新能源汽车应用发展前景1

新能源汽车应用与发展前景,小组成员：姜宇涵刘晓雨高硕高志宁指导老师：张立春,太阳能发电技术课程,2016.5.30,CONTENTS目录,1,概念及分类,什么是新能源汽车？新能源汽车都有哪些？,2,3,结构及特点,新能源汽车的结构是什么样的？有什么特点？,历史及发展前景,新能源汽车的发展过程是怎样的？面临的挑战是什么？,01,新能源汽车的概念及分类,PART,什么是新能源汽车？,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。,常规能源：已能大规模生产和广泛利用的一次能源。如煤炭、石油、天然气、水力和核裂变能等。,新能源汽车分类,新能源汽车包括纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车、其他新能源汽车等。,新能源汽车,纯电动汽车,混合动力汽车,太阳能汽车,氢燃料汽车,纯电动汽车,纯电动汽车(BladeElectricVehicles，BEV)是一种采用单一蓄电池作为储能动力源的汽车，它利用蓄电池作为储能动力源，通过电池向电动机提供电能，驱动电动机运转，从而推动汽车行驶。,混合动力汽车,通常所说的混合动力汽车，一般是指油电混合动力汽车（HybridElectricVehicle,HEV），即采用传统的内燃机（柴油机或汽油机）和电动机作为动力源，也有的发动机经过改造使用其他替代燃料，例如压缩天然气、丙烷和乙醇燃料等。,太阳能汽车,太阳能汽车是一种靠太阳能来驱动的汽车。从某种意义上讲，太阳能汽车也是电动汽车的一种，所不同的是电动汽车的蓄电池靠工业电网充电，而太阳能汽车用的是太阳能电池。太阳能汽车使用太阳能电池把光能转化成电能，电能会在储电池中存起备用，用来推动汽车的电动机。,氢燃料汽车,氢燃料汽车是指以氢为主要能量作为移动的汽车。一般的内燃机，通常注入柴油或汽油，氢汽车则改为使用气体氢。燃料电池和电动机会取代一般的引擎，即氢燃料电池的原理是把氢输入燃料电池中，氢原子的电子被质子交换膜阻隔，通过外电路从负极传导到正极，成为电能驱动电动机；质子却可以通过质子交换膜与氧化合为纯净的水雾排出。,以最常见的油电混合动力汽车为例，我们了解一下新能源汽车的结构和特点,02,新能源汽车的结构及特点,PART,奥迪A1油电混动版结构图,主要部件,A,发动机,B,电动机,C,行星齿轮变速箱,D,储能装置,发动机,混合动力汽车的发动机和普通汽车发动机是一样的，但二者又有所不同，混合动力汽车采的发动机排量小，体积小，重量轻，有超高的压缩比，这些设计都是为了向油耗妥协，来减少尾气的排放。,电动机,混合动力汽车的电动机多采用大功率电机，大功率电机效率更高，动力性更强，且要具有较大范围内的调速性能，能够根据驾驶员对加速踏板和对制动踏板的控制，由中央控制器控制电动机与发动机之间动力的协调，另外汽车减速行驶时电动机还要起到发电机的作用，所以其发电效率也要很高。,行星齿轮变速箱,在混合动力汽车中，变速箱是由行星齿圈、太阳轮、行星轮（又称卫星轮）和齿轮轮轴组成，根据齿圈、太阳轮和行星轮的运动关系，可以实现输入轴与输出轴脱离刚性传动关系、输入轴与输出轴同向或反向传动和输入与输出轴传动比变化，以此使发动机与电动机相互配合。,储能装置,HEV的电能储存装置可分为三类：二次电池超级电容器飞轮电池,混动方式,混合动力汽车的混动方式主要分以下几种：,并联方式,以发动机为主动力，电动马达作为辅助动力的“并联方式”。,混合方式,低速时只靠电动马达驱动行驶，速度提高时发动机和电动马达相配合驱动的“串联、并联方式”。,串联方式,只用电动马达驱动行驶的电动汽车“串联方式”。,串联方式,串联式混合动力系统一般由内燃机直接带动发电机发电，产生的电能通过控制单元传到电池，再由电池传输给电机转化为动能，最后通过变速机构来驱动汽车，这种方式多用于大型车辆，如公交车等。,并联方式,并联式混合动力系统有两套驱动系统：传统的内燃机系统和电机驱系统。两个系统既可以同时协调工作，也可以各自单独工作驱动汽车。这种系统适用于多种不同的行驶工况，尤其适用于复杂的路况。,混联方式,混联式混合动力系统的特点在于内燃机系统和电机驱动系统各有一套机械变速机构，两套机构或通过齿轮系，或采用行星轮式结构结合在一起，从而综合调节内燃机与电动机之间的转速关系。,奥迪A1油电混动版结构图,混合动力汽车的优缺点,优点：1）采用小排量的发动机，降低了燃油消耗；2）可以使发动机经常工作在高效低排放区，提高了能量转换效率，降低了排放；3）将制动、下坡时的能量回收到蓄电池中再次利用，降低了燃油消耗；4）在繁华市区，可关停内燃机，由电机单独驱动，实现“零”排放；5）电机和内燃机联合驱动提高了车辆动力性，增强了驾驶乐趣；6）利用现有的加油设施，具有与传统燃油汽车相同的续驶里程。缺点：1）性能不如传统汽车；2）成本高，一次性投入大；3）蓄电池性能差且寿命短；,03,新能源汽车的历史及发展前景,PART,新能源汽车发展历史,19世纪30年代到50年代电动汽车的崛起,19世纪60年代到20世纪20年代电动汽车的发展,20世纪20年代到20世纪末电动车停滞期,20世纪末到今天电动车的复苏及创新期,1916年8月，世界第一辆电油混合动力汽车问世。,1920年1月：第一辆充电式汽车问世。,1920年8月：经济型电动车风行天下。,1921年10月：电动汽车成为街头一景。,1937年8月：第一台DIY电动汽车亮相。,1959年2月：出现分期付款的电动汽车。,1968年12月：通用汽车公司推出斯特林混合动力发动机。,1974年6月：菲亚特X1/23横空出世。整车重798公斤，最高时速64公里,1975年9月：涡轮电动车向世人走来。,1975年11月：带发电机拖车的豪华版电动汽车。,1994年1月：世界上最好的电动车EV1进入测试阶段。,2008年11月：电动汽车迎来新的春天。,新能源汽车发展前景,从现阶段情况来看，新燃料汽车尚未实现产业化，而充电式新能源乘用车和商用车仍将是市场未来发展的主流。电池技术没有新突破、续航里程不能增加的现状下，混合动力汽车无疑是从油到电过渡的最佳选择。,新能源汽车发展前景,2015年我国新能源汽车呈现爆发式增长，产量37.9万辆，同比增长3.5倍，中国也成为全球最大的新能源汽车的增量市场。自2013年以来，国家发改委、财政部、工信部以及科技部等各大部委陆续出台了一系列鼓励和推广新能源汽车发展的政策，包括新能源汽车购置价格上的高额补贴，以及不限行不限号等政策优惠。国家对于纯电动汽车、插电式混合动力(含增程式)汽车以及燃料汽车给予了不遗余力的财政扶持。,国家补助标准（万元/辆）,国产混合动力车的代表比亚迪“秦”,安全性方面,作为主流的动力锂电池技术路线在安全性和稳定性方面仍然存在相对的劣势，近一年来新能源汽车充电发生自燃等安全事故及隐患倍受市场关注。,01,