑是最為理想的新能源汽車(chē)。

1電動(dòng)汽車(chē)的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)

電動(dòng)汽車(chē)一般由車(chē)身、底盤(pán)、動(dòng)力系統(tǒng)等組成。其車(chē)身和底盤(pán)與傳統(tǒng)汽車(chē)結(jié)構(gòu)相類(lèi)似，或者甚至是有所簡(jiǎn)化。故電動(dòng)汽車(chē)的車(chē)身和底盤(pán)不是本文討論的重點(diǎn)。而電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力系統(tǒng)和傳統(tǒng)汽車(chē)有著根本的不同。傳統(tǒng)汽車(chē)由內(nèi)燃機(jī)提供動(dòng)力，動(dòng)力從內(nèi)燃機(jī)輸出后，送達(dá)飛輪和離合器，再進(jìn)一步傳遞到傳動(dòng)系，直至驅(qū)動(dòng)車(chē)輛前進(jìn)。而內(nèi)燃機(jī)消耗化石燃料，燃料儲(chǔ)存在油箱之中。但是電動(dòng)汽車(chē)使用電動(dòng)機(jī)提供力，動(dòng)力輸出到傳動(dòng)系后，其過(guò)程和傳統(tǒng)車(chē)輛相一致，甚至還因?yàn)殡妱?dòng)汽車(chē)的相關(guān)特性而有所簡(jiǎn)化。電動(dòng)機(jī)的能量來(lái)自于動(dòng)力電池。由此可見(jiàn)，電動(dòng)汽車(chē)的構(gòu)造相對(duì)來(lái)說(shuō)比較簡(jiǎn)單。電動(dòng)汽車(chē)中的關(guān)鍵技術(shù)便是對(duì)控制流程中的各個(gè)節(jié)點(diǎn)和整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行精確有效的控制，目前這一方面，也是電動(dòng)汽車(chē)科研力量的研究重心。

2車(chē)載電源

在目前的電動(dòng)汽車(chē)上，車(chē)載動(dòng)力源一般都是各式各樣的蓄電池，利用周期性的充電來(lái)補(bǔ)充電能。動(dòng)力電池組是電動(dòng)汽車(chē)的關(guān)鍵裝備，它儲(chǔ)存的電能、質(zhì)量和體積對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的性能起到?jīng)Q定性的影響。目前，電動(dòng)汽車(chē)用電池已經(jīng)經(jīng)過(guò)了三代的發(fā)展。第一代電動(dòng)汽車(chē)用電池都是鉛酸電池，由于鉛酸電池的比能量和比功率不能滿(mǎn)足電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力性能的要求，所以就進(jìn)一步發(fā)展了閥控鉛酸電池、鉛布電池等，使得鉛酸電池的比能量有所提高，仍能夠滿(mǎn)足作為電動(dòng)汽車(chē)的電源使用要求。

第二代的高能電池有鎳鎘電池、鎳氫電池、鈉硫電池、鋰離子電池等。第二代動(dòng)力電池的比功率和比能量都要比鉛酸電池高出很多，大大提高了電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力

性和續(xù)駛里程。

但是第二代動(dòng)力電池現(xiàn)在依然是電能化學(xué)能電能的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中儲(chǔ)存和供給電能，有一些特殊使用條件和一定的局限性，其中有些高能電池還需要復(fù)雜的電池管理系統(tǒng)和溫度控制系統(tǒng)，各種電池對(duì)充電技術(shù)還有不同的要求。而且第二代電池在使用一定的次數(shù)后會(huì)出現(xiàn)老化甚至報(bào)廢的情況，幾乎或者完全喪失充放電能力，并且會(huì)造成污染。這無(wú)疑又增加了電動(dòng)汽車(chē)的使用成本。第三代電池是以燃料電池為主的電池，燃料電池直接將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能，能量轉(zhuǎn)變的效率高，比能量和比功率高。并且燃料電池能量轉(zhuǎn)化過(guò)程可以連續(xù)進(jìn)行，反應(yīng)過(guò)程能夠有效地控制，是比較理想的燃料電池電動(dòng)汽車(chē)用電池。但是燃料電池的燃料往往有毒有害而且價(jià)格昂貴，需要對(duì)車(chē)輛進(jìn)行額外的設(shè)計(jì)，增加了設(shè)計(jì)和制造成本。

除此以外，飛輪儲(chǔ)能器、超級(jí)電容也是常見(jiàn)的電動(dòng)汽車(chē)車(chē)載動(dòng)力源。飛輪儲(chǔ)能器是電能機(jī)械能電能轉(zhuǎn)換裝置，可以瞬間輸出很高的功率。而超級(jí)電容具備了電能電位能電能轉(zhuǎn)換的能力，而且其充放電時(shí)間比起傳統(tǒng)電池來(lái)說(shuō)有很大的提高。以上種種裝置都有自己的優(yōu)缺點(diǎn)，但是綜合現(xiàn)有技術(shù)條件以及相關(guān)技術(shù)的成本，現(xiàn)代電動(dòng)汽車(chē)普遍使用先進(jìn)的高能電池作為其動(dòng)力源。本文討論的對(duì)象也是使用高能鋰電池作為動(dòng)力源的電動(dòng)汽車(chē)。

3目前電動(dòng)汽車(chē)常見(jiàn)的傳動(dòng)系方案 有兩種——差速半軸方案（單電機(jī)）和電動(dòng)輪方案（多電機(jī)）。差速半軸方案類(lèi)似于傳動(dòng)動(dòng)力汽車(chē)的傳動(dòng)系布置方法，即動(dòng)力通過(guò)減速增扭后，經(jīng)由差速器傳遞到左右半軸上。而電動(dòng)輪方案則是充分發(fā)揮了電動(dòng)機(jī)，這種新型的汽車(chē)動(dòng)力源的特性，利用輪轂電機(jī)，使用單電機(jī)驅(qū)動(dòng)單獨(dú)車(chē)輪，由車(chē)載計(jì)算機(jī)和電動(dòng)機(jī)控制模塊控制協(xié)調(diào)不同電機(jī)不同車(chē)輪間的工作運(yùn)行情況。

差速半軸方案的特點(diǎn)是技術(shù)成熟簡(jiǎn)單，易于實(shí)施。而電動(dòng)輪方案則非常新穎，可以給電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力性帶來(lái)革命性的變化。而且電動(dòng)輪方案由于使用了多電機(jī)驅(qū)動(dòng)的模式，在這個(gè)方案中應(yīng)用的電機(jī)的性能要求顯然要小于差速半軸方案，便于電機(jī)的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)。

但是電動(dòng)輪方案的缺點(diǎn)也很明顯，就是控制復(fù)雜。由于電動(dòng)輪方案必然會(huì)用到電子差速等復(fù)雜技術(shù)，在這些技術(shù)的研發(fā)上，目前的技術(shù)水平很難達(dá)到能夠使這些技術(shù)得到大規(guī)模低成本的應(yīng)用。綜合市場(chǎng)和技術(shù)因素，我們選擇差速半軸方案作為某型電動(dòng)汽車(chē)的傳動(dòng)系布置方案。

4驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

驅(qū)動(dòng)電機(jī)是電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力裝置，這是電動(dòng)汽車(chē)和傳統(tǒng)汽車(chē)最根本的區(qū)別?，F(xiàn)代電動(dòng)汽車(chē)一般使用的是交流電機(jī)、永磁電動(dòng)機(jī)或者是開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)。由于電動(dòng)汽車(chē)制動(dòng)時(shí)使用再生制動(dòng)，一般可以回收10%~15%的能量，電動(dòng)汽車(chē)節(jié)能和延長(zhǎng)續(xù)駛里程的重要措施之一。再生制動(dòng)顯然不可能在內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)上實(shí)現(xiàn)。在電動(dòng)汽車(chē)的制動(dòng)系統(tǒng)中，還保留著常規(guī)制動(dòng)系統(tǒng)和ABS，以保證車(chē)輛在緊急制動(dòng)時(shí)有可靠的制動(dòng)性能。電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由驅(qū)動(dòng)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)共同組成，隨著電動(dòng)汽車(chē)結(jié)構(gòu)形式的不同，采用了不同的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)有電動(dòng)輪方案（輪邊驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)）和差速半軸方案（集中驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)）兩種方案。

5車(chē)身及底盤(pán)

電動(dòng)汽車(chē)已經(jīng)具有各種車(chē)型，包括電動(dòng)轎車(chē)、電動(dòng)客車(chē)（微型、小型、中型和大型）、電動(dòng)貨車(chē)（微型、小型、中型和大型）及其他改裝的電動(dòng)車(chē)輛。為適應(yīng)城市、家庭、學(xué)校和服務(wù)行業(yè)的需要，電動(dòng)汽車(chē)的車(chē)身造型，特別是微型電動(dòng)轎車(chē)，已經(jīng)有了多種多樣、豐富多彩的造型。電動(dòng)汽車(chē)的車(chē)身造型特別重視流線(xiàn)型，使得電動(dòng)汽車(chē)的造型更加具有特色，更加的豐富多彩。也使得電動(dòng)汽車(chē)的車(chē)身的空氣阻力系數(shù)大大的降低了。電動(dòng)汽車(chē)大多采用復(fù)合材料來(lái)制造車(chē)身結(jié)構(gòu)和車(chē)身內(nèi)飾，有的豪華氣派，有的簡(jiǎn)單實(shí)用，并且更加輕盈且美觀。

由于動(dòng)力電池組的質(zhì)量大和動(dòng)力電池組的占據(jù)的空間也很大，為減輕電動(dòng)汽車(chē)的整車(chē)質(zhì)量和體積，采用輕質(zhì)材料、碳纖維增強(qiáng)樹(shù)脂和復(fù)合材料等制造車(chē)身和底盤(pán)部分的總成，并且采用三維擠壓成型工藝，制造出結(jié)構(gòu)復(fù)雜、質(zhì)量小、強(qiáng)度大和裝卸動(dòng)力電池組方便的車(chē)價(jià)，補(bǔ)償因的裝備動(dòng)力電池組而增加的負(fù)載。在底盤(pán)的布置上還要有足夠的空間存放動(dòng)力電池組，并且要求線(xiàn)路連接方便，充電方便，檢查方便和裝卸方便。能夠?qū)崿F(xiàn)動(dòng)力電池組的整體機(jī)械化裝卸。這就要求在電動(dòng)汽車(chē)的底盤(pán)的布置上，打破傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)底盤(pán)布置模式，加大承載空間的跨度和承載結(jié)構(gòu)件的剛度，并且充分考慮防止動(dòng)力電池組滲出的酸或堿液對(duì)底盤(pán)結(jié)構(gòu)件的腐蝕侵害。在電動(dòng)汽車(chē)上采用滾動(dòng)阻力小的子午線(xiàn)輪胎，這種子午線(xiàn)輪胎的滾動(dòng)阻力系數(shù)僅為0.005，使得電動(dòng)汽車(chē)的滾動(dòng)阻力大大地降低。

6電動(dòng)汽車(chē)未來(lái)發(fā)展的展望

根據(jù)我國(guó)電動(dòng)車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)分析，隨著電動(dòng)車(chē)核心技術(shù)的突破，我國(guó)逐步發(fā)展由電動(dòng)車(chē)代替燃油車(chē)，現(xiàn)已開(kāi)發(fā)出了不同的電動(dòng)小轎車(chē)、電動(dòng)公交車(chē)、電動(dòng)面包車(chē)、電動(dòng)貨車(chē)等，并已逐步投入市場(chǎng)。電動(dòng)車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，終將會(huì)為人類(lèi)居住凈化環(huán)境做出貢獻(xiàn)。同時(shí)，電動(dòng)車(chē)產(chǎn)業(yè)將是一個(gè)真正的朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)，具有廣闊的市場(chǎng)潛力和發(fā)展空間。

隨著關(guān)鍵技術(shù)方面的突破和電動(dòng)自行車(chē)的性能不斷提升，讓電動(dòng)自行車(chē)成為了摩托車(chē)和自行車(chē)的替代產(chǎn)品，而它的快捷、環(huán)保、方便和廉價(jià)，也讓更多的消費(fèi)者認(rèn)同，同時(shí)也激發(fā)了市場(chǎng)對(duì)于電動(dòng)自行車(chē)的訴求。在日益增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求中，先前研發(fā)生產(chǎn)的企業(yè)迅速崛起，一些新的企業(yè)也開(kāi)始進(jìn)入，他們對(duì)電動(dòng)自行車(chē)的投入也不斷加大，使得產(chǎn)能迅速擴(kuò)展。

根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《2014-2018年中國(guó)電動(dòng)車(chē)行業(yè)市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報(bào)告》分析：隨著電動(dòng)汽車(chē)保有量的不斷增加，我們堅(jiān)信電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)必定迎來(lái)市場(chǎng)的爆發(fā)。

班級(jí)交通1101

學(xué)號(hào)20111118

姓名陳明治

指導(dǎo)老師 董曉蘭

日期2014.5.22

第二篇：HEV 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)介紹

HEV（Hybrid-ElectricVehicel）—混合動(dòng)力裝置?；旌蟿?dòng)力就是指汽車(chē)使用汽油驅(qū)動(dòng)和電力驅(qū)動(dòng)兩種驅(qū)動(dòng)方式，優(yōu)點(diǎn)在于車(chē)輛啟動(dòng)停止時(shí)，只靠發(fā)電機(jī)帶動(dòng)，不達(dá)到一定速度，發(fā)動(dòng)機(jī)就不工作，因此，便能使發(fā)動(dòng)機(jī)一直保持在最佳工況狀態(tài)，動(dòng)力性好，排放量很低，而且

電能的來(lái)源都是發(fā)動(dòng)機(jī)，只需加油即可。

混合動(dòng)力汽車(chē)的關(guān)鍵是混合動(dòng)力系統(tǒng)，它的性能直接關(guān)系到混合動(dòng)力汽車(chē)整車(chē)性能。經(jīng)過(guò)十多年的發(fā)展，混合動(dòng)力系統(tǒng)總成已從原來(lái)發(fā)動(dòng)機(jī)與電機(jī)離散結(jié)構(gòu)向發(fā)動(dòng)機(jī)電機(jī)和變速箱一體化結(jié)構(gòu)發(fā)展，即集成化混合動(dòng)力總成系統(tǒng)?；旌蟿?dòng)力總成以動(dòng)力傳輸路線(xiàn)分類(lèi)，可分

為串聯(lián)式、并聯(lián)式和混聯(lián)式等三種。

串聯(lián)式動(dòng)力：串聯(lián)式動(dòng)力由發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)三部分動(dòng)力總成組成，它們之間用串聯(lián)方式組成SHEV動(dòng)力單元系統(tǒng)，發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，電能通過(guò)控制器輸送到電池或電動(dòng)機(jī)，由電動(dòng)機(jī)通過(guò)變速機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)汽車(chē)。小負(fù)荷時(shí)由電池驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪，大負(fù)荷時(shí)由發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。當(dāng)車(chē)輛處于啟動(dòng)、加速、爬坡工況況時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)組和電池組共同向電動(dòng)機(jī)提供電能；當(dāng)電動(dòng)車(chē)處于低速、滑行、怠速的工況時(shí)，則由電池組驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，當(dāng)電池組缺電時(shí)則由發(fā)動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)組向電池組充電。串聯(lián)式結(jié)構(gòu)適用于城市內(nèi)頻繁起步和低速運(yùn)行工況，可以將發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)整在最佳工況點(diǎn)附近穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，通過(guò)調(diào)整電池和電動(dòng)機(jī)的輸出來(lái)達(dá)到調(diào)整車(chē)速的目的。使發(fā)動(dòng)機(jī)避免了怠速和低速運(yùn)轉(zhuǎn)的工況，從而提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的效率，減少了廢氣排放。但是它的缺點(diǎn)是能量幾經(jīng)轉(zhuǎn)換，機(jī)械效率較低。

并聯(lián)式動(dòng)力：并聯(lián)式裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)共同驅(qū)動(dòng)汽車(chē)，發(fā)動(dòng)機(jī)與電動(dòng)機(jī)分屬兩套系統(tǒng)，可以分別獨(dú)立地向汽車(chē)傳動(dòng)系提供扭矩，在不同的路面上既可以共同驅(qū)動(dòng)又可以單獨(dú)驅(qū)動(dòng)。當(dāng)汽車(chē)加速爬坡時(shí)，電動(dòng)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)能夠同時(shí)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力，一旦汽車(chē)車(chē)速達(dá)到巡航速度，汽車(chē)將僅僅依靠發(fā)動(dòng)機(jī)維持該速度。電動(dòng)機(jī)既可以作電動(dòng)機(jī)又可以作發(fā)電機(jī)使用，又稱(chēng)為電動(dòng)－發(fā)電機(jī)組。由于沒(méi)有單獨(dú)的發(fā)電機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)可以直接通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪，這種裝置更接近傳統(tǒng)的汽車(chē)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，機(jī)械效率損耗與普通汽車(chē)差不多，得到比較廣泛的應(yīng)

用。

混聯(lián)式動(dòng)力：混聯(lián)式裝置包含了串聯(lián)式和并聯(lián)式的特點(diǎn)。動(dòng)力系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)，根據(jù)助力裝置不同，它又分為發(fā)動(dòng)機(jī)為主和電機(jī)為主兩種。以發(fā)動(dòng)機(jī)為主的形式中，發(fā)動(dòng)機(jī)作為主動(dòng)力源，電機(jī)為輔助動(dòng)力源；以電機(jī)為主的形式中，發(fā)動(dòng)機(jī)作為輔助動(dòng)力源，電機(jī)為主動(dòng)力源。該結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是控制方便，缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。豐田的Prius屬于

以電機(jī)為主的形式。

相關(guān)鏈接

當(dāng)前普遍使用的燃油發(fā)動(dòng)機(jī)汽車(chē)存在種種弊病，統(tǒng)計(jì)表明在占80％以上的道路條件下，一輛普通轎車(chē)僅利用了動(dòng)力潛能的40％，在市區(qū)還會(huì)跌至25％，更為嚴(yán)重的是排放廢氣污染環(huán)境。20世紀(jì)90年代以來(lái)，世界各國(guó)對(duì)改善環(huán)保的呼聲日益高漲，各種各樣的電動(dòng)汽車(chē)脫穎而出。雖然人們普遍認(rèn)為未來(lái)是電動(dòng)汽車(chē)的天下，但是目前的電池技術(shù)問(wèn)題阻礙了電動(dòng)汽車(chē)的應(yīng)用。由于電池的能量密度與汽油相比差上百倍，遠(yuǎn)未達(dá)到人們所要求的數(shù)值，專(zhuān)家估計(jì)在10年以?xún)?nèi)電動(dòng)汽車(chē)還無(wú)法取代燃油發(fā)動(dòng)機(jī)汽車(chē)（除非燃料電池技術(shù)有重大突破）。

現(xiàn)實(shí)迫使工程師們想出了一個(gè)兩全其美的辦法，開(kāi)發(fā)了一種混合動(dòng)力裝置

（Hybrid-ElectricVehicel，縮寫(xiě)HEV）的汽車(chē)。所謂混合動(dòng)力裝置就是將電動(dòng)機(jī)與輔助動(dòng)力單元組合在一輛汽車(chē)上做驅(qū)動(dòng)力，輔助動(dòng)力單元實(shí)際上是一臺(tái)小型燃料發(fā)動(dòng)機(jī)或動(dòng)力發(fā)電機(jī)組。形象一點(diǎn)說(shuō)，就是將傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)盡量做小，讓一部分動(dòng)力由電池-電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)承擔(dān)。這種混合動(dòng)力裝置既發(fā)揮了發(fā)動(dòng)機(jī)持續(xù)工作時(shí)間長(zhǎng)，動(dòng)力性好的優(yōu)點(diǎn)，又可以發(fā)揮電動(dòng)機(jī)無(wú)污染、低噪聲的好處，二者“并肩戰(zhàn)斗”，取長(zhǎng)補(bǔ)短，汽車(chē)的熱效率可提高10％以上，廢

氣排放可改善30％以上。

混合動(dòng)力源電動(dòng)車(chē)按照能量合成的的形式主要分為串聯(lián)式(SHEV）和并聯(lián)式（PHEV）兩

種。

串聯(lián)式動(dòng)力由發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)三部分動(dòng)力總成組成，它們之間用串聯(lián)的方式組成SHEV的動(dòng)力單元系統(tǒng)。負(fù)荷小時(shí)由電池驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，負(fù)荷大時(shí)則由發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。當(dāng)電動(dòng)車(chē)處如啟動(dòng)、加速、爬坡的工況時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)-電動(dòng)機(jī)組和電池組共同向電動(dòng)機(jī)提供電能；當(dāng)電動(dòng)車(chē)處低速、滑行、怠速的工況時(shí)，則由電池組驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，由發(fā)動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)組向電池組充電。這種串聯(lián)式電動(dòng)車(chē)不管在什么工況下，最終都要由電動(dòng)機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪。例如福特“新能級(jí)－2010”SHEV，其電池采用燃料電池，在城市市區(qū)行駛時(shí)全部由燃料電池驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)通過(guò)減速器（變速器）和驅(qū)動(dòng)橋驅(qū)動(dòng)車(chē)輪，達(dá)到了“零排放”要求。當(dāng)高速及爬坡時(shí)，則由發(fā)動(dòng)機(jī)-電動(dòng)機(jī)組和燃料電池組共同向電動(dòng)機(jī)

供電，驅(qū)動(dòng)車(chē)輪。

并聯(lián)式裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)以機(jī)械能疊加的方式驅(qū)動(dòng)汽車(chē)，發(fā)動(dòng)機(jī)與電動(dòng)機(jī)分屬兩套系統(tǒng)，可以分別獨(dú)立地向汽車(chē)傳動(dòng)系提供扭矩，在不同的路面上既可以共同驅(qū)動(dòng)又可以單獨(dú)驅(qū)動(dòng)。電動(dòng)機(jī)既可以作電動(dòng)機(jī)又可以作發(fā)電機(jī)使用，又稱(chēng)為電動(dòng)－發(fā)電機(jī)組。由于沒(méi)有單獨(dú)的發(fā)電機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)可以直接通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪，因此該裝置更接近傳統(tǒng)的汽車(chē)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，得到比較廣泛的應(yīng)用。例如大眾汽車(chē)公司的高爾夫PHEV，發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)離合器１帶動(dòng)電動(dòng)－發(fā)電機(jī)，輸出扭力再通過(guò)另一邊離合器２驅(qū)動(dòng)車(chē)輛行駛。靜止啟動(dòng)時(shí)，電池向電動(dòng)－發(fā)電機(jī)供電，此時(shí)電動(dòng)－發(fā)電機(jī)就是發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，發(fā)動(dòng)機(jī)一方面作為車(chē)輛單獨(dú)的動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)車(chē)輪，另一方面又帶動(dòng)電動(dòng)－發(fā)電機(jī)發(fā)電向電池充電，此時(shí)與傳統(tǒng)汽車(chē)一樣。

在市區(qū)行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉，離合器１脫開(kāi)，離合器２接合，電池做為唯一能源向電動(dòng)機(jī)供電，由電動(dòng)機(jī)取代發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪。當(dāng)電動(dòng)車(chē)需要高速或高負(fù)荷時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)離合器１閉

合，發(fā)動(dòng)機(jī)與電動(dòng)－發(fā)電機(jī)系統(tǒng)組成復(fù)合驅(qū)動(dòng)形式，以最大功率驅(qū)動(dòng)車(chē)輛。

混合動(dòng)力汽車(chē)在發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)日益成熟，有些已經(jīng)進(jìn)入實(shí)用階段。由于構(gòu)造復(fù)雜，成本

較高，在電動(dòng)汽車(chē)時(shí)代到來(lái)之前，混合動(dòng)力型汽車(chē)只是一種過(guò)渡產(chǎn)品。

混合動(dòng)力車(chē)標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)在望

標(biāo)準(zhǔn)背后的博弈剛剛開(kāi)始

目前，《混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)標(biāo)準(zhǔn)》的研究與制定，已經(jīng)由中國(guó)汽車(chē)技術(shù)研究中心協(xié)助整理完畢，并通過(guò)了科技部的驗(yàn)收，上報(bào)主要負(fù)責(zé)國(guó)家度量衡體系的全國(guó)標(biāo)準(zhǔn)管理委員會(huì)等待

批準(zhǔn)，即將擇日出臺(tái)。

“混合動(dòng)力車(chē)標(biāo)準(zhǔn)即將出臺(tái)，這意味著混合動(dòng)力車(chē)很快就能上市銷(xiāo)售了。”中國(guó)汽車(chē)技術(shù)研究中心汽車(chē)技術(shù)情報(bào)研究所總工程師、汽車(chē)產(chǎn)業(yè)政策研究室主任黃永和日前告訴記者。

混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)標(biāo)準(zhǔn)即將出臺(tái)，企業(yè)界的混合動(dòng)力車(chē)的量產(chǎn)研究，也正在如火如荼地進(jìn)

行。

據(jù)來(lái)自科技部的消息，近期，國(guó)家將有一筆專(zhuān)項(xiàng)的撥款發(fā)放給長(zhǎng)安，主要用于自主品牌的混合動(dòng)力車(chē)的研究。江陵將成為長(zhǎng)安的混合動(dòng)力車(chē)研究基地。

“我們的混合動(dòng)力車(chē)研究是國(guó)家863計(jì)劃的一部分，撥款是肯定的?！遍L(zhǎng)安集團(tuán)宣傳部部長(zhǎng)劉躍肯定了撥款的說(shuō)法。但對(duì)具體撥款數(shù)額和混合動(dòng)力車(chē)生產(chǎn)基地的問(wèn)題，劉表示不知

詳情。

政策胎動(dòng)，聞風(fēng)而動(dòng)者不僅僅只有長(zhǎng)安一家。

一汽集團(tuán)宣傳部副部長(zhǎng)沃仲聲告訴記者，“我們和豐田關(guān)于混合動(dòng)力車(chē)項(xiàng)目的合作正在順利進(jìn)行。按照原計(jì)劃，今年P(guān)rius即將投產(chǎn)?！苯衲?月份上海國(guó)際車(chē)展上，一汽紅旗已

經(jīng)提前推出了完全自主研發(fā)的混合動(dòng)力車(chē)。

引用:

據(jù)了解，從制定標(biāo)準(zhǔn)的成員上來(lái)看，參與制定標(biāo)準(zhǔn)的主要包括中國(guó)汽車(chē)技術(shù)研究中心、天津清源電動(dòng)車(chē)輛公司、東風(fēng)電動(dòng)車(chē)輛公司、一汽集團(tuán)技術(shù)中心、清華大學(xué)和奇瑞汽車(chē)公司等。新標(biāo)準(zhǔn)共六章

黃永和透露，混合動(dòng)力車(chē)整車(chē)方面標(biāo)準(zhǔn)分為六個(gè)部分，包括混合動(dòng)力車(chē)定型試驗(yàn)規(guī)程、混合動(dòng)力車(chē)動(dòng)力性能試驗(yàn)方法、混合動(dòng)力車(chē)安全要求、輕型混合動(dòng)力車(chē)污染物、輕型混合動(dòng)力車(chē)能量消耗和混合重型混合動(dòng)力車(chē)。

其中前三項(xiàng)是輕型車(chē)和重型車(chē)共用標(biāo)準(zhǔn)：即“安全要求”、“動(dòng)力性能試驗(yàn)方法”和“定型試驗(yàn)規(guī)程”。此外，涉及混合動(dòng)力車(chē)其他方面的標(biāo)準(zhǔn)還有七項(xiàng)。

更重要的是，所有標(biāo)準(zhǔn)只是推薦性標(biāo)準(zhǔn)，而且不涉及專(zhuān)利技術(shù)，除了電池、電機(jī)等特定部件和電氣系統(tǒng)的專(zhuān)項(xiàng)技術(shù)要求外，其余的條款都是有關(guān)試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)的。

有專(zhuān)家表示，這是因?yàn)榛旌蟿?dòng)力車(chē)的發(fā)展在國(guó)內(nèi)甚至國(guó)際上都是初級(jí)發(fā)展階段，遠(yuǎn)沒(méi)有成熟，制定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)著實(shí)費(fèi)力。

事實(shí)也是如此。以世界公認(rèn)最成熟的混合動(dòng)力車(chē)豐田Prius為例，雖然它在美國(guó)上市后非常搶手，但是上周三，據(jù)CNN報(bào)道，美國(guó)政府宣布，由于發(fā)生了一連串的針對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的用戶(hù)投訴事件，Prius因此將面臨調(diào)查。

美國(guó)國(guó)家高速公路安全管理委員會(huì)已經(jīng)收到了33個(gè)投訴，涉及04款和05款Prius。委員會(huì)稱(chēng)將評(píng)估用戶(hù)所投訴的問(wèn)題，約75000輛Prius有可能受到影響。

CNN援引美國(guó)國(guó)家高速公路安全管理委員會(huì)的報(bào)告說(shuō)，在全部投訴中，85%的車(chē)主報(bào)告Prius在時(shí)速35到65英里時(shí)會(huì)發(fā)生發(fā)動(dòng)機(jī)突然停轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，且事先沒(méi)有任何警告。出現(xiàn)這樣的問(wèn)題，豐田面臨召回 Prius的可能性。不久前，豐田曾宣稱(chēng)，將準(zhǔn)備把用于Prius的發(fā)動(dòng)機(jī)用于佳美和花冠。

豐田中國(guó)事務(wù)所公關(guān)部楊紅堅(jiān)女士告訴記者，豐田正全面協(xié)助美國(guó)道路交通安全局的調(diào)查。

Prius尚且如此，中國(guó)起步更晚的混合動(dòng)力車(chē)研究就更難制定強(qiáng)硬性標(biāo)準(zhǔn)。所以，對(duì)該標(biāo)準(zhǔn)的制定過(guò)程中也非常慎重?？萍疾繌摹鞍宋濉本烷_(kāi)始組織混合動(dòng)力汽車(chē)的研究工作，在“十五”期間則將混合動(dòng)力汽車(chē)列為863重大專(zhuān)項(xiàng)。

有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的研究一直是其中的重點(diǎn)內(nèi)容之一。全國(guó)汽車(chē)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)電動(dòng)車(chē)輛分技術(shù)委員會(huì)也在兩年中分三次對(duì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了審查。

標(biāo)準(zhǔn)公平之慮

豐田在混和動(dòng)力車(chē)研究方面居于世界絕對(duì)領(lǐng)先地位。2004年，豐田Prius在釣魚(yú)臺(tái)國(guó)賓館高調(diào)登場(chǎng)。當(dāng)時(shí)豐田宣布，一汽豐田將成為這款據(jù)稱(chēng)是代表最先進(jìn)混合動(dòng)力技術(shù)的小車(chē)唯一的一家海外生產(chǎn)廠(chǎng)家。

豐田選擇在中國(guó)生產(chǎn)Prius，業(yè)界普遍猜測(cè)認(rèn)為，已經(jīng)占盡先機(jī)的豐田，力圖通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的推行，在中國(guó)獨(dú)霸混合動(dòng)力轎車(chē)的天下，是提前在中國(guó)控制標(biāo)準(zhǔn)話(huà)語(yǔ)權(quán)的舉動(dòng)。

3月9日，長(zhǎng)安集團(tuán)總裁尹家緒告訴記者：“豐田極力推動(dòng)自己的混合動(dòng)力車(chē)標(biāo)準(zhǔn)，是想用他的標(biāo)準(zhǔn)代表中國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)，但如果按照豐田的標(biāo)準(zhǔn)就要走豐田的路線(xiàn)?！?/p>

對(duì)于業(yè)界的顧慮，黃永和告訴記者，“該標(biāo)準(zhǔn)保證了公允，不會(huì)偏袒哪個(gè)企業(yè)。并不存在此前業(yè)內(nèi)擔(dān)心的所謂中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)就是豐田標(biāo)準(zhǔn)的問(wèn)題?！?/p>

對(duì)于沒(méi)有參加混合動(dòng)力標(biāo)準(zhǔn)研究的國(guó)內(nèi)主要企業(yè)，汽車(chē)技術(shù)研究中心都向他們發(fā)送了有關(guān)的會(huì)議通知和資料。

而在此之前，標(biāo)準(zhǔn)草案還參考了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)(1SO)、聯(lián)合國(guó)歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(huì)法規(guī)(ECE)、歐洲標(biāo)準(zhǔn)(正N)、美國(guó)汽車(chē)工程師學(xué)會(huì)(5AE)、日本電動(dòng)車(chē)協(xié)會(huì)(1EVS)等國(guó)際性、地區(qū)性和各國(guó)行業(yè)性組織的標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范。

“雖然這些標(biāo)準(zhǔn)本身也不完善，有些也只是草案，但事實(shí)上，對(duì)中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)的制定起到了很大的啟發(fā)?！币晃恢槿耸客嘎?，在國(guó)際合作與技術(shù)交流方面，涉及日、美、歐多家企業(yè)和機(jī)構(gòu)，而不僅僅是一兩家公司。

但是，這樣的安排并不能讓所有人感到平衡。“可以肯定的是，并不是所有企業(yè)都積極參與了此事?！痹撝槿耸扛嬖V記者。所以，對(duì)哪家有利，哪家吃虧都是不可知的。

該人士分析，由于不涉及專(zhuān)利，該標(biāo)準(zhǔn)保持中立并不難。而正因?yàn)椴簧婕皩?zhuān)利，該標(biāo)準(zhǔn)也就不痛不癢，缺乏實(shí)際上的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該具備的強(qiáng)制性。“標(biāo)準(zhǔn)顯得太中庸了，盡量做到誰(shuí)都不得罪。因此此后的修訂和修改是可以預(yù)見(jiàn)的?！?/p>

事實(shí)上，通用已承認(rèn)自己的混合動(dòng)力車(chē)大部分專(zhuān)利技術(shù)都買(mǎi)自豐田。因此發(fā)展混合動(dòng)力技術(shù)，由于豐田目前是全球領(lǐng)先，必然具有更多的話(huà)語(yǔ)權(quán)。

相關(guān)欄目

第三篇：無(wú)動(dòng)力小車(chē)方案設(shè)計(jì)

常熟理工學(xué)院

“無(wú)動(dòng)力小車(chē)”活動(dòng)策劃書(shū)

一、活動(dòng)主題：

創(chuàng)新放飛夢(mèng)想，實(shí)踐鑄就未來(lái)

二、活動(dòng)名稱(chēng):

常熟理工學(xué)院校園科技技能大賽之無(wú)動(dòng)力小車(chē)比賽

三、活動(dòng)目的：

本活動(dòng)的目的是豐富大學(xué)生課余活動(dòng)，鍛煉動(dòng)手能力，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)精神，活躍校園氣氛，開(kāi)拓學(xué)生思路，發(fā)掘科技人才。無(wú)動(dòng)力小車(chē)比賽主要是為大學(xué)生搭建一個(gè)展示的舞臺(tái)，讓他們有機(jī)會(huì)參加到科技交流活動(dòng)來(lái)，讓他們?cè)诤推接押玫姆諊抡故舅麄兊脑O(shè)計(jì)和在科技方面的才華和能力。

四、組織機(jī)構(gòu)

主辦單位：常熟理工學(xué)院電工電子協(xié)會(huì)

五、活動(dòng)時(shí)間：

2012年11月中旬

六、參賽對(duì)象

常熟理工學(xué)院全體學(xué)生

七、活動(dòng)流程

（一）報(bào)名階段：

參賽形式：可以以個(gè)人名義和團(tuán)隊(duì)參加，團(tuán)隊(duì)人數(shù)限制在2~4人

之間，全校各學(xué)院及社團(tuán)可以組建自己的小組創(chuàng)造作品進(jìn)行比賽。報(bào)名時(shí)間：2012年11月初

報(bào)名方式：以填寫(xiě)報(bào)名表的形式進(jìn)行。報(bào)名表上注明姓名、院系、班級(jí)及聯(lián)系方式。

（二）賽前說(shuō)明階段（到時(shí)以短信形式通知參賽選手）具體時(shí)間、地點(diǎn)：

a.參賽時(shí)所要到的地點(diǎn)（待定）和具體時(shí)間（待定）在完成報(bào)名工作后，我們會(huì)做分組工作。具體分組情況看實(shí)際情況。（短信通知）b.比賽評(píng)分規(guī)則：

I、比賽時(shí)會(huì)讓參賽者于比賽大廳準(zhǔn)備比賽，此時(shí)才算相應(yīng)時(shí)間和成績(jī)。

II、每隊(duì)有最多2次機(jī)會(huì)。

III、比賽評(píng)分以

一、作品外觀分（分為3分較差、5分普通、8分較好、10分很好）

二、車(chē)行駛過(guò)程以及時(shí)間（30%）

三、是否撞破氣球（60%）。c.參賽要求：

I、參賽組準(zhǔn)時(shí)到場(chǎng)，遲到者作棄權(quán)處理

II、參賽組必須嚴(yán)格服從工作人員領(lǐng)導(dǎo)及裁判指揮

III、對(duì)成績(jī)有異議者，可以通過(guò)有效手段上訴，嚴(yán)禁故意向主辦方挑釁，阻礙比賽進(jìn)行，一有出現(xiàn)取消該團(tuán)隊(duì)比賽資格

IV、按要求制作模型（可上網(wǎng)查有關(guān)資料），有違背作品要求的團(tuán)隊(duì)取消比賽資格。

V、嚴(yán)禁出現(xiàn)徇私舞弊行為，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)取消比賽資格

（三）設(shè)計(jì)要求

a.不得有任何動(dòng)力裝置

b.長(zhǎng) 高:25×30CM或30×25CM以?xún)?nèi),高 重 車(chē)輪數(shù)量及形式不限c.比賽的過(guò)程中小車(chē)的尺寸不得發(fā)生任何變化d.釋放時(shí)車(chē)輪必須是靜止的e斜面長(zhǎng)1米(第一次高:25cm,第二次:20cm)f.跑道為平面、長(zhǎng)5米（不含斜面）

g.小車(chē)的功效：從加速軌道上拋下并扎破平跑到末端的氣球注:氣球的直徑不小于10cm

（四）比賽流程及規(guī)則

a.各團(tuán)隊(duì)有最多9天的時(shí)間設(shè)計(jì)作品，比賽前一天于團(tuán)隊(duì)代表會(huì)議上抽簽決定比賽順序。

b.小車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中滑出軌道則宣告失敗c.比賽開(kāi)始后，選手不能觸碰小車(chē)d.比賽場(chǎng)所為室內(nèi)環(huán)境

e.考慮到小車(chē)的折損，比賽如出現(xiàn)兩組或兩組以上小車(chē)都扎破氣球，則加速軌道起點(diǎn)高度由25cm將至20cm再次實(shí)驗(yàn)，若依舊存在兩組或兩組以上小車(chē)扎破氣球，則結(jié)果根據(jù)小車(chē)重量來(lái)判定（輕者得分高）。

八、獎(jiǎng)項(xiàng)設(shè)置

本次競(jìng)賽將設(shè)一等獎(jiǎng)三隊(duì)、二等獎(jiǎng)六隊(duì)、三等獎(jiǎng)十隊(duì)、優(yōu)秀獎(jiǎng)若干（具體按參賽團(tuán)隊(duì)個(gè)數(shù)而定）

常熟理工學(xué)院電工電子協(xié)會(huì)

2012年11月

附件：

常熟理工學(xué)院

“無(wú)動(dòng)力小車(chē)”報(bào)名表

備注：請(qǐng)各參賽人員填全院系和班級(jí)名稱(chēng)，以便工作人員統(tǒng)計(jì)，謝謝！

第四篇：純電動(dòng)汽車(chē)新能源汽車(chē)論文

新能源汽車(chē)之純電動(dòng)汽車(chē)

學(xué)院：機(jī)電工程學(xué)院 專(zhuān)業(yè)年級(jí)： 姓名： 學(xué)號(hào)：

[摘要]：隨著我國(guó)汽車(chē)保有量的持續(xù)增長(zhǎng)，汽車(chē)排放污染跟能源問(wèn)題將會(huì)越來(lái)越嚴(yán)峻。現(xiàn)在我們國(guó)家提倡低碳生活和可持續(xù)發(fā)展，為了響應(yīng)國(guó)家的政策。我們必須尋找一種對(duì)環(huán)境零污染或低污染的汽車(chē)，而目前公認(rèn)最為理想可行的就是純電動(dòng)汽車(chē)了。而作為內(nèi)燃機(jī)跟純電動(dòng)汽車(chē)的過(guò)渡產(chǎn)物就是混合動(dòng)力汽車(chē)，混合動(dòng)力汽車(chē)已經(jīng)不是什么新鮮的產(chǎn)物了，目前已經(jīng)有很多車(chē)企生產(chǎn)了。在近兩年，我國(guó)的車(chē)企對(duì)純電動(dòng)汽車(chē)的熱情很高，可惜都只是雷聲大雨點(diǎn)小。大都只是處于概念車(chē)的階段。發(fā)動(dòng)純電動(dòng)汽車(chē)還有一段很曲折艱辛的路要走。

[關(guān)鍵詞]：內(nèi)燃機(jī)：混合動(dòng)力：電動(dòng)汽車(chē)：汽車(chē)：技術(shù)

1、汽車(chē)的現(xiàn)狀

像我們這代人,對(duì)于汽車(chē)并不會(huì)感到很陌生.特別是近幾年中國(guó)車(chē)市出現(xiàn)井噴的現(xiàn)象,據(jù)保守的估計(jì),中國(guó)現(xiàn)在的機(jī)動(dòng)車(chē)保有量已經(jīng)超過(guò)兩億.而且還保持上升的趨勢(shì),去年的產(chǎn)銷(xiāo)量達(dá)1360萬(wàn)輛,首次超過(guò)美國(guó)而位居世界第一.今年1到9月份的產(chǎn)銷(xiāo)已經(jīng)達(dá)到去年全年的水平了,保守估計(jì)今年的產(chǎn)銷(xiāo)量將達(dá)1700萬(wàn)輛.而且在接下來(lái)的幾年會(huì)穩(wěn)居榜首,產(chǎn)銷(xiāo)量持續(xù)增長(zhǎng).在這數(shù)據(jù)中,又有多少是屬于電動(dòng)汽車(chē)的呢?統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示是非常非常的少,幾乎可以被忽視.汽車(chē)的產(chǎn)銷(xiāo)量不斷的增長(zhǎng),這也將引起一系列的問(wèn)題.內(nèi)燃機(jī)技術(shù)發(fā)展到今天已經(jīng)可說(shuō)是爐火純青的地步了,想到再進(jìn)一步改善是非常的困難了.我們都是知道無(wú)論是汽油機(jī)還是柴油機(jī),都會(huì)排放一些對(duì)大氣有害的氣體,如:CO HC Nox等.雖然說(shuō)排放標(biāo)準(zhǔn)不斷的在提高,但是污染還是存在的.這將跟我們提倡的低碳生活有點(diǎn)格格不入,因此我們就必須找出其它代替品.就目前而言,就有新燃料發(fā)動(dòng)機(jī),如:醇燃料 氫燃料 石油氣燃料 天然氣燃料

太陽(yáng)能燃料 混合動(dòng)力汽車(chē) 電動(dòng)車(chē)等等.在這些新能源汽車(chē)中,純電動(dòng)汽車(chē)將是我們發(fā)展的趨勢(shì).因?yàn)槠渌?不是技術(shù)太難攻關(guān),就是使用經(jīng)濟(jì)性和燃料來(lái)源困難等等.電動(dòng)汽車(chē)的優(yōu)點(diǎn)是零排放 零污染 燃料來(lái)源方便 動(dòng)力性良好等.但就目前的現(xiàn)狀而言,電動(dòng)汽車(chē)的缺點(diǎn)也是顯而易見(jiàn)的, 目前電動(dòng)汽車(chē)尚不如內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)技術(shù)完善，尤其是動(dòng)力電源（電池）的壽命短，使用成本高。電池的儲(chǔ)能量小，一次充電后行駛里程不理想，電動(dòng)車(chē)的價(jià)格較貴。但從發(fā)展的角度看，隨著科技的進(jìn)步，投入相應(yīng)的人力物力，電動(dòng)汽車(chē)的問(wèn)題會(huì)逐步得到解決。揚(yáng)長(zhǎng)避短，電動(dòng)汽車(chē)會(huì)逐漸普及，其價(jià)格和使用成本必然會(huì)降低?，F(xiàn)在處于內(nèi)燃機(jī)跟純電動(dòng)汽車(chē)的過(guò)渡產(chǎn)物是HEV混合動(dòng)力汽車(chē), 混合動(dòng)力汽車(chē)的種類(lèi)目前主要有3種。一種是以發(fā)動(dòng)機(jī)為主動(dòng)力，電動(dòng)馬達(dá)作為輔

串聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)原理。另外一種是，在低速時(shí)只靠電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)行駛，速度提高時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)馬達(dá)相配合驅(qū)動(dòng)的“串聯(lián)、并聯(lián)方式”。還有一種是只用電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)行駛的電動(dòng)汽車(chē)“串聯(lián)方式”，發(fā)動(dòng)機(jī)只作為動(dòng)力源，汽車(chē)只靠電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)行駛，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)只是電動(dòng)馬達(dá)，但因?yàn)橥瑯有枰惭b燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，所以也是混合動(dòng)力汽車(chē)的一種。

現(xiàn)在車(chē)市的混合動(dòng)力車(chē)主要有,PRIUS 思域 凱美瑞 凱越 LS600H S400 SMART F3DM等等.由于我們國(guó)家提倡低碳生活,國(guó)家的政策便大力的支持發(fā)展純電動(dòng)汽車(chē).目前幾乎所有的車(chē)企都積極的響應(yīng)國(guó)家的號(hào)召,如:比亞迪的E6 奇瑞S18 眾泰2008EV 長(zhǎng)安奔奔MINI 日產(chǎn)的LEAF 通用的VOLT等等.雖然推出的車(chē)型很多,但也只是雷聲大雨點(diǎn)小.技術(shù)都不啥的,而且銷(xiāo)量也是少之又少.電動(dòng)汽車(chē)并不是現(xiàn)代才有的產(chǎn)物, 早在19世紀(jì)后半葉的1873年，英國(guó)人羅伯特·戴維森（Robert Davidsson）制作了世界上最初的可供實(shí)用的電動(dòng)汽車(chē)。這比德國(guó)人戴姆勒（Gottlieb Daimler）和本茨（Karl Benz）發(fā)明汽油發(fā)動(dòng)機(jī)汽車(chē)早了10年以上。戴維森發(fā)明的電動(dòng)汽車(chē)是一輛載貨車(chē)，長(zhǎng)4800mm，寬1800mm，使用鐵、鋅、汞合金與硫酸進(jìn)行反應(yīng)的一次電池。其后，從1880年開(kāi)始，應(yīng)用了可以充放電的二次電池。從一次電子表池發(fā)展到二次電池，這對(duì)于當(dāng)時(shí)電動(dòng)汽車(chē)來(lái)講是一次重大的技術(shù)變革，由此電動(dòng)汽車(chē)需求量有了很大提高。在19世紀(jì)下半葉成為交通運(yùn)輸?shù)闹匾a(chǎn)品，寫(xiě)下了電動(dòng)汽車(chē)需求量有了很大提高。在19世紀(jì)下半葉成為交通運(yùn)輸?shù)闹匾a(chǎn)品，寫(xiě)下了電動(dòng)汽車(chē)在人類(lèi)交通史上的輝煌一頁(yè)。1890年法國(guó)和英倫敦的街道上行駛著電動(dòng)大客車(chē)，當(dāng)時(shí)電動(dòng)汽車(chē)生產(chǎn)的車(chē)用內(nèi)燃機(jī)技術(shù)還相當(dāng)落后，行駛里程短，故障多，維修困難，而電動(dòng)汽車(chē)卻維修方便.電池是電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的首要關(guān)鍵，汽車(chē)動(dòng)力電池難在 “低成本要求”、“高容量要求”及“高安全要求”等三個(gè)要求上。要想在較大范圍內(nèi)應(yīng)用電動(dòng)汽車(chē)，要依靠先進(jìn)的蓄電池經(jīng)過(guò)10多年的篩選，現(xiàn)在普遍看好的氫鎳電池，鐵電池，鋰離子和鋰聚合物電池。氫鎳電池單位重量?jī)?chǔ)存能量比鉛酸電池多一倍，其它性能也都優(yōu)于鉛酸電池。但目前價(jià)格為鉛酸電池的4-5倍，正在大力攻關(guān)讓它降下來(lái)。鐵電池采用的是資源豐富、價(jià)格低廉的鐵元素材料，成本得到大幅度降低，也有廠(chǎng)家采用。鋰是最輕、化學(xué)特性十分活潑的金屬，鋰離子電池單位重量?jī)?chǔ)能為鉛酸電池的3倍，鋰聚合物電池為4倍，而且鋰資源較豐富，價(jià)格也不很貴，是很有希望的電池。我國(guó)在鎳氫電池和鋰離子電池的產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)方面均取得了快速的發(fā)展。電動(dòng)汽車(chē)其他有關(guān)的技術(shù)，近年都有巨大的進(jìn)步，如：交流感應(yīng)電機(jī)及其控制，稀土永磁無(wú)刷電機(jī)及其控制，電池和整車(chē)能量管理系統(tǒng)，智能及快速充電技術(shù)，低阻力輪胎，輕量和低風(fēng)阻車(chē)身，制動(dòng)能量回收等等，這些技術(shù)的進(jìn)步使電動(dòng)汽車(chē)日見(jiàn)完善和走向?qū)嵱没Ｎ覈?guó)大城市的大氣污染已不能忽視，汽車(chē)排放是主要污染源之一，我國(guó)已有16個(gè)城市被列入全球大氣污染最嚴(yán)重的20個(gè)城市之中。我國(guó)現(xiàn)今人均汽車(chē)是每1000人平均10輛汽車(chē)，但石油資源不足，每年已進(jìn)口幾千萬(wàn)噸石油，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，假如中國(guó)人均汽車(chē)持有量達(dá)到現(xiàn)在全球水平---每1000人有110輛汽車(chē)，我國(guó)汽車(chē)持有量將成10倍地增加，石油進(jìn)口就成為大問(wèn)題。因此在我國(guó)研究發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)不是一個(gè)臨時(shí)的短期措施，而是意義重大的、長(zhǎng)遠(yuǎn)的戰(zhàn)略考慮。

2、人們對(duì)純電動(dòng)車(chē)的認(rèn)識(shí)及技術(shù)瓶頸 鋰電池大規(guī)模用于電動(dòng)車(chē)還需一定時(shí)間 河南環(huán)宇集團(tuán)鋰電池產(chǎn)業(yè)技術(shù)副總工程師鄧倫浩

目前國(guó)內(nèi)鋰電池的研究工作和國(guó)外相比，差距主要體現(xiàn)在電池的控制系統(tǒng)和電源管理系統(tǒng)上。鄧倫浩對(duì)記者說(shuō)，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)對(duì)鋰電池的研究處于各自開(kāi)發(fā)的狀態(tài)。目前，有的公司已經(jīng)能夠?yàn)殡妱?dòng)汽車(chē)提供相應(yīng)的鋰電池配套產(chǎn)品，配套的鋰電池一般能跑200~500公里左右。

鄧倫浩告訴記者，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)鋰電池的價(jià)格太高，電源管理系統(tǒng)的問(wèn)題還沒(méi)得到很好地解決。電動(dòng)汽車(chē)還面臨充電的問(wèn)題。目前，家里的一般線(xiàn)路不能為電動(dòng)汽車(chē)鋰電池充電，必須配一個(gè)小型的專(zhuān)用充電器，而且充電的時(shí)間很長(zhǎng)，很麻煩。在國(guó)外，為了解決這一問(wèn)題，一般都把充電站和加油站放在一起?，F(xiàn)在國(guó)內(nèi)的充電站還沒(méi)有大規(guī)模地建立起來(lái)。

國(guó)內(nèi)鋰電池研究存在三大問(wèn)題

中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)電動(dòng)汽車(chē)分會(huì)主任陳全世

陳全世告訴記者，目前國(guó)內(nèi)鋰電池研究存在三大問(wèn)題。首先是制造的一致性問(wèn)題。由于在鋰電池的制造工藝和設(shè)備上存在差距，使得國(guó)內(nèi)鋰電池的生產(chǎn)工藝參差不齊，制造標(biāo)準(zhǔn)還達(dá)不到一致性。電動(dòng)汽車(chē)所用的鋰電池都是串聯(lián)或并聯(lián)在一起，如果一致性問(wèn)題解決不好，那么所生產(chǎn)的鋰電池也就無(wú)法大規(guī)模應(yīng)用于電動(dòng)汽車(chē)。

其次是知識(shí)產(chǎn)權(quán)問(wèn)題。目前國(guó)內(nèi)在磷酸鐵鋰電池的研究上已經(jīng)取得突破，但是由于美國(guó)在這方面有專(zhuān)利，所以雖然我們?cè)谝恍┉h(huán)節(jié)上能夠自主研發(fā)，但是在知識(shí)產(chǎn)權(quán)問(wèn)題上，還不知如何應(yīng)對(duì)。

第三是原材料的篩選問(wèn)題。現(xiàn)在用于鋰電池生產(chǎn)的原材料不可能全部進(jìn)口，主要還是取自國(guó)內(nèi)，但是國(guó)內(nèi)的原材料要通過(guò)國(guó)際認(rèn)證，生產(chǎn)出的鋰電池才能被國(guó)際認(rèn)可，所以在原材料認(rèn)證環(huán)節(jié)上目前還存在一些問(wèn)題。大力發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)將增加能源供需緊張形勢(shì) 中國(guó)國(guó)際經(jīng)濟(jì)合作學(xué)會(huì)經(jīng)濟(jì)合作部副主任楊金貴

目前中國(guó)80%的二氧化碳排放來(lái)自燃煤，超過(guò)50%的煤炭消費(fèi)用于火力發(fā)電，而同時(shí)，火力發(fā)電量占到總發(fā)電量的70%以上。加之目前我國(guó)煤炭發(fā)電平均效率只有35%，在這樣的情況下，發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)，無(wú)異于增加電力消耗，同時(shí)也就意味著增加碳排放量。隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化、工業(yè)化步伐的加快，電力資源將更為緊張。而在風(fēng)能、核能發(fā)電尚在發(fā)展階段的我國(guó)而言，大力發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)，勢(shì)必將增加能源供需緊張形勢(shì)，相反不利于低碳產(chǎn)業(yè)的發(fā)展布局。對(duì)于政府來(lái)說(shuō)，在不遺余力地支持電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展、支持相關(guān)企業(yè)開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品的同時(shí)，更需要解決源頭問(wèn)題。以電動(dòng)汽車(chē)為例，用煤炭替換石油的作為并不可取，電動(dòng)汽車(chē)成為低碳經(jīng)濟(jì)時(shí)代先鋒的前提是解決電力資源問(wèn)題，否則，前景并不樂(lè)觀。

從以上各個(gè)專(zhuān)家的看法，可以看出我國(guó)要發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)是非常艱辛的和曲折的。但這并不代表不可能，只是時(shí)間問(wèn)題，只要我們攻關(guān)了那些技術(shù)難題，電動(dòng)汽車(chē)將會(huì)造福我們國(guó)民，甚至全人類(lèi)。因此，發(fā)展純電動(dòng)汽車(chē)勢(shì)不可擋。

3、純電動(dòng)汽車(chē)的前景分析

國(guó)內(nèi)外汽車(chē)制造企業(yè)普遍認(rèn)為：純電動(dòng)新型能源汽車(chē)是目前最具有開(kāi)發(fā)和推廣前景的交通工具之一，因?yàn)槲覀冋媾R人口數(shù)量增多、石油資源緊缺、生態(tài)環(huán)境污染嚴(yán)重，選擇汽車(chē)的環(huán)保性、節(jié)能性將成為國(guó)家與百姓更加關(guān)注的指標(biāo)，汽車(chē)商家也會(huì)把節(jié)能和環(huán)保優(yōu)勢(shì)作為銷(xiāo)售時(shí)的主打宣傳，純電動(dòng)汽車(chē)采用良好的動(dòng)力匹配和優(yōu)化控制，可充分發(fā)揮純電動(dòng)汽車(chē)的優(yōu)點(diǎn)，避免自身的不足，開(kāi)展純電動(dòng)汽車(chē)的研究具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義，汽車(chē)行業(yè)正在進(jìn)行一場(chǎng)能源的革命，新能源汽車(chē)的時(shí)代已經(jīng)到來(lái)，所以純電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展前景非常光明。

參考文獻(xiàn)：

[1]董敬 莊志 常思勤。汽車(chē)拖拉機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)。機(jī)械工業(yè)出版社。2009 [2]凌永成 現(xiàn)代汽車(chē)與汽車(chē)文化。清華大學(xué)出版社。2005 [3]邵毅明 汽車(chē)新能源與節(jié)能技術(shù)。人民交通出版社。2008 [4]百度百科 [5]中國(guó)期刊網(wǎng)

第五篇：國(guó)內(nèi)外電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展史電動(dòng)汽車(chē)從動(dòng)力技術(shù)上來(lái)講主要包括混合動(dòng)力汽車(chē)

電動(dòng)汽車(chē)及電池儲(chǔ)能報(bào)告

微電子與固體電子學(xué)院

集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)二班

高昆

201003202001

1國(guó)內(nèi)外電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展史電動(dòng)汽車(chē)從動(dòng)力技術(shù)上來(lái)講主要包括混合動(dòng)力汽車(chē)、燃料電池汽車(chē)和純電動(dòng)汽車(chē)。近年來(lái),隨著環(huán)境污染和能源危機(jī)的加劇, 世界各國(guó)電動(dòng)汽車(chē)的研發(fā)方興未艾。在電動(dòng)汽車(chē)研發(fā)布局中,出現(xiàn)了純電動(dòng)車(chē)和燃料電池車(chē)、混合動(dòng)力車(chē)“三駕馬車(chē)”并行齊驅(qū)的局面, 電動(dòng)汽車(chē)正在朝產(chǎn)業(yè)化方向一步步邁進(jìn)。

國(guó)外電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展現(xiàn)狀

美國(guó)政府至今已出資數(shù)百億美元支持汽車(chē)廠(chǎng)商和相關(guān)廠(chǎng)商進(jìn)行電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)的開(kāi)發(fā)研究。美國(guó)三大汽車(chē)公司1991年聯(lián)合成立了美國(guó)先進(jìn)電池聯(lián)合體, 投入了415億美元, 其中政府撥款2125億美元, 共同開(kāi)發(fā)鎳鎘、鎳氫、鋅空氣電池、燃科電池等各種高性能蓄電池。日、法、德等國(guó)各大公司也投入巨資研究開(kāi)發(fā)高性能電池。

國(guó)內(nèi)電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展現(xiàn)狀

我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)的研發(fā)與國(guó)外在技術(shù)水平與產(chǎn)業(yè)化方面差距較小?！笆濉逼陂g, 在國(guó)家863計(jì)劃電動(dòng)汽車(chē)重大專(zhuān)項(xiàng)連續(xù)兩期的滾動(dòng)支持下,我國(guó)在純電動(dòng)汽車(chē)的核心部件研發(fā)、總成集成以及整車(chē)系統(tǒng)設(shè)計(jì)上實(shí)現(xiàn)了技術(shù)創(chuàng)新和跨越。自主研發(fā)的55輛純電動(dòng)鏗電池汽車(chē)、25輛混合動(dòng)力客車(chē)、75輛混合動(dòng)力轎車(chē)、20輛燃料電池轎車(chē),以及41輛純電動(dòng)場(chǎng)地車(chē)等各種新能源汽車(chē)。中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃正式發(fā)布, 規(guī)劃中稱(chēng), 將實(shí)施新能源汽車(chē)戰(zhàn)略。規(guī)劃中稱(chēng), 推動(dòng)純電動(dòng)汽車(chē)、充電式混合動(dòng)力汽車(chē)及其關(guān)鍵零部件的產(chǎn)業(yè)化。掌握新能源汽車(chē)的專(zhuān)用發(fā)動(dòng)機(jī)和動(dòng)力模塊(電機(jī)、電池及管理系統(tǒng)等)的優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)、規(guī)模生產(chǎn)工藝和成本控制技術(shù)。建立動(dòng)力模塊生產(chǎn)體系, 形成10億安時(shí)(Ah)車(chē)用高性能單體動(dòng)力電池生產(chǎn)能力。發(fā)展普通型混合動(dòng)力汽車(chē)和新燃料汽車(chē)專(zhuān)用部件。另外, 啟動(dòng)國(guó)家節(jié)能和新能源汽車(chē)示范工程, 由中央財(cái)政安排資金給予補(bǔ)貼, 支持大中城市示范推廣混合動(dòng)力汽車(chē)、純電動(dòng)汽車(chē)、燃料電池汽車(chē)等節(jié)能和新能源汽車(chē)。

我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展所存在問(wèn)題

制約電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的技術(shù)瓶頸尚待突破;

電動(dòng)汽車(chē)的價(jià)格過(guò)高阻礙了電動(dòng)汽車(chē)的普及和產(chǎn)業(yè)化;

我國(guó)發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)的配套設(shè)施不夠完善。

電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展趨勢(shì)

與其它兩種新能源車(chē)相比, 純電動(dòng)車(chē)無(wú)論是在技術(shù)還是企業(yè)參與度上都更有優(yōu)勢(shì), 其零排放、零污染的環(huán)保優(yōu)勢(shì)和相對(duì)其他新能源車(chē)而言的價(jià)格優(yōu)勢(shì)也更容易被公眾認(rèn)可。這主要是因?yàn)? 我國(guó)在電動(dòng)汽車(chē)關(guān)鍵技術(shù)的電池、電機(jī)發(fā)展基礎(chǔ)好,在純電動(dòng)汽車(chē)方面的研發(fā)實(shí)力亦不亞于日韓, 我國(guó)的小功率鋰離子電池早已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化, 形成了上下游結(jié)合的完整產(chǎn)業(yè)鏈, 電池產(chǎn)品超過(guò)世界市場(chǎng)的三分之一, 鋰離子動(dòng)力電池技術(shù)已經(jīng)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平, 產(chǎn)業(yè)化條件也基本成熟, 我國(guó)的高功率型動(dòng)力蓄電池發(fā)展也很迅速, 與國(guó)外相比有很大價(jià)格優(yōu)勢(shì)。

此外, 我國(guó)是永磁同步電機(jī)中永磁材料—稀土資源的大國(guó), 稀土儲(chǔ)量世界第一將有利于未來(lái)降低電動(dòng)汽車(chē)的制造成本?；旌蟿?dòng)力電動(dòng)車(chē)是我國(guó)目前可以小批量生產(chǎn)、替代燃油汽車(chē)、減少?gòu)U氣排放的較現(xiàn)實(shí)的電動(dòng)車(chē)。

混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)的發(fā)展也依賴(lài)于動(dòng)力電池的發(fā)展, 在未來(lái)10年, 混合式電動(dòng)車(chē)在其特定市場(chǎng)范圍內(nèi)的商業(yè)化生產(chǎn)將持續(xù)增長(zhǎng), 增長(zhǎng)速度取決于價(jià)格因素。

總之, 從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看, 我國(guó)混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)將有長(zhǎng)遠(yuǎn)的市場(chǎng)前景, 不過(guò), 純電動(dòng)汽車(chē)和燃料電池汽車(chē)在產(chǎn)業(yè)化上的優(yōu)勢(shì)可能會(huì)更大。

混合動(dòng)力汽車(chē)在目前的高油價(jià)時(shí)期雖然具有更好的燃油經(jīng)濟(jì)性, 并且能滿(mǎn)足高排放標(biāo)準(zhǔn)的要求,但是由于其只是對(duì)現(xiàn)有汽車(chē)技術(shù)的相對(duì)改進(jìn), 所以只能作為一種過(guò)渡路線(xiàn)。

而純電動(dòng)汽車(chē)和氫燃料電池汽車(chē)在使用過(guò)程中能夠?qū)崿F(xiàn)零排放, 并完全擺脫了對(duì)石油資源的依賴(lài), 將成為我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的最終目標(biāo)。

充電系統(tǒng)技術(shù)研究現(xiàn)狀

電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展包括電動(dòng)汽車(chē)以及能源供給系統(tǒng)的研究和開(kāi)發(fā), 其中能源供給系統(tǒng)是指充電基礎(chǔ)設(shè)施, 供電、充電和電池系統(tǒng)及能源供給模式。電動(dòng)汽車(chē)充電技術(shù)作為一個(gè)新的科技領(lǐng)域,世界各國(guó)都置身于充電技術(shù)的研究, 并擬制作充電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn), 為未來(lái)企業(yè)發(fā)展占據(jù)先機(jī)。

因?yàn)槟壳半妱?dòng)汽車(chē)充電站建設(shè)的規(guī)模小、數(shù)量少, 所以電動(dòng)汽車(chē)充電站相關(guān)技術(shù)大部分還處在實(shí)際應(yīng)用的初級(jí)階段。

國(guó)際上電動(dòng)汽車(chē)充電系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)主要是IEC發(fā)布的IEC61851: 2001, 該標(biāo)準(zhǔn)包括三個(gè)部分, 分別為: 一般要求(partl)、電動(dòng)車(chē)輛與交流/直流電源的連接要求(part2-1)、電動(dòng)車(chē)輛與交流/直流充電站(part28小時(shí),甚至長(zhǎng)達(dá)10至20多個(gè)小時(shí)。

優(yōu)缺點(diǎn): 因?yàn)樗霉β屎碗娏鞯念~定值并不關(guān)鍵, 因此充電器和安裝成本比較低;可充分利用電力低谷時(shí)段進(jìn)行充電, 降低充電成本;可提高充電效率和延長(zhǎng)電池的使用壽命。常規(guī)充電模式的主要缺點(diǎn)為充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng), 有緊急運(yùn)行需求時(shí)難以滿(mǎn)足。

快速充電

概念: 常規(guī)蓄電池的充電方法一般時(shí)間較長(zhǎng), 給實(shí)際使用帶來(lái)許多不便。快速充電電池的出現(xiàn), 為純電動(dòng)汽車(chē)的商業(yè)化提供了技術(shù)支持。

優(yōu)缺點(diǎn): 充電時(shí)間短;充電電池壽命長(zhǎng)(可充電2000 次以上);沒(méi)有記憶性, 可以大容量充電及放電, 在幾分鐘內(nèi)就可充70% ～80%的電;由于充電在短時(shí)間內(nèi)(約為1090% , 與加油時(shí)間相仿, 因此, 建設(shè)相應(yīng)充電站時(shí)可不配備大積停車(chē)場(chǎng)。但是, 相對(duì)常規(guī)充電模式, 快速充電也存在一定的缺點(diǎn): 充電器充電效率較低, 且工作和安裝成本較高;由于采用快速充電,充電電流大, 這就對(duì)充電技術(shù)方法以及充電的安全性提出了更高的要求, 同時(shí)計(jì)量收費(fèi)設(shè)計(jì)也需特別考慮。

快速充電又稱(chēng)應(yīng)急充電, 是以較大電流短時(shí)因?yàn)槟壳半妱?dòng)汽車(chē)充電站建設(shè)的規(guī)模小、數(shù)量少, 所以電動(dòng)汽車(chē)充電站相關(guān)技術(shù)大部分還處在實(shí)際應(yīng)用的初級(jí)階段。

國(guó)際上電動(dòng)汽車(chē)充電系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)主要是IEC發(fā)布的IEC61851: 2001, 該標(biāo)準(zhǔn)包括三個(gè)部分, 分別為: 一般要求(partl)、電動(dòng)車(chē)輛與交流/直流電源的連接要求(part2-1)、電動(dòng)車(chē)輛與交流/直流充電站(part2-2)。

我國(guó)根據(jù)國(guó)內(nèi)電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展?fàn)顩r, 于2001年制定了3 個(gè)標(biāo)準(zhǔn), 這3 個(gè)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)分別

等同(或等效)采用了IEC61851 的3 個(gè)部分。

近年來(lái), 電動(dòng)汽車(chē)以及電力技術(shù)的快速發(fā)展, 這些標(biāo)準(zhǔn)己不能完全滿(mǎn)足當(dāng)前的發(fā)展需求, 而且這些標(biāo)準(zhǔn)中缺乏通信協(xié)議、監(jiān)控系統(tǒng)等方面的內(nèi)容。目前國(guó)家電網(wǎng)公司為了規(guī)范內(nèi)部電動(dòng)汽車(chē)的應(yīng)用,已經(jīng)頒布了6項(xiàng)與電動(dòng)汽車(chē)充電站相關(guān)的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。目前供電、充電和電池系統(tǒng)應(yīng)用集成技術(shù)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范研究的缺乏, 仍然是電動(dòng)汽車(chē)推廣應(yīng)用的主要薄弱環(huán)節(jié), 給電動(dòng)汽車(chē)下一步的發(fā)展和充電設(shè)施的統(tǒng)一規(guī)劃帶來(lái)了很大的困難。能夠保證大規(guī)模充電站正常運(yùn)營(yíng)的充電站監(jiān)控系統(tǒng)尚無(wú)成熟產(chǎn)品, 充電站監(jiān)控系統(tǒng)和充電機(jī)間的通信協(xié)議和通信接口尚無(wú)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)可以遵循, 各充電站之間也無(wú)信息聯(lián)系。

機(jī)械充電

概念: 即電池組快速更換系統(tǒng)。通過(guò)直接更換電動(dòng)汽車(chē)的電池組來(lái)達(dá)到為其充電的目的。由于電池組重量較大, 更換電池的專(zhuān)業(yè)化要求較強(qiáng), 需配備專(zhuān)業(yè)人員借助專(zhuān)業(yè)機(jī)械來(lái)快速完成電池的更換、充電和維護(hù)。

優(yōu)缺點(diǎn): 電動(dòng)汽車(chē)用戶(hù)可租用充滿(mǎn)電的蓄電池, 更換已經(jīng)耗盡的蓄電池, 有利于提高車(chē)輛使用效率, 也提高了用戶(hù)使用的方便性和快捷性;對(duì)更換下來(lái)的蓄電池可以利用低谷時(shí)段進(jìn)行充電,降低了充電成本, 提高了車(chē)輛運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性;解決了充電時(shí)間乃至蓄存電荷量、電池質(zhì)量、續(xù)駛里程長(zhǎng)及價(jià)格等難題;可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)電池組中單電池的問(wèn)題, 進(jìn)行維修工作, 對(duì)于電池的維護(hù)工作將具有積極意義, 電池組放電深度的降低也將有利于提高電池的壽命。電動(dòng)車(chē)電池概況及發(fā)展前景1

國(guó)內(nèi)電動(dòng)車(chē)電池發(fā)展簡(jiǎn)況及市場(chǎng)前景鉛酸蓄電池鉛酸蓄電池

已有100多年歷史的老產(chǎn)品，比能量較低，因此很多人認(rèn)為鉛酸蓄電池在電動(dòng)車(chē)上應(yīng)用的前途不大，進(jìn)一步開(kāi)發(fā)的必要性不大。

筆者認(rèn)為這種觀點(diǎn)不一定正確。實(shí)際上，鉛酸蓄電池在100多年的歷史中一直不斷地在改進(jìn)提高，有的是革命性的飛躍式提高，如從開(kāi)口式流動(dòng)電解液的鉛酸蓄電池發(fā)展到密封式無(wú)流動(dòng)電解液的閥控鉛酸蓄電池：比能量從不到10Wh／kg提高到50—60Wh／kg。

我國(guó)北京世紀(jì)千網(wǎng)公司已收購(gòu)了Electrosource公司，專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)鉛布和鉛布水平電池。另外，中船總公司712所、武漢銀泰、湖南豐日、廣東佳力等公司正在研制開(kāi)發(fā)比能量高的鉛布水平電池；已開(kāi)發(fā)出可象汽車(chē)加油一樣在幾分鐘內(nèi)對(duì)鉛酸蓄電池實(shí)現(xiàn)充電的快速充電技術(shù)。我國(guó)在“八·五”期間就安排了電動(dòng)車(chē)鉛酸蓄電池的研制工作，最后分別由山東淄博481廠(chǎng)研制出管式、輕工業(yè)化學(xué)電源研究所研制出橢圓管式、河北保定482廠(chǎng)研制出板式12 V150 Ah的電動(dòng)車(chē)用開(kāi)口富液式鉛酸蓄電池，它們的5 h率比能量達(dá)到38～41Wh／kg和80一82wh／L，循環(huán)壽命按牽引蓄電池標(biāo)準(zhǔn)GB7403．1-87可達(dá)到750次以上(管式)和400次以上(板式)，并在我國(guó)研制的幾輛概念車(chē)上試用。在試用中反映出來(lái)的問(wèn)題是：電池間的均勻一致性不夠好和補(bǔ)加水維護(hù)麻煩等問(wèn)題。

因此，筆者認(rèn)為：①鉛酸蓄電池因其價(jià)格便宜、材料來(lái)源豐富、技術(shù)和制造工藝較成熟等綜合因素將是商業(yè)化電動(dòng)車(chē)主要采用的電池，事實(shí)上目前實(shí)際使用和己商業(yè)化的各種電動(dòng)車(chē)，90％以上都采用鉛酸蓄電池；②隨著電池性能不斷地改進(jìn)提高，在現(xiàn)階段，鉛酸蓄電池很難被完全取代，要重視對(duì)它的研究和改進(jìn)提高。．⑨在實(shí)際使用中，應(yīng)根據(jù)使用對(duì)象、維護(hù)條件和專(zhuān)業(yè)化程度，選擇使用壽命長(zhǎng)、成本低的品種，不必盲目追求最新的品種和單項(xiàng)性能指標(biāo)。金屬氫化物一鎳蓄電池(MH-Ni)MH

．Ni蓄電池的比能量高(60—70 Wh／kg)，有較高的比功率(150—250 W／kg)，壽命長(zhǎng)(500-1000次循環(huán))，材料來(lái)源豐富(特別是我國(guó)有豐富的稀土資源)，無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是應(yīng)提倡的電動(dòng)車(chē)用蓄電池。

我國(guó)投入巨資研究開(kāi)發(fā)電動(dòng)車(chē)用MH．Ni蓄電池。有色金屬研究院己研制出150Ah的電動(dòng)車(chē)用MH．Ni蓄電池，并裝車(chē)進(jìn)行了試驗(yàn)，此車(chē)成功地跑完了北京到天津的往返路程：春蘭集團(tuán)投入巨資研制電動(dòng)車(chē)用MH．Ni蓄電池，研制的20 Ah蓄電池已通過(guò)國(guó)家經(jīng)貿(mào)委組織的鑒定。沈陽(yáng)三普、上海友申、天津和平海灣、廣東南海新力、深圳格瑞普、深圳德力普等公司(廠(chǎng)家)都有5-25Ah的電動(dòng)助力車(chē)用的MH．Ni蓄電池產(chǎn)品。湖南神舟科技公司著力開(kāi)發(fā)混合電動(dòng)車(chē)用MH．Ni蓄電池。湖南長(zhǎng)沙力遠(yuǎn)公司是世界上連續(xù)化帶狀泡沫鎳的最大生產(chǎn)基地，最近，在此基礎(chǔ)上成立湖南科力遠(yuǎn)公司，計(jì)劃建成l x 108VAh MH．Ni蓄電池生產(chǎn)能力的基地。并要生產(chǎn)裝MH—Ni蓄電池的電動(dòng)助力車(chē)。

雖然，MH．Ni蓄電池有許多優(yōu)點(diǎn)，并有很多單位在研制開(kāi)發(fā)，但在商業(yè)化的電動(dòng)車(chē)上使用還只占很小的比例。這主要是由于MH．Ni蓄電池的價(jià)格貴(每VAh 4元人民幣，為鉛酸蓄電池的6倍)；電池的均勻一致性較差，限制了蓄電池組實(shí)際使用壽命。還有，鋰離子電池的迅速發(fā)展對(duì)MH—Ni蓄電池在電動(dòng)車(chē)上應(yīng)用的地位造成強(qiáng)大的威脅。

因此，筆者認(rèn)為：MH．Ni蓄電池價(jià)格比鉛酸蓄電池貴，而且將逐漸貴于鋰離子電池，而性能不如后者，在電動(dòng)車(chē)上應(yīng)用的地位是過(guò)渡性的，將來(lái)的市場(chǎng)份額是有限的。

3Zn—Ni蓄電池

Zn—Ni蓄電池的比能量高(55～65 Wh／kg)，有較高的比功率(150～250 W／kg)，壽命較長(zhǎng)(400．600次循環(huán))，材料來(lái)源豐富，無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是應(yīng)提倡的電動(dòng)車(chē)用蓄電池。

我國(guó)廈門(mén)三圈益爾希公司用美國(guó)ERC公司技術(shù)，開(kāi)發(fā)電動(dòng)車(chē)用Zn—Ni蓄電池。雖然，Zn—Ni蓄電池有許多優(yōu)點(diǎn)，但在商業(yè)化的電動(dòng)車(chē)上使用還很少。這主要是由于Zn—Ni蓄電池的價(jià)格貴(每伏安時(shí)2．5—4元，為鉛酸蓄電池的4～6倍)；循環(huán)過(guò)程中，初期容量衰減率大，限制了蓄電池組實(shí)際使用壽命：綜合性能不如MH．Ni蓄電池。同樣還有鋰離子電池的迅速發(fā)展對(duì)Zn—Ni蓄電池在電動(dòng)車(chē)上應(yīng)用的地位造成強(qiáng)大的威脅。

因此，筆者認(rèn)為：Zn—Ni蓄電池在電動(dòng)車(chē)上應(yīng)用的地位是暫短的，市場(chǎng)份額小于MH—Ni蓄電池。鋰離子電池

鋰離子電池的比能量更高(120—150 Wh／kg)，有較高的比功率(250．350 W／kg)，壽命長(zhǎng)(500．1000次循環(huán))，無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是有希望的電動(dòng)車(chē)用電池。

我國(guó)有不少單位對(duì)電動(dòng)車(chē)用鋰離子電池進(jìn)行研究開(kāi)發(fā)。天津電源研究所在“九·五”期間接受?chē)?guó)家科技部的研制電動(dòng)車(chē)用鋰離子電池的任務(wù)，最近與天津力神公司合作研制出95Ah圓柱形電動(dòng)車(chē)用鋰離子電池及6個(gè)單體的單元電池組，即將裝車(chē)試驗(yàn)。深圳雷天公司開(kāi)發(fā)了10 Ah、50 Ah、100 Ah的電動(dòng)車(chē)用鋰離子電池，并在電動(dòng)自行車(chē)、電動(dòng)摩托車(chē)、電動(dòng)轎車(chē)、電動(dòng)中巴車(chē)上進(jìn)行了試驗(yàn)，電動(dòng)轎車(chē)的1次充電行駛里程達(dá)300—400 km，其價(jià)格只有2—2．5元廠(chǎng)vAh。另外，北京太極、中信國(guó)安的盟固利、北京星恒、深圳比亞迪、深圳華粵寶、深圳桑群、遵義梅嶺、武漢力興、浙江萬(wàn)向集團(tuán)的埃泰克、浙江無(wú)限公司等單位也積極參與電動(dòng)車(chē)用鋰離子電池的開(kāi)發(fā)，有10—150 Ah產(chǎn)品。

筆者認(rèn)為：鋰離子電池比能量高：搖椅機(jī)理使其應(yīng)該會(huì)有較長(zhǎng)的壽命；這些是它的突出優(yōu)點(diǎn)。目前影響鋰離子電池在電動(dòng)車(chē)上商業(yè)化使用的關(guān)鍵是安全性和價(jià)格。如果能做到電池本身絕對(duì)安全可靠，外部有可靠的保護(hù)電路及電池組管理系統(tǒng)，即使性能衰退和損壞也不會(huì)傷害人身和產(chǎn)生災(zāi)害性危害：采用價(jià)廉正極材料等措施降低價(jià)格，使性能價(jià)格比上可與鉛酸蓄電池媲美：那么鋰離子電池在電動(dòng)車(chē)上將受到歡迎，可進(jìn)入商業(yè)化使用。鋰聚合物蓄電池

鋰聚合物蓄電池有更高的比能量(120—150Wh／kg)，有較高的比功率(250—350 W／kg)，壽命長(zhǎng)(500～1000次循環(huán))，安全性好、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)，也被認(rèn)為是有希望的電動(dòng)車(chē)用電池。

我國(guó)研制電動(dòng)車(chē)用鋰聚合物蓄電池的單位較少。廈門(mén)寶龍公司已有手機(jī)用的商業(yè)化產(chǎn)品；最近蘇州吳江全友能源科技公司已研制出25 All的鋰聚合物蓄電池；上海的南都瑞寶已有15 Ah的鋰聚合物蓄電池。影響鋰聚合物蓄電池在電動(dòng)車(chē)上商業(yè)化使用的關(guān)鍵仍然是安全性和價(jià)格及成熟程度。隨著鋰聚合物蓄電池技術(shù)的進(jìn)步和成熟，鋰聚合物蓄電池發(fā)揮其安全性好的優(yōu)點(diǎn)，克服鋰離子電池安全性上的缺點(diǎn)，再加上采用廉價(jià)正極材料等措施降低價(jià)格，鋰聚合物蓄電池就會(huì)在電動(dòng)車(chē)上成為受歡迎的電池，進(jìn)入商業(yè)化使用。燃料電池燃料

電池是一種電化學(xué)發(fā)電器，它相當(dāng)于1個(gè)內(nèi)燃機(jī)一發(fā)動(dòng)機(jī)組的功能，它利用空氣中的氧為氧化劑，用氫(或碳?xì)浠衔镛D(zhuǎn)換來(lái)的氫)為燃料，將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能供給電動(dòng)機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛。

它的主要優(yōu)點(diǎn)是：效率高，可節(jié)省燃料；零排放或少排放；噪音小等，特別適合于做車(chē)輛動(dòng)力源。因此，人們認(rèn)為燃料電池車(chē)將最終取代以石油產(chǎn)品為燃料的汽車(chē)。

我國(guó)的燃料電池研制工作在上世紀(jì)末停頓了約20年，因此落后于一些先進(jìn)的國(guó)家。從九·五開(kāi)始，國(guó)家對(duì)燃料電池研制工作做了重點(diǎn)安排，使我國(guó)的燃料電池研究水平逐漸跟上國(guó)際的步伐。大連化學(xué)物理研究所是我國(guó)從事燃料電池研究較早的單位之一，研制了航天和潛艇用堿性燃料電池。1995年開(kāi)始研究質(zhì)子交換膜燃料電池(PEIdFC)，現(xiàn)在已研制出5 kW、15 kW和30 kw的燃料電池，并與二汽合作將30 kw燃料電池裝在中巴車(chē)上試驗(yàn)運(yùn)行。北京富原新技術(shù)開(kāi)發(fā)總公司出資引進(jìn)加拿大新能源公司的技術(shù)，現(xiàn)在已有50W、100W、750W、1500W和5 kw的成套燃料電池可以出售。1999年底，他們與清華大學(xué)研制成我國(guó)第一輛裝有5 kW氫／氧燃料電池系統(tǒng)的游覽車(chē)。后來(lái)又為小羚羊電動(dòng)車(chē)公司開(kāi)發(fā)了電動(dòng)自行車(chē)用燃料電池。上海神力科技公司是從事燃料電池開(kāi)發(fā)研究的公司?，F(xiàn)研制出5kW氫／氧燃料電池裝置，在2000年上海國(guó)際工業(yè)博覽會(huì)上展出了裝有5kW氫一空氣燃料電池系統(tǒng)的游覽車(chē)。完成了“九五”重大科技攻關(guān)項(xiàng)目“30kW質(zhì)子交換膜燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)”的研制，并通過(guò)了中國(guó)科學(xué)院組織的專(zhuān)家驗(yàn)收。

燃料電池雖然有許多優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是未來(lái)汽車(chē)的理想動(dòng)力源。但受價(jià)格、鉑資源、氫源、服務(wù)配套系統(tǒng)因素制約，燃料電池車(chē)的推廣應(yīng)用和商業(yè)化不是近期能實(shí)現(xiàn)的，還要有相當(dāng)一段時(shí)間。