《新能源汽车构造》课件-1.新能源汽车基础

1.1.1新能源汽车定义与分类新能源汽车定义与分类根据海关总署公布的数据，2022年我国原油进口总量高达5.08亿吨，对外依存度仍然高达70%以上。我国一直积极推进新能源汽车的普及和发展，在国家政策的大力支持下，我国新能源产业发展迅速，几年间已经有了质的飞跃，新能源汽车保有量日渐扩大。

新能源汽车定义与分类2014年5月，习近平在上海汽车集团考察时强调，“发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路”新能源汽车定义与分类什么是新能源汽车？

新能源汽车定义与分类《新能源汽车生产企业及产品准入管理规则》

中出现“新能源汽车”一词

。2009年7月《节能与新能源汽车产业发展规划2012-2020年》，将其主要特征定义为采用新型动力系统完全或主要依靠新型能源驱动的汽车；2012年7月《新能源汽车生产企业及产品准入管理规定》第39号令中指出：新能源汽车是指采用新型动力系统，完全或者主要依靠新型能源驱动的汽车，包括纯电动汽车、插电式混合动力（含增程式）汽车和燃料电池汽车。2017年1月2020年7月《新能源汽车产业发展规划（2021-2035）》也延续了2017年对新能源汽车的定义和分类。定义新能源汽车定义与分类基于2017年《新能源汽车生产企业及产品准入管理规定》中对新能源汽车的定义将新能源汽车分为四类：纯电动汽车（BEV）混合动力汽车（PHEV）燃料电池汽车（FCEV）其他清洁能源汽车新能源汽车新能源汽车定义与分类1.纯电动汽车纯电动汽车BEV是指驱动能量完全由电能提供的、由电机驱动的汽车。蔚来ET7特斯拉Model3小鹏P7岚图FREE

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新能源汽车定义与分类混合动力汽车是指车辆驱动系统由两个或多个能同时运转的单个驱动系统联合组成的车辆，一般是指热动力源（由传统的汽油机或者柴油机产生）与电动力源（电池与电动机）驱动的汽车。2.混合动力汽车新能源汽车定义与分类（1）根据有无外接充电电源区分

插电混合动力非插电式混合动力插电式混合动力汽车，是指混合动力车型搭载充电口，可使用电力网（包括家用电源插座）对车载电动力进行充电的混合动力汽车，

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在我国没有外接充电插口的混合动力汽车不属于新能源汽车，而叫节能汽车

。新能源汽车定义与分类（2）根据结构特点区分

并联式混合动力汽车（PHEV）混联式混合动力汽车（PSHEV）

串联式混合动力汽车（SHEV）新能源汽车定义与分类

增程式混合动力汽车是就是串联式混合动力汽车，它以电能为主要驱动能源、发动机为辅助动力源，兼有外接电源充电和车载自供电功能，发动机在其中不会直接驱动汽车，而是为动力电池提供额外的充电能力或直接驱动电机，从而显著地扩展了汽车的续航里程。（2）根据结构特点区分

理想ONE宝马i3增程版新能源汽车定义与分类（3）根据混合度的不同

微型混合动力汽车雪铁龙混合动力版C3轻型混合动力汽车君越eAssist中型混合动力汽车本田Insight重型混合动力汽车丰田第三代普锐斯Hybrid新能源汽车定义与分类3.燃料电池汽车燃料电池汽车是一种以燃料电池系统作为单一动力源或者是以燃料电池系统与可充电储能系统作为混合动力源的电动汽车。其电池能量是通过氢气和氧气之间的化学反应作用直接转变成电能，而不是经过燃烧，从而达到接近零排放的目的

雷诺ScenicVision宝马iX5Hydrogen

新能源汽车定义与分类4、其他清洁能源汽车

（1）气体燃料汽车

气体燃料汽车是利用可燃气体作能源驱动的汽车。汽车的气体代用燃料种类很多，常见的有天然气和液化石油气。新奥迪A3g-tron新能源汽车定义与分类（2）生物燃料汽车

用生物燃料或用掺有生物燃料的汽车称为生物燃料汽车，与传统汽车相比，结构上无重大改动，排放总体上较低，包括乙醇燃料汽车和生物柴油汽车。4、其他清洁能源汽车

丰田印度公司乙醇动力原型车—InnovaHycrossFlex-fuel（3）氢燃料汽车氢燃料汽车是以氢为主要能量驱动的汽车。一般汽车是使用汽油或柴油作为内燃机的燃料，而氢燃料汽车则是使用气体氢作为内燃机的燃料。丰田Mirai（4）利用太阳能、原子能、压缩空气等其他能量形式驱动的汽车。科尼赛克Quant太阳能汽车新能源汽车定义与分类新能源汽车定义与分类1.1.2新能源汽车与燃油车的差异新能源汽车与燃油车的差异新能源汽车与燃油车的差异之处新能源汽车与燃油车的差异基于汽车结构的不同，新能源汽车与燃油车的不同之处主要有以下六个方面：

1、动力来源不同

燃油汽车新能源汽车由内燃机驱动，将燃油或燃气作为燃料，通过燃烧把化学能转化为热能，最后转变为机械能。新能源汽车主要依靠电动机驱动，以动力电池中储存的电力作为主要能源，如纯电动汽车、插电混合动力汽车和燃料电池汽车，它们通过将动力电池中的化学能转换为电能，再将其转换为机械能，驱动车辆前进。

新能源汽车与燃油车的差异2、传动系统不同传统燃油汽车新能源汽车高压动力电池组

电机控制器驱动电机新能源汽车与燃油车的差异3、制动系统不同发动机运行后的进气道内的真空度作为制动助力

传统燃油汽车电动真空泵专门向真空制动助力器补充真空来进行制动

新能源汽车新能源汽车带能量回收系统，在车辆减速或制动时，驱动电机可以被转换为发电机，将车辆的动能转换为电能，存储回动力电池中。

新能源汽车与燃油车的差异4、空调系统不同燃油汽车新能源汽车暖风系统新能源汽车制冷系统新能源汽车与燃油车的差异5、补充能源的形式不同新能源汽车主要是通过外部电网充电获取能源，能源有效率为90%～95%。

燃油汽车一般需要加汽油或柴油，能源有效利用率为30～40%；新能源汽车与燃油车的差异新能源汽车与燃油车的差异新能源汽车与燃油车的差异1.2.1新能源汽车发展背景新能源汽车发展背景1.温室效应联合国气候变化框架公约（UNFCCC）于1992年通过，旨在控制温室气体排放，减缓气候变化。

2022年全球能源相关的二氧化碳排放约3.21亿吨，创历史新高，但这只比2021年略微增长0.9%，低于预期，这其中可再生能源、电动汽车等功不可没。2017年我国发布了《节能与新能源汽车技术路线图》，并广泛推广使用新能源汽车，减少二氧化碳排放量。

新能源汽车发展背景2.环境污染日趋严重传统燃油汽车在行驶过程中会产生大量的有害气体，其主要污染物为一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化物(NOX)、铅(Pb)和细微颗粒物及硫化物等

。全球大气污染42%源于交通车辆产生的污染。机动车排放污染已对城市大气污染构成了严重威胁。

新能源汽车发展背景3.能源短缺据国家统计局数据显示，2022年中国原油对外依存度为71.2%，已远超50%这一国际公认警戒线。

新能源汽车发展背景印度2030禁售燃油车德国2030禁售燃油车3.能源短缺全球主要国家燃油车禁售计划新能源汽车发展背景3.能源短缺各国车企停产燃油车时间表新能源汽车发展背景4.弯道超车的机遇新能源汽车发展背景5.政府支持新能源汽车发展背景1.2.2国内外新能源汽车发展现状国内外新能源汽车发展现状国内外新能源汽车发展现状据瑞典研究机构EVVOLUMES统计数据显示，2022年全球新能源汽车销量约为1052.2万辆，较2021年增长55%，中国是最大的新能源汽车市场，2022年59%的新能源汽车销售来自中国。国内外新能源汽车发展现状根据中国汽车工业协会数据显示，2022年全国新能源汽车销量达到688.7万辆，同比增长93.4%，连续8年保持全球第一，渗透率达27.6%。

2022年全球新能源乘用车分企业销量排名TOP201、国内新能源汽车发展现状国内外新能源汽车发展现状2022年比亚迪新能源汽车销量达180万辆，远超特斯拉，乘用车出口达5.6万辆，实现300%增长。比亚迪在新能源整车赛道领先，1、国内新能源汽车发展现状国内外新能源汽车发展现状制定了一系列产业发展规划，推动新能源汽车产业基础设施建设及技术创新

。政府对新能源汽车产业给予了大力支持，出台了一系列补贴政策，鼓励消费者购买新能源汽车。新能源汽车在续航里程、充电时间、电池寿命等方面取得了突破性进展，我国动力电池技术已经处于世界领先水平，电机、电控技术也实现了国产替代。

1、国内新能源汽车发展现状国内外新能源汽车发展现状自动化驾驶

智能座舱

人机交互

1、国内新能源汽车发展现状国内外新能源汽车发展现状现阶段，国外新能源汽车整体渗透率在10%左右，仍处于供给小于需求的阶段，全球化进程开拓较慢。特斯拉以14%的份额引领全球电动汽车市场1、国内新能源汽车发展现状国内外新能源汽车发展现状2、国外新能源汽车发展现状各主要国家的轻型车CO2减排目标各国新能源汽车补贴政策国内外新能源汽车发展现状美国车企的主要技术路线是发展纯电动汽车和增程式混合动力汽车。欧洲汽车厂商在插电混合动力技术方面具有优势韩国引领全球燃料电池电动汽车的增长，目前拥有全球一半以上的燃料电池汽车。日本车企在氢能源汽车技术的研究起步较早，并取得了一系例的技术突破和应用实例2、国外新能源汽车发展现状国内外新能源汽车发展现状我国在新能源汽车产业方面取得了举世瞩目的成绩，但仍需在技术创新、产业链完善等方面持续努力。

1.2.3新能源汽车关键技术及发展趋势新能源汽车关键技术及发展趋势新能源汽车关键技术及发展趋势1.整车技术整车技术涵盖了从车辆设计、制造到性能优化的一系列高新技术

车辆设计车辆制造电动化网联化智能化

新能源汽车迫切向轻量化发展

新能源汽车关键技术及发展趋势2.动力电池技术电池安全技术能量密度动力电池成本……动力电池技术未来动力电池技术将逐渐从液态电解质向固态电解质发展。固态锂离子电池具有能量密度高、循环寿命长、安全性能高、电池系统设计简单等优势，是动力电池近些年的研究热点。新能源汽车关键技术及发展趋势3.电驱动系统技术电机电机控制器动力电池成本技术方案：将电机控制器、电机、减速器、充电机、直流转换器，电源分配单元、电池管理主控单元集成一体

。产品优势：该系统比以往方案更高效、更高精度、更少能耗、续航提升80km。技术方案：将整车控制器、电机控制器、电池管理器、高压配电箱、车载充电器、直流变换器、驱动电机和转速器集成在一起。产品优势：采用SiC功率器件和扁线电机以及全新的点击升压充电架构，系统效率和功率密度大幅提升。电驱动系统的集成一体化、永磁高效化、数字智能化是未来新能源汽车的发展趋势。新能源汽车关键技术及发展趋势4.智能控制技术电机控制系统电池管理系统车辆能量管理系统纯电动汽车驱动电机控制系统的重要组成部件,它主要起到调节电机运行状态,使其满足整车不同运行要求的目的。……电池管理系统可以实时监测电池状态，保证电池的安全性和寿命。车辆能量管理系统可以通过对车辆的能量进行优化调控，提高能源利用效率，减少能量损耗。未来自动驾驶、智能座舱、人机交互技术将是智能控制技术的发展热点。新能源汽车关键技术及发展趋势5.燃料电池技术在我国燃料电池的主要应用领域主要集中在商用车，主要包括大中型客车、轻型客车等，它具有载重量大、续航里程长的优势。未来在国家各项政策补贴和基础设施建设的大力支持下，燃料电池汽车的市场也将逐步扩大。上海申龙slk6750氢燃料客车宇通燃料电池客车新能源汽车关键技术及发展趋势能源交通信息通信随着全球新一轮科技革命和产业变革的蓬勃发展，汽车与能源、交通、信息通信等相关领域的技术正在迅速融合，这将为新能源汽车的未来发展带来更多可能性。

1.2.4新能源汽车产业链分析新能源汽车产业链分析原材料供应销售售后服务新能源汽车产业链新能源汽车产业链分析新能源汽车产业链上游原材料、零部件中游下游动力电池钴矿镍矿锰矿锂矿石墨矿隔膜正极材料负极材料电解液新能源汽车产业链分析新能源汽车产业链上游原材料、零部件中游下游动力电池电机电控系统整车相关零部件电力、电子元器件三电系统产业链新能源汽车产业链分析新能源汽车产业链上游原材料、零部件中游下游动力电池电机电控系统整车相关零部件电力、电子元器件三电系统产业链新能源汽车产业链分析新能源汽车产业链上游原材料、零部件中游下游整车制造动力电池电机电控系统三大电