项目二 新能源汽车类型、结构特征与性能评价任务1 新能源汽车基本结构与特性

任务1新能源汽车类型与结构特征项目二新能源汽车类型、结构特征与性能评价建议课时：1课时作为一名汽车专业的学生，你知道新能源汽车有哪些类型？新能源汽车与传统的汽车有什么区别吗？1.能够描述新能源汽车的类型；2.能够描述新能源汽车的基本性能特征；3.能够描述新能源汽车与传统汽车的区别。1.能够正确识别纯电动及油电混合动力类型新能源汽车。新能源汽车与传统汽车的区别新能源汽车的类型工作准备实施步骤新能源汽车基本性能特征1.新能源汽车的类型（1）按油、电的分配比例分类根据目前市场上成熟车辆的形式，结合传统汽车、纯电动汽车和混合动力汽车，按照油、电的分配比例，划分成图所示级别的油电类新能源汽车。按油、电比例划分的新能源汽车类型（2）按驱动系统获取能源的方式分类鉴于当前新能源汽车的技术发展，按照新能源汽车驱动系统获取能源的方式，分为两种类型,如图按驱动系统获取能源方式划分的新能源汽车类型a.纯电动汽车纯电动汽车顾名思义就是全部采用电力驱动的汽车，利用驱动电机来驱动车辆。如图（a）为丰田普锐斯电动概念轿车，图（b）我们看到的并非是加油口而是充电插座。丰田普锐斯b.混合动力汽车混合动力是指那些采用传统燃料的，同时配以电动机/发动机来改善低速动力输出和燃油消耗的车型。按照燃料种类的不同，主要又可以分为汽油混合动力和柴油混合动力两种。目前国内市场上，混合动力车辆的主流都是汽油混合动力，而国际市场上柴油混合动力车型发展也很快。雷克萨斯CT200hc.燃料电池汽车燃料电池汽车是指以氢气、甲醇等为燃料，通过化学反应产生电流，依靠电机驱动的汽车。其电池的能量是通过氢气和氧气的化学作用，直接变成电能的。燃料电池汽车d.太阳能汽车普通的电动汽车是一种以电力为能源的车辆，一般使用铅酸电池或是锂离子电池进行供电。而太阳能电动汽车是在此基础上，将太阳能转化成电能对车进行供电的，在很大程度上降低了电动车的使用成本，而且非常环保。图为太阳能电动车。太阳能电动汽车e.超级电容汽车超级电容汽车采用了超级电容储能装置。利用双电层原理制成的大容量电容称为超级电容，利用超级电容储能的装置就称为超级电容储能装置。其动力系统结构原理如图所示超级电容客车动力系统原理a.燃气汽车燃气汽车是指用压缩天然气（CNG）、液化石油气（LPG）和液化天然气（LNG）作为燃料的汽车。燃气汽车由于其排放性能好，可调整汽车燃料结构，运行成本低、技术成熟、安全可靠，所以被世界各国公认为当前最理想的替代燃料汽车。长安志翔b.醇类燃料汽车乙醇俗称酒精，通俗些说，使用乙醇为燃料的汽车，也可叫酒精汽车。用乙醇代替石油燃料的活动历史已经很长，无论是从生产上和应用上的技术都已经很成熟。在汽车上使用乙醇，可以提高燃料的辛烷值，增加氧含量，使汽车缸内燃烧更完全，可以降低尾气的有害物的排放，如图所示为沃尔沃生物乙醇汽车。沃尔沃生物乙醇汽车c.氢动力汽车氢动力汽车是一种真正实现零排放的交通工具，排放出的是纯净水，具有无污染，零排放，储量丰富等优势。与传统动力汽车相比，氢动力汽车成本至少高出20%。“氢程”概念跑车2.新能源汽车基本性能特征新能源汽车有一些传统汽车无法通过升级内燃机或变速器来获取的技术性能，例如以下这些技术性能：（1）如果是混合动力汽车，可以优化内燃机运行工况，节省燃油内燃机能够在不同工况下保持稳定和空燃比（2）非常平滑和快捷的动力输出如果是纯电动汽车，驱动车辆的驱动部件时电机。电机具有的特性是加电后反应快、低速输出扭矩大等特点，把这一特性再通过变速器输出到车轮上，表现出来的汽车就是起步快，同时运转平稳流畅，具备无级变速器的优秀品质。混合动力采用电机辅助来平滑输出扭矩（3）轻松实现自动停机与自动启动纯电动汽车在怠速等待红灯时，只需要关闭供给电机的电能即可实现零能量消耗。采用混合动力的汽车，通常内燃机都会取消了传统的12V起动机，改由电机来直接驱动内燃机的起动。自动启停工作示意图（4）能量利用率将更高谈到能量利用率，首先我们来看看传统汽车的能量利用率。内燃机吸入燃油，然后做功到输出动力，真正能够把燃油所产生的能量有35%用在驱动车辆上已经算是非常高的了。内燃机汽车能量消耗主要方式此外，新能源汽车有一个很重要的能量利用方式就是制动能量回收。如图，制动能量回收是指通过连接车辆驱动轴的电机，在新能源汽车需要制动时，先给电机上加载负荷让电机利用这个负荷来发电，逆向拖动车辆制动的一种方式。制动能量回收路径3.新能源汽车与传统汽车的区别新能源汽车的基础仍然是汽车，只是驱动车辆的能源形式变了。因此要了解新能源汽车，首先得具备传统汽车的基础。新能源汽车基本结构特征（1）改变了驱动车辆的动力形式如果是纯电动汽车，那么这个驱动这个汽车行驶的动力就是全部依靠电机，电机的驱动电能来自加装在车上的动力蓄电池。如图所示纯电动汽车典型驱动结构（2）保留了传统汽车的大多数部件无论是纯电动汽车还是混合动力汽车，从车辆的外观上，你是很难区分出来的，因为这类新能源汽车仍然是汽车，改进的只是在一些你所看不到的地方。如下图所示A：传统版B：混合动力版图

卡罗拉（3）因为驱动系统和运行模式的改变，整车部分系统也做了升级新能源汽车的动力源不再只是内燃机了，因此虽然新能源汽车是在传统汽车基础之上诞生的，但是新能源汽车有些系统是不同于传统汽车的，例如空调与暖风系统、发电系统以及加注能源的形式等。新能源汽车与内燃机汽车空调系统压缩机在暖风实现的形式上，新能源汽车，特别是大多数的纯电动汽车通常是利用电加热的方式来产生暖风。其中，电加热的方式有两种，一种是通过高压电加热类似传统空调与暖风系统中的冷却液，再经过循环为暖风水箱提供热量；另一种是直接通过高压电驱动PTC加热器来加热经过蒸发箱的空气实现暖风。纯电动汽车暖风加热系统2）给全车车身电器供电的电源不同新能源汽车通常不再安装发电机，车载电气设备用电和12V蓄电池的充电都是由车辆上的动力电池（高压蓄电池）来提供的。例如，纯电动汽车在运行过程中，动力电池通过一个DC-DC转换器，将高电压转换成12V低压为蓄电池和车载电器提供12V电源，如图图A纯电动汽车12V电源系统的转换过程图B纯电动汽车的DC-DC转换器

纯电动汽车车载12V充电系统3）补充能源的形式不同如果是纯电动汽车，行驶车辆的能源主要是通过外部电网提供的电能，而如果是混合动力汽车，其行驶车辆的能源有来自电网的电能，也有传统汽车使用的燃油，这就不同于传统汽车仅仅是依靠燃油来驱动车辆了。如图新能源汽车通过外部电网充电获取能源常规实训工装举升机实训中心现有新能源整车无1.新能源汽车外观特征识别根据实训中心的新能源汽车，从外观上判断该新能源汽车与传统汽车的区别。（1）如果是纯电动汽车，通常车辆上标识有EV等字样，如图纯电动汽车（2）针对纯电动汽车和插电式混合动力汽车，需要通过外部充电的方式来获取电能，因此可以通过这个特征进行判别，如图所示：外部充电2.打开发动机舱盖判断新能源汽车打开油电混合动力类型新能源汽车发动机舱盖，如果是纯电动汽车，将不再有内燃机存在，取而代之的是驱动电机的控制器——逆变器，以及用于充电或者分配电能的一些控制组件，其中最直观的应该是还有很多橙色的高压电缆。纯电动汽车发动机舱特征混合动力汽车发动机舱特征3.举升车辆或打开行李舱判断新能源汽车举升车辆，从车辆的底部可以观察到油电类新能源汽车动力电池的位置。一般情况下，纯电动汽车由于采用的电池容量较大，因此布置在车辆底部的较多，可以在举升车辆后直接观察到电池的位置。对于混合动力汽车，由于搭载的电池容量较电动汽车小，通常被布置在行李舱前部区域。纯电动汽车的动力电池通常布置在车辆底部4.观察仪表区域判断新能源汽车纯电动汽车的仪表上不再有发动机转速表，取而代之的一般是电机的输出功率表；混合动力汽车虽然保留了转速表，但是上面通常还会增加有一些特殊的具有混合动力标识的指示。混合动力和纯电动汽车仪表上的READY指示灯国内外混合动力汽车和纯电动汽车主要生产商及代表车型。序号生产商及代表车型1比亚迪纯电动汽车E6油电混合动力汽车秦唐2特斯拉纯电动汽车ModelS3日产纯电动汽车聆风4雷诺纯电动汽车Zoe5大众纯电动汽车GolfGTE6三菱插电式混合动力汽车欧蓝德PHEV7宝马纯电动汽车I3I88通用插电式混合动力汽车沃蓝达PHEV9丰田插电式混合动力汽车普锐斯10北汽新能源纯电动汽车EV系列（1）新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源汽车。（2）新能源汽车根据驱动系统获取能源的方式，一是以电力技术为主的电动汽车；二是在内燃机基础上研发以替代燃料为主的替代燃料技术汽车。（3）纯电动汽车的动力传输目前有单一车载蓄电池和辅助动力源两种类型。（4）混合动力电动汽车，主要指以油电为主的混合动力电动汽车。（5）采用了燃料电池作为电源的电动汽车称为燃料电池电动汽车，

也称燃料电池汽车。（1）新能源汽车有别于传统汽车的核心是它独有的驱动结构。（对）（2）电动汽车就是指纯电动汽车。（错）（3）目前主要采用的替代燃料有气体燃料、生物燃料和氢燃料。（对）（4）生物燃料是指燃烧植物或动物油脂的燃料。（错）（5）高压警告标记符号的底色采用警示性红色。（错）（1）新能源汽车的动力主要来源是？（BC）A.内燃机B.非常规车用燃料C.动力电池D.柴油发动机（2）当前，新能源汽车的主要类型有？（AC）A.以电力为基础的电动类汽车B.以风力为基础的风电机汽车C.以替代燃料技术的替代燃料汽车D.以汽柴油技术的内燃机汽车（3）纯电动汽车的主要动力驱动部件包括有？（ABC）A.动力电池