汽车构造 课件 30其他新能源汽车

其他新能源汽车引导问题1：

什么是新能源汽车？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代表车型1丰田普锐斯代表车型2雷克萨斯RX450h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。新能源汽车的发展旨在通过技术创新，重点在能源消耗、环境污染等方面，改善汽车相关性能。因此其在排放与能源消耗方面，较传统内燃机汽车具有更大的优势。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？截止2011年11月国家统计局数据，中国汽车保有量达1.04亿辆，全球汽车保有量同期已突破10亿辆。据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，并呈上升趋势，并且随着经济与社会的发展，汽车的销量也一直呈上升趋势。汽车发展给人类生活带来便利的同时，也带来了环境污染与能源短缺等问题。环境问题图2：世界主要国家CO2排放比例能源大量消耗带来温室气体排放问题，是造成气候变化主要原因。汽车平均CO2排放量（克/千米）2015

2015201520152016时间

图3：各国汽车减排目标各国纷纷制订标准，降低汽车排放中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）石油价格长期上升趋势明显，油价日益高昂已成为经济不能承受之重。能源问题图：

我国对进口石油依存度预测汽车尾气已经成为了空气污染的重要原因，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。开发出新能源汽车，减少对化石燃料的依存度，对国家未来发展至关重要。从环境保护与能源的角度，新能源汽车是未来汽车发展的必然趋势，也是我国未来社会与经济发展的必然需求。新能源汽车之辩（视频）汽车新能源有哪些？全球范围内，地球为人类提供的能源主要包括化石燃料（煤、石油、天然气等）、水能、生物能、风能、太阳能、潮汐能、地热能、核能等汽车新能源主要包括电能、氢能源、天燃气（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。下表为各种新能源优缺点。新能源优点缺点备注电能1来源丰富；2直接污染及噪声小；3结核简单，维修方便。1蓄电池能量密度小，汽车续驶里程短，动力性较着；2电池重量大，寿命短，成本较高；3蓄电池充电时间长。1目前应用相对有限，多应用于公共交通领域；2公认的未来汽车的主流。氢能源1来源丰富；2污染很小；3氢能源的辛烷值高，热值高。1氢生产成本高；2气态氢能量密度小，储运不便，液态氮技术难度大，成本高；3需开发专用发动机1制氢及储运等技术仍不成熟；2应用范围较少。天然气1资源丰富；2污染小；3辛烷值高。1需要建设配套保障设施（加气站等），投资强度大；2能量密度较小，续驶里程受限；3动力性较低；4储带不便。

醇类燃料1来源较丰富；2辛烷值高；3污染较小1毒性较大；2对金属及橡胶件具有腐蚀性；3冷起动性能较差。

二甲醚1来源较丰富；2污染小；3十六烷值高。1毒性较大；2动力性较低；3储带不便；4二甲醚生产成本较高。

太阳能1来源丰富，可再生；2污染小。1效率低；2成本高。应用尚需较长时间各种汽车新能源对比新能源汽车分类根据《新能源汽车生产企业及产品准入管理规则》的规定，新能源汽车包括混合动力电动汽车（HEV，HybridElectricVehicle）、纯电动汽车（BEV，BatteryElectricVehicle）、燃料电池电动汽车（FCEV，FuelCellsElectricVehicle）、天燃气汽车以及其他新能源（如高效储能器、二甲醚）汽车等各类别产品。混合动力电动汽车混合动力电动汽车，是由多于一种的能量转换器提供驱动动力的混合型电动汽车，即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的燃油发动机与电力的混合方式，其关键技术为混合动力系统，它直接影响到混合动力电动汽车的整车性能。混合动力电动汽车的优势在于其可通过平均需用功率确定内燃机的最大功率，使内燃机处于油耗低、污染小的最优工况下工作，通常可以降低排放；混合动力电动汽车所使用的电池可回收制动等工况下的能量混合动力电动汽车也存在价格高、续驶里程小、动力性相对不足等问题。目前国内外有应用较成熟的车型。纯电动汽车纯电动汽车，是以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。纯电动汽车完全采用可充电式电池驱动，关键部件在于电动发电机与蓄电池，而纯电动汽车的应用受限的难点在于电力储存技术。纯电动汽车应用前景广泛，具有无污染、低噪声、高能效等优点。但蓄电池单位重量储存的能量太小，充电后持续行驶里程不理想。目前电动汽车产业发展，必须重新构建配套基础设施网络（充电站），需要大量的投入。燃料电池电动汽车燃料电池电动汽车，是利用燃料电池，将燃料中的化学能直接转化为电能实现动力驱动的新型汽车。与内燃机汽车相比，燃料电池电动汽车是通过电池直接将化学能转化为电能，利用电机驱动，而不是利用燃料的燃烧过程。其能量转换效率较内燃机要高2-3倍。燃料电池化学反应过程不会产生污染物，噪声低。但燃料电池组的生产、集成及产业化仍待发展。天然气汽车天然气汽车，是以天然气作为燃料的汽车，又称为“蓝色动力”汽车。按天然气的化学成分和形态，可以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、安全性高优点，但动力性能较低、不便储运。由于考虑到大规模应用，须建立相应的加气站及为加气站输送天然气的管道，投入较大。目前国内在天然气汽车具有一定的发展，多应用于公共交通领域。其他新能源汽车除上述新能源汽车外，还包括有醇、醚类燃料也应用于新能源汽车。例如乙醇汽车用的燃料是乙醇汽油。目前此类汽车技术相对成熟，在美国、巴西等乙醇资源丰富的国家发展迅速。二甲醚汽车是用二甲醚作为压燃式发动机的燃料，目前有两类应用范围：一是将二甲醚作为点火促进物质；二是将纯液态二甲醚进行直接燃烧。我国在二甲醚汽车开发上已取得重要进展，成功开发并应用了二甲醚城市公交客车。

类型指标混合动力纯电动燃料电池天然气醇/醚车辆性能好一般一般差一般能量密度较好差差差一般能源储存性一般差差差一般排放性能较好好好一般一般能量转换效率好较好好差差能源来源一般较好好差一般购车成本一般一般差较好较好燃料成本较好好差较好较好加油/电便利性好较好差差一般表1-2各种新能源汽车比较新能源汽车“编年史”-概述1881年，世界上第一辆采用铅酸电池的纯电动三轮车诞生。1916年世界上第一辆油电混合动力车。1959年一款名叫“CharlesTown-About”的汽车受到人们热烈追捧。1968年通用推出大名鼎鼎串联式混合动力发动机。1973年菲亚特X1/23横空出世。1974年出现南澳概念。1990年通用推出史上第一辆纯电动—Impact概念车。奥迪推出一款“双动力”混合车。同年，宝马以E1电动概念车宣告进入新能源汽车行列。通用ImpactEV1开始路测。传奇车型丰田普锐斯一代诞生。普锐斯二代诞生。比亚迪推出纯电动e611款。比亚迪“秦”发布。1991年1991年1994年1997年2003年2011年2013年新能源汽车“编年史”-详述早在1881年，法国工程师古斯塔夫·特鲁夫就发明了世界上第一辆采用铅酸电池的纯电动三轮车，这比世界上第一辆汽车都早5年。1916年，这台以操纵杆代替油门的双排座T形车，成为世界上第一辆油电混合动力车。1959年，一款名叫“CharlesTown-About”的汽车受到人们热烈追捧，充电7小时只需18美分的优势不能不让人为之砰然心动。

不过其续航只有80英里。通用推出大名鼎鼎的斯特林混动发动机，与14组12V电池配合，使串联式混合动力具有工业意义，是新能源汽车发展史上具有里程碑式的存在。1977年的丰田sports800同属此列。1968串联式混合动力发动机1974年，受制于电池技术，澳大利亚南部的Flinder大学通过发动机和传输系统的优化以提高电动效率，使一次充电里程增加到144公里。这就是著名的“南澳概念”。1973年，欧派克石油禁运危机，汽油价格飙升，人们对电动汽车的期望更加浓烈。最高时速64公里的菲亚特X1/23横空出世。1991年，意识到石油资源紧缺以及废气污染的问题日益严峻，洛杉矶发出推行电动汽车的倡议。新能源汽车产业在政策上开始得到前所未有的支持。通用推出现代工业史上第一辆纯电动—Impact概念车。受制于电池技术，蓄电池就占整个车重的1/3，并设计为电池可更换型。1990年纯电动汽车同年，巨头宝马以E1电动概念车宣告进入新能源汽车行列。它外壳采用可回收塑料，一次充电里程273公里，最高时速128公里。1991年1991年199.年199.年19..丰田普锐斯推出混联式混动系统宝马以E1还是在1991年，奥迪推出一款“双动力”混合车，前轮发动机驱动，后轮电驱。并联式混合动力系统崭露头角。通用ImpactEV1开始路测。2年后，它成为大型制造公司用现代化批量生产的方式推出的第一款电动汽车。传奇车型丰田普锐斯一代诞生。3年后，它走出日本国门，成就了风靡全球的新能源汽车。同时，它先进的混联式混合动力系统，也在新能源汽车发展史上留下了自己浓重的一笔。1997年1994年2003年20..年20..普锐斯二代从诞生。比亚迪推出纯电动e611款。2011年2003年201.年20..年20..比亚迪秦发布2003年中东局势紧张，油价飞涨。采用镍氢电池组、搭载THS-II系统、综合油耗5.1L的普锐斯二代从诞生开始就大获成功。加上2009年推出的普锐斯三代，至今普锐斯车型销量已突破300万，成为非插电式混合动力汽车的经典。比亚迪推出纯电动e611款2013年2011年20..年20..年20..2011年比亚迪推出纯电动e611款，最高时速160公里，续航里程第一次超越300公里。2013年比亚迪秦发布。这款续航里程超过80公里、搭载1.5T发动机的并联混合动力车，享受补贴后仅十几万元，新能源汽车正在走进普通消费者。国际新能源汽车发展现状-销量20..年新能源汽车销量稳步提升，销量逐年增加。国际新能源汽车发展现状-销量新能源汽车销量以日系和中国比亚迪等厂商占据主要地位。国际新能源汽车发展现状-技术20..年新能源汽车技术路线发展趋势。轻混HEV小型纯电动车燃料电池技术重型HEV曾程式纯电动车PHEV纯电动汽车商业化燃料电池汽车技术逐渐过渡传统汽车电能比例逐渐增加国际新能源汽车发展现状-政策各国对新能源汽车的政策美国2008年拨款3000万美元，用于plug-in混合动力电动汽车（Plug-inHybridElectricVehicle，以下简称PHEV车）研究项目。2009年设立20亿美元的政府资助项目，用以扶持新一代电动汽车所需的电池组及其部件的研发。2009年购买充电式混合动力车的车主，可以享受7500美元的税收抵扣；同时政府还投入4亿美元支持充电站等基础设施建设。日本1971年日本政府多次投入巨额资金用于支持新能源汽车研发，仅燃料电池方面的开发投入就达200多亿日元。2006年使日本对石油的依赖降低到40%；日本政府对新能源予以减税、政府财政补贴等政策支持。2009年日本开始实施“绿色税制”，对象包括纯电动汽车、混合动力车、天然气车等低排放且燃油消耗量低的车辆。购买这类车可享受免除多种税负优惠。德国2008年德国政府将拨出1500万欧元的项目资金用于开发出更先进的车用电池计划。2009年在德国政府通过的500亿欧元的经济刺激计划中，很大一部分用于电动汽车研发、“汽车充电站”网络建设和可再生能源开发。法国2008年法国政府宣布投入4亿欧元，用于研发和制造清洁能源汽车。2010年法国政府宣布将实施“发展电动汽车全国计划”。预计到2020年，该国将推广200万辆电动汽车。法政府将为此投入15亿欧元以上，主要用于建充电站。巴西2008年巴西政府投入5.65亿美元资金用于推动乙醇燃料和生物柴油的生产及推广。2009年巴西科技部投入4000万雷亚尔开发生物柴油项目。国际新能源汽车发展现状-动态通用2010年底雪弗兰VOLT电动车美国上市，2011年第四季度进入中国和欧洲市场。美国福特2010福特汽车投入4.5亿美元用于电动车，并在2012年推出五款电动车。克莱斯勒2012推出全电力菲亚特500。大众2011年试运500辆Golfs电动汽车。2013年E-UP电动车投入生产。欧洲宝马2013年“超大城市汽车”上市，丰田2010年和美国特斯拉合作，后续将在丰田NUMMI工厂合作生产电动车。日本日产计划2010年在全球推出Leaf，并到2015年建成年产50万辆的生产体制。本田宣布加大EV和PHEV的投入，将于2012年投放日本和美国市场。戴姆勒和其他电动厂商合作，推出Smart品牌轿车主要厂商新能源汽车动态。中国新能源汽车发展现状2014年1~11月我国新能源公交车总销量为1.43万辆，其中，纯电动公交车占65%，插电式混合动力占35%。新能源客车运营具有公益性质，适合国家补贴推广，中国新能源汽车市场发展从公交领域率先启动。2014~2015年在39个城市（城市群）推广新能源汽车，公交车主推纯电动与插电式混合动力两种，新能源客车年销量占大客车总销量的20%，新能源客车保有量占公交车总保有量5%。借助于在国家重大活动期间示范运行，新能源汽车开启商业化运营序幕。国家开始对私人用新能源汽车实施补贴政策，各种车型积极面试。PHEV乘用车最高补助5万/辆；EV乘用车最高补助6万/辆；普通HEV一次性定额补贴3000元/辆。企业主要电动车型上市时间一汽奔腾B50电动版2010上汽荣威E1纯电动2012长安奔奔MINI电动版2011奇瑞QQ3电动版2010江淮悦悦电动版2011吉利熊猫电动版2010华晨华晨EV电动车2011比亚迪E6电动车2010荣威E1国家全面启动新能源汽车推广国家给予私人购买新能源汽车给予一定的补贴国家统一了电动汽车配套等相关标准，并免除新能源汽车的车船税国家提出了新能源汽车的具体目标任务国家进一步增加新能源试点城市名单2009年2010年2011年2012年2013年由于多种技术路线并存，中国面临新能源汽车技术路线的选择。从普通HEV开始发展直接发展EV/PHE多种技术共同发展优势普通HEV技术比较成熟，市场也有一定规模中国在电池技术方面与国家先进水平差距不大，可摆脱传统技术的束缚，从而实训“蛙跳”。由市场来选择合适的技术，可以满足不同的市场需求风险国内技术差距较大，渐进发展HEV可能导致中国汽车工业失去“蛙跳”的机会2基础设施缺乏，电池技术不成熟问题导致电动汽车短期内难以形成规模化资源有限而技术分散，每个技术都可能难以迅速突破到2020年，建立起完善的电动汽车动力系统科技体系和产业链技术系统，实现各类电动汽车的产业化，促进新能源汽车战略新兴产业进入快速成长期。新能源汽车”十三五”规划:2010年以来，我国新能源汽车的年增长速率一直保持在100％以上。2015年9月更是首次月销量突破1万台，达到14000辆。2020年以前总体规模有望达到100万辆。123将继续坚持“纯电驱动”的技术转型战略，开发电动汽车动力系统技术平台，超前研发下一代技术，完善电动汽车产业链，支撑电动汽车产业化发展。将沿承此前“三纵三横”的基本技术体系。整体规划将针对世界新能源汽车发展的最新趋势和我国新能源汽车产业的实际状况，从基础科学问题、系统集成技术、共性核心技术以及集成开发与示范四个方面，设定并攻关各专项中的重点任务。技术转型战略技术体系战略战略总目标国内主要厂商现状和发展规划2014年，比亚迪集团新能源汽车业务收入约人民币73亿元，同比增长约6倍。新能源汽车销量同比增长9倍，目前，新能源汽车已推广至深圳、南京、大连、杭州等国内十多个城市，并实现了在欧洲、亚洲、北美和南美逾30个国家和地区的商业化运营。

业务比亚迪集团将通过“542战略”(即代表百公里加速时间少于5秒、全时四驱、百公里油耗少于2L这三项突破性指标)，巩固技术领先优势和市场领导地位。战略包括主流插电式的秦、唐、汉、明，纯电动的E6、E3、E5；纯电动大巴K9，物流领域电动车T3、T5、T7，以及未上市的商、宋、元等车型。2015年1月中旬正式对外公布了旗下首款插电式SUV“唐”，该车也拉开了比亚迪2015年新产品投放计划的大幕产品绿混是比亚迪针对汽车能源管理体系推出的新技术，其一是采用ET-Power铁电池技术，以更安全、更持久、更环保的无铅48伏铁电池替代传统的12伏铅酸电池；其二是整车电机变频智能化，电机与涡轮增压发动机无缝配合实现双增压，整车百公里加速提升1.5秒，整车节油1.5L。技术国内主要厂商现状和发展规划2015年新能源全年销量突破2万辆，2016年的目标是不低于4万辆。北汽新能源欲成为国内领先、国际一流的新能源品牌，到2020年，力争实现整车销售20万辆以上。销售北汽新能源在全国已完成建桩5300个，建桩率超过五成。其中2254个为家用私人充电桩，2156个为社会公共充电桩，另有890个充电设施为社会服务机构所建。充电桩2015年3月23日北汽与互联网公司乐视在香港签订战略合作协议。据悉，北汽将在汽车方面研发制造的经验和能力，与乐视控股在互联网技术与理念、软硬件一体化的能力、用户运营与价值挖掘能力相结合，共同打造互联网智能汽车生态系统。合作将推11款电动车形成家族谱系，2015年推出6款新车，目前，EV200轻快版和EV160轻秀版已于今年3月20日推出，2016年将推出5款。产品规划国内主要厂商现状和发展规划2015年一季度上汽累计销售新能源车1454辆，其中荣威550贡献绝大部分销量，到2020年，上汽自主品牌将完成100万辆销量目标，其中新能源汽车销量占比要达到15%～20%。

销售上汽将在未来两年推出多款插电混动产品，包括荣威950、荣威SUV车型的插电混合动力车；2018年，荣威将推出一款续航里程将超过350km全新的纯电动车型。产品上汽在2014年发布了“CUBE-TECH”全新动力总成，2015～2020年，搭载全新一代动力总成的产品整体将在碳排放减少量、动力性提升、经济性提升三大指标上实现三个“超过20%”。到2020年，上汽将创新开发出第二代EDU（电驱变速箱）技术。技术上汽“十三五”规划将启动“新能源+互联网+X”模式，在新能源上，上汽在插电式强混、纯电动和燃料电池都有技术储备，且拥有自己的专利，无论从技术还是从产业链的打造，可以说在国际上都属于比较领先。

互联网国内主要厂商现状和发展规划到2020年，长安新能源汽车累计销量达到40万辆，到2025年，长安新能源汽车累计销量突破200万辆，新能源汽车销售占比达到10%。销售在2015年上海国际车展的展台上，长安汽车带来了已经于3月6日上市的长安逸动纯电动版，