新能源汽车技术概论 第七章 燃料电池电动汽车

项目三 其他新能源汽车相关学习任务学习任务9 燃料电池汽车学习任务10 气体代燃料汽车学习任务11 液体代燃料汽车学习任务12 其他清洁能源汽车项目三 其他新能源汽车学习任务9 燃料电池汽车【任务引入】燃料电池汽车（FCV）是一种用车载燃料电池装置产生的电力作为动力的汽车。

车载燃料电池装置所使用的燃料为高纯度氢气或含氢燃料经重整所得到的高含氢重整气。

与通常的电动汽车比较，其动力方面的不同在于FCV用的电力来自车载燃料电池装置，电动汽车所用的电力来自由电网充电的动力蓄电池。

因此，FCV的关键是燃料电池。

本学习任务主要学习燃料电池的结构原理，燃料电池发电系统组成及工作原理和车载氢气系统安全措施。

【学习目标】1.能够简单描述燃料电池汽车的发展历史。

2.能够正确描述燃料电池的基本结构原理、特点及应用于汽车的燃料电池种类。

3.能够正确描述质子交换膜燃料电池的组成、各组成部分的作用及基本工作原理。

4.能够正确描述燃料电池组的组成及各组成部分的作用。

5.能够正确描述以氢为燃料的燃料电池发电系统和以甲醇为燃料的燃料电池发电系统的组成及各组成部分的功能。

【学习目标】6.能够正确描述燃料电池汽车采用的电源复合结构种类及各类型电源复合结构的特点。

7.能够正确描述燃料电池汽车混合动力系统的类型及各类型系统的特点。

8.能够正确描述车载氢气系统的安全装置种类及各类型安全装置的作用。

9.能够简单说明几款典型燃料电池汽车的特点。

学习任务9 燃料电池汽车相关知识学习一、燃料电池汽车发展历史二、燃料电池三、燃料电池发电系统结构原理四、车载氢气系统安全措施五、典型的氢燃料电池汽车任务实施与考核学习效果检验一、燃料电池汽车发展状况简介1.国外发展状况2.我国发展状况早在1994年，戴姆勒就开发出燃料电池汽车“NECARI”，随后又推出它的姊妹车“NECAR2”。

1997年秋在法兰克福汽车展上，戴姆勒展出了“NECAR3”。

1999年，戴姆勒-克莱斯勒汽车公司与福特汽车公司联手研制成功的以液氢为动力的“NECAR4”2000年，戴姆勒-克莱斯勒公司宣布，已经开发出以甲醇为燃料电池汽车“NECAR5”和“Jeep Commander 2”。

《新能源汽车技术》课程教学大纲课程代码：0803515018课程名称：新能源汽车技术英文名称：Technology on clean energy vehicles总学时：48 讲课学时：44 实验学时：4学分：3适用对象：车辆工程专业先修课程：新能源汽车导论、模拟电子技术B、数字电子技术B、单片机原理及应用、新能源汽车技术、汽车理论、电力电子技术。

一、课程的性质、目的和任务《新能源汽车技术》课程是车辆工程专业一门重要的专业必修课，涉及新能源汽车的电机、电池及控制方面的知识。

通过本课程的教学，要求学生了解和掌握新能源汽车的基本原理、理论和设计，掌握混合动力电动汽车构造，电驱动系统，串联式、并联式和轻度混合动力电驱动的设计方法，能量存储系统，再生制动，燃料电池及其在车辆中的应用，以及燃料电池混合动力电驱动系统设计等，为以后从事汽车及新能源汽车检测、服务、科研等方面工作打下良好的基础。

二、教学基本要求学完本课程应达到以下基本要求：(1) 掌握电动汽车构造，了解电驱动系统组成。

(2) 掌握串联式、并联式和轻度混合动力电驱动的设计方法。

(3) 掌握能量存储系统，了解车辆再生制动。

(4) 掌握燃料电池及其在车辆中的应用，了解燃料电池混合动力电驱动系统设计。

三、教学内容及要求共分七章教学内容，对每章内容均要求作了解和掌握。

第一章环境影响与现代交通运输的历史第一节大气污染第二节全球变暖及石油资源第三节应对环境和石油能源问题关于交通运输工具发展策略的重要性第四节电动车及混合动力汽车发展的历史第五节燃料电池车的历史第二章电动汽车第一节电动汽车的结构第二节电动汽车的性能第三节正常行驶下的牵引力第四节能量消耗第三章电驱动系统第一节直流电动机驱动第二节感应电动机驱动第三节永磁无刷直流电动机驱动第四节开关磁阻电动机驱动第四章混合动力驱动系结构和设计第一节混合动力电驱动系统的概念第二节混合动力电驱动系统的构造串联式混合动力驱动系统、并联式混合动力驱动系统和混联式混合动力驱动系统。

新能源汽车深入了解燃料电池纯电动和混合动力等技术燃料电池汽车（Fuel Cell Vehicles，FCV）和混合动力汽车（Hybrid Vehicles，HV）是新能源汽车的两种重要技术路线。

本文将深入了解燃料电池纯电动和混合动力等技术，分别介绍其原理和发展前景。

一、燃料电池纯电动技术燃料电池是一种通过电化学反应产生电能的设备。

其原理是通过将氢气气体与氧气气体在阳极和阴极之间催化反应，产生水和电能。

燃料电池纯电动汽车利用燃料电池堆将氢气转化为电能驱动电动机，从而实现车辆的动力驱动。

燃料电池纯电动汽车的优势在于零排放、能源高效利用和长续航里程。

与传统内燃机车辆相比，燃料电池纯电动汽车可以实现零尾气排放，降低空气污染。

同时，燃料电池纯电动汽车采用氢气作为燃料，通过燃料电池产生电能，能源利用效率更高。

此外，燃料电池纯电动汽车的续航里程远远超过传统纯电动汽车，可以满足长途出行的需求。

然而，由于氢气储存、供应和氢气充电站建设等方面的限制，目前燃料电池纯电动汽车还面临一些挑战。

解决这些问题需要加大燃料电池技术研发和建设相应的基础设施。

二、混合动力技术混合动力汽车是指同时搭载传统内燃机和电动机的汽车。

混合动力汽车的工作原理是通过内燃机和电动机协同工作，根据不同的驾驶情况和能量需求来选择最优的工作模式。

混合动力汽车具有传统燃油汽车的灵活性和电动车的环保性能。

在低速驾驶和起步阶段，混合动力汽车主要依靠电动机提供动力，从而减少或避免了传统内燃机的燃油消耗和排放。

在高速行驶和能量不足时，混合动力汽车则会启动内燃机来提供动力，同时通过制动能量回收和电池充电等方式维持电动机的工作。

混合动力汽车的发展前景广阔。

在目前电池技术和充电基础设施还不完善的情况下，混合动力技术可以为消费者提供更高的可行性和使用便利性。

此外，混合动力汽车的废气排放量较低，有利于减少环境污染和改善空气质量。

三、技术比较与发展前景燃料电池纯电动汽车和混合动力汽车是两种不同的技术路线，各有优势和适用场景。

新能源汽车概论知识点总结一、新能源汽车的定义和分类新能源汽车是指使用新能源替代传统燃油的汽车，主要包括纯电动汽车、插电式混合动力汽车和燃料电池汽车三种类型。

1. 纯电动汽车（Battery Electric Vehicle，BEV）：纯电动汽车是指完全依靠电池储存的电能驱动车辆，不使用任何传统燃油。

它们通过电动机将电能转化为机械能，驱动车辆运行。

2. 插电式混合动力汽车（Plug-in Hybrid Electric Vehicle，PHEV）：插电式混合动力汽车使用电池供电的电动机和燃油发动机，可以通过插电充电或燃油燃烧来提供动力。

它们具有较长的电动驱动里程，可以满足日常出行需求。

3. 燃料电池汽车（Fuel Cell Electric Vehicle，FCEV）：燃料电池汽车使用氢气与氧气反应产生电能，驱动电动机。

它们没有尾气排放，只产生水蒸气。

然而，燃料电池汽车的氢气供应和氢气充电站的建设仍面临挑战。

二、新能源汽车的优势和挑战新能源汽车相比传统燃油汽车具有以下优势：1. 环保节能：新能源汽车不使用传统燃油，减少了尾气排放，对环境污染较小。

同时，新能源汽车使用的电能和氢气可以通过可再生能源来生产，实现能源的可持续利用。

2. 降低能源依赖：新能源汽车减少了对石油等有限资源的依赖，有利于国家能源安全。

3. 提升驾驶体验：新能源汽车具有低噪音、低振动和高扭矩等特点，提供更加平稳和舒适的驾驶体验。

然而，新能源汽车仍然面临一些挑战：1. 续航里程和充电设施：纯电动汽车和插电式混合动力汽车的续航里程相对较短，充电设施的建设仍然不够完善，给用户的使用体验带来一定的限制。

2. 价格和成本：新能源汽车的价格相对传统燃油汽车较高，且电池等关键部件的成本仍然较高，影响了消费者的购买意愿。

3. 产业链和技术创新：新能源汽车的发展需要完善的产业链和技术创新支持，包括电池技术、充电设施建设和氢气供应等方面。

三、新能源汽车的发展现状和趋势新能源汽车在全球范围内得到了广泛的关注和推广，各国纷纷制定了相应的政策支持和产业发展计划。