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沿海企业与科技ＣＯＡＳＴＡＬＥＮＴＥＲＰＲＩＳＥＳＡＮＤＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ２００８年第０３期（总第９４期）ＮＯ．０３，２００８（ＣｕｍｕｌａｔｉｖｅｌｙＮＯ．９４）电动汽车的新型储能装置———超级电容器评介刘延林［摘要］文章重点介绍超级电容器的结构特点、性能优势、研究进展及应用领域。
以期在倡导建设节约型社会中，使更多的新能源汽车生产厂家，对这一新型储能装置有更深的了解和认识。
［关键词］超级电容器；电动汽车；辅助能源［作者简介］刘延林，国家机动车产品质量监督检验中心（上海），研究方向：新能源汽车检测工程技术，上海，２０１８０５［中图分类号］Ｕ４６９．７２［文献标识码］Ａ［文章编号］１００７－７７２３（２００８）０３－００３４－０００５一、引言超级电容器也称电化学电容器，具有良好的脉冲性能和大容量储能性能，质量轻、循环性能好，是一种新型绿色环保的储能装置，近年来受到科研人员的广泛重视及应用市场的关注。
在现代高科技产业发展领域中，由于大量大型装备配套动力电源系统既要求具备高比能量，又要求电源系统具备高比功率，而就化学电源本身的特性而言，两者很难兼顾。
特别是在需要高功率脉冲输出的场合，常规的化学电源很难满足要求，如军用特种车辆在全天候条件下的快速启动、卫星通讯、爬坡等等。
上述场合现在通常使用铅酸、镉镍等电池产品作为电源时，其比功率往往在１００～３００Ｗ／ｋｇ，不仅笨重、维护复杂而且充电速度低、使用寿命短。
而超级电容器组合的比功率可以达到１５００～５０００Ｗ／ｋｇ。
同时，不含充电电池组的超级电容器组合的比功率更可以达到１５００～１００００Ｗ／ｋｇ，其特性更适于未来艰苦环境工作以及相关电子技术进步对电源系统提出的技术要求。
二、超级电容器的结构虽然，目前全球已有许多家超级电容器生产商可以提供许多种类的超级电容器产品，但大部分产品都是基于一种相似的双电层结构，超级电容器在结构上与电解电容器非常相似，它们的主要区别在于电极材料，如图１所示。
(完整版)新能源汽车概论课程标准新能源汽车概论课程标准一、概述（一）课程性质本课程是三年制大专和五年高职新能源汽车运用与维修专业及相关汽车专业的专业基础课之一。
(二）课程基本理念以完成工作任务为目标，采用理论与实践相结合的教学方式，分项目按工作任务来实施。
(三）课程设计思路本课程标准以《中华人民共和国高等教育法》和《中华人民共和国职业教育法》专科教育应当使学生掌握本专业必备的基础理论、专门知识，具有从事本专业实际工作的基本技能和初步能力、教高〔2000〕2号《关于加强高职高专教育人才培养工作的意见》精神为指导,依据汽车电子技术专业人才培养方案对课程的教学要求而制订。
本课程建议课时为52课时，其中理论课时为32课时,实践课时为20课时.本课程的总学分为3学分。
二、课程目标通过本课程的学习,使学生了解新能源汽车的类型、发展新能源汽车的必要性，以及新能源汽车发展现状和趋势，掌握纯电动汽车、混合动力电动汽车、燃料电池电动汽车、气体燃料汽车、生物燃料汽车、氢燃料汽车和太阳能汽车的基础知识，对电动汽车储能装置、电动汽车电机驱动系统、电动汽车能源管理和回收系统、电动汽车充电技术，以及新材料和新技术在汽车上的应用有整体的了解。
三、内容标准第一章绪论1。
教学基本要求让学生了解新能源汽车的定义和分类、发展新能源汽车的必要性、新能源汽车发展现状及趋势。
2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能通过本章教学使学生了解新能源汽车的定义和分类、发展新能源汽车的必要性、新能源汽车国内外发展现状、新能源汽车发展战略和发展趋势。
3。
教学重点和难点教学重点是新能源汽车的定义和分类、发展新能源汽车的必要性。
4.教学内容第一节新能源汽车的定义和分类1。
新能源汽车的定义2。
新能源汽车的分类第二节发展新能源汽车的必要性1.石油短缺2。
环境污染3.气候变暖第三节新能源汽车发展现状及趋势1.国外新能源汽车发展现状2。
国内新能源汽车发展现状3。
新能源汽车发展战略和发展趋势第二章新能源汽车类型1。
《新能源汽车储能装置与管理系统》课程标准—\概述（一）课程性质本课程是新能源汽车运用与维修专业核心基础课程之一。
它是专业基础课程的后续课程，是一门实践性强的综合课程。
（二）课程基本理念本课程以工作任务为核心，以岗位职业要求为指导，通过工作情境设计、案例分析、理实一体化等活动项目来组织本课程的教学。
（三）课程设计思路课程框架结构：按照“以能力为本位，以职业实践为主线，以项目课程为主体的模块专业课程体系”的总体设计要求，彻底打破学科课程的设计思想，紧紧围绕工作任务完成的需要来选择和组织课程内容，突出工作任务与知识的联系，让学生在职业实践活动的基础上掌握知识，增强课程内容与职业岗位能力要求的相关性，提高学生的实践能力。
学习项目选取的依据是以本专业所对应的岗位群要求而制定，以新能源汽车运用与维修专业一线技术岗位为载体，使工作任务具体化，针对任务按本专业所特有的逻辑关系编排模块。
二、课程目标明确课程在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面共同且又具专业特点的课程总体目标，包括知识教学目标、技能教学目标、素质教学目标等。
（一）总目标通过以工作任务为核心的教学活动，使学生掌握新能源汽车储能装置与管理系统的基本知识和技能，促进学生职业素养的养成，为培养高素质专门人才奠定良好基础。
（二）具体目标记住汽车检测有关的政策、法规、标准。
熟悉新能源汽车储能装置与管理系统的内容。
会使用常用的新能源汽车储能装置的检测设备、仪器。
能正确规范地进行新能源汽车储能装置的性能和技术状况的检测。
能正确分析检测结果，并能根据检测结果提出处理的技术方案。
能独立地分析新能源汽车储能装置常见故障的原因，并能独立排除。
对学生选课的建议：必修四、实施建议根据课程实施的各个环节，提出教材编写、教与学、教学评价、课程资源开发与利用等建议,并提供典型案例，体现课程设计的基本理念。
（一）教学建议：教学应采用项目教学法，以工作任务为项目目标，培训学生的学习兴趣，教学中要注重创设教育情境，争取理论实践一体化教学模式，要充分利用挂图、投影、多媒体、仿真、实物等教学手段。
列举五种电动汽车的储能装置
电动汽车储能装置是指电动汽车的能量储存设备，它是电动汽车的核心部件，
负责储存电动汽车的能量，以便电动汽车可以正常运行。
目前，市场上有多种电动汽车储能装置，其中最常见的有锂离子电池、铅酸电池、钴酸锂电池、燃料电池和超级电容器。
首先，锂离子电池是目前最常用的电动汽车储能装置，它具有较高的能量密度、较低的成本、较长的使用寿命和较低的环境污染。
它的缺点是充电速度较慢，而且在高温下容易发生热释电，影响电池的使用寿命。
其次，铅酸电池是一种常见的电动汽车储能装置，它具有较低的成本、较高的
能量密度和较长的使用寿命。
但是，它的缺点是充电速度较慢，而且容易受到温度影响，影响电池的使用寿命。
第三，钴酸锂电池是一种新型的电动汽车储能装置，它具有较高的能量密度、
较低的成本、较长的使用寿命和较低的环境污染。
它的缺点是充电速度较慢，而且在高温下容易发生热释电，影响电池的使用寿命。
第四，燃料电池是一种新型的电动汽车储能装置，它具有较高的能量密度、较
低的成本、较长的使用寿命和较低的环境污染。
它的缺点是充电速度较慢，而且在高温下容易发生热释电，影响电池的使用寿命。
最后，超级电容器是一种新型的电动汽车储能装置，它具有较高的能量密度、
较低的成本、较长的使用寿命和较低的环境污染。
它的优点是充电速度快，而且不受温度影响，可以提高电池的使用寿命。
总之，电动汽车储能装置有多种，每种储能装置都有其优缺点，用户可以根据
自己的需求选择合适的储能装置。
新能源汽车的储能技术与应用第一章前言新能源汽车是当今汽车行业的重要发展方向。
传统的燃油汽车在燃油的有限资源条件下，其使用寿命逐渐退化，同时排放的废气也不利于环境保护。
相较于传统燃油汽车，新能源汽车有着更好的能源利用率和更低的排放，可以有效减轻环境压力，提高能源利用效率。
而新能源汽车的储能系统是其发挥优势的关键，本文主要就新能源汽车的储能技术与应用进行探讨。
第二章储能技术1. 锂离子电池储能技术锂离子电池是一种十分常见的新能源汽车储能技术。
它具有体积小、重量轻、电量密度高、寿命长等优点，可以满足车辆长时间的行驶需求。
其中，磷酸铁锂电池具有防火、防爆、长寿命等特点，是目前较为可靠和安全的电池类型。
在新能源汽车领域，其应用也比较广泛。
2. 超级电容器储能技术超级电容器是一种能量密度较低、功率密度较高的储能设备。
其能够满足瞬间高能需求和储存高频瞬变功率，常用于动力系统的辅助供电和高效能回收。
超级电容器的使用可以增加系统的效率和稳定性，降低储能系统的总成本。
3. 氢能储存技术氢能储存技术是一种新型的能源储存技术。
其利用氢气作为储能介质，可以有效降低储能系统的成本和提高能源利用效率。
在新能源车辆中，氢燃料电池车采用氢气储存技术，其具有无污染、零排放和高效能等特点。
第三章应用场景1. 拥堵场景在拥堵场景下，新能源汽车的低噪音、零排放以及缓和驾驶等特点可以更好地适应交通环境，并且储能系统可以实现低速长时间行驶。
特别是对于电动汽车，提高储能技术的安全性和使用效率可以有效延长纯电动汽车的续航里程。
2. 高速行驶场景在高速行驶场景下，车辆需求更高的动力交换和更强的控制系统响应能力，而超级电容器和锂离子电池都具有较好的高能输出能力，所以二者的结合可以更好的满足高速行驶的场景需求。
3. 公共交通场景在公共交通场景下，新能源汽车的能耗、废气、噪声等特点可以更好地符合公共交通的基本属性。
同时，公交车辆的行驶里程长、高载荷和高瞬变能需求，使其更适合采用高能密度锂电池和超级电容器相结合。
新能源汽车基础
1.课程性质
本课首先介绍了新能源汽车的发展概况，以及电动车辆的共性关键部件动力电池和驱动电动机的基础知识，重点阐述了纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车的组成、原理及相应的关键技术，对天然气汽车、液化石油气汽车、醇类燃料汽车等代用燃料汽车的基础知识也作了简要介绍，最后给出纯电动汽车和混合动力汽车动力性、经济性计算方法及ADVISOR性能仿真步骤。
本书可作为高等院校汽车类和交通类专业的本科生教材，对从事汽车工程研究的技术人员也有参考价值。
2.课程目标
（1）通过本课程的教学，使学生达到下列基本要求：
（2）了新能源汽车的发展概况，以及电动车辆的共性关键部件动力电池和驱动电动机的基础知识。
（3）掌握纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车的组成、原理及相应的关键技术，对天然气汽车、液化石油气汽车、醇类燃料汽车等代用燃料汽车的基础知识
（4）掌握纯电动汽车和混合动力汽车动力性、经济性计算方法。
3.教学内容
4.教学实施建议
采用理论和实践相结合的三明治式的教学方法。
注意体现教师为主导、学生为主体的教学过程。
注意讲授最新技术和仪器设备的使用。
实训考核应采取随机抽取项目，规定时间完成。
新能源汽车储能装置的概念新能源汽车储能装置是一种专门用于存储和释放能量的装置，用于为新能源汽车提供动力和续航能力。
随着人们对环境保护与可持续发展的意识增强，新能源汽车（如纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车等）在全球范围内得到了快速发展。
而其中最为重要的一环就是储能装置，它为新能源汽车提供了可靠的能源供应。
储能装置的主要功能是将电能、化学能等形式的能量储存起来，在需要时快速放出，为电动机提供动力，同时也可以实现能量的回收利用。
新能源汽车储能装置通常由电池组、超级电容器、燃料电池等组成。
电池是最常见也是最广泛使用的储能装置之一。
常见的电池种类包括铅酸电池、镍氢电池、锂离子电池等。
铅酸电池适用于小型电动汽车和混合动力汽车，而锂离子电池则常用于纯电动汽车。
电池的主要特点是能量密度高、充放电效率高，但相对来说比较重，同时也存在寿命短、价格高等问题。
超级电容器则是一种具有很高能量密度和功率密度的储能装置，其特点是充放电速度快，寿命长，循环次数多。
超级电容器的主要应用领域是辅助储能，常用于辅助电动汽车的启动、加速等高功率应用场景。
燃料电池作为新能源汽车储能装置的另一种形式，其原理是将氢与氧气在催化剂的作用下反应生成水和电能。
燃料电池主要具有能量密度高、充电速度快、续航里程长等优点。
然而，燃料电池的应用受到氢气的储存问题限制，同时成本较高，目前应用较为有限。
除了以上储能装置外，新能源汽车还可以采用动力电池与超级电容器的混合系统，以兼顾两者的优势。
例如在混合动力汽车中，动力电池主要用于提供长期的持续功率，而超级电容器则用于提供瞬时爆发功率。
新能源汽车储能装置的设计和研发要考虑多个方面的因素，如能量密度、功率密度、循环寿命、安全性、稳定性、成本等。
特别是在纯电动汽车中，储能装置的续航能力和安全性是最为关键的考虑因素。
此外，新能源汽车储能装置的制造材料和工艺也是关注的重点，因为它们直接影响着储能装置的性能和成本。
新能源汽车储能装置的概念新能源汽车储能装置是指将电能转化为化学能或电能进行存储的装置，以实现新能源汽车的动力来源转变和能量管理。
新能源汽车储能装置的出现，旨在解决传统汽车使用化石燃料所带来的环境污染和能源枯竭问题。
下面将从储能装置的分类、工作原理、技术发展和未来发展方向等方面详细介绍新能源汽车储能装置。
一、储能装置的分类目前，新能源汽车主要使用的储能装置可以分为两类：电池储能装置和超级电容器储能装置。
1. 电池储能装置电池储能装置是最常见的一种储能装置，它根据不同的工作原理可以分为铅酸电池、镍氢电池、锂离子电池和燃料电池等几种。
其中，锂离子电池被广泛应用于新能源汽车领域，因其高能量密度、较长的循环寿命和较低的自放电率等特点。
2.超级电容器储能装置超级电容器储能装置是一种高性能的储能装置，它可以实现高速充放电，具有较大储能容量和较长的循环寿命。
超级电容器储能装置具有高功率密度、低能量密度和瞬时功率输出大等特点，适用于对动力要求较高的应用场景。
二、储能装置的工作原理1. 电池储能装置工作原理以锂离子电池为例，其工作原理是通过锂离子在正负极材料之间的扩散和迁移来实现电荷与放电的过程。
当电池充电时，正极材料通过化学反应产生锂离子，并通过电解质和隔膜迁移到负极材料上进行储存；当电池放电时，锂离子会从负极材料释放出来，经过电解质和隔膜到达正极材料，并通过化学反应释放出电能。
2. 超级电容器储能装置工作原理超级电容器储能装置是通过电荷的静电吸附和脱附来实现充放电的过程。
当电容器充电时，正极和负极之间的电荷静电吸附，吸附在电极表面形成电荷层；当电容器放电时，电荷层中的电荷经电解质传导离开电极，实现放电过程。
超级电容器具有极快的充放电速度和较长的循环寿命，适合高功率应用场景。
三、储能装置的技术发展1. 化学储能技术目前主流的锂离子电池技术在安全性和能量密度方面存在一定的限制，因此需要进一步研发新型电池材料，提高电池的能量密度和循环寿命。
新能源汽车的储能技术随着环保理念在全球范围内的不断普及，人们对新能源汽车的需求量也在逐渐提高，这也使得汽车行业的生产方向发生了巨大变革。
然而，新能源汽车在使用过程中需要较高的电能储存技术，以免出现电量不足、行驶距离不够等问题。
因此，新能源汽车的储能技术变得至关重要。
当前的储能技术主要有锂离子电池、铅碳电池、超级电容器等。
锂离子电池作为新能源汽车中应用最为广泛的电池种类，因其高能量密度、长寿命和较优的环保性等优点受到了广泛关注。
同时，铅碳电池具有低成本、高可靠性、充电时长短等特点，因此在部分领域也有应用。
然而，锂离子电池也存在着一些问题。
首先是在高温环境下，其寿命会有所降低。
其次，锂离子电池在充电和放电时需要获得被动液体外循环，然而这也会造成电解液中锂离子浓度的剧烈变化，从而影响电池的寿命。
此外，锂离子电池的重量较大，也会造成车辆质量增加，从而影响车辆的行驶距离和速度。
因此，新型的储能技术应运而生。
超级电容器就是其中一种。
超级电容器具有快速充放电、高功率密度、长寿命等优点，可以解决锂离子电池在某些方面的不足。
相较于锂离子电池，超级电容器的充电和放电速度可以达到几秒钟，电压也从10V到数百V 不等，同时具有较高的能量密度和长寿命。
然而，超级电容器也存在着一定的限制。
首先，由于其能量密度较低，存储容量小，仅能存储电量的一小部分。
其次，超级电容器需要通过多个电池单元组装成电池组，且在高电压下容易产生火灾等安全隐患。
因此，超级电容器目前主要应用于汽车中的辅助系统中。
综上所述，新能源汽车的储能技术是汽车行业中的关键技术之一。
锂离子电池、铅碳电池、超级电容器等多种储能技术各自具有优缺点，在实际应用中需要根据场景选择合适的储能技术。
随着技术的不断更新和创新，新型的储能技术也将不断涌现，助力新能源汽车实现更高效、更环保的行驶方式。
简要叙述电动汽车储能系统的功能和要求
电动汽车储能系统的主要功能是为电动汽车的驱动提供动力、延长行驶里程，并实现能量的回收和利用，以提高电池的循环使用率。
一般包括以下几个方面：
1. 电池组：作为电动汽车最主要的储能装置，主要负责存储和释放能量；
2. 电控系统：控制电池组充电和放电的过程，确保电池组的安全和稳定性；
3. 电机控制器：将电池组的电能转化为机械能驱动电动汽车行驶；
4. 能量回收系统：将制动时产生的能量回收到电池中，延长电动汽车的续航里程；
5. 外部充电设施：对电池组进行充电的设备，包括直流快充和交流慢充等。
电动汽车储能系统的要求主要包括以下几个方面：
1. 能量密度高：即电池组能够存储更多的电能，在相同重量和体积下储能量更大；
2. 安全性高：电池组的结构、材料以及电控系统等必须具备高度的安全性，保证在各种情况下都不会发生火灾、爆炸等严重事故；
3. 寿命长：电池组的循环寿命要长久，经济性好，长时间内性能稳定；
4. 快速充电：电池组需要支持快速充电，以满足电动汽车用户的需求；
5. 良好的热管理：电池组的温度管理要良好，避免因温度过高或过低而导致电池性能损失、损坏等问题。
