新能源汽车发展史复习课程

新能源汽车(qìchē)发展史组长：孙文龙组员(zǔyuán)：倪鑫宇温铭郭鑫泽朱广文李云龙王权第一页，共66页。新能源汽车(qìchē)发展史新能源汽车是指除汽油、柴油发动机之外所有(suǒyǒu)其它能源汽车.包括燃料电池汽车、混合动力汽车、氢能源动力汽车和太阳能汽车等。其废气排放量比较低。据不完全统计，全世界现有超过400万辆液化石油气汽车，100多万辆天然气汽车。目前中国市场上在售的新能源汽车多是混合动力汽车和纯电动汽车。第二页，共66页。新能源汽车(qìchē)发展历程第一阶段是以混合动力汽车为主，燃料电池车等新能源汽车为辅的发展方向，开拓新能源汽车市场；第二阶段是在纯电动汽车技术成熟的基础上，纯电动汽车逐步替代混合动力及燃料电池汽车以至于完全占据新能源汽车市场，实现零排放的阶段。据相关统计，截至2013年上半年，在一系列的政策支持下，我国新能源汽车产销比上年同期(tóngqī)有较快增长。新能源汽车销售达到5889辆，比上年同期(tóngqī)增长42.7%，其中纯电动汽车为5114辆，插电式混合动力达到775辆。2015年1-7月，新能源汽车累计生产9.89万辆，同比增长3倍。2015年7月，我国新能源汽车产量同比增长2.5倍，达到2.04万辆。第三页，共66页。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。优点：相对简单成熟，只要有电力供应的地方都能够(nénggòu)充电。缺点：蓄电池单位重量储存的能量太少，还因电动车的电池较贵，又没形成经济规模，故购买价格较贵；至于使用成本，有些试用结果比汽车贵，有些结果仅为汽车的1/7~1/3，这主要取决于电池的寿命及当地的油、电价格。第四页，共66页。电动汽车的历史(lìshǐ)ElectricVehicle（电动车）一词诞生在一百多年前。众所周知，卡尔?本茨发明的汽车(qìchē)改变了世界，促进了全球经济和社会的发展。但并不是所有人都知道，世界上第一辆脱离马匹牵拉能自行行走的机动车则是电动车。电动车的历史要比汽车(qìchē)的更悠久，它的故事也更传奇。第五页，共66页。生在百年(bǎinián)前的电动汽车ElectricVehicle（电动车）一词诞生在一百多年前。众所周知，卡尔•本茨发明的汽车改变了世界，促进了全球(quánqiú)经济和社会的发展。但并不是所有人都知道，世界上第一辆脱离马匹牵拉能自行行走的机动车则是电动车。电动车的历史要比汽车的更悠久，它的故事也更传奇。第六页，共66页。电动汽车的历史(lìshǐ)第一辆被众人熟知的电动车于1837年被苏格兰化学家罗伯特•戴维森发明。而在1832年到1839年间，英国发明家罗伯特•安德森也发明了一辆简易的电动篷车。但这个时期的电动车还处在原始阶段，其使用的电池都是无法充电的，行驶速度和里程也有限。随着电池技术的进步，曾负责英国地铁电气化项目的英国发明家托马斯•帕克则在1884年发明了第一辆真正意义上的电动汽车，这辆车采用(cǎiyòng)了帕克自己设计的大容量可充电电池，具备一定的行驶性能。英国和法国也随之成为世界上一批大力推广电动车的国家。而在4年之后，德国第一辆电动车也由工程师AndreasFlocken发明落地。第七页，共66页。第八页，共66页。电动汽车的历史(lìshǐ)真正将电动汽车性能提升的，则是路德维希•洛纳与23岁的波尔舍（Porsche），后者便是著名的跑车品牌保时捷的创立者。1898年，波尔舍发明了一款前轮驱动的双座电动车，命名为“Lohner-Porsche”（洛纳•保时捷）。这款车和那个时代的其他电动车辆不同，两个前轮使用轮毂电机(diànjī)驱动车辆前进，每个轮毂电机(diànjī)提供不到3马力（2千瓦左右）的动力输出，这套动力系统可将83%的有效电能转化为动力传递到车轮，这个数字是在当时十分惊人的。随后波尔舍在1900年代初还为这辆车剩下的两个轮子同样装上轮毂电机(diànjī)，世界上第一辆四轮驱动的机动车也因此诞生。据统计，当时在全世界4200辆汽车中，有38%为电动汽车、40%为蒸汽车、只有22%为内燃机车。第九页，共66页。第十页，共66页。方兴未艾(fāngxīngwèiài)的二十年十九世纪末至二十世纪初是电动汽车的黄金时期。在当时，电动汽车是金融巨头的代步工具及财富象征。与此同时，大洋彼岸的美国在汽车的普及上比欧洲(ōuzhōu)稍晚，但他们有自己的优势，美国在电力技术发展和普及上领先于欧洲(ōuzhōu)。发明电灯、留声机的美国著名发明家托马斯-爱迪生是电动车的坚定支持者，其在1911年的《纽约时报》曾经这样评论电动车：它经济，不排放废气，是理想的交通工具。舆论与名人效应对于电动汽车在美国的推广与普及无疑起到了推波助澜的作用。到1912年，美国已拥有34000辆电动汽车。十九世纪末，英国、法国、美国公司开始量产电动汽车，如最早由Morris和Salmon拥有的电动客车和货车公司。法国生产电池的BGS公司生产的电动汽车，在1900年之前保持着电动汽车续航里程290公里的最长记录。第十一页，共66页。波尔舍设计的首台(shǒutái)电动四驱车第十二页，共66页。1900年，波尔舍设计(shèjì)的第一台混动车第十三页，共66页。1901年，第一辆量产混动车第十四页，共66页。1912年，DetroitEletric为其生产的电动车制作(zhìzuò)的广告招贴第十五页，共66页。1912年车展，电动汽车(qìchē)(左）和常规汽车(qìchē)一同展示第十六页，共66页。1913年，爱迪生与电动车合影(hé〃yǐng)第十七页，共66页。1953年，前东德政府投入运营(yùnyíng)的邮政电动车队第十八页，共66页。因石油(shíyóu)而起的休眠期由于石油的大量开采和燃油汽车技术的迅速发展，同时电动汽车在电池技术和续航里程上长期未能取得突破，电动汽车在1920年之后渐渐地失去了发展优势，进入了一个(yīɡè)漫长的沉寂期，汽车市场也逐步被内燃机驱动的燃油汽车所取代。二十世纪初，福特公司开始大量生产T型车，开创了汽车工业新时代，推动了汽车的普及，把人类社会推进到了一个(yīɡè)新的文明时代。当时，燃油汽车的行驶里程是电动汽车的两至三倍，且制造成本更低，因而使得电动车制造商想占领一定的市场份额已不可能。到二十世纪三十年代，电动车几乎消失。第十九页，共66页。因石油(shíyóu)而起的休眠期福特T型车是美国亨利·福特创办的福特汽车公司于1908年至1927年推出的一款汽车产品。T型车以其低廉的价格使汽车作为一种实用工具走入了寻常百姓之家，美国亦自此成为了“车轮(chēlún)上的国度”。1927年5月31日，最后一辆福特T型车下线。第二十页，共66页。能源危机唤醒(huànxǐng)的新时代进入二十世纪下半叶，以美国为主的全球最大汽车市场在接连经历两次石油危机之后，车企和公众开始重新聚焦以电动汽车为首的新能源汽车。上世纪90年代初，因糟糕的空气质量，美国加利福尼亚空气资源管理委员会号召各车企减少新车型的平均排放，于是排放更低、更具燃油效率、甚至(shènzhì)是零排放的新产品纷纷上市。伴随着SUV这种低燃油经济性车型的走红，电动汽车、混动汽车也成为了北美市场的宠儿。2010年在全球石油价格持续走高、保护环境呼声日益强烈，消费者对低碳生活的积极需求等诸多因素的影响下，电动汽车再度成为低碳经济大幕下的必然选择。世界各大车企都在大力发展纯电动车为主的新能源汽车，一个电动汽车发展的新时代就此来临。第二十一页，共66页。诞生于1996年，由美国加州空气资源管理委员会号召生产(shēngchǎn)的通用EV1，开启了电动车发展的新篇章第二十二页，共66页。1971年世界(shìjiè)上飞得最远的电动车——阿波罗月球车由波音制造第二十三页，共66页。1997，第一代丰田(fēnɡtián)Prius在日本开售第二十四页，共66页。2008年，特斯拉第一款量产车Roadster，这是一款高性能的电动(diàndònɡ)跑车第二十五页，共66页。2009年，三菱iMiEV第二十六页，共66页。2010年，第一台前去(qiánqù)交付使用的日产Leaf纯电动汽车第二十七页，共66页。启辰e30晨风(chénfēnɡ)启辰e30是一款五门五座掀背轿车，启辰e30的前脸没有进气格栅，传统汽车上进气格栅的位置则是这款车的充电接口，前面我们提到过启辰具备了快充和慢充两种模式，所以它具备了两个充电口以应对不同的充电需求。启辰e30搭载(dāzǎi)高性能锂离子电池，通过电动马达输出动力，采用前轮驱动系统，一次充电可行驶160公里左右。第二十八页，共66页。比亚迪E6补贴(bǔtiē)5.40万20.14-36.48万续航里程：400km电池容量：82kWh充电方式(fāngshì)：专用充电器,公共交流电桩第二十九页，共66页。北汽EV系列(xìliè)补贴4.50万8.48-15.67万续航里程：190-245km电池容量：25.5-30kWh充电方式(fāngshì)：暂无数据充电时间：360-480分钟220V交流第三十页，共66页。ModelS(进口(jìnkǒu))67.30-103万续航里程：420-528km电池容量：70-90kWh充电(chōngdiàn)方式：专用充电(chōngdiàn)器,公共交流电桩充电(chōngdiàn)时间：480分钟（220V交流电）第三十一页，共66页。宝马(bǎomǎ)i3(进口)34.10-41.87万续航里程：120km电池容量：19kWh充电方式：专用(zhuānyòng)充电器,公共交流电充电时间：330分钟（220V交流电第三十二页，共66页。1996年诞生(dànshēng)的EV1，在4年的生命周期里只生产了1117辆1990年代中期，苦心钻研的通用(tōngyòng)终于修成正果。EV1，世界上第一辆现代意义上的量产电动汽车在1996年上市。但他短暂的生命似乎证明了电动车的生不逢时。EV1的兄弟，纯电动的雪佛兰紧凑型皮卡S-10EV甚至比他还短命，生产仅1年便停产。与S-10EV同样命运的还有福特RangerEV，在4年的生命周期里仅制造了1500辆。第三十三页，共66页。无尾气排放，不排放任何(rènhé)污染电动车非常节能高效。纯电动汽车的能量使用效率能达到60-80%，是传统发动机能效25%的3倍。同时(tóngshí)，以北汽新能源的2014款E150EV为例，其充满电一次仅需26.5度电，能续航160km-200km，算下来，百公里仅消耗电量16度，成本仅需8元钱，仅相当于燃油汽车的1/10。而且，E150EV等纯电动车还能将刹车的动能转化为电能，增加续航里程高达20%，特别适合城市使用。第三十四页，共66页。使用成本(chéngběn)更低，未来前景更光明纯电动车是目前机动车中唯一不排放任何尾气和污染物的机动车辆。即使按其所耗电量换算为发电厂的排放，其污染物也能显著减少，且因集中排放也能被统一治理。而1.6L排量的传统动力汽车，每万公里就会耗油1000升，产生约2.4吨的二氧化碳以及大量其他有害气体，需要130平米的树木一整年才能(cáinéng)中和。对于集中了600万辆吞云吐雾的机动车，而又高楼林立不便污染散去的北京，让人着实不敢细想细算。第三十五页，共66页。使用(shǐyòng)成本更低，未来前景更光明对于电动车，随着技术的不断进步，以电力为驱动的车辆制造成本(chéngběn)和使用成本(chéngběn)会不断降低，新能源车辆的成本(chéngběn)优势更加突出。从技术层面来看，纯电动车能够完全绕开外资在汽车关键技术上的垄断与剥削。而且纯电动汽车的系统相对来说结构更为简单一些，未来会极大减少汽车的使用成本(chéngběn)。第三十六页，共66页。行驶无噪音，更加(gènjiā)舒适开过北汽新能源车的人都有一个深刻的体会，车内几乎听不到其他任何声音，而车外也仅有风噪、胎噪和电动机极细微的声音，堪称静谧。在北京这座古老的城市，那些划过天空的鸽哨，清脆的车铃，花鸟鱼虫市场的喧嚣、悠扬婉转(wǎnzhuǎn)的京剧二胡等城市本真的悦耳声音，已经被燃油车的轰鸣声掩盖，似乎只有电动车能带给我们更多“深呼吸，静心听”的希望。第三十七页，共66页。区别(qūbié)纯电动汽车混合动力燃料电池汽车相比混合动力汽车和燃料电池汽车，电动汽车具有以下优势：1、实现真正零排放，零燃料消耗。2、动力及储能技术(jìshù)更加环保。3、技术(jìshù)前景更加光明。4、后期维护使用成本更加低廉。第三十八页，共66页。电动汽车的现在(xiànzài)全球各大汽车(qìchē)生产国和汽车(qìchē)厂商行动迅速、力度大、一场争夺未来汽车(qìchē)产业制高点的全球竞赛正在上演。领导讲话：发展新能源汽车(qìchē)是我国从汽车(qìchē)大国迈向汽车(qìchē)强国的必由之路，要加大研发力度，认真研究市场，用好用活政策，开发适应各种需求的产品，使之成为一个强劲的增长点。——习近平国家发展新能源汽车(qìchē)战略不变;以纯电驱动为新能源汽车(qìchē)发展和汽车(qìchē)工业转型的战略取向不变;确定的节能与新能源汽车(qìchē)的规划目标不变;政府政策扶植的政策取向不变。——马凯第三十九页，共66页。规划(guīhuà)与趋势2001年： “863计划”电动汽车重大专项正式启动。2004年： 《汽车产业发展政策》：突出发展节能环保和可持续发展的汽车技术。2007年： 《新能源汽车生产准入管理(guǎnlǐ)规则》颁布，国家真正鼓励发展新能源车及市场化的开始。2008年： 我国新能源汽车的元年，国内汽车厂商共向北京奥运会提供新能源汽车500辆左右。2009年： 《关于开展节能与新能源汽车示范推广试点工作的通知》，北京、上海、重庆等13个城市成为推广试点。同年《节能与新能源汽车示范推广财政补助资金管理(guǎnlǐ)暂行办法》发布，鼓励新能源汽车发展。2010年： 《关于扩大公共服务领域节能与新能源汽车示范推广有关工作的通知》加快推进节能与新能源汽车产业化。同年，印发《关于开展私人购买新能源汽车补贴试点的通知》加强私人购买新能源汽车试点财政补助资金管理(guǎnlǐ)。第四十页，共66页。规划(guīhuà)与趋势2011年： 《节能与新能源汽车产业发展规划(2012—2020年)》明确2015年和2020年新能源汽车产业发展目标。2013年： 《关于进一步做好新能源汽车推广应用工作的通知》明确提出对消费者购买新能源汽车给予补贴；同年发布《关于加强乘用车企业平均(píngjūn)燃料消耗量管理的通知》建立了乘用车企业平均(píngjūn)燃料消耗量核算及通报制度。年底，首批新能源汽车推广应用城市名单公布，新能源汽车的推广将进入实质性阶段。2014年： 《关于进一步做好新能源汽车推广应用工作的通知》对纯新能源汽车的补贴标准较之前规定的标准进行了上调。第四十一页，共66页。规划(guīhuà)与趋势2014年7月： 国务院办公厅正式发布《新能源汽车推广应用的指导意见》(以下简称《意见》)，部署进一步加快新能源汽车推广应用，缓解能源和环境压力，促进汽车产业转型升级。《意见》对于加快新能源汽车应用提出6个方面25条具体措施，包括加快充电设施建设、引导企业创新(chuàngxīn)商业模式、推进公共服务领域率先推广应用、完善政策体系、破除地方保护、加快技术创新(chuàngxīn)和产品质量监管。2015年： 争取纯电动汽车和插电式混合动力汽车累计产销量达到50万辆。我国生产的乘用车平均燃料消耗量降至6.9升/百公里。2020年： 争取纯电动汽车和插电式混合动力汽车累计产销量达超过500万辆。当年生产的乘用车平均燃料消耗量降至5.0升/百公里，节能型乘用车燃料消耗量降至4.5升/百公里以下；商用车新车燃料消耗量接近国际先进水平。第四十二页，共66页。混合动力(dònglì)汽车的发展史今天的混合动力汽车(qìchē)，被视作由传统内燃机汽车(qìchē)发展到未来纯电动汽车(qìchē)的中间形态，但在汽车(qìchē)发展史上，第一辆混合动力汽车(qìchē)却是出现在纯电动汽车(qìchē)诞生的近20年后。令人惊讶的是，他所采用的工作原理，直到今天仍被用于最新型的混合动力车甚至是概念车上。来源：汽车(qìchē)族文/邓小刚混合动力车的历史要追溯到1900年，世界第一辆混合动力车“罗尼尔-保时捷”在当年诞生。他的设计来自25岁的费迪南德·保时捷，这个年轻人未来将作为第一代大众甲壳虫的设计师、保时捷品牌的开创者而扬名天下，但1900年时，他只是位于维也纳的雅各布·罗尼尔公司的一位重要雇员，这是他的第一份工作。这家公司原本是一家豪华马车制造商，从19世纪末开始生产电动汽车(qìchē)。第四十三页，共66页。混合(hùnhé)动力汽车的发展史第四十四页，共66页。混合(hùnhé)动力汽车的发展史在“罗尼尔-保时捷”上，费迪南德采用了串联式混合动力(dònglì)，由汽油发动机为发电机提供能量，安装在前轮内的两个轮毂电动机提供驱动力(dònglì)，最大功率约10到14马力。今天的雪佛兰Volt就采用了这种汽油机驱动发电机的形式，而轮毂式电机驱动则被近来很多纯电动概念车所使用。“罗尼尔-保时捷”有双座和四座两种车身形式，也有以蓄电池为能量源的纯电动型号，在此基础上费迪南德还开发出装备4个轮毂电机的四驱车型。这辆充满灵感的轿车在1900年的巴黎世界博览会上大出风头，受到媒体广泛关注，但并未对他的市场推广有什么帮助。“罗尼尔-保时捷”售价高达15000奥匈帝国克朗，而同期最贵的8马力奔驰Velo售价才5200德国马克，前者是后者的2.6倍。虽然在20世纪初也有汽油价格上涨现象，但受益者更多是早期电动车。作为市内交通工具，纯电动车曾在19世纪末到20世纪10年代风行一时，直到1920年代欧美城际公路网逐渐形成，电动车“腿短”的缺点越来越明显（这也是同期蒸汽车被淘汰的原因之一）后才渐渐淡出人们的视野。第四十五页，共66页。混合动力(dònglì)汽车的发展史在混合动力技术的奠基者中，还应该记住的一个名字是亨利·皮珀，一位德国工程师和发明家。他在1902年左右发明了并联式混合动力，甚至开发出了配套的早期动力管理系统。亨利·皮珀将这一成果授权一家比利时汽车公司(ɡōnɡsī)Auto-Mixed生产，在1906年到1912年推出一系列车型，如3.5马力的Voiturette。但在亨利·皮珀去世后Auto-Mixed被另一家公司(ɡōnɡsī)收购。在1915年，大西洋另一边的北美大陆上也出现了一家颇具超前性的汽车制造商：OwenMagnetic。这家公司(ɡōnɡsī)专门生产混合动力车型，采用串联式混动。在1915年纽约车展上OwenMagnetic的6缸混合动力车型首次与公众见面，由于主顾中包括一些世界闻名的男高音歌唱家，如爱尔兰的约翰·麦考马克和意大利的恩里克·卡鲁索，这个品牌很快就变得广为人知，可以说是早期“明星营销”的成功典范之一。OwenMagnetic一直生产到1921年，他们的最后一款产品是Model60Touring。第四十六页，共66页。1921年，OwenMagneticModel60Touring第四十七页，共66页。1916年OwenMagnetic的0-36混合(hùnhé)动力车第四十八页，共66页。混合动力(dònglì)汽车的发展史在同一时期，另一家电动车制造商，芝加哥的伍兹汽车公司也生产混合动力车型。1916年伍兹公司宣称他们的混合动力车最高时速可以达到56公里，百公里油耗4.9升。但与烧汽油的对手相比，混合动力车始终存在价格昂贵和动力偏弱的问题，很快被淹没在汽油机汽车的汪洋大海中。以1913年美国市场为例，电动车加混合动力车共销售(xiāoshòu)了6000辆，而采用汽油发动机的福特T销售(xiāoshòu)了182809辆。从1920年代开始，混合动力汽车进入了一个近40年的静默期。第四十九页，共66页。混合(hùnhé)动力汽车的发展史1966年美国国会通过的一项议案，拂去了电动和混合动力车身上的尘埃。为了减轻(jiǎnqīng)日益严重的空气污染，这项议案提倡使用电动汽车。1969年，通用汽车推出了他们的应对之策——512系列混合动力实验车。GM512甚至比微型车还小，更像个玩具，只能乘坐2人，后置后驱布局。他采用了一套并联式混合动力系统，速度在16公里/小时以内由电动机驱动，16~21公里/小时为电动机和两缸汽油发动机共同工作，21公里/小时以上为汽油机单独提供动力，最高时速为64公里。这种玩具般小车在当时的交通环境里基本没有实际意义，因此有批评者认为通用并不愿意亲手终结盈利颇丰的传统汽车产业，只是用512来缓解对降低空气污染的舆论压力。第五十页，共66页。1977年丰田混合动力试验车，基于(jīyú)Sport800平台第五十一页，共66页。混合(hùnhé)动力汽车的发展史但1973年，影响全球范围的第一次石油危机再次将电动和混合动力汽车推到聚光灯下，比起作用缓慢的空气污染，钱包变薄问题更迫在眉睫。到1979年，通用汽车在电动汽车项目上花了2000万美元，并乐观地估计到1980年代中期就可以投入量产，直接跳过混合动力的过渡阶段。丰田在1977年也推出了一款混合动力概念车Sports800Hybrid，采用燃气轮机(ránqìlúnjī)＋电动机的并联形式。第五十二页，共66页。1989年奥迪第一代混合(hùnhé)动力实验车第五十三页，共66页。1997年基于(jīyú)A4Avent的第三代Duo正式量产第五十四页，共66页。91年BMW电动(diàndònɡ)概念车E1第五十五页，共66页。日产也在1991年推出第一代FEV概念车第五十六页，共66页。1995年日产第二代FEV第五十七页，共66页。1997年上市的第一代普锐斯，标志混合动力(dònglì)时代的到来1997年丰田第一代普锐斯上市，只在日本市场发售，少量被出