新能源汽车课件

项目：新能源汽车的基本概念和发展，学习目标了解新能源汽车的定义和分类，了解发展新能源汽车的重要意义。 学习任务描述新能源汽车，是进入二十一世纪以来汽车技术发展的重要方向。 那么，为什么要推进新能源汽车呢？ 新能源汽车是什么？汽车新能源是什么？ 新能源汽车有哪些类型，学习任务，1 .理解新能源汽车的定义和分类2 .理解新能源汽车的发展3 .新能源汽车动力电池4 .理解马达的基础知识，学习任务，1 .新能源汽车的定义和分类2 .理解新能源汽车的发展3 .新能源汽车的发展采用非常规的车用燃料作为动力源，使用普通的车用燃料，或者采用新型车载动力装置，以车种1丰田普锐斯为代表，代表车种2雷克斯RX450h，引导问题1 :新能源汽车是什么？ 新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力源(或者采用普通车用燃料，采用新型车载动力装置)，综合车辆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。 新能源汽车的发展通过技术革新，在能源消耗、环境污染等方面，着重改善汽车相关性能。 因此，在排放和能源消耗方面，优于传统内燃机车。 什么是新能源汽车？ (视频)新能源汽车十大战将(视频)，引导问题2 :为什么要发展新能源汽车？ 截至2011年11月，国家统计局数据显示，中国汽车拥有量达到1.04亿辆，世界汽车拥有量同期突破10亿辆。 中汽协相关数据显示，2013年中国汽车市场总需求量约为2080万辆，呈上升趋势，随着经济和社会的发展，汽车销量也呈上升趋势。 汽车的发展既给人类生活带来了便利，也带来了环境污染和能源短缺等问题。 环境问题，图2 :世界主要国家的CO2排放比例，能源大量消耗导致的温室气体排放问题，是气候变化的主要原因。图3 :各国汽车减排目标，各国陆续制定标准，降低汽车排放中的二氧化碳对环境的影响。 汽车尾气污染，2011年汽车排放，能源问题，图：国际原油价格(美元/桶)，石油价格长期上涨趋势明显，石油价格越来越高，经济上承受不起的重量。 能源问题，图：中国进口石油依赖度预测，引导问题2 :为什么要发展新能源汽车？ 汽车尾气已经成为大气污染的重要原因，开发新能源汽车，减少环境污染是汽车技术发展的必然趋势。 开发新能源汽车，减少对化石燃料的依赖，对国家未来发展至关重要。 从环境保护和能源角度看，新能源汽车是未来汽车发展的必然趋势，也是我国未来社会和经济发展的必然需求。 新能源汽车辩论会(录像)，诱导问题3 :汽车新能源有哪些？ 引导问题3 :汽车新能源是什么世界性的，地球向人类提供的能源主要是化石燃料(煤、石油、天然气等)、水能、生物能、风能、太阳能、潮汐能、地热能、核能等，引导问题3 :汽车新能源是什么？ 汽车新能源主要有电能、氢能、天然气(液化石油气LPG、LiquefiedPetroleumGas； 压缩天然气CNG、CompressedNaturalGas )、醇类燃料、二甲醚(DME、DimethylEther )、太阳能等。 下表列出了各种新能源的优缺点。 根据各种汽车的新能源比较、引导问题4 :新能源汽车分类、引导问题4 :新能源汽车分类、新能源汽车生产企业及产品准入管理规则的规定，新能源汽车为混合动力电动汽车(HEV、HybridElectricVehicle )、纯电动汽车(BEV、 BatteryElectricVehicle )、燃料电池电动汽车(FCEV FuelCellsElectricVehicle )、天然气汽车及其他新能源(如高效储能器、二甲醚)汽车等各种产品。混合动力电动汽车、混合动力电动汽车是从多种能量转换器供给驱动力混合动力电动汽车，是使用蓄电池和副能量单元的电动汽车。 目前，混合动力电动汽车多采用传统燃料发动机与电力混合方式，其关键技术是混合动力系统，直接影响混合动力电动汽车整车的性能。 混合动力电动车的优点在于，根据平均需求电力来确定内燃机的最大电力，能够使内燃机在燃料消耗低、污染少的最佳状况下工作，通常能够减少排放量，混合动力电动车所使用的电池回收制动器等状况下的能量混合动力目前国内外都有比较成熟的车。 纯电动车、纯电动车是以车载电源为动力，通过马达驱动车轮行驶，满足道路交通、安全法规要求的车辆。 纯电动汽车完全由充电式蓄电池驱动，重要的部件是电力发电机和蓄电池，但纯电动汽车应用有限的难点是电力储能技术。 纯电动汽车应用前景广阔，具有无污染、低噪音、高能效等优点。 但是，电池单位重量的能量太小，充电后的行驶距离不理想。 目前，电动汽车产业正在发展，需要重建辅助基础设施网络(充电站)，需要大量投资。 燃料电池电动车、燃料电池电动车是利用燃料电池，将燃料中的化学能直接转换成电能，实现动力驱动的新型汽车。 与内燃机车相比，燃料电池电动车用电池将化学能直接转化为电能，不是燃料的燃烧过程而是用电机驱动。 其能量转换效率比内燃机高23倍。 燃料电池的化学反应过程中不产生污染物，噪音低。 但燃料电池组的生产、集成、产业化还没有发展。 天然气汽车、天然气汽车是以天然气为燃料的汽车，也被称为“蓝功率”。 根据天然气的化学成分和形态，可分为压缩天然气汽车(CNG )、液化天然气汽车(LNG )和液化石油气汽车(LPG )。 天然气燃料具有低污染、低成本、安全性高的优点，但动力性能低，贮藏不便。 为了考虑大规模的应用，必须建立向相应的煤气站和煤气站输送天然气的管道，投入大。 目前国内天然气汽车有了一定的发展，已广泛应用于公共交通领域。 其他新能源汽车除了上述新能源汽车外，酒精、醚类燃料也应用于新能源汽车。 例如，用于乙醇汽车的燃料是乙醇汽油。 目前，这种汽车技术比较成熟，在美国、巴西等乙醇资源丰富的国家发展迅速。 二甲醚汽车以二甲醚为压燃式发动机的燃料，目前二甲醚作为点火促进物质的应用范围有两个：直接燃烧纯液态二甲醚。 我国在开发二甲醚汽车方面取得了重要进展，成功开发和应用二甲醚城市客车。 表1-2各种新能源汽车的比较、学习任务，1 .了解新能源汽车的定义和分类2 .了解新能源汽车的发展3 .新能源汽车动力电池4 .电机的基础知识，引导问题1 :国外新能源汽车的发展，1 .混合动力汽车的发展，2 .纯电动汽车的发展， 3 .燃料电池汽车的发展，4 .天然气汽车的发展，1 .混合动力汽车的发展根据传统的内燃机车，由驱动电机和动力电池组成的辅助动力系统在日本首先开始混合动力汽车的开发，产业化取得了成功。 1997年10月，丰田汽车推出了第一代普锐斯(Prius )。 欧洲混合动力电动汽车技术起步缓慢，与美国合作应用混合动力装配技术，主要应用于传统动力油耗较高的汽车，改善动力性能和排放量。第三代NHW30普锐斯、第二代NHW20普锐斯、第一代NHW11普锐斯、第一代NHW10普锐斯、混合技术是从发动机驱动向纯电动驱动发展的必要过程。 如何应用混合动力技术，实现降低油耗，将成本控制在一定范围内，成为各大汽车公司发展混合动力电动汽车的重要问题。 根据车用能源的使用情况，混合动力电动汽车的发展有发动机和电动机的整合、传动系统和电动机的整合两种趋势，最终目标是纯电动。 1 .混合动力电动汽车的发展，2 .纯电动汽车的发展(小型化的商业化)，小排放量燃料汽车，增程小型电动汽车，小型纯电动汽车，轻型电动汽车，小型纯电动汽车，锂电池，集线器电动机，电动化底盘，家用电源充电，核心技术方向： 大众E-UP雪铁龙C-ZERO、大众高尔夫球、燃料电池电动车，动力系统主要由燃料电池发动机、燃料箱(氢瓶)、电动机、动力电池等构成，以燃料电池发电为主要能源，用电动机驱动车辆。 燃料电池汽车具有效率高、节能环保(以氢为能源、排放物为水、运行稳定噪声小)等优点，通过对燃料电池汽车技术研发与应用的长期持续支持，国外燃料电池汽车产品的可靠性、环境适应性取得了巨大突破，实证运行不断加深， 为了陆续推出商业化模式，先进的燃料电池汽车上市，燃料电池汽车进入了技术和市场模式的阶段。 燃料电池长期发明，最初主要应用于宇宙和军事领域，随着世界能源危机的爆发和环境污染的加剧，以质子交换模式为代表的燃料电池技术受到世界各国和大型汽车公司的普遍重视，投入巨额资金开发各种燃料电池电动汽车， 3 .燃料电池汽车的发展(新能源汽车的终极奋斗目标)4.天然气汽车的发展(新能源汽车的终极奋斗目标)，天然气作为汽车燃料在本世纪30年代初由意大利人率先采用，到1939年意大利已有1万辆汽车用天然气。 欧洲法、荷载等国家为了弥补液体燃料不足，相继采用了压缩气体汽车。 目前世界上压缩天然气汽车100多万辆，高压气站3000多辆，主要分布在意大利、阿根廷、俄罗斯、美国、加拿大、新西兰等地。 导游问题二：国内新能源汽车的发展(混合动力汽车)，从世界范围来看，我国电动汽车的研发与国外发达国家基本处于同一起点。 “九五”期间，科技部将电动汽车项目列入国家重大科技产业项目，投入约1亿元。 从技术发展的角度来看，中国已经掌握了电动汽车电池技术、燃料电池技术、天然气发动机、整车控制系统等相关核心技术，在一些技术上领先于世界。 目前，整车方面已经形成了产品开发的系统集、管理机制和团队集，纯电动汽车、混合电动汽车、燃料电池汽车示范车已经开发成功，关键部件燃料电池引擎已经形成了系统，高功率镍氢电池、锂离子电池的性能大幅度提高国内部分混合动力汽车与相关技术、引导问题2 :国内新能源汽车的发展(混合动力汽车)，在混合动力汽车核心电池技术研发方面，我国已经自主开发出容量大的镍氢和锂离子动力电池系列产品， 在能源密度和电力密度接近国际水平的同时，突破了安全技术瓶颈，在世界上首次将规模应用于城市客车的当前，国内汽车企业将混合动力电动车作为未来的主流竞争型产品而战略性地重视，一汽、东风、上气、长安、奇瑞、比亚迪等已经投入了大量的人力、物资比亚迪公司基于铁电技术革新，已经掌握了高铁电池的检验技术，该技术在国际上处于领先水平。 该电池具有高能量、高容量、原材料丰富、成本低廉、绿色无污染等优点。 引导问题二：国内新能源汽车的发展(纯电动汽车)，国家科委、计量委员会在“八五”、“九五”之间组织了纯电动汽车难关，现将纯电动汽车列入“十五”国家863规划电动汽车的重大专项。 东风公司是国内最早从事电动汽车开发的汽车企业之一，开发了观光巴士、多功能车、工业专用车和高尔夫球车等4系列，约20个品种的纯电动汽车。 包括东风纯电动汽车(EQ7160EV )、纯电动富康汽车(EQ7140EV )、纯电动汽车(EQ6690EV )等。 目前，在纯电动汽车电池和电机的研发中，中国与世界先进水平的差距很小，部分领先。 例如，深圳雷天绿色电动源有限公司开发的锂离子电池能够实现持续行驶能力，能够达到最高时速，单台车电池成本在4万元左右的整车开发中，由天津清源电动车辆有限责任公司和一汽天津夏利株式会社领导，中国汽车技术研究中心、天津大学、天津和平湾公司和天津蓝天高科公司等十多家公司合作XL 国内部分纯电动汽车，引导问题2 :基于国内新能源汽车的发展(纯电动汽车)、通用汽车、自主“铁电池”技术，开发了混合动力电动汽车和纯电动汽车，其中通用汽车e6成为首款规模化运营的纯电动汽车产品。 表1-7是e6的重要信息表。 引导问题2 :国内新能源汽车的发展(燃料电池汽车)，国内燃料电池的研发并不慢，可以追溯到1958年，但发展缓慢，到了90年代开始加快发展。 在国家“十五”、“863”规划电动汽车关键技术重大科技专业和“十一五”节能与新能源汽车关键项目的支持下，我国燃料电池汽车技术研发取得重要进展，整车、 基本把握动力系统和关键部件核心技术，建立了自主知识产权的燃料电池汽车动力系统技术平台，形成了燃料电池引擎、动力电池、直流/直流转换器、驱动电机、储氢和供氢系统等关键部件组合的研发系统，100级燃料电池汽车动力系统国内部分燃料电池汽车“超越”系列、“上海品牌”、“分析师”、“奔腾”、“志翔”等燃料电池汽车受到大规模、高温、大强度的示范评价，2008北京奥运会和2010年上海世博会成功举办。 引导问题2 :国内新能源汽车发展(天然气汽车)，20世纪80年代中期，中国引进部分CNG气站设备，在四川省成立中国首个CNG气站的1993年，中国石油天然气总公司系统引进国外相关技术，1996年将气站装置和汽车改造部件技术国产化目前，我国天然气汽车集中在商用车领域，达到一定规模。 相关数据显示，中国天然气汽车产业在政府和市场双驱动下，保有量已从2000年的不到1万辆发展到现在的100多万辆，成长为世界第六位的天然气汽车市场。 通过十多年的研发和应用，目前正在进一步完善天然气城市公交、出租车应用体系，并建设复盖霸中大型城市的燃气站网络。 国内部分天然气汽车天然气“十二五”规划预计2015年中国天然气消费量将达到2300亿立方米左右，天然气普及率将进一步提高，供应能力超过2600亿立方米(包括煤层气、页岩气、煤制天然气等非常规天然气和进口天然气)，截止到2015年随着煤层气、页岩气等非常规天然气的开发利用，我国能源“气化”进程将进一步加快。导游问题三：新能源汽车的发展政策，新能源汽车受到世界各国的重视，尤其是欧美和日本。 表1-8显示了一些欧洲国家对