项目一 新能源汽车简介

新能源汽车技术项目一新能源汽车简介任务认知新能源汽车【任务描述】通过本任务的学习，帮助你认识新能源汽车的定义、分类以及新能源汽车的结构和特点，认识新能源汽车的发展现状与趋势、新能源汽车核心技术及发展趋势等。一、新能源汽车的定义按照范围的大小，新能源汽车可以分为广义和狭义新能源汽车。广义新能源汽车，包括纯电动汽车、燃料电池电动汽车这类全部使用非石油燃料的汽车，也包括混合动力电动汽车、乙醇汽油汽车等部分使用非石油燃料的汽车。目前存在的所有新能源汽车都包括在这一概念里，如电动汽车、燃气汽车、醇类汽车、氢燃料汽车、生物柴油汽车、太阳能汽车,气动汽车和二甲醚汽车等。狭义新能源汽车可以参考国家《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，包括插电式混合动力（含增程式）汽车、纯电动汽车和燃料电池汽车等。二、新能源汽车的分类1.纯电动汽车纯电动汽车（BatteryElectricVehicle，BEV）顾名思义就是只采用电力驱动的汽车，车辆的动力源是可充电的动力电池。相比于传统内燃机汽车而言，纯电动汽车取消了内燃机，其工作原理如图1-1所示。图1-1纯电动汽车动力示意图二、新能源汽车的分类1.纯电动汽车由于纯电动汽车只需充电不烧油，汽车本身不存在尾气排放带来的污染等问题，因而被视为是新能源汽车的趋势。图1-2所示为纯电动汽车的代表车型吉利银河E8。图1-2吉利银河E8纯电动汽车二、新能源汽车的分类2.插电式混合动力汽车插电式混合动力电动汽车按结构形式可分为串联式混合动力、并联式混合动力和混联式混合动力汽车。图1-4串联式混合动力汽车的代表车型理想ONE图1-5理想ONE的混动系统示意图这种驱动形式最大的特点是：发动机并不直接介入驱动，而是在电池电量不足或功率不足时带动发电机发电并将电能输入至电动机驱动车辆，多余电能会输入至电池包存储起来。串联式混合动力汽车的代表车型理想ONE及其混动系统组成如图1-4、图1-5所示。（1）串联式混合动力二、新能源汽车的分类（2）并联式混合动力并联插电式混合动力汽车指的是发动机和电驱动系统可以各自分别来驱动车辆行驶。其名称之中的“并”字可以简单理解为发动机和电动机是“并列”起来各自去驱动汽车，如图1-6所示。图1-6并联式混合动力汽车动力示意图二、新能源汽车的分类（2）并联式混合动力这种驱动形式最大的特点是：发动机和电动机会有一个动力分配机构完成动力耦合。简单理解的话，并联式混合动力汽车是在传统燃油汽车由发动机+变速器组成的动力总成的基础上加了一套纯电动汽车由电池包+电动机组成的动力总成，二者共同驱动车辆行驶。并联式混合动力汽车的代表车型奔驰C350插电版如图1-7所示。图1-7并联式混合动力汽车代表车型奔驰C350插电版二、新能源汽车的分类（2）并联式混合动力这种驱动形式最大的特点是：发动机和电动机会有一个动力分配机构完成动力耦合。简单理解的话，并联式混合动力汽车是在传统燃油汽车由发动机+变速器组成的动力总成的基础上加了一套纯电动汽车由电池包+电动机组成的动力总成，二者共同驱动车辆行驶。并联式混合动力汽车的代表车型奔驰C350插电版如图1-7所示。图1-7并联式混合动力汽车代表车型奔驰C350插电版二、新能源汽车的分类（3）混联式混合动力混联式混合动力汽车是在并联式混合动力驱动形式的基础上，从发动机的动力输出部分新增了一条能量传输路径：发动机除了可以驱动车轮之外，还可以通过发电机把能量传递到电池包，如图1-8所示。图1-8混联式混合动力汽车动力示意图图1-9混联式混合动力汽车代表车型秦PLUSDM-i二、新能源汽车的分类3.燃料电池汽车燃料电池汽车（FuelCellElectricVehicle，FCEV）通常以氢气、甲醇等为燃料，通过化学反应产生电能驱动电机进行工作，电机产生的机械能经过变速传动装置传给驱动轮，3.燃料电池汽车从而驱动车辆行驶，如图1-10所示。图1-10燃料电池汽车动力示意图二、新能源汽车的分类3.燃料电池汽车氢燃料电池汽车的最终排放物只有水，而且，在其行驶过程中，还可净化空气，为解决环保问题带来了新的可能。氢燃料电池汽车的代表车型现代NEXO及其动力系统构成如图1-11、图1-12所示。图1-11氢燃料电池汽车代表车型现代NEXO图1-12现代NEXO动力系统构成三、新能源汽车发展历程1.美国推动新能汽车发展是美国政府能源政策的组成部分，希望通过发展和利用新能源，摆脱对海外石油的过度依赖。美国政府进一步推动汽车产品朝着“小型化”和“低能耗”的方向发展，并重点推进充电式混合动力电动汽车计划。目前市场表现来看，美国的汽车公司中，开发比较成功的车型有雪佛兰Volt,另外异军突起的特斯拉公司的特斯拉电动汽车更是掀起电动汽车的热潮。2.日本日本政府早在2009年6月启动了“新一代汽车”计划，所谓“新一代汽车”，实际指的就是环保汽车，包括混合动力电动汽车、纯电动汽车、燃料电池电动汽车等。日本在混合动力电动汽车技术领域领先世界。以丰田普锐斯为代表的日本混合动力电动汽车，在世界低污染汽车开发销售领域已经占据了领头地位。欧美市场上已上市的混合动力电动汽车，一半以上是由日本汽车公司生产销售。三、新能源汽车发展历程3.德国德国在新能源汽车方面也做出了重要贡献。宝马也是氢动力发动机车型研究的先行者。德国政府表示，到2020年，可再生能源要占全部能源消耗的47%，因此，2020年德国境内的新能源汽车要超过100万辆。在2009年年初德国政府通过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4.中国我国新能源汽车发展大体经历为4个阶段。起步探索期（1992-2009年）：1992年，钱学森院士致信时任国务院副总理邹家华，提出我国汽车工业应跳过汽油柴油阶段，直接进入减少环境污染的新能源阶段，并建议国家制定蓄电池能源发展计划。“八五”期间，国家计委在国家重点科技攻关计划中安排了“电动汽车关键技术研究”攻关项目，投资1500万元重点用于电动汽车的研制开发，这是我国首次进行电动汽车研究。三、新能源汽车发展历程4.中国政策扶持期（2010-2016年）：我国新能源汽车产业迅速发展，企业加大研发投入，产品种类不断丰富，市场规模逐步扩大。仅“十一五”期间，我国在节能与新能源汽车领域便取得了一系列成果，共申请专利2000余项，发布国家标准30项、行业标准32项，形成多个混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车研发平台。​政策加市场驱动期（2017-2021年）：2017年，《汽车产业中长期发展规划》正式发布，提出放宽汽车厂商在华运营生产合作企业时的出资限制，促进了产业的开放与竞争。同年，补贴开始退坡，行业开启洗牌期，倒逼企业提升技术水平和产品质量，减少对补贴的依赖。2020年，新能源汽车的个人用户比重达到72%，比2019年增长了近20%，这一年被视为新能源汽车私人消费开启的元年，行业进入市场化竞争与理