毕业设计论文
毕业设计题目：汽车新能源的发展趋势----氢动力
汽车新能源的发展趋势 ---- 氢动力
摘要：随着汽车保有量的增长和世界石油资源的日益减少；汽车尾气对城市空气污染加剧。各国都在千方百计降低汽车的燃料消耗和致力于代用清洁燃料和新能源的开发研究工作，以减轻对石油资源的过分依赖和汽车尾气对环境造成的危害。我国也已陆续出台了一系列鼓励节能环保和汽车新能源研发的政策，来缓解石油供需矛盾及环保问题。目前，醇类燃料、液化石油气、天然气等清洁能源在全世界范围内已得到较广泛的运用，并取得了一定的节能环保效果。二甲醚、氢燃料电池、生物柴油等新型清洁能源也正在研发之中。氢燃料电池作为一种高效零污染的电化学能量转换装置，已被认为是未来汽车最理想的能源。虽然实现向氢经济过度还需一个漫长的过程。但汽车必将进入氢动力时代。
关键词：中国，汽车，新能源，代用能源，氢动力
The development trend of the automobile new energy---- Hydrogen Power
Summary: Along with the automobile holds the quantity’s growth, and the world oil resource reduces day by day. The automobile exhaust pollutes the city air to be more and more serious. In order to reducing the excessively dependence of oil resource and the automobile exhaust which be harm for our environment, Various countries are all by any means possible to reducing the automobile’s fuel consumption and devoting to the substitutive clean fuel and new energy’s research and development. Out country also has appeared one after another series of policy which encouraging energy conservation\environmental protection and the new energy’s research and development to alleviate the contradiction between petroleum supply and demand.
At present, the clean substitutive energy like alcohol type fuel, liquified petroleum gas, natural gas…ect had been used widely in world scope, and has obtained the certain effect. The new energy like dimethyl fuel cell, hydrogen fuel cells, biodiesel…ect are researching and developing. The hydrogen fuel cell takes one kind of highly effective zero pollution the electrochemistry energy conversion installment，had been considered will become the most ideal automobile energy in the future. Although there will be a long process to realize the hydrogen economy. But the automobile will get into hydrogen power for ages necessarily.
Keywords: China, automobile , the new energy, alternative energy source, hydrogen power
目录
引言 (7)
第1章简述汽车对全球环境及能源问题产生的影响 (8)
1.1 汽车对环境的污染 (8)
1.1.1汽车废气污染 (8)
1）汽车排放物的种类 (8)
2）汽车排放物的危害 (8)
1.1.2汽车噪音污染 (10)
1.2 汽车对能源的影响 (11)
第2章汽车新能源及代用能源简介 (12)
2. 1 电动汽车 (12)
2.1.1 纯电动汽车 (12)
2.1.2 混合动力汽车 (13)
2.1.3 燃料电池汽车 (14)
2. 2 天然气 (15)
2. 3 液化石油气 (15)
2. 4 生物质液体燃料 (16)
2.4.1 醇类燃料 (16)
2.4.2 生物质柴油 (17)
2.4.3 二甲醚 (17)
2. 5 氢气 (18)
第3章汽车新能源的发展趋势 (19)
3. 1 推广清洁柴油车，开拓生物柴油市场 (19)
3. 2 发展液化石油气，压缩天然气等替代燃气能源 (19)
3. 3 开发推广混合动力汽车 (19)
3. 4 逐步转向燃料电池汽车，从而进入氢动力时代 (20)
第4章氢能源汽车 (21)
4. 1 氢动力应用于汽车的主要技术途径 (21)
4.1.1 内燃机用氢气燃料 (21)
4.1.2 氢气燃料电池电动车 (21)
4. 2 世界各国氢能源汽车发展现状 (22)
4. 3 世界主要汽车公司氢能源发展动态 (24)
第5章我国氢能源汽车发展战略及现状 (26)
第6章结论 (29)
参考文献 (30)
引言
到2020年，预计15％的全球人口拥有汽车，那将会有ll亿辆汽车上路，排起来足够绕地球125圈，能源、环保、全球变暖的压力都将不堪重负。寻找环保新能源，成了全球汽车业“生存还是毁灭”的当务之急。“三步走”，是近年全球汽车业对于传统的电动车研发走进死胡同之后，在汽车能源革命方面逐步统一的共识——近期：推广柴油、天然气、乙醇等清洁能源；中期：油电混合动力；远期：氢动力。氢在地球上不但有巨大蕴藏量，可以通过阳光、水能、风力、植物提取，而且作为汽车的新能源，排放污染几乎为零。因此氢动力将替代汽油成为未来汽车的主要能源。
第1章简述汽车对全球环境及能源问题产生的影响汽车改变了世界，丰富了人们的生活，给人类带来了便利和快捷。汽车运用中，在追求提高运输生产效率，降低运输成本的同时，也在危害着人类的生存；环境污染，能源消耗等问题实施困扰着人们，已经成为了一种公害。汽车产生的公害主要表现为排放污染物、噪声对环境的危害。汽车的排放污染对人们生活环境的污染和破坏最大。噪声公害随着人们环境一是的增强也越来越受到关注
1. 1汽车对环境的污染
在大气污染中，一些有害成分主要来自汽车排放的废气。20世纪40年代以来，光化学烟雾事件在美国洛杉矶、日本东京等城市曾多次发生，造成不少人员伤亡和巨大经济损失。
1.1.1汽车废气污染
1）汽车排放物的种类
汽车排放物主要是由汽车发动机产生的。排气中基本成分是CO2、H2O、O2、N2等，它们是燃料和空气完全燃烧的产物，是无害的。此外排气中的不完全燃烧和燃烧反应中间产物是CO、HC、NO x、SO2、微粒（铅化物、油雾等）、臭气（甲醛）等这些污染物是对人体有害的。
碳氢化合物（HC）和氮氧化合物（NO x）混合起来在强太阳光照射下，会发生一系列复杂的光化学反应，生成臭氧（O3）和过氧乙酰基硝酸盐（PAN）等光化学过氧化物各种游离基、醛硫酸烟雾等。形成一种毒性很大的白色烟雾。一般称为光化学烟雾，即二次有害物质。
2）汽车排放物的危害
一氧化碳（CO）：一氧化碳是不完全燃烧的产物，是一种无色、无刺激、无味的气体。吸入人体后，与血液中的血红素易于结合，其亲和力比氧气大210倍，很快形成碳氧血色素，使血液丧失输氧能力，致使人体缺氧，引起头痛、头晕、呕吐等中毒症状，严重时造成死亡。
碳氢化合物（HC）：碳氢化合物主要是发动机废气中的未燃燃料、裂解反应的中间产物，成分非常复杂。其具有强烈刺激性气味，已经证明在动物身上有致癌效应。碳氢化合物还是产生光化学烟雾的重要成分。
氮氧化物（NO x）：氮氧化物是由于燃烧室内高温燃烧产生的，空气中的氮经
过氧化首先生成NO，然后与大气中的氧相遇生成NO2。氮氧化物进入肺吼，形成亚硝酸和硝酸，对肺组织产生很强的刺激作用，引起肺炎，肺水肿，如果吸入高浓度的氮氧化物后甚至引起中枢神经的瘫痪。
碳烟等颗粒物：碳烟是燃料不完全燃烧的产物。在高压燃烧条件下，过浓混合气在高温缺氧区，燃料被裂解成颗粒直径很小的碳烟。这种细微的碳烟颗粒物很容易随着呼吸进入人体肺部，会导致皮肤病，肺气肿等。这些细小粒子长期漂浮在空气中，使空气变得浑浊，对阳光有散射作用，使空气能见度下降。
铅化物：铅对于人体十分有害。当人体吸入含铅微粒的大气时，将阻碍雪域中的红血球的生长，使心，肺等处发生病变；侵入大脑时，引起头痛、神经麻痹等症状。铅化物不仅对人体有害，还会使三元催化装臵失效。
CO2的危害：CO2虽然不会对环境造成直接污染，但它则是造成温室效应的元凶。从而导致全球气候变暖，出现极地冰层融化、海平面上升、土地盐碱化、沙漠化等严重后果。
1. 1. 2 汽车噪声污染
汽车的环境污染除了对大气的污染外，噪声污染也是其中之一。随着车辆向快速和大功率方面发展，道路交通噪声已成为一些大城市的主要噪声。特别是车辆噪声，占交通噪声的80%左右。车辆噪声以汽车噪声影响最大。
噪声对人类和环境的危害是严重的，如果噪声过大，会使人产生烦躁感。如果长时间地在噪声很大的环境中会使人激动，发怒，甚至失去理智；总之噪声不仅能引起人体的胜利改变的损伤，而且能导致对心理，生活和工作的不利影响。噪声对儿童身心健康和智力发展的影响尤其严重。表1. 2是国际和我国的环境噪声标准。
表1. 2 环境噪声允许值
ISO规定的环境噪声允许值GB规定的保证健康安宁的环境噪声允许值
适用范围噪声值适用范围理想极限值
寝室20~50 睡眠35 50
生活室30~60 交谈思想50 70
办公室25~60 听力保护75 90
目前机动车噪声一半是70dB—85dB，重型车会超过90dB。试验结果表明：在88dB时，驾驶员的注意力下降10%；在90dB时，下降20%。因此，汽车的高噪声不仅影响周围环境，而且由于驾驶员工作效率下降，反应时间加长，使交通事故趋向增加。
1. 2 汽车对能源的影响
目前，汽车所依存的能源主要是不可再生的化石能源。根据评估，按照现在已经探明的储量和年开采量，以现在的世界能耗水平计算，作为目前主要能源的石油可开采41年，天然气可开采63.4年。而随着经济的发展，世界各国能源的消费量都处于快速增长的趋势。能源消费量的日益增加与能源储量日益减少的矛盾迫使我们不得不为汽车寻找新的替代能源。发展新能源汽车也就成为解决日益严重的能源危机和环保压力的唯一途径，也是人类社会可持续发展的唯一道路。
中国是能源消费大国，汽车每年约消耗我国汽油总产量的85%，柴油总产量的20%，预计到2010和2020年，汽车的燃油需求分别为1.38亿吨和2.56亿吨，为当年全国石油总需求的43%和57%，也就是说，到那时汽车将要消耗掉一半左右的自产、进口石油。
而中国早已不再是上个世纪90年代的石油出口国，新增的石油需求将越来越多地依赖进口。中国石油对外依存度从1995年的7.6%增加到2000年的33.8%。2003年中国进口9100万吨原油，比2002年增长31%。到2020年，中国石油消费量预计要达到4.5亿吨左右，中国石油消费占世界消费总量的比重也将进一步提高。那个时候的石油对外依存度将达60%。
从国内看，2003年中国的石油消费总量已经超过日本，仅次于美国，位居世界第二位。到2020年中国石油供应的一大半将依赖于国际资源。
从目前我国石油勘探开发形势看，在新探明储量无重大突破的情况下，中国石油产量将在2020年之前呈现稳定或小幅度增长态势。201O-2020年期间的原油最大年产量也有可能达到2亿吨。但这远远不能满足我国的需要。国内石油产量越来越无法满足国内需求已成定局。在石油资源日益紧张的现实面前。作为影响石油消费的首要因素，机动车的燃油消耗却十分突出。2020年之前，中国汽车保
有量将持续快速增长，汽车燃油消耗是石油消费总量中增长最快的部分。
因此在石油资源日趋紧张、石油需求日益增大的情况下，提高节能技术改善燃油经济性的同时，新燃料的开发将成为缓解我国的能源压力和经济可持续发展最重要的因素。
第2章汽车新能源及代用能源简介
随着汽车保有量的增长和世界石油资源的日益减少，各国都在千方百计降低汽车的燃料消耗和致力于代用燃料和新能源的开发研究工作，以减轻对石油资源的过分依赖。另一方面，汽车用的汽油、柴油造成的环境污染，也是人们使用其他清洁能源替代石油产品的重要原因。当前汽车尾气中污染物已成为当前城市空气污染的主要污染源之一。因此减少汽车尾气污染物排放量已成为保护环境的迫切需要，使用清洁待用燃料是减少汽车排放污染的有效途径。因此，发展清洁代用燃料刻不容缓。以下是对主要汽车代用燃料和新能源的简述：
2. 1 电动汽车
电能是二次能源，它可以来源于如风、水能、核能、热能、太阳能、等多种方式。因此电动汽车是非常有发展前景的代用能源汽车。电动汽车是全部或部分由电能驱动电机作为动力系统的汽车，包括纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车三种类型。
2. 1.1 纯电动汽车
纯电动汽车由电力驱动及控制系统、去动力传动系统等组成。电力驱动及控制系统是电动汽车的核心，也是区别于内燃机汽车的最大不同点。电力驱动及控制系统由驱动电动机、电源和电动机的调速控制装臵等组成。电动汽车的其他装臵基本与内燃机汽车相同。
而蓄电池是电动汽车发展的关键因素，目前电动汽车上应用最广泛的电源铅酸电池，但由于比能量较低，充电速度较慢，寿命较短，逐渐被其他蓄电池所取代。如纳硫电池、镍铬电池、锂电池、燃料电池等等。
电动汽车的特点：
1）无污染、噪声低。电动汽车无内燃机汽车工作时产生的废气，不产生排气污染，十分有利于环境保护和空气的洁净。同时电动机的噪声也比内燃机小。2）能源效率高、多样化。电动汽车的能源效率已超过汽油机汽车，特别是在城
市运行，汽车走走停停，行驶速度不高，电动汽车更加适宜。电动汽车停止时不消耗电量。在制动过程中，电动机可自动转化为发电机，实现制动减速时能量的再利用。另一方面，电动汽车的应用可有效地减少对石油资源的依赖，可将有限的石油用于更重要的方面。除此之外，如果夜间向蓄电池充电，还可以避开用电高峰，有利于电网均衡负荷，减少费用。
3）结构简单，使用维修方便。电动汽车较内燃机汽车结构简单，运转、传动部件少，维修保养工作量小，当采用交流感应电动机时，电机无须保养维护，更重要的是电动汽车易操作。
4）动力电源使用成本高，续驶里程短。
2.1.2 混合动力汽车
混合动力汽车（Hybrid-Electric Vehicle, HEV）是弥补纯电动汽车的不足二诞生的，它将电池和汽油内燃机共用，既克服电池车续驶里程短的缺点，又减少排放污染。
图2.1.2 保时捷油电混合动力汽车
混合动力汽车由小排量燃油发动机、发电机、电池组、驱动电机、控制器和电气设备等组成。
按照能量合成的形式主要分为串联式、并联式和混联式三种。
混合动力汽车的工作特点是：电脑根据实际情况选择最佳油-电工作模式工作。在市区慢速行驶时，靠电动机提供动力，停车等待时甚至连电动机也停止工作，不消耗动力，而电动机启动快、扭矩大的有点正适合城市走走停停的使用特点。只有在蓄电池快耗尽时发动机才会工作，但此时发动机只为蓄电池充电，燃油消耗特别少。在高速公路巡航行驶时，系统
会关闭电动机，只选择发动机工作。此时发动机处于连续工作状态，燃油经济性最佳，加上混合动力选用的发动机是小排量，所以比一般更省油。加速时电动机与发动机联合工作，加速性能相当出色。当踩下刹车做减速时，系统会把多余的动能转化为电能储存到蓄电池中。
发动机持续工作时间长，动力性好，而电动机无污染、低噪声，二者可取长补短，汽车的热效率可提高10%以上，废气排放可改善30%以上。
2.1.3 燃料电池
燃料电池是一种将储存在燃料和氧化剂中的化学能通过电极反应直接转化为电能的高效率发电装臵。燃料可以是氢气、甲醇、石油气、甲烷及其他能分解出氢的烃类化合物。目前大多是燃料电池汽车使用压缩氢气或液化氢气作为燃料。
图2.1.3 氢燃料电池汽车的结构布局
燃料电池以其特有的燃料效率高、质量能量大、功率大、供电时间长、可靠性高、噪声低及不产生有害排放物NO2等优点正在引起世界各国的注意。
与内燃机汽车相比，燃料电池汽车有害气体的排放量减少99%，CO2的生成
量减少75%，电池能量转换效率约为内燃机效率的2-3倍。但燃料电池也存在着成本高、燃料在车上储存的安全问题以及转换效率不理想等诸多问题。
燃料电池从总体看仍处于试验眼界阶段，要完全解决技术上的难题并降低成本，还需要一定的时间，但其是工人的未来汽车的主要清洁动力源。
2. 2 天然气
天然气的主要成分是甲烷，因而氢含量达，硫、氮等杂质少，不含芳香烃，加上天然气的气态燃料，容易也空气混合，燃料燃烧完全，与其他化石燃料相比，车辆使用天然气燃烧时仅排放极微量的一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物，尾气排放污染物较低。是世界公认的“清洁燃料”。在目前世界能源消费构成中，天然气占大约21%。到2025年，这一比例将上升到近30%。但天然气做汽车能源也有动力性较低、储气瓶、汽车用户的初始投资较大等缺点。
天然气在一些国家的城市公共汽车及出租车上使用并大力推广，已有约330万两天然气汽车，而使用较多的是压缩天然气（CNG）汽车，全世界有CNG加气站7000个。今年来又发展了液化天然气（LNG），目前正在研究之中的是吸附天然气（ANG）汽车。天然其已成为解决汽车大气污染的主要清洁代用能源。
图2.2 天然气汽车结构
2.3 液化石油气
液化石油气（Liquenfied Petroleum Gas，简称LPG）常温常压下是一种无毒、无色、无味的气体。其主要成分是丙烷、丙烯、丁烷、丁烯以及少量不易液化的乙烯和少量不易液化的戊烷。液化石油气具有辛烷值高、氢含量大、硫、氮
等杂质少、热值高、储运压力低等优点，在发动机内燃烧完全，排放污染低，是城市车辆比较理想的清洁燃料。但也存在着动力性比汽油汽车低等缺点。
世界各国始终积极推广液化气汽车，目前世界车用液化气消费量已达到500万吨以上，燃用液化气的汽车道道520万辆以上，加气站月28000多座，而且还在逐年增加。它与天然气已成为重要的汽车清洁能源了。
2. 4 生物质液体燃料
生物质是指光合作用而产生的各种有机体，包括所有动植物和微生物。生物质能量是太阳能以化学能形式储存在生物中的一种能量形式，一种以生物质为载体的能量。生物质能是仅次于煤炭、石油、天然气的第四大能源。这些以葡萄糖、淀粉等物质形式存在与植物内部的能量，经过生物技术的加工，就能够转变成乙醇、生物柴油、甲醇、二甲醚等燃料。生物质能是来源于太阳能的一种可再生能源，具有资源丰富、含碳量低的特点。
2.4.1 醇类燃料
醇类燃料目前主要有甲醇和乙醇。甲醇的来源广泛，可以从煤、天然气、木材和其他含碳物质甚至垃圾中制取。乙醇的原料主要是含糖、含淀粉的农作物，如甜菜、甘蔗、玉米、草杆等。甲醇和乙醇相比，都具有来源广泛、丰富、抗暴性好，与石油燃料的理化性能相近等优点。但同时春雷燃料吸水性强，化学活性高，容易发生早燃等缺点。醇类燃料汽车发展较早，到目前为止，在技术方面和成本方面已达到实用阶段。醇类燃料在汽车上的应用主要有掺烧、纯烧、和改质三种。主要是以液态掺烧（与汽油以一定比例混合）形式应用与点燃式发动机上。
车辆使用醇类燃料，其尾气中污染物一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物的排放量都比使用汽油低，虽然排气中的醇类不完全燃烧产物甲醛、乙醛、甲醇含量较高，但通过在排气管中采用适当的催化剂即可将排气中的甲醛、乙醛、甲醇含量大大降低。
而且通过纤维素生产的乙醇使用秸秆、草皮、和树皮，不会威胁人类的食物供应。通过使用特定的酶将纤维素进行分解获得简单的糖类物质，再把些糖类物质转化成能量使用。而且不需要重新改装汽车就能有效地驱动汽车。目前世界上有一定数量的汽车采用醇类与汽油掺烧的方法。在贫油及植物丰富的国家和地区能作为汽油的补充，已有较大的使用范围。
2.4.2 生物质柴油
生物柴油是指以油料作物、野生油料植物和工程微藻等水生植物油脂，以及动物油脂、废餐饮油等为原料油通过酯交换工艺制成的甲酯或乙酯燃料。
由于生物柴油属可再生能源，所以对能源安全和保护环境具有重大意义。而且生物柴油不含对环境造成污染的硫化物和芳香烃，加上含有10%的氧，其燃烧更加完全，从而大大改善柴油车尾气排放。
这种燃料可作为柴油的替代燃料或添加剂供内燃机使用。生物柴油在柴油机的使用方法有纯烧和掺烧两种。目前，由于生物柴油纯烧在动力性、经济性、黏度和服饰橡胶和塑料等多方面的原因，应用较少，大多是以一定的比例与矿物柴油（普通柴油）相混合，形成生物柴油混合物进行掺烧。作为能源的一种补充，应用于某些国家或地区。
2.4.3 二甲醚
二甲醚（Dimethy Ether），简称DME，其化学式是CH3OCH3 在自然界中并不存在，但可以由生物质、天然气、煤等制取。二甲醚在常温常压下是无色、无味、无毒气体。在大气中二甲醚能够在短时间内分解为水和二氧化碳（半衰期只有5天），不会对环境造成破坏。作为柴油机代用燃料使用，二甲醚具有十六烷值高，不含S、N等杂质，加上组成中含氧，尾气排放造成的环境污染少，其CO和HC的排放比以柴油为燃料的柴油机有较大幅度的下降，因而是城市车辆比较理想的清洁燃料。但其也存在着润滑性差、成本高、投资较大等缺点。
目前二甲醚在汽车上应用的主渠道是用作压燃式发动机的燃料，其使用方式主要有直接燃用纯液态二甲醚和以二甲醚作为点火促进物质两种方式。
但二甲醚仍然存在车成本和技术上等问题，主要用于化工领域，在汽车燃料领域上的应用还不成熟。
2. 5 氢气
氢在常温常压下是无色、无味、无毒的气体。氢可以燃烧，产生热量。氢气的来源主要是从水中通过裂解制取。虽然氢气本身的天然储量不大，但作为氢的来源水资源却十分丰富，而且氢燃烧后生成物质还是水，能形成资源的快速循环。
氢气燃料汽车，即以氢气为能源的汽车，目前主要应用的技术途径有两个：
一是内燃机汽车改用氢气燃料；而是氢气燃料电池电动车，这依赖于燃料电池技术的发展。
氢气发动机属点燃式发动机，可以有汽油机或柴油机改制。通常的氢气使用方法有压缩氢气汽车、液化氢气汽车和吸附氢气汽车三种。
与使用传统能源的汽车相比，用氢气做发动机燃料的汽车具有明显的优越性：洁净无污染，能源转化率高（40%以上），噪声低，续驶里程可与汽油车相当。同时，氢气来源广泛。对于汽油发动机只需稍加改造，就可燃烧氢气。所以有人认为未来的燃料是氢气，氢气燃料汽车是将来最有希望的交通工具。氢气汽车还处于研究探索阶段，真正应用很少。
目前具代表性的就是BMW公司已经量产的Hydrogen 7，其搭载的是6.0升的V12双燃料发动机，可以达到191千瓦强大动力，时速230公里／小时。单独依靠氢能可以行驶200公里。既可以用氢驱动，也可以用汽油驱动（这款车完全可以以氢驱动，之所以采用双燃料油模式。是因为目前加氢站还没有得到大规模的普及，当氢被耗尽后，要有足够的汽油来驱动车辆）。液氢罐也通过碳纤维复合材料、真空隔热层及铝箔等材料有效地降低了热传递，安全问题得到了很好的解决。但使用氢驱动的百公里的费用是使用汽油的2-3倍。因此，以氢气作为汽车燃料暂时存在成本问题，加上加氢站数量不多，使用氢动力车的普及受到了一定的制约。
第3章汽车新能源的发展趋势
3. 1 推广清洁柴油车，开拓生物柴油市场
与汽油发动机相比，柴油发动机具有高效率，低油耗，寿命长。使用可靠等特点。
比汽油机的燃料消耗降低了45%到60%。平均效率却要高出25%。在欧洲使用柴油车已成大势。据有关机构统计，接近50%的汽车都采用柴油发动机；西欧国家100%的重型车、90%的轻型车都采用柴油机，欧洲柴油轿车已占轿车年产量的32%，法国、西班牙、意大利等国更高达50%以上，在德国，出租车基本上都是柴油轿车。作为一种成熟的发动机技术，柴油车势必在新一轮汽车能源竞争中占据重要的地位。
除了传统的柴油发动机，目前世界各国也在积极研发生物柴油技术。生物柴
油取自天然植物。具有可再生，易于生物降解、燃烧污染物排放低等特点。在欧洲、生物柴油的份额已占成品油市场的5%以上。此外，政府还免除生物柴油90%的的税收，极大地促进了生物柴油产业的快速发展。在美国，能源部及环保局也提出鼓励使用生物柴油的政策，以减少对石油资源的消耗。
3. 2 发展液化石油气、压缩天然气等替代燃气能源
在我国，燃气汽车在代用然来哦汽车中占到大约90%的份额。美国的目标是，到2010年，7%的公共汽车、50%的出租车和班车改为天然气汽车。到2010年，德国天然气汽车数量计划达到10万至40万辆，加气站将由180座增加到至少300座。然而由于气体燃料体积能量密度低，燃气汽车仍然存在动力不足、行驶里程较短等缺点，这也会在一定程度上成为制约燃气汽车发展的主要因素。
3. 3 开发推广混合动力汽车
混合动力系统非常合适汽车行驶工况变化，能够满足汽车动力性要求，统计表明在占80％以上的道路条件下，一辆普通轿车仅利用了动力潜能的40％，在市区还会跌至25％，更为严重的是污染环境。而混合动力汽车则针对不同的道路环境实施不同的供能方案，能大大降低排放污染程度。例如在城市运行时，当交通堵塞或遇到红灯时发动机会关闭，当车队移动时或信号灯转为绿灯时驾驶者只要轻踩加速踏板，电动机就能驱动汽车前进。在市区内当汽车发动机无效率空转或车辆移动缓慢时，使用电动机作动力源不但对环境有利，而且还减少了噪音。因此，越是在交通日益拥挤的大城市使用混合动力汽车，就越能够显示出它的节能、环保、适应能力广的优越性。平均油耗可降低30%以上，同时混合动力汽车的开发，也促进了驱动电机，动力蓄电池技术的提高，带动这些新兴产业的发展，为向燃料电池汽车转型打下坚实基础。
3. 4 逐步转向燃料电池汽车，从而进入氢动力时代
燃料电池作为一种高效零污染电化学能量转换装臵，被认为是汽车动力电气化核心部件的理想选择；氢能燃料电池作为新一代汽车能源动力系统的转型目标被全球所看好。人类通过持续不断的努力。最终实现能源动力系统的根本转型。实现向氢经济过度。仍将是一个比较漫长的过程。根据国内外研究，预计燃料电
池轿车的大规模商业化大约在2020年左右，最终的氢能经济会在2040-2050年之间实现。从而进入氢动力时代。
第4章氢能源汽车
4. 1 氢动力应用于汽车的主要技术途径
氢气燃料汽车，即以氢气为能源的汽车，目前主要应用的技术途径有两个：一是内燃机汽车改用氢气燃料；二是氢气燃料电池电动车，这依赖于燃料电池技术的发展
4.11 内燃机用氢气燃料
氢气发动机属点燃式发动机，可以由汽油机改制，也可以有柴油机改制。由汽油机改制要考虑喷氢器的安装，由柴油机改制则要考虑加装点火系统等问题。常用的氢气使用方法有压缩清漆汽车、液化氢气汽车和吸附氢气汽车三种。
压缩氢汽车：压缩氢汽车是指以高压气态携带氢的氢燃料汽车，氢气一20-25MPa的压力储存于高压容器中。工作时经降压、计量和混合后进入汽缸，也可以直接喷入汽缸。由于燃料箱尺寸的问题，难以运用于汽车上。
液化氢汽车：液化氢汽车是指以液态携带氢的氢燃料汽车，工作时液态氢经升温、降压和计量，然后直接喷入汽缸，或在机外混合后进入汽缸。一般是直接喷入汽缸。但由于氢气要在非常低温条件下（-253摄氏度）才可液化成液化氢。因此液态容器必须耐超低温，材料要求很高，管道及阀门要求有极高的绝热能力及耐低温能力，而且各街头处还必须非常密封。因此也有一定的难度。
吸附氢汽车：吸附氢汽车是指以金属氢化物或纳米管携带氢的氢燃料汽车，工作时，储存于金属氢化物或碳纳米管中的氢释放出来直接喷入汽缸，或在机外与空气混合后进入汽缸。
4.1.2 氢燃料电池电动车
燃料电池是一种将储存在燃料和氧化剂中的化学能通过电极反应直接转化为电能的高效率发电装臵。目前大多数燃料电池汽车使用压缩氢气或液化氢气作为燃料。
氢燃料电池装臵从本质上说是水电解的一个逆装臵。是氢和氧通过电化学反应生成水，并释放出电能的过程。
与使用传统能源的汽车相比，用氢气做发动机燃料的汽车具有明显的优越
性：洁净无污染，能源转化率高（40%以上），噪声低，续驶里程可与汽油车相当。同时，氢气来源广泛。对于汽油发动机只需稍加改造，就可燃烧氢气。所以有人认为未来的燃料是氢气，氢气燃料汽车是将来最有希望的交通工具。氢气汽车还处于研究探索阶段。
4. 2 世界各国氢能源汽车发展现状
美国：
早在1994年，克林顿政府实施“新一代汽车合作计划”（PNGV），耗资15亿美元，开发3倍于当时燃料效益的新一代先进轿车。布什政府提出“自由轿车”（Freedom car）项目以及“自由燃料”（Freedom fuel）计划（氢计划），总共耗资17亿美元，从事氢能燃料电池、氢能基础建设与尖端车辆科技的发展。美国政府在相关政策上积极鼓励新能源汽车，对购买每辆零排放汽车补贴4000美元，并要求到2006～2007年联邦机构新购车辆应有5%为氢燃料电池车，以后还将提高到20%。密执安州2002年就在底特律建立了“下一代能源”工业区，同时还颁布了“氢气高速路”计划以及一些鼓励措施，例如，购买氢动力汽车消费者可以享受减税、免费泊车和洗车价格优惠等便利。旧金山市共有90辆氢动力车在路上行驶，计划2007年在洛杉矶、旧金山推出300辆燃料电池车，同时将现有的16个加氢站，2005年底增加到27个，2010年达到50个。同时，成立“加利福尼亚燃料单元伙伴协会”，与汽车制造商、环保科研机构、政府部门和民间组织联手，从资金、技术、政策、宣传、工业安全标准的设臵上共同努力，推动燃料电池车的发展。可见，“自由燃料”计划实际上就是放弃电动汽车的研究而转向燃料电池汽车，并要在2010
年让该类汽车在市场上占到25%的份额，在2020年广泛推广实用性的氢燃料电池车。美国政府坚信，到2015～2020年，燃料电池电动汽车和氢燃料的加注基础设施，将一切准备就绪。
日本：
从世界范围看，日本是新能源车技术发展速度最快的几个国家之一，特别是在混合动力汽车的产品发展方面，日本居世界领先地位。在燃料电池汽车领域，日本从1993年起就开始实施"世界能源网络"计划，深入研究氢及其基础设施技术，希望到2020年逐步推广氢能。小泉首相在2002年2月的施政方针明确表示：“燃料电池是打开氢能源时代大门的关键，希望能在3年内投入使用。” 2002年，日本
成立氢能与燃料电池展示项目组，当年投资20亿日元，次年又投资25亿日元。日本经济产业省提出的目标是在2010年前要把燃料电池发动机的价格降低到普通
汽油发动机的水平，并从政府机关开始普及燃料电池车。
欧洲：
2003年，欧盟发布了氢发展构想报告和行动计划，将在4年内投资20亿美元，计划到2030年使氢燃料车的比例达到15%，2040年至少翻一番，并创立欧洲氢燃料电池合作组织。“欧洲清洁城市运输项目计划”(CUTE)投资1850万欧元,进行大规模的燃料电池公共汽车示范试验。参加这个项目的有9个国家，13个大城市，40个企业，31辆燃料电池公共汽车。从2002年6月到2006年7月长期进行证实性产品生命周期分析和对氢燃料供应设施建设的运用验证，应用多种不同的氢加注装臵，为今后动态地实用化做准备。欧共体还提出了富有竞争性的“明日的汽车”计划，以2003～2005年为目标，由汽车公司、汽车零部件公司、能源行业和化工行业等共同进行低排放车辆、零排放车辆开发，其中包括电动汽车用蓄电池、燃料电池在内的先进动力系统，以及与此相关的重要技术（电子技术、轻量化材料、电子控制技术）开发。
其它国家：
除了上述国家之外，其它各国也在努力，希望在燃料电池方面能争得一席之位。加拿大：政府投入2.15亿加元进行“氢能早期采用者计划”，用于开发新观念，包括氢能高速公路的建设。“加拿大运输燃料电池联盟”，政府出资2300万加元展示燃料电池车。还有，“加拿大燃料电池氢能社区伙伴”、“温哥华燃料电池专案”以及“复合燃料电池运输公共项目”等项目。同时，巴拉德公司支持加拿大政府在范库弗峰和惠斯勒之间兴建世界第一条氢能公路。通过使用建在公路上7个制氢点制取的氢气，来促进车用氢燃料电池更广泛的应用，这仅仅是加拿大氢能长期发展计划的一部分。
新加坡：研究人员成功研制出一种新型氢燃料电池，可用于摩托车，他们还希望这种新型燃氢电池将来能在电视、收音机甚至手机等电器上使用。
冰岛：人口仅28万，58%的能源和近100%的电力来自水电和地热，早在1999年就提出到2030年将率先建成氢经济，首先更换首都雷克雅未克的全部公交车，并使全部机动车和渔船使用氢燃料电池。
新能源汽车产业链之动力总成篇 动力总成：纯电动汽车的“心脏” 电池、电机和电控是电动汽车的主要成本。电机、电池和电控系统作为整个新能源汽车产业链当中最核心的部分，占据了整个新能源汽车的大部分成本，其中，电机和控制器占比达 25%。目前国内新能源汽车电机系统占到整车成本的近 15%，其中乘用车价栺在 1~3 万元/套，商用车在7~12 万元/套； 来源：赛迪资讯 按 2020 年新能源汽车保有量 500 万辆（商用车 100 万辆，乘用车 400 万辆），商用车 8 万/套，乘用车 2 万/套计，未来六年国内新能源汽车动力总成系统的累计市场规模有望达 1600亿元。 电机类型
主要厂商
德洋电子新能源汽车动力总成市场龙头，出货量行业第一双林股份持有5%，拟收购51%股份 资料来源：公司公告平安证券研究所
大洋电机（002249） 2014 年，公司新能源车辆动力总成系统及控制器的销量达 11472 台，同比增长 314.00%，市场仹额近 7%，实现营收 9946 万元，同比增长 184.35%，毛利率达 24.92%，同比提升 4.72 个百分点； 1 H15 实现营收 7,919 万元，同比增长 433.13%，毛利率达 18.69% 目前大洋电机的新能源汽车动力总成系统的产能达 1.3 万套 产品
产销量 主要客户 大洋电机自 2009 年起介入新能源车辆动力总成领域，先后与北理工、东风汽车技术中心、中科院电工所等展开技术合作，同时拓展北汽新能源、奇瑞、长安等下游车厂。 大洋电机是北汽新能源的主要供货商，二者成立有合资工厂， 2014 年北汽在国内的纯电动乘用车销量排名前列，北汽E系列2015年新能源车销量冠军。 优势 规模优势。大洋电机年产销电机超 4 千万台，在电机规模化生产的一致性控制上有着丰富的工艺及经验积累，目前已建立起中山、北京永丰、北汽大洋三大新能源汽车驱动电机生产基地。 定增并购上海电驱动，成为国内最大独立驱动电机公司。 上海电驱动成立于 2008 年 7 月，是国内最早介入新能源汽车驱动电机系统的企业之一。 2014 年，上海电驱动实现营收超 6 亿元，同比增长 193%，实现归属于母公司所有者的净利润 6670 万元，同比增长 1951%；其产品在商用车和乘用车驱动电机系统领域的市场占有率分别达 26.90%和 21. 32%。
5 30 家公司氢燃料汽车布局汇总 据 21 世纪经济报道记者统计， 不少于 30 家来自于汽车 制造、传统能源、电机电气等多个行业的上市公司，已涉足 加氢站等基础设施、 燃料电池系统、 整车制造等领域。 月 11 日，国务院总理李克强参观丰田的氢燃料电池产品， 让氢燃料电池 (FCEV) 汽车“小火”了一把。21 世纪经济报道记 者了解到，目前，氢燃料电池车的发展正处在商业化初期。 5月 20 日，据科技日报报道， 燃料电池关键材料催化剂 产业化生产难题，已被清华大学氢燃料电池实验室与武汉 家科技公司的联合研发团队攻克。 5月 21 日，上海市公布《上海市燃料电池汽车推广应用 财政补助方案》 ，这是地方在氢燃料电池汽车方面的最新政 策。 地方推动氢燃料电池汽车的应用，上市公司也没闲着。 据 21 世纪经济报道记者统计， 不少于 30 家来自于汽车制造、 传统能源、电机电气等多个行业的上市公司，已涉足加氢站 等基础设施、燃料电池系统、整车制造等领域。 中国汽车工程学会受国家制造强国建设战略咨询委员 会、工信部委托编制的《节能与新能源汽车技术路线图》 (下 称《路线图》 )提出，到 2020 年氢燃料电池车应用 5000 辆， 2025 年应用 5 万辆， 2030 年达到百万辆规模。
那么，要想真正实现氢燃料电池车应用，最大的瓶颈是 什么? 引进和自主研发并重 氢燃料电池车零排放、续航里程长、燃料加注时间短等 优点，促使诸多上市公司已经布局这一领域。 燃料电池续航里程长，重量比锂电池轻，更适合长距离 运输使用。跟纯电动汽车相比，二者是互补的状态，纯电动车适用于两三百公里，燃料电池车则在300-1000 公里。”北京氢璞创能科技有限公司总监欧阳询说。 21 世纪经济报道记者了解到，燃料电池车最核心的部件 是燃料电池系统，这也是上市公司布局最多的领域。 5 月1 6 日，潍柴动力(000338.SZ) 就与固态氧化物燃料 电池(SOFC)供应商英国锡里斯动力控股有限公司(Ceres Power ，CWR.LON) 在山东潍坊签署战略合作协议。潍柴动力还于去年11 月与德国博世签署全面战略合作框架协议。 引进国外技术的上市公司还有雪人股份(002639.SZ) 、 德威新材(300325.SZ) 、大洋电机(002249.SZ) 等。 比如，大洋电机2016 年成为加拿大巴拉德的第一大股 东。2017 年初，德威新材旗下的香港德威成功入股美国混合动力有限公司，并控股了其旗下子公司美国燃料电池有限公司。雪人股份则于去年7 月收购了加拿大氢燃料电池生产商Hydrogenics Corp 不超过17.6% 的股权。
毕业论文 题目：新能源对汽车工业的影 作者：张锐 班级：09汽车维修与检测 毕业院校：安徽工贸学院 新能源对汽车工业的影响（论文设计） 摘要 随着科学技术的发展，汽车已成为人们生活中必不可少的代步和运输工具。可以肯定地说，汽车改变了人们的生活方式和生活质量，汽车工业已经成为改变整个社会面貌的重要手段，但是面对日益严重的能源短缺与环境恶化的问题，新型车辆的开发愈来愈受到各国政府和工业界得重视。在这种情况下，清洁无污染，零排放，技能提高交通工具的性能（环保）又能节约动力（能源）已成为当今乃至未来最有发展前途的交通工具之一 随着能源危机和环境问题的日益严峻，节能呼声日益高涨的背景下，新能源汽车研究项目被列入国家“十五”期间的“863重大科技课题”，并规划了以汽油车为起点，向氢动力车目标挺进的战略。鼓励发展新能源汽车且走大众消费路线的目标。 1.1．新能源汽车研究的背景及意义 由于人类大量使用化石能源等因素引起的全球气候变暖，导致极端气候现象增加、自然灾害频发，严重威胁到人类的生存和发展。减少二氧化碳排放、减缓气候变暖，维护人类共同生存的生态环境，已成为世界各国的必然选择。在这种背景下，人们对低碳经济概念逐渐形成共识。而低碳发展的主要选择，除了转变经济发展方式、大幅度提高能源效率之外，就是大力发展低碳特征明显的新能源产业。当前，湖南正处于工业化中期阶段，能源结构以煤为主，高碳特征明显，在保障能源供给和经济快速发展的双重压力下，发展新
能源产业对增加湖南能源供应、保障能源安全、应对气候变化和抢占未来产业发展制高点意义重大。 近年来,随着国际能源供应的持续紧张、原油价格的持续上涨以及全球环境保护呼声的日益高涨,新能源汽车的技术研发和产业化发展受到了越来越多的重视,以美国、欧洲和日本为代表的发达国家和以巴西为代表的发展中国家都积极展开了新能源汽车产业发展的实践。中国作为崛起中的大国,近年来汽车销售量快速增长,石油需求大幅增加,导致石油对外依存度急剧上升,并且快速的工业化导致了污染加重、温室气体排放大幅增加的局面。在这样的背景下,中国发展新能源汽车就具有了重大的现实意义,不仅有利于降低对石油的依赖、保证我国的能源安全,也有利于我国的环境保护和可持续发展,并为我国汽车产业实现跨越式发展提供了重要的战略机遇,可以说,中国对于新能源汽车的需要是越来越迫切了。但是,新能源汽车不仅技术种类多,各种技术在技术成熟度、成本、使用燃料、清洁性等各个方面都存在许多差异,并且新能源汽车的产业化发展涉及燃料与基础设施发展、市场需求培育、对传统汽车的替代等方面往往都需要大规模的投入,因此中国如何根据自身的实际情况,结合新能源汽车技术的特点,制定新方案。 进入新世纪以来，随着传统化石能源的高强度消费和价格的持续上涨，新能源资源的开发利用和新能源产业发展受到世界各国高度关注。新能源产业与低碳经济的发展，涉及多个产业部门，将极大地改变人们传统的生产与生活方式，一旦技术上取得重大突破，新能源产业有可能创造新一轮的经济繁荣。 综上所述，随着石油资源逐渐枯竭，能源危机的加剧，直接冲击着传统燃油汽车，同时由于各地人们的环保观念。意识的增强，对汽车发热要求越来越高，促使人们致力于
汽车新能源技术应用与发展毕业论文 目录 第1章研究汽车新能源技术的目的与意义 (1) §1.1研究的目的 (1) §1.2研究意义 (1) 第2章国外汽车新能源技术研究现状 (2) §2.1国外的相关研究 (2) §2.1.1政府高度重视汽车新能源的开发利用 (2) §2.1.2政府推动电动汽车研发和推广 (2) §2.2国的相关研究 (3) §2.2.1政府大力支持新能源汽车产业 (3) §2.2.2国新能源汽车取得重大发展 (3) 第3章汽车新能源的类型 (5) §3.1纯电动汽车 (5) §3.1.1纯电动汽车的类型 (5) §3.1.2纯电动汽车的结构原理 (6) §3.2混合动力电动汽车 (6) §3.2.1混合动力电动汽车的结构类型 (6) §3.2.2不同类型的混合动力电动汽车的比较 (8) §3.3燃料电池电动汽车 (9) §3.3.1 燃料电池电动汽车的类型 (9) §3.3.2燃料电池电动汽车的结构原理 (10) §3.4气体燃料汽车 (11) §3.4.1天然气汽车 (11) §3.4.2液化石油气汽车 (11) §3.5生物燃料汽车 (12) §3.5.1甲醇燃料汽车 (12) §3.5.2乙醇燃料汽车 (12)
§3.5.3二甲醚燃料汽车 (12) §3.6氢燃料汽车 (12) §3.7太阳能汽车 (13) 第4章汽车新能源的主要比较与发展 (14) §4.1各种新能源汽车技术的特点分析与展望 (14) §4.1.1纯电动汽车 (14) §4.1.2混合动力电动汽车 (14) §4.1.3燃料电池电动汽车 (15) §4.1.4 气体燃料汽车 (15) §4.1.5生物燃料汽车 (16) §4.1.6氢燃料汽车 (16) §4.1.7太阳能汽车 (16) §4.2能量转换效率的比较 (17) §4.3减少耗油量的比较 (17) §4.4减少碳排放的比较 (18) §4.5各种能源方案优缺点中和分析 (18) §4.6电动汽车的应用缺陷和瓶颈 (19) 第5章电动汽车应用的解决方式 (20) §5.1整车充电模式 (20) §5.1.1常规充电 (20) §5.1.2快速充电 (20) §5.2更换电池模式 (21) §5.2.1电池租赁 (21) §5.2.2电池的快速更换 (21) §5.2.3电池的维护 (21) 第6章未来电动汽车充电技术的发展方向 (23) §6.1整车充电中的慢速充电方式可以充分利用 (23) §6.2换电池模式属于能源新物流模式 (23) §6.3无线快速充电将成为最理想充电方式 (23) §6.4快速充电大量发展将带来电网谐波污染 (23) 结论 (24)
新能源汽车动力电池及其管理系统试卷A 汽运19-301（26人） 一、【单选题】(每题2分共20分) 【单选题】 1、可逆电池的定义是：外接电源电压（A）电池装置电动势。（2分） A.大于 B.等于 C.小于 D.不一定 【单选题】 2、以下电池中不作为电动汽车动力电池的是（D）。（2分） A.铅酸电池 B.锂离子电池 C.镍氢电池 D.锌银电池 【单选题】 3、关于蓄电池的检测，下列说法正确的是（D）。（2分） A.外观检查时，只检查蓄电池接线柱、电缆和托架固定架是否有腐蚀即可。 B.外观检查时，只检查蓄电池周围无漏液，壳体和桩柱无破损裂纹即可。 C.用万用表检测蓄电池电压，只要在12.6V以上就一定可以用。 D.万用表检测的蓄电池端电压，只能作为检测的参考因素。 【单选题】 4、（B）电池性能比较高，可以快速充电、高功率放电、能量密度高，且循环寿命长，但高温下安全性能差。（2分） A.镍氢电池 B.锂离子电池 C.铅酸电池 D.锌银电池 【单选题】 5、动力电池包衰减诊断故障代码在下列（B）情况下可能出现。（2分） A.电池组已经退化到需要进行更换 B.电池组已经退化到只有原电池容量的20%左右 C.车辆的动力电池包电压为0伏 D.这些诊断故障代码是根据汽车的行驶里程设定的 【单选题】 6、动力电池的能量储存与输出都需要模块来进行管理，即动力电池能量管理模块，也称为动力电池管理系统，或动力电池能量管理系统，简称(C) 。（2分） A.BBC B.ABS C.BMS D.EPS 【单选题】 7、集中式动力电池管理系统的特征是（D）。（2分） A.电池管理系统与电池包分开 B.电池信息采集器与电池管理控制器分开 C.电池信息采集器与电池模组分开 D.信息采集器和管理器集合在一起
汽车新能源氢动力 摘要：氢动力汽车是一种真正实现零排放的交通工具，排放出的是纯净水，其具有无污染，零排放，储量丰富等优势；使用氢能源真正的解决了环境污染和能源危机的问题，氢动力汽车是传统汽车最理想的替代方案。虽然全面实现氢经济还需要一个相对漫长的过程，但汽车动力必将全面进入氢动力时代。 引言：随着科技的不断进步，人们生活质量的不断提高，能源问题越来越备受全球关注，追求、开发绿色能源便成了全球的热门话题和开发新能源的目标。汽车的动力也越来越倾向于使用清洁能源，氢能源一直以来都是人们关注的最大能源，所以在汽车动力能源问题面前，氢能便成了清洁能源的首选。目前，几乎所有的世界汽车巨头都在研制新的汽车能源。 长久以来，人们不断地致力于能源的开发利用，希望把地球上所有的可利用资源都开发给人类，但随着“汽车社会”的逐渐形成，汽车保有量在不断地呈现上升趋势，我们目前所能开发的石油资源已经不能满足人们的需求，石油等资源正在逐渐被消耗殆尽；另一方面，吞下大量石油的车辆不断排放着有害气体和污染物质，也使人们意识到解决环境问题的重要性。起初，人们想要通过提高发动机的热效率来解决这些问题，在20世纪80年代，日本企业想要搞陶瓷绝热发动机，但经过数十年的努力后发现它并不能改善发动机的热效率，最终只能放弃。那要怎么才能解决能源危机和环境污染这些问题呢？当然，解决之道并不是要限制汽车工业的发展，而是开发能够替代石油的新的清洁能源。燃料电池车的四轮快速又安静地滚过路面，于是辙印出了新能源的名字——氢。 氢燃料汽车，即是以氢为能源的汽车，目前主要应用的技术途径有两个：一是内燃机汽车改用氢气燃料；二是氢气燃料电池电动车，这依赖于燃料电池技术发展。 一、内燃机用氢气燃料 汽车的氢气发动机属于点燃式发动机，可以由汽油机改制，也可以由柴油机改制。常用的氢气使用方法有压缩清漆汽车，液化氢气和吸附氢气汽车三种。 二、氢燃料电池电动车 燃料电车是一种将储存在燃料和氧化剂中的化学能通过电极反映直接转化 为电能的高效率发电装置。目前大多数燃料电池汽车使用压缩氢气或液压氢气作为燃料。 目前，几乎所有的世界汽车巨头都在研制新能源汽车。电曾经被认为是汽车的未来动力，但蓄电池漫长的充电时间和重量也使得人们渐渐对它兴味索然。并且人们也渐渐的认识到，电也是在间接地依靠石油，用电并没能彻底地摆脱对石油的依赖，摆脱石油这一能源危机。目前使用的电与汽油合用的混合动力车只能暂时性地缓解能源危机，只能减少但无法这个时候摆脱对石油的依赖。氢动力燃料电池的出现，犹如再造了一艘诺亚方舟，让人们从危机中看到无限希望。 “以氢气为汽车燃料”这种说法刚出来时吓人一跳，但事实上是有根据的。氢具有很的能量密度，释放的能量足以使汽车发动机运转，而且氢与氧气在燃料电池中发生化学反应只生成水，并没有污染。因此，许多科学家预言，以氢为能源的燃料电池是21世纪汽车的核心技术，它对汽车工业具有革命性意义，让汽车在动力方面有一个质的变化。
低碳经济时代下我国新能源轿车产业发展分析 摘要：面对全球范围日益严峻的能源形势和环保压力，今年来，世界主要汽车生产国都把新能源汽车产业发展作为提高产业竞争力、保持经济社会可持续发展的重大战略举措。我国新能源汽车产业发展尚处于起步阶段，当前面临的发展现状主要是资金、人才均有较大缺口；市场宣传力度还不够；新能源汽车的技术还未取得全面突破；政策的扶持力度上也不够细化。面对这些问题还需政府、企业提出相关的发展对策，进一步完善新能源汽车技术、消费市场环境。我国作为能源消费大国，发展新能源汽车产业是低碳经济时代必然的选择。同时，新能源汽车的产业发展也将是汽车行业的新导向。 （一）引言 燃油汽车发展到今天，已面临“环境污染”与“能源危机”的双重压力。降低油耗并寻求新的替代能源，以及开发低污染或零污染的绿色汽车(又称环保汽车、清洁汽车)，已成为当今世界汽车工业发展的主题。 目前，我国汽车销售量正快速增长，到今年年底，我国汽车产销分别完成1379.10万辆和1364.48万辆，同比分别增长48%和46%，全年轿车累计销售747.31万辆，同比增长48.07%。由此带来的社会问题也日益显现，汽车能耗与尾气污染，也使我国遭遇汽车走入家庭后的世界性难题。汽车的节能减排，不是一天就能解决的问题，而是全球汽车产业发展的永恒主题。 （二）国内外研究评述 1．国外相关技术及研究 国外在新能源汽车最重要的汽车电池的研究上走在最前沿的美国，英国都有各自的不同技术。美国国家实验室发布了名为“SmartChargerController (简称SCC”的电动汽车充电控制装置，主要用于插电式混合动力车及电动汽车。英国的一家公司发明了被称为Elektrobay的路边充电站，它不仅可以为微型电动车充电，也可以为大功率的电动车快速充电。 各国都加大了对新兴汽车动力系统的研发投入，混合动力汽车、氢能源汽车、燃料电池汽车和纯电动汽车等新技术、新产品不断被推向市场。 美、日、欧盟各国新能源汽车技术路线各有侧重。世界新能源汽车技术根据各国政府导向、本地区传统和技术成熟度，分别走出了以美国、日本和欧洲为代表的三条路线。对不同发展阶段的新能源车，采取不同的支持方法。对于技术尚未成熟的燃料电池技术，主要通过直接资助等手段在供给端鼓励技术研发；对于已经进入商业化运行的新能源汽车技术，主要在消费环节通过税赋优惠等措施来扩大市场，并取得良好成效。混合动力汽车已成功实现商业化，销量稳步提升。混合动力汽车技术最为成熟，是当前新能源汽车的主力军，已经在北美、日本和欧洲成功实现了商业化。 2. 我国低碳新能源汽车市场研究动态 我国在低碳新能源汽车的研究上不少专家学者做了重要论述，上海复旦大学的罗少文在《我国新能源汽车产业发展战略研究》中详细阐述了我国在新能源汽车上发展的必要性和重要性。催胜民所著的《新能源汽车技术》全面系统地论述了新能源汽车技术，阐述了新能源汽车的类型，发展新能源汽车的必要性和新能源汽车发展现状及趋势；重点介绍了电动汽车用动力电池、电动汽车用电动机、纯电动汽车、混合动力电动汽车和燃料电池电动汽车的结构、原理及设计方法等；对天然气汽车、液化石油气汽车、甲醇燃料汽车、乙醇燃料汽车、二甲醚燃料汽车、氢燃料汽车和太阳能汽车的特点、发展现
未来纯电动新能源汽车的发展 正文： 如今汽车越来越走进平民百姓的生活，成为了大众代步的工具，而对于了解汽车自身未来的发展也是至关重要的。现在的传统汽车，大都是使用自然界中以原有形式存在的、未经加工转换的能量资源，如化石燃料。而截至2009年6月底，中国机动车保有量为176551129辆。其中，汽车69626031辆，摩托车91226621辆，挂车1035036辆，上道路行驶的拖拉机14641767辆，其他机动车21674辆。如此庞大是数量，不尽让我们加大了忧患意识，一是未来汽车能源的来源，我们需要一个持续不断的能源去供应全国的汽车。二是未来汽车的发展，我们需要清楚我们未来汽车行业的发展方向。三是在发展汽车行业的同时，如何兼顾得环境的共同发展。 2002年中国有将近2050万辆车，当时中国每天大约消耗540万桶石油。而现在我们到底每天需要多少万桶石油消耗？根据国际能源组织的评估：仅中国自己就需要世界石油需求增长的40%，中国的能源消费占全球的10%，美国能源消费是中国的两倍，因此中国的石油消费将增长7.6%每天920万桶。到2015年中国预计将每天消费石油达到1160萬桶。从全球各大分析机构对于中国的能源需求量日益增大，都感觉到能源未来价格的不可预测。 可见如今的石油消耗越来越大，并且汽车的尾气也很严重。据统计，每千辆汽车每天排出一氧化碳约3000kg，碳氢化合物200—400kg，氮氧化合物50—150kg；美国洛杉矶市汽车等流动污染源排放的污染物已占大气污染物总量的90%。汽车尾气可谓大气污染的“元凶”。 所以，我们在为未来汽车设计蓝图时，总希望未来的汽车能使用到太阳能、风能、生物质能、地热能、海洋能、氢能等无污染能源。而如今我国又迫切需要新能源汽车，在过去10年我国的汽车市场迅速扩张，1998-2008年汽车销售量年均增长18.6%，并且我国汽车市场的国际地位迅速提升。根据我国过去10年我国汽车保有量的迅速增长，1998-2008年汽车保有量年均增长14%，我们必须抓紧新能源汽车的发展，如混合动力，纯电动，燃烧电池，氢动力等汽车。 由于氢动力与太阳能动力还没有探究完全，有迫于现今，我国最可能是在纯电动汽车上取得突破。第一是，我国纯电动汽车的相关技术初步具备产业化基础。在国家863计划的支持下，我国已有很多企业投身于纯电动汽车领域，并取得丰富的研究成果，一些小规模生产已投入示范运行中，如奥运会运行。第二是，我国有一大批有实力的机构在从事与纯电动汽车的有关研制工作，而且我国已经形成了一条完整的锂离子动力电池产业链，锂电池动力电池已经成为全国动力电池的主流选择，而我国的锂资源储量比较丰富，居世界第三。第三是，在车用驱动电机方面，我国是工业电机生产大国，有较强的技术基础。我国在纯电动汽车技术上与国外的差距相对较小，纯电动汽车可以绕过传统的发动机技术，避开我们的弱项。国内动力电池在性能上的指标与国际水平相当，有些指标还优于国际。而在考虑纯电动新能源汽车的同时，我们还
发展可再生能源对于缓解石油供应的紧张问题以及燃烧石油所产生的一系列环境问题具有重要意义。 一．新能源汽车的概念和分类 1.概念：新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源（或使用常规的车用燃料而采用新型车载动力装置），综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。 2.分类：新能源汽车的分类较广，按照能源的来源划分，新能源汽车可以划分为以下五类。 （1）基于传统石油燃料的节能环保汽车，如先进柴油汽车和混合动力汽车。 （2）基于天然气和石油伴生品的燃料汽车。 （3）基于化石燃料化工的替代燃料汽车，如煤制油。 （4）生物燃料汽车，包括燃料乙醇和生物柴油汽车。 （5）燃料电池汽车和纯电动汽车。 二．发展新能源汽车的必要性 能源短缺、环境污染、气候变暖是全球汽车产业面临的共同挑战，各国政府以及业界纷纷提出各自发展战略，积极应对，以保持汽车产业的可持续发展，并提高未来的国际竞争力。新能源汽车已成为21世纪汽车工业发展的热点。 （1）能源短缺 世界能源包括石油、天然气、煤炭和核能等。目前全球已探明石油储量为18550443.77万吨，同比增长0.89%，人类开采时间不超过95年。天然气储量为179万亿立方米，可开采65年。煤炭储量为107539亿吨，可开采155年，随着可探明技术的发展，可开采年数在200年以上。 在全世界能源消耗总量中，石油占35%，煤占29%，天然气占23%，水利和核电各占6%。随着时间的推移，能源消费结构会发生变化。我国是一个能源短缺的国家，却是一个能源消费大国，我国在2009年石油消费对外依存度达到了43%，石油进口造成了我国对石油出口国的依赖，以至于我国在外交、政治、经济上受制于石油输出国。 （2）环境污染 燃油汽车在行驶过程中会产生大量的有害气体，不但污染环境，还大大地影响了人列的健康。 汽车排放物主要有：碳氢化合物（HC）、氮氧化合物（NO x）、一氧化碳（CO）、二氧化硫（SO2）、臭氧、可吸入颗粒物。其中碳氢化合物中含有苯、甲苯和二甲苯等，可引发人体血癌、贫血、血小板减小、黏膜出血以及头晕、失眠、呕吐等疾病。氮氧化合物对人的呼吸系统有刺激作用，汽车排放中尤其以氮氧化合物的排放居多。一氧化碳浓度较高时，会使人中毒，严重者危及生命。二氧化硫会损害人的呼吸道和肾、肝和心脏。低空中的臭氧对身体各部分都有危害。进入21世纪以后，汽车生产和销售量更是以两位数高速增长，从而加剧了环境的污染。 （3）气候变暖 能源的消耗带来了温室气体排放问题。二氧化碳是全球最重要的温室气体，而它主要来自于化石燃料的燃烧。中国是仅次于美国的第二大二氧化碳排放国，据世界上许多科学家预测，未来50~100年人类将完全进入一个变暖的世界，由于人类的活动，未来100年全球地表温度将上升1.4~5.8℃，到2050年，我国品均气温将上升2.2℃。
新能源汽车发展论文能源发展论文： “节能减排”助推中国新能源汽车加快发展 一、中国节能减排面临的形势 1. 能源危机 统计表明，2002—2009年中国的石油产量增长速度平缓，而石油消费量和净进口量却明显增长，见图1所示。中国石油对外依存度也在逐年增大，自1993年中国首度成为石油净进口国以来，其原油对外依存度由当年的6%一路攀升，到2006年突破45%，其后每年以2个百分点左右的速度向上攀升，到2009年突破50%的警戒线。据美国能源部预测，2020年以后，全球石油需求与常规石油供给之间将出现净缺口2050年的供需缺口几乎相当于2000年世界石油总产量的2倍。 2. 环境污染 中国是世界少数大气污染较严重的国家之一。随着中国经济的发
展，能源需求量的不断增加，二氧化碳排放量较快增长。此外，目前中国二氧化硫和烟尘等污染物的排放量也处于较高水平，环境污染治理耗资也连年提高（见图2所示），占国内生产总值之比已从20世纪80年代初的0.51％提高到2008年的1.49％。环境污染问题越来越引起国家的高度重视。在此形势下，实现能源动力系统转型将是未来汽车行业发展的主要方向。 二、中国节能减排政策的发展历程 1. 行政性政策阶段 20世纪70年代末至90年代初，国家在节能减排方面发布了一些行政性政策。1979年国家实施了《环境保护法》，为保证在社会主义现代化建设中合理利用自然环境，防治环境污染和生态破坏，创造清洁适宜的生活和劳动环境，保护人民健康，促进经济发展起到了重大的作用。1994年国务院第十六次常务会议审议通过了《中国21世纪议程》，把提高能源效率和节能作为实施可持续发展战略的关键措
题目：新能源汽车动力电池简介及发展趋势 姓名：孟礼学号：3110401167 班级：车辆（卓越）1101 摘要 随着我国汽车工业的不断建设和发展以及人民消费能力的提高，我国汽车保有量逐渐递增，截至2014年6月，我国机动车保有量为2.64亿辆，其中汽车（含三轮汽车和低速载货汽车）占有量已达1.54亿辆。在我国汽车行业不断繁荣发展的进程中，能源生产及供应危机、石油对外依存度偏高和环境污染问题凸显，成为了限制我国汽车行业实现更高发展水平的最大瓶颈。目前各国已普遍认同，用更为清洁干净的可再生资源来代替传统的石油资源的使用，发展新能源汽车已成汽车工业发展的必然趋势和必由之路，而动力电池的研究更是摆在首要位置。 关键词：汽车工业、新能源汽车、动力电池 1、新能源汽车动力电池的发展背景 中国新能源汽车产业始于21世纪初。2001年，新能源汽车研究项目被列入国家“十五”期间的“863”重大科技课题，并规划了以汽油车为起点，向氢动力车目标挺进的战略。“十一五”以来，我国提出“节能和新能源汽车”战略，政府高度关注新能源汽车的研发和产业化。 新能源汽车是指采用非常规车用燃料作为动力来源（或使用常规车用燃料、采用新型车载动力装置），综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。其类别主要包括混合动力汽车、纯电动汽车（包括太阳能汽车）、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车和其他新能源（如高效储能器、二甲醚）汽车等。 发展动力电池的主要原因有：第一、电池是目前新能源汽车技术和成本上最大的瓶颈，同时也是新能源汽车产业链中利润最丰厚的一环，而且丰厚利润将长
期维持；第二、动力电池行业从无到有，市场容量从目前的几十亿到2018年的约325亿，未来几年是十几倍的增长，巨大的增长空间将使整个产业链受益。第三、电动汽车将带动与产业配套的相关设备产业飞速发展，如充电站，充电适配器，大功率充电设备连接器等。 电池作为电力汽车的动力源，是能量的存贮装置，也是一直制约电动汽车发展的关键因素，要是电动汽车能与燃油汽车相竞争，关键是开发比能量高、比功率大、使用寿命长、成本低的电池。 2、新能源汽车动力电池目前的发展水平 动力电池结构主要有电池盖、正极、隔膜、负极、有机电解液、电池壳组成。总体来说，电池电动汽车对动力电池的主要要求有（1）比能量高；（2）比功率大；（3）充放电效率高；（4）相对稳定性好；（5）使用成本低；（6）安全性好。 1、动力电池的分类 主要有铅酸电池、镍氢电池、锂离子电池、燃料电池、太阳能蓄电池、超容量电容器、飞轮电池等。 2、动力电池的性能分析 （1）铅酸蓄电池 铅酸蓄电池是最早的一种蓄电池，自1859年发明以来，其使用和发展已有100多年的历史，广泛用作内燃机汽车的启动动力源。电动汽车用铅酸蓄电池要用于给电动汽车提供动力，它的主要发展方向是提高比能量和增大循环寿命。根据铅酸蓄电池结构和用途的差异，粗略将电池分为四大类：启动用铅酸蓄电池、动力用铅酸蓄电池、固定型阀控密封式铅酸蓄电池、包括小型阀控密封式铅酸蓄电池和矿灯用铅酸蓄电池在内的其他类。 其充电特性曲线如图1—1： Uc=E+IcRn
复习题 一、名词解释 1、电动汽车 2、再生回馈制动 3、电池比能量 4、混合动力汽车 5、燃料电池 6、充电倍率 二、简答题 1、超级电容器在汽车中有哪些应用？ 2、电动汽车使用的动力电池可以分几类？ 3、电动汽车对动力电池的要求主要有哪些？ 4、混合动力电动汽车按结构分哪几类？画出结构图 5、SOC的定义和意义？ 6、简述飞轮电池的工作过程的三个阶段 7、目前电动汽车的关键技术有哪些？ 8、简述开关磁阻电机的工作原理。 9、简述混合动力汽车扭矩耦合技术，并举出两种扭矩耦合技术，画出其示意图。 10、简述并联式混合动力电动汽车的工作模式。 11、请说明质子交换膜燃料电池的三个关键问题 12、燃料电池汽车优、缺点是什么？ 13、什么是可变压缩比发动机技术？为什么要采用变压缩比？ 14、请列举出至少6种汽车节能技术。 三、阐述分析题 1、阐述转速耦合的并联式混合动力电驱动系统的工作原理。 转速特点：当任一元件转速一定，其他两元素转速代数和为定值，但其间的分配关系可任意改变，及转速解耦。 两个动力源的动力也可以通过速度耦合方式耦合在一起进行传动，如图9所示速度耦合特性可以描述为ωout=k1ωin1+k2ωin2 T out=T in1/k1=T in2/k2其中k1 和k2 是与实际设 计相关的常数典型的速度耦合器如图10、11所示，图中两种结构分别是带行星轮和带有浮动定子的电动机（也称为传动器）的耦合器行星轮是由太阳轮，齿圈和行星架三部分组成的速度就是通过耦合器中的太阳轮，齿圈以及行星齿轮的传动而输出的该常数 和取决于齿轮的半径和齿数。
图10中，发动机通过离合器和变速器为太阳轮提供动力变速器用来改变发动机的转速转矩特性，以满足牵引力的需求电动传动器通过环形齿轮副提供动力锁1和2分别用于锁定太阳齿轮和环形齿轮，以满足不同操作模式的要求它可以实现：（1）混合动力驱动：锁1和锁2都打开，太阳齿轮和环形齿轮都可以自由旋转，发动机和电机同时提供正向的转速和扭矩（正转矩）到驱动车轮（2）发动机单独驱动：锁2将齿圈与车架锁定，而锁1打开，此时只有发动机提供动力驱动车轮（3）电机单独驱动：锁1将太阳轮与车架锁定（发动机被关闭或离合器张开）而锁2打开，此时只有电动机提供动力驱动车轮（4）再生制动：锁1在锁定（发动机被关闭或离合器脱开），电动机开始发电（负转矩），车辆的部分能量被电力系统吸收（5）发动机给电池充电：当控制器给电机以反向转速时，发动机即可给电池充电。 带传动器的传动系统如图11所示，其结构与图10的类似锁1和2分别用于将定子与车架锁定和与转子锁定这种传动系统也可以实现上述所几种运行模式速度耦合混合动力传动系统的主要优点是，两个动力源的转速是分开的，因此，两个动力装置的速度可自由匹配 2、阐述纯电动汽车的结构组成。 纯电动汽车主要由电力驱动系统、电源系统、辅助系统、控制系统、安全保护系统等组成。车行驶时，由蓄电池输出电能（电流）通过控制驱动电动机运转，电动机输出的转矩经传动系统带动车轮前进或后退。 21电力驱动系统 纯电动汽车的电力驱动系统的构成简图如图4所示，主要由电子控制器、驱动电动机、电动机逆变器、各种传感器、机械传动装置和车轮等组成，其中最关键的是电动机逆变器，电动机不同，控制器也有所不同，控制器将蓄电池直流电逆变成交流电后驱动交流驱动电动机，电动机输出的转矩经传动系统驱动车轮，使电动汽车行驶。该系统的功用是将存储在蓄电池中的电能高效地转化为车轮的动能，并能够在汽车减速制动时，将车轮的动能转化为电能充入蓄电池。 22电源系统 纯电动汽车的电源系统包括车载电源、能量管理系统和充电机等。它的功用是向电动机提供驱动电能、监测电源使用情况及控制充电机向蓄电池充电。 23辅助系统 纯电动汽车辅助系统主要包括辅助动力源、空调器、动力转向系统、导航系统、刮水器、收音机及照明和除霜装置等。辅助动力源主要由辅助电源和DC/AC转换器组成，其功用是向动力转向系统、空调及其他辅助设备提供电力。 2.4控制系统 EV的控制系统主要是对动力蓄电池组的管理和对驱动电动机的控制。EV的控制系统的主要作用有：将加速踏板、制动踏板机械位移的行程量转换为电信号，输入至中央控制单
新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源（或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置），综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。那么，新能源汽车的排名如何呢？ 爱瑞特保证电传动系统、转向助力系统、动力电池系统、辅助电源系统、高压一体电源系统均为原厂原包装，符合国家规定汽车产品相关标准或行业标准，以及符合出厂检验标准，并提供产品技术资料（包含产品使用说明书、产品合格证及服务手册等）。 爱瑞特依据国家和行业相关标准及电动车整车技术规范要求，向用户提供与产品性能特点，使用特点相一致的电动车售后服务。 爱瑞特借助强大的售后电子商务系统，为每一辆电动车建立档案，及时跟踪车辆的使用情况，并建立电动车质量信息及时反馈机制，
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新能源汽车的研究论文 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020
新能源汽车的研究 测绘工程学院地理信息科学王荣宝 0 摘要 在全球能源短缺，提倡清洁能源的大背景下，新能源汽车是汽车行业发展的必然选择。从新能源汽车兴起的背景出发，提出我国新能源汽车发展的挑战和促进我国新能源汽车巅峰相关措施，对我国新能源汽车的发展有重要意义 引言 一、新能源汽车概念 新能源又称非常规能源，是指传统能源之外的的各种能源形式。新能源汽车是相对于传统汽车提出来的，传统的汽车是以汽油、柴油为燃料，而新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源（或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置），综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进，具有新动力系统的汽车。目前在工程上可实现的新能源汽车技术包括：混合动力、天然气车、纯电动车和燃料电池。同时新能源汽车被认为是现阶段减少空气污染和减缓能源短缺的有效方式。 二、新能源汽车的研究背景 世界性的石油紧缺，开发新能源是未来时期广为关注的研究课题。新能源的研发和应用会直接影响到汽车行业的未来命运，率先生产出新能源产品将成为利在当代、功在千秋的伟业。
能源紧缺问题严重，全球石油资源储量的稀缺毋庸置疑。因此，发展新能源汽车成为世界汽车发展的必然选择。由于石油价格不断飙升，新能源汽车显示出使用成本低的优势。各大汽车制造厂商也看到了新能源汽车的发展空间开始加大研发和推广的力度。 全球环境保护的呼声日益高涨，新能源汽车能够满足更为苛刻的环保要求，并且一定程度上抑制温室气体排放。我国在汽车产业飞速发展的今天同时面临着严峻的环境挑战，以雾霭为主的环境污染已成为我国政府面临的一大问题，因为汽车尾气的排放是我国环境污染的一个主要来源。针对汽车尾气污染问题，世界多个国家和地区针对汽车尾气排放的标准液越来越严格，而为了应对不断严格的汽车尾气排放标准，各大汽车厂商目前主要采用改进发动机，提升效率的方法，也面临技术提升难度越来越大。此时，发展新能源汽车，代替常规汽车，可以从根本上解决汽车尾气排放问题，从而改善空气质量，保护环境。 三、新能源汽车的研究意义和目的 汽车工业是国民经济的支柱产业，并且汽车与人们的生活息息相关，已成为现代社会必不可少的组成成分。但是，以石油为燃料的传统的汽车工业，在为人们提供快捷、舒适的交通工具的同时，增加了国民经济对化石能源的依赖，加深了能源生产与消费之间的矛盾。随着资源与坏境双重压力的持续增大，发展新能源汽车已成为未来汽车工业发展的方向。
新能源汽车的现状与发展趋势 摘要：在能源危机和环境污染问题的压力下，寻找替代石油的新能源车成了必然的选择。本文对新能源汽车包括混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车等定义、分类及特点进行了总结，综述了各类新能源汽车最新技术进展及其性能，通过分析新能源汽车应用现状，指出纯电动汽车和燃料电池汽车推广应用需解决的问题，对各类新能源汽车的发展前景进行了展望。 关键词：混合动力汽车，纯电动汽车，燃料电池，技术，现状，应用前景。 1 前言 1.1寻求新动力源的背景 随着世界能源危机和环保问题日益突出，汽车工业面临着严峻的挑战。一方面，石油资源短缺，汽车是油耗大户，且目前内燃机的热效率较低，燃料燃烧产生的热能大约只有35%—40%用于实际汽车行驶，节节攀升的汽车保有量加剧了这一矛盾；另一方面，汽车的大量使用加剧了环境污染，城市大气中CO的82%、NOx的48%、HC 加剧了温室效应，汽车的58%和微粒的8%来自汽车尾气，此外，汽车排放的大量CO 2 噪声是环境噪声污染的主要内容之一。我国作为石油进口国和第二大石油消费大国，污染严重，世行认定的20个污染最严重的城市有16个在中国。国内汽车产品水平与国外差距很大，平均油耗高出10%—30%，排放约为15—20倍，汽车工业面临的压力更大。 《新能源汽车生产企业及产品准入管理规则》已于2009年7月1日正式实施，《规则》强调说明：新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源（或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置），综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。新能源汽车包括混合动力汽车、纯电动汽车（BEV，包括太阳能汽车）、燃料电池电动汽车（FCEV）、氢发动机汽车、其他新能源（如高效储能器、二甲醚）汽车等各类别产品。 1.2 我国发展新能源汽车的重要意义 (1)发展新能源汽车是国民经济可持续发展的需要 我国用于汽车能源的石油资源是有限的，在几十年后必然会出现枯竭，要大量依赖从
新能源汽车的驱动及传动系统概述 （一）新能源之未来趋势 当今汽车行业，不管是基于全球眼光还是身在中国更为特殊更为年轻的汽车市场环境，如果谈车不谈电动汽车，就像谈手机不谈未来信息技术一样，都是看不到未来，不能把握住未来市场，毫无远见的。面对越来越大的环境污染压力，全球范围内都提倡甚至出台相关政策来降低汽车尾气的排放。就国内而言，按照我国电动汽车充电设施标准化总体部署，在国家标准委协调和支持下，由工业和信息化部、国家能源局组织，全国汽标委牵头，汽研中心、电力企业联合会和电器科学研究院共同起草了《电动汽车传导充电用连接装置第1部分：通用要求》、《电动汽车传导充电用连接装置第2部分：交流充电接口》、《电动汽车传导充电用连接装置第3部分：直流充电接口》三项国家标准；由国家能源局、工业和信息化部组织，电力企业联合会和汽研中心共同起草了《电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议》国家标准。该四项标准已2011年12月22日以“中华人民共和国国家标准公告2011年第21号”批准发布，2012年3月1日起实施。2012年12月，环境保护部发布了《关于实施国家第五阶段气体燃料点燃式发动机与汽车排放标准的公告》；电动汽车方面，2013年9月，工信部装备工业司发布《关于继续开展新能源汽车推广应用工作的通知》，从政策上给新能源汽车的发展尽量铺平了道路。所以，当今，新能源汽车尤其是电动汽车是大势所趋，是符合国家长远发展，行业技术突破的趋势的。 （二）电动汽车与传统内燃机汽车在结构上的对比 电动汽车以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。传统内燃机汽车以石油产品作为能源，通过在内燃机中燃烧释放出能量来产生动力，并由变速器实现驱动控制；而电动汽车采用蓄电池作为能源，由电动机来驱动并配以调速器进行速度控制。两者的最大区别在于动力系统和能源供应系统。最主要的改动是将燃油汽车的
新能源汽车 目录 摘要 (3) 1.什么是新能源汽车 (4) 2现代汽车信息处于爆炸的时代 (5) 3 混合型汽车的好处 (5) 4我国信息资源在汽车维修界的应用前景 (6) 5Profibus现场总线技术在汽车制造业中的应用 (7) 6.结论 (8) 新能源汽车 摘要: 针对汽车综合性能检测设备选型问题，提出一种针对基于可拓理论的检测设备选型方案的评价方法，即以规范性、经济性、技术性、服务性、节能环保性、人机关系等要素为检测设备选型的评价准则体系，利用专家经验建立期望选型方案的物元模型和备选方案的物元模型，从而通过可拓关联度直接评价选型方案的优劣。试验表明，基于可拓理论的综合性能检测设备选型方法可有效评价选型方案的优劣。 主题词：新能源汽车可拓理论 新能源车到底与普通汽车版汽车到底差别在哪里？绝对不仅仅是“血液”的问题。更多的结构性的变化也尽在其中。以下对新能源的技术做细节的比对，新能源车的心脏到底有何不同？它们都有着什么样的技术，它们对节能环保都起到了哪些作用，是什么样的工作原理在支持……才能描绘出令人惊赞的低碳节能的工作成绩。 弱混与强混的油电混合技术 在北京车展上，大家可以看到的混合动力车型主要有“弱混”、“强混”和“双模”三种技术类型。 其中，“弱混”车型的工作状态是车辆在启动时电动机开始工作，汽油发动机并没有点火工作，所有的设备工作都是依靠动动机来提供动力。当你松开制动踏板
踩下油门起步时，汽油发动机才会启动工作。当用户深踩油门加速时，汽油发动机和电动机将同时协同工作，让提速变的更加明显。当车辆在高速行驶时动力则完全来自汽油发动机，也就是说电动机只是在汽车加速时介入。如果当前方遇到红灯用户踩下刹车减速时，车辆的动能并不是像普通车辆那样转化为制动系统的热能而被白白浪费掉，此时电动机将变身为发电机，它回收损失掉的动能，并以电能的形式存于蓄电池中。这种刹车就会给电池充电相当于“免费加油”的畅快感觉正是混合动力车的魅力所在，是普通车辆所无法给予的。在车辆停稳怠速时，汽油发动机将会关闭，此时只有电动机工作，这就避免了怠速时所产生的高油耗，同时也实现了零油耗和零排放，之后车辆起步时又会重复上面的工作流程。 从上述的工作状态我们可以看出“弱混”车型主要节油环节在于点火时发动机 并不启动，怠速时发动机也是关闭的，起步和加速时电动机可以提供动力辅助，刹车时可以把损失的动能转化为电能，高速行驶时多余的能量还能被转化为电能储存在蓄电池中，这就降低了燃油释放能量的损失，提升了燃油的利用效率。同时还有一点值得读者注意的就是，混合动力车型由于加速过程中有电动机提供动力辅助，因此其一般都采用的是小排量汽油发动机，就可以达到大排量发动机的动力感受(有点类似增压发动机的味道)，这在一定程度上也节约了燃油。 “弱混”技术的优势就是制造成本相对低廉，能很好平衡技术与售价的关系，电动系统体积相对小巧不会占用过多空间。 和“弱混”相对的技术就是“强混”，其特点是动力系统以电动机为基础动力，汽油发动机为辅助动力。与“弱混”不同的是“强混”电动机的功率更为强大，完全可以满足车辆在起步和低速时的动力要求。因此“强混”车型无论是在起步还是低速行驶状态下都不需要启动发动机，仅依靠电动机都可以完全胜任，在低速状态下完全就是一款“电动车”的姿态。 当踩下油门加速时，随着速度的提升汽油发动机就会启动和电动机通过智能系统来协同高效的工作。当车速达到汽油发动机的经济时速时，汽油发动机的优势得以全面发挥，并成为车辆的主要动力来源，同时汽油发动机产生多余的能量会用来带动发电机为电池充电。 在急加速和全速运行状态下车辆需要极大的驱动力，因此电动机也会全速运行协同高速运转的汽油发动机同时发挥两者的最大性能，进而达到1 1的效果。当用户遇到状况刹车时，汽油发动机和电动机就会立即停止动力供应，达到节约燃油和电能的目的，同时利用车辆动能带动发电机为电池充电。 从上述的工作状态我们可以看出“强混”车型主要节油环节除了拥有“弱混”特点之外，其还具有在车辆起步和低速行驶时完全依赖电动机驱动的能力，很好的解决了城市行车中起步、停车、再起步时的油耗很高的问题，因此“强混”可以说是“弱混”的进化版本，克服了“弱混”需要频繁启动汽油发动机的问题，从而进一步的降低了油耗。“强混”可以说是一种比较优秀的解决方案，非常适合拥堵的城市中需要频繁起步停车的行驶状态。在这样的拥堵的行驶状态下可以实现零油耗零排放。当然要享受这些好处的前提就是要付出比“弱混”更高的价钱和为性能更强大的电动机和电池组牺牲些空间。 除了“弱混”和“强混”之外还有一类比较特殊的混合动力车型在国内销售，那就是中国第一款完全自主技术的比亚迪F3DM双模电动车。所谓“双模”就是在电动车系统(EV)的基础上又加入了一个混合动力系统(HEV)，“双模”可以说是“强混”的升级加强版。目前市售的“双模”车型只有比亚迪F3DM一款。 自然能源转换电动车技术