世界新能源汽车技术路线图
世界新能源汽车技术路线图
由于石油储量日趋紧缺和燃油车辆有害排放物成为城市空气的主要污染源,发展清洁、高效、可持续发展的新能源汽车技术，开发汽车清洁代用燃料，并实现产业化，成为当前世界汽车产业发展的最大焦点。
广义上来讲，用比较清洁替的代燃料和电能为发动机提供动力的汽车均可称为新能源汽车。按能源动力类型划分，主要可分为两大类：一类被统称为电动汽车，包括蓄电池电动汽车或称纯电动汽车（BEV）、混合动力汽车（HEV）和燃料电池汽车（FCEV）；一类是以天然气和液化石油气、醇类、醚类、植物油等为燃料的各类代用燃料汽车。按汽车构造和启动原理方面划分，主要可分为热机型动力系统、热机——电力混合动力系统和电力型动力系统三种。
1 总体发展综述
1.1跨国公司期待新能源汽车突破
2008年是全球汽车市场面临严峻考验的一年，席卷全球的金融危机使得全球经济陷入衰退，实体经济受到牵连、消费不振，导致汽车产业深陷困境。不仅美国、西欧、日本这样的成熟市场汽车销量大幅下滑，即使是中国、印度、俄罗斯等近几年持续高速增长的市场，也深受打击。2009年初，在密歇根州底特律市开幕的世界三大车展之一的北美国际汽车展上，众多跨国公司推出的新能源汽车成为车展的展示舞台，期待以此来提振行业。
在美国，推动新能源汽车发展是奥巴马政府能源政策的重要组成部分。美国政府在2009年4月宣布购买1.76万辆美国三大汽车厂商制造的、包括新能源汽车在内的节能车辆。按照政府规划，到2015年，美国要有100万辆充电式混合动力车上路。为鼓励消费，政府规定，购买充电式混合动力车的车主可享受7500美元的税收抵扣。此外，政府还投入4亿美元支持充电站等基础设施建设，并设立20亿美元政府资助项目以扶持新一代电动汽车所需的电池组及其部件的研发。美国汽车厂商和一些科研机构也在采取行动，争取在新能源汽车及其电池组的研发和生产方面有所突破。通用汽车公司生产的充电式混合动力车Volt计划于明年上市。美国能源部下属的国家实验室以及电池制造业联盟设立了研发和制造中心，为充电式混合动力车提供高性能的锂电池组。汽车城底特律所在的密歇根州，正在通过税收优惠等手段吸引电池厂商前来落户。4月份道氏化学、韩国LG等4家电池制造商宣布在密歇根州总额达17亿美元的投资计划，相应获得了总额5.4亿美元的税收优惠。
资料来源：美国能源信息部EIA
图1 2000-2008年美国各类新能源汽车销量（千辆）
日本企业同样也成为开发和展示低燃耗车的主力之一。在2009年初的底特律车展上，丰田汽车首次公开了混合动力汽车普锐斯新款与高档车雷克萨斯的混合动力、电动车试制品；本田将展示混合动力车Insight。
资料来源：JAMA
图2 1997-2006年日本各类新能源汽车保有量（千辆）
1.2新能源汽车解决方案多样化
新能源汽车的种类繁多，从纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车，到天然气汽车、液化石油气汽车、甲醇汽车、乙醇汽车、二甲醚汽车等各类代用燃料汽车，每个国家都在选择自己的新能源汽车发展路径，呈现多样化发展态势。
20世纪90年代中期，美国克林顿政府制订发展电动车的“新一代汽车伙伴（PNGV）计划”，集中研究电池驱动的纯电动汽车。但由于纯电动汽车一次充电后的续驶里程短，充电
时间长，降低电池造价困难，在技术上也难以解决处理废旧电池二次污染、回收困难的问题，商业化进展缓慢。因此，布什政府执政后，不再积极鼓励发展纯电动汽车，重新提出自由汽车（自由燃料）Freedom CAR计划，实际上是放弃了纯电动汽车研究而更多的转向燃料电
池汽车技术研发。这一时期，美国在氢燃料电池汽车领域取得了一定的进展，其技术研发确实在世界处于先进水平。但是燃料电池汽车仍然有一系列技术瓶颈有待突破，成本与基础设
施建设等问题尚未解决，产业化进程缓慢。因此，近几年美国政府在研发领域的投入重点开始转向纯电动汽车、混合动力汽车和某些代用燃料汽车。2007年9月，美国能源部斥资2150万美元资助11个旨在提高轻型汽车发动机能效的研发项目，包括提高乙醇发动机燃料能效、研制先进润滑系统、研发高效和清洁内燃发动机3个领域；加上来自工业界的匹配研发资金，其总经费接近4300万美元。2007年11月，美国能源部再斥资2000万美元增强对插入式混合电动汽车（PHEV）研发，其中与美国先进电池联盟（USABC）对5个PHEV电池研发项目合作投资1720万美元，并为密歇根大学提供近200万美元PHEV研究经费；加上USABC 的匹配资金，项目总投入达到3800万美元。2009年7月，美国能源部宣布250亿美元先进汽车技术贷款项目的首批拨发情况，向福特、日产和特斯拉发放80亿美元低息贷款，支持混合动力汽车、插电式混合动力汽车和柴油车的发展。
欧洲是在汽车节能环保技术方面执行柴油技术战略最早、最彻底、最成功的地区，清洁柴油机技术快速发展。在新能源汽车研发和制造领域中，欧洲较崇尚完美零污染的纯电动汽车。其中最为成功和著名的就是电动标致106车型，这种以镍镉电池为动力的纯电动汽车经过十余年的发展，已经在欧洲各国，尤其是在政府部门当中，拥有大量的用户。但是镍镉电池还存在一定技术局限性，寿命、性能、续驶里程等都有待进一步发展，纯电动汽车的大规模产业化进程尚未完全成熟。对于燃料电池汽车，欧洲国家认为燃料电池装备复杂，现阶段在保证质量前提下的装备体积和质量较大，只能在大型行驶路线较为固定的公共汽车上进行应用。在这一领域，欧洲企业尚未进行产业化生产，较多还在示范运营、技术研发。例如欧盟组织的欧洲城市清洁交通（CUTE）和生态城市交通系统（Ecological City Transport System，ECTS）两个燃料电池公共汽车示范项目以及欧共体提出的进行车用蓄电池、燃料电池先进动力系统技术开发“明日汽车”计划。目前，欧洲企业在现实利益的驱动下较多选择了混合动力汽车开发和生产。2008年3月，瑞典工业部、环境部联合投入6200万瑞典克朗（约合1000万美元）支持瑞典相关机构与萨伯轿车、沃尔沃轿车、大瀑布电力公司（Vattenfall）、ETC公司等联合开发可直接连接电源充电的下一代混合动力环保汽车。
日本是最早开始发展电动汽车的国家之一。其汽车企业在产业发展上的主导性较强，承担大部分的研发经费，对市场信号非常敏感，研发重点集中在能迅速获得市场成效的项目上。因此，日本汽车企业从较早就将新能源汽车技术研发与生产重点放在现阶段解决环保和能源问题最为切实可行的、也是能最快能出业绩的混合动力汽车上。目前，日本已经在普及混合动力系统的低燃耗、低排放和改进行驶性能方面走在了世界前列，在全球混合动力汽车市场上占据主导地位。典型案例是，丰田的普锐斯和本田的Insight最早投放市场，逐渐取得经济效益，并成为其他汽车企业群起而效之的典范。不过日本也并未放弃氢能、生物燃料等其他新能源汽车领域的技术研发和产业化。例如2007年6月日本经济产业省制定将氢气、生物燃料等新能源作为燃料的下一代汽车普及计划。
1.3各类新能源汽车技术不断发展
经过多年讨论和探索，目前国际上对于汽车能源和动力转型形成了比较一致的看法：各种高新技术特别是新型动力电池技术的进步给纯电动汽车带来新的发展机遇；混合动力作为新型汽车能源动力技术共性平台继承了先进内燃机技术，结合了高效洁净的电力驱动方式，
既充分利用现有燃料基础设施，又能包容各种代用燃料，已成为新型动力系统汽车产业化的典型代表；燃料电池作为一种新兴能量转换装置，尽管目前还存在很多需要克服的技术障碍，但其作为新一代汽车能源动力系统的远期解决方案仍然被看好，各种资助和示范验证正在进行；代用燃料汽车可以燃用天然气、液化石油气、生物柴油、合成燃料、醇类燃料、醚类等多种清洁替代能源，成为解决石油资源短缺的重要途径。
资料来源：罗兰贝格，中国汽车产业发展在当前金融危机下的机遇与挑战
图3 新能源汽车发展路线图
各类新能源汽车技术都在不断发展。
资料来源：罗兰贝格，中国汽车产业发展在当前金融危机下的机遇与挑战
图4 电动汽车技术的重点和优先事项
在车用动力电池领域，混合动力和纯电动车用动力电池负责储存并为电动机提供电能，其性能、成本和安全性很大程度上决定着混合动力汽车和纯电动汽车的发展进程。从当前的技术水平以及发展趋势来看，铅酸电池的技术最为成熟，但比能量低、自放电率高、循环寿命低，始终无法成为理想的车用电池，正逐渐被其他新型电池所替代；镍镉电池具有大电流放电能力强、比能量高、维护简单等优点，但记忆效应严重、使用寿命较短、过度充电易发生爆炸、且易污染环境，在车用电池的运用上已基本被淘汰；超级电容器续航时间短暂，只能作为改善汽车性能和支持动力系统的辅助设备，无法成为汽车主动力源；镍锌电池拥有很好的兼容性，但寿命短、锌电极不稳定，在汽车用动力电池领域的研发呈现消退之势；镍氢电池是目前应用最为广泛的车用动力电池，由于其技术成熟度和成本上的优势，在短期内仍将是混合动力汽车的首选动力；锂离子电池具有无记忆性、低自放电率、高比能量、高比功率、环保等诸多优点，应用前景较好，一旦成本问题得到解决，将取代铅酸电池和镍金属电池成为纯电动汽车和插电式混合动力汽车的主要动力选择。
在车用驱动电机领域，最早在电动汽车中应用的直流电动机具有起步加速牵引力大、控制系统较简单、控制性能好等优点，但直流电机转速不高，其车辆在过载能力、转速范围、功率体积比、功率重量比、系统效率、使用维护性等方面都受到限制，逐渐不再应用在新研制的电动汽车上。交流感应电动机质量轻、功率覆盖面宽广、转速高、冷却自由度高、对环境适应性好、价格便宜、维修方便，控制性能可与直流电机性能相媲美，是目前美国电动汽车驱动系统的主流产品，但仍然存在驱动电路复杂、效率及功率密度偏低、调速性能较差、控制系统成本过高等缺点。永磁无刷电动机结构灵活、设计自由度大、性能较好，适合成为电动汽车高效、高密度、宽调速牵引驱动，已经在混合动力轿车上进行较多应用，但是受永磁材料工艺影响和限制较大，而且控制系统复杂，造价很高；开关磁阻电动机（Switched Reluctance Drive，SRD）调速系统兼具直流、交流两类调速系统的优点，结构简单、维护
修理容易、可靠性好、转速和效率高、调速范围宽、控制灵活，如果其转矩波动大、噪声大、需要位置检测器、结构复杂性较大等技术瓶颈得到突破，将更适合电动汽车动力性能要求，被视为最具潜力的电动车电气驱动系统。
还有各类动力电池和驱动电机的电子控制技术，向集成化、全数字化和智能化方向发展。
2. 纯电动汽车发展动态
纯电动汽车是最早出现的电动汽车，指以车载电源（充电蓄电池）作为储能方式，用电动机为动力来驱动车轮行驶的动力系统。纯电动动力的最大优点主要是其蓄电池能存储电能，这就决定了其动能的来源可以很广泛，例如可以利用水力、风力、核能等发电来给蓄电池充电。此外，还可以利用电力系统的低谷期给蓄电池充电，从而提高电网的效能，避免浪费。随着技术瓶颈的陆续攻克，纯电动汽车的产业化进程不断加快。
2.2.1纯电动汽车关键技术
2.1.1 锂离子动力电池技术研发进一步发展
在混合动力汽车和纯电动汽车上，动力电池负责储存并为电动机提供电能，其容量（能量密度）决定了汽车的续航能力。目前动力电池的类型主要有铅酸电池、镍镉电池、镍锌电
池、镍氢电池、锂离子电池和超级电容器等，目前在纯电动汽车方面使用和研发较多的是铅酸电池和锂离子电池。
铅酸蓄电池的应用历史最长，技术最为成熟，是成本、售价最低廉的蓄电池，已实现大批量生产。其中阀控式密封铅酸蓄电池（VRLA）一度成为重要的车用动力电池，应用在众多欧美汽车公司开发的纯电动车和油电混合车上，例如通用在20世纪80年代和90年代分别开发出的土星和EVI电动汽车等。但是，铅酸电池的比能量较低，续航时间短，自放电率高，循环寿命低；其主要原料铅的重量大，而且在生产和回收过程中可能产生重金属的环境污染。所以，目前铅酸电池主要用于汽车启动时的点火装置，以及电动自行车等小型设备。
车用锂离子动力电池是在一次性锂电池基础上发展起来的，是目前纯电动车用电池研发的主要方向。锂离子电池的诸多优点使之成为继镍氢电池之后最受研发机构和汽车厂商青睐的潜力车载电池。根据锂离子电池所用电解质材料不同，锂离子电池可以分为液态锂离子电池和聚合物锂离子电池两大类，前者使用的是液体电解质，而后者则以固体聚合物电解质来代替。根据正极材料的差异，锂离子动力锂电池主要包括钴酸锂电池、镍酸锂电池、锰酸锂电池、磷酸铁锂电池等，正极是含锂金属化合物（LiCoO2、LiFePO4、LiMn2O4等），负极是碳素材料。早期研发的钴酸锂和镍酸锂电池由于含钴和镍，成本较高，而且还存在稳定性不好等缺点的制约，发展遇到瓶颈。新近研发的锰酸锂电池和磷酸铁锂电池技术有了较大进展，解决了不稳定、易爆炸的安全问题，得以在众多电动汽车进行应用。例如2009年6月开始量产的三菱iMiEV电动车、2009年夏季上市的梅赛德斯-奔驰S400 Blue Hybrid混合动力车都使用锂离子电池作为其动力系统。其他国际上主流汽车公司，如福特、日产、雪佛兰等，也都计划于2009～2010年推出基于锂离子电池的电动汽车。虽然目前锂离子电池在电池管理系统、电池组应用技术、安全性能、高额成本等方面还存在一定局限，需要继续进一步发展。但从当前各类车用动力电池性能比较、技术水平及其发展趋势来看，锂离子动力电池应用前景更好，若其电池成本等问题可以解决，将逐渐取代铅酸电池和镍金属电池，成为纯电动汽车和插电式混合动力汽车的主要动力选择。
图5 车用动力电池的产业化发展趋势
2.1.2 车用驱动电机技术发展
应用在电动汽车上的电动机主要有直流电动机、交流感应电动机、永磁无刷电动机和开关磁阻电动机四类（表1）。直流电动机在电动汽车中应用最早，具有起步加速牵引力大、控制系统较简单、控制性能好等优点，但其缺点是有机械换向器和机械式电刷，电机运转不能太高，过载能力、转速范围、功率体积比、功率重量比、系统效率、使用维护性等方面都受到限制，在目前新研制的电动汽车上已基本不再采用。
永磁无刷电动机性能较好，较多应用于混合动力汽车上。目前在纯电动汽车上，应用较多的车用驱动电机是交流感应电动机和开关磁阻电动机。
交流感应电动机是目前欧美国家电动汽车驱动系统的主流产品，功率覆盖面宽广，转速可高达12000-15000r/min；可采用空气冷却或液体冷却方式，冷却自由度高；对环境的适应性较好，能够实现再生反馈制动；与同样功率的直流电动机相比较，质量减轻一半左右，价格便宜，维修方便。其缺点是驱动电路复杂、效率及功率密度偏低，控制系统成本过高，其造价远远高于交流感应电动机本身，而且调速性能较差。
开关磁阻电动机是一种新型的电动机。具有很多明显特点：结构比其它任何一种电动机都要简单，维护修理更容易；可靠性好，转速可达15000r/min，效率达到85%-93%；调速范围宽，控制灵活，而且可以在很广的范围内保持高效率。其缺点是转矩波动大、噪声大、需要位置检测器、结构复杂性较大等，在应用上还受到一定限制，如何从电机设计和控制策略两方面加以改进是现在的研究热点。从四种电动机的性能和发展趋势比较来看，虽然目前
永磁无刷电动机的性能最佳，但开关磁阻电动机最具潜力，一旦攻克其技术瓶颈，以及形成批量生产后迅速降低价格成本，将得到更大发展。
表1 现代电动汽车驱动电动机的基本性能比较
资料来源：闫大伟陈世元.电动汽车驱动电机性能比较.汽车电器，2004年第2期
在电动汽车上，电动机、传动系统和制动系统紧密联系在一起工作，逐渐发展成为将这三种系统融为一体的轮毂电机技术，又称为车轮内装式电机技术。采用这项技术的驱动系统布置非常灵活，可以使电动汽车按照二个前轮驱动、二个后轮驱动或四轮驱动等方式来进行驱动的多种组合，并省略了传统汽车所需的机械式操纵换档装置、离合器、变速器、传动轴和机械差速器等，使得驱动系统和整车结构更加简洁、有效利用空间增加、传动效率提高。与内燃机汽车和单电机集中驱动电动汽车相比，轮毂电机技术具有很大优势，是现阶段先进电动汽车技术研究的热点之一，目前已经在电动自行车上获得较成功应用，在汽车领域也已有不少研究所和公司进行了专项研究，并开始应用到实际产品中。其中日本对这项技术的研究起步较早，处于世界领先地位。日本庆应义塾大学清水浩教授领导的电动汽车研究小组在过去10年中，研制的IZA、ECO、KAZ等电动汽车均采用轮毂电机驱动技术；其中后轮驱动电动汽车ECO采用永磁无刷直流电机，额定功率6.8kW，峰值功率可达20kW。日本普利司通公司和丰田公司曾在2003年东京汽车展上分别推出动力阻尼型车轮内装式电机系统和燃料电池概念车FINE—N，应用的就是轮毂驱动技术。美国通用汽车高级技术研发中心将其自行研制的轮毂电机技术应用到雪弗兰s-10皮卡车中，给车轮增加的重量只有约15kg，却可产生约25kW的功率，产生的扭矩比普通的雪弗兰s-10四缸皮卡车高60%，加速性能也有所提高。法国TM4公司设计的一体化电动轮，将轮毂电机技术结合到外转子永磁无刷
直流电动机中，额定功率18.5kW，额定转矩950 r／min，额定工况下的平均效率可达96.3%，峰值功率达80 kW，峰值扭矩670 N?m，最高转速1385 r／min。从各种驱动技术的特点及发展趋势来看，采用轮毂电机技术的电机被视为电动汽车的最终驱动形式。随着电池技术、动力控制系统和整车能源管理系统等相关技术研发的不断深入，电动机性能的不断提高，轮毂电机技术将在电动汽车上取得更大成功。
2.1.3 车用电机控制技术集成化、全数字化和智能化发展
按照电机的不同类别，车用电机控制技术可分为异步电机控制技术、永磁同步电机控制技术和开关磁阻电动机控制技术。
异步电机控制技术发展较成熟，具有相对优势，主要有矢量控制技术、直接转矩控制技术和最大功率控制技术三种。（1）矢量控制技术是比较成熟并常用的异步电机控制技术，基于坐标变换的技术，将电机的定、转子电压、电流、磁势、磁链瞬时值所产生的效应用空间矢量来表示，以转子磁链矢量为参考坐标，通过三相到两相的坐标变换，实现定子电流转矩分量和励磁分量的解耦，进行独立控制和调节，使其异步电机具有和直流电动机一样优良的转矩、转速调节特性。其中转子磁场定向的矢量控制是20年来实际应用最为普遍、最为成熟的高性能交流调速系统技术，动态性能好，调速范围宽，但是控制性能仍然受到电机参数变化的较大影响。（2）直接转矩控制技术摒弃了矢量控制中解耦的思想，将转子磁通定向更换为定子磁通定向，通过控制定子磁链的幅值及其矢量相对于转子磁链的夹角，从而达到控制转矩的目的，具有控制手段直接、结构简单高效、控制性能优良、动态响应迅速等特点，非常适合应用于车用控制。其缺点是具有转矩脉动和低速性能差。消除或减少转矩脉动、提高调速范围、加快动态响应是这一技术改进的主要内容，也是其与矢量控制技术竞争的关键。目前已有将现有的直接转矩控制技术和矢量控制技术相结合，取长补短，构成性能更优越的控制系统。（3）最大功率控制技术可以改进常规矢量控制异步电机在低负荷区内效率低、功率因数低、与驱动装置不匹配的问题，在整个运行范围的每一个工作点都能使系统效率最大，是一种很有前途值得关注的控制技术。其缺点是控制中磁通减弱，转矩响应变慢，而且控制装置比较复杂，成本太高，实用价值较低。
永磁同步电机控制技术是永磁同步电机在高速运作时采用弱磁控制技术，使电机保持较宽的恒功率范围，满足电动车负载要求；在低速运作时采用矢量控制技术，包括气隙磁场定向、转子磁链定向、定子磁链定向等。其中车用中小容量电机常采用转子磁链定向矢量控制技术，是异步电机转子磁链定向矢量控制的推广。
开关磁阻电动机控制技术是开关磁阻电动机在低速运行时采用斩波控制，输出恒转矩特性；高速运行时采用相角控制，通过调节导通角来调整输出转矩和转速。但是这种控制技术还存在利用率低、运行可靠性低等缺点。
目前，车用电机控制技术向集成化、全数字化和智能化方向发展。（1）集成化包括车用电机与燃油发动机或变速箱的集成，和电动汽车驱动控制器的开关器件、电路、控制、传感器、电源和无源器件集成到标准模块中构成电力电子组件。前者可以减小整个系统的重量和体积，有效地降低系统制造成本；后者可以较好地解决不同工艺电路之间的组合和高电压隔离等问题，具有较高的集成度，也可以有效减小体积和重量，但目前还存在分布参数、电
磁兼容、传热等具有较高难度的技术问题，而且还不能有效地降低成本。（2）全数字化是在微电子学及计算机技术的逐步发展，高速、高集成度、低成本的微机专用芯片以及数字信号处理（DSP）等广泛应用下实现的，包括驱动控制的数字化、驱动到数控系统接口的数字化以及测量单元数字化，使改变控制策略、修正控制参数和模型更加简单易行，提高控制系统的可靠性和实用性，并具有保护、故障监视、自诊断等其它功能，完善车辆的整体运行状况。（3）非线性智能控制技术在车用电机控制领域的应用，包括变结构控制、模糊控制、神经网络、自适应控制、专家系统、遗传算法等，使系统结构更加简单、响应更加迅速、抗干扰力加强、稳定性增加，以此大大提高整个系统的综合性能。
2.2纯电动汽车产业化进程加快
在纯电动汽车的第一个发展阶段，全世界有9个大型汽车厂10种纯电动汽车投入小规模生产（表2）。如通用汽车开发的纯蓄电池电动汽车EV1最高时速可达128千米/小时，从静止加速到千米/小时只需9秒，一次充电可行驶144千米，其后通用IMPACT电动车一次充电续驶里程达到190千米；还有福特汽车公司和通用电气公司联合开发EXE-Ⅰ、EXE-Ⅱ电动汽车；丰田公司生产的RAV4电动汽车由铅酸电池改为镍氢电池，单次充电可行驶200千米，零售价4.2万美元/辆，其中电池成本占整车成本的40%；日产汽车公司1998年在日本和美国销售的ALTRA电动车采用锂电池，循环寿命长，可反复使用1200次，续驶里程124千米；1997年法国雷诺公司推出装备锂电池的标致106电动汽车；大众汽车公司在第18届国际电动汽车展会上推出的电动汽车能量来自300公斤的充电电池，在12秒内可从0加速到100千米/小时，最高车速140千米/小时。
关注第二代纯电动汽车技术研发的，有Heuliez、三菱、富士重工、通用等汽车企业，以及属于电力系统的法国电力公司、东京电力公司，以及东芝、日立、东洋电机、三洋电机、旭化成、NEC等机电跨国公司。目前，纯电动汽车在美、日、欧等国家和地区得到了一定程度上的商业化应用，欧洲地区已有1万辆纯电动汽车，美国也陆续从中国批量进口纯电动汽车进行运营尝试。丰田、日产、富士重工、三菱、通用、福特也在推进批量生产计划。从大规模产业化角度来看，第二代纯电动汽车还存在着技术、运行经济、基础设施配套、政府政策支持等方面的瓶颈，在轿车领域的发展还没有达到预期目的，大部分产品集中于短途低速、城区公共交通及旅游区交通等领域。
表2 国外主要纯电动乘用车型技术对比与发展计划
资料来源：上海科学技术情报研究所（ISTIS）分析整理
3 混合动力汽车发展动态
根据国际电子技术委员会的定义，混合动力电动汽车是一种能够根据特定的运行要求，从两种或两种以上能量源、能量储存器或转化器中获取驱动力的汽车，在运行中至少有一种能量储存器或转化器直接驱动汽车，并且至少有一种能量源、能量储存器或转化器能够传递电能。目前发展较快的混合动力汽车，一般使用热机-电力混合型动力系统，采用传统发动机和高效二次电池（包括大容量电容器、飞轮储能器），兼容机、电两方面的工作特性的动力系统。即以汽油机为主动力，辅助以电动机和一系列能量回收、储存设备，将汽车制动过程中浪费的能量收集起来，转化为电能驱动汽车，从而达到节省能源、减少排放的效果。与其他类型电动汽车相比，混合动力的改造成本相对低，只需改造目前的加油站，不必重新投资建设新的燃料供应站。但是，混合动力汽车依然要搭载汽油发动机，只不过是比传统发动机节能环保；而且，混合动力汽车虽然在低速拥堵的城市路况中节油效果可达44%，但在高速行驶中的节油效果却较弱。
虽然与纯电动汽车和燃料电池汽车等其它新能源汽车相比，混合动力汽车在节能和环保方面还存在一定局限，被视为阶段性的新能源汽车产品，但在目前发展阶段下，混合动力已经凭借其日臻完善的技术，取得了较为迅速的产业化进程，获得了一定的商业化成果。
3.1混合动力汽车关键技术
混合动力汽车进入实用化，需要具备高比能量和高比功率的能量存储装置，低成本、高
效率的功率电子设备和燃料经济性高、排放低的发动机。这一领域的关键技术与纯电动汽车相似，也是动力电池、驱动电机和各类电子控制技术。
3.1.1 镍氢电池广泛应用于混合动力汽车领域
如本文上一节纯电动汽车关键技术所述，镍氢电池是目前应用最为广泛的车用动力电池，主要应用在混合动力汽车领域。
镍氢（Ni/MH）电池具有良好的耐过充、过放能力，不存在重金属污染问题，而且在工作过程中不会出现电解液增减现象，可以实现密封设计、免维护。与铅酸电池和镍镉电池相比，镍氢电池具有较高的比能量、比功率及循环寿命。其缺点是电池具有的记忆效应较差，而且随着充放电循环的进行，贮氢合金逐渐失去催化能力，电池内压会逐渐升高，影响到电池的使用。此外，镍金属昂贵的价格，也导致成本较高。
在关键材料上，镍氢电池主要由正极、负极、隔膜和电解质构成，正极为镍电极
（Ni(OH)2）；负极一般采用金属氢化物（MH）；电解质主要为液体，主要成份是氢氧化钾（KOH）。目前镍氢电池的研究重点主要在正、负极材料上，其技术研发相比较成熟，如表3。
表3 镍氢电池关键材料及技术
资料来源：上海科学技术情报研究所（ISTIS）分析整理
目前许多欧美国家和日本企业都在研制车用镍氢电池，并已实现了批量生产和使用，是混合动力汽车研制中应用最多的车载电池类型。美国的Ovonic公司、日本的松下、丰田、本田、东北电力、汤浅、古河、三洋、新神户电机等均推出了镍氢电池驱动的电动汽车，德国的Varta公司、法国的SAFT公司和韩国的现代汽车公司也研制出电动车用镍氢动力电池并装车运行。最典型的代表即目前混合动力汽车量产规模最大的丰田普锐斯。丰田与松下合资成立的PEVE公司是目前世界最大的镍氢动力电池制造商。2009年2月，丰田还宣布将其与松下电器合资的松下电动车能源公司（Panasonic EV Energy）原计划2010年启动的混合动力车镍氢充电电池项目提前到2009年。
3.1.2 永磁无刷电动机应用
同样如前所述，在混合动力汽车领域应用较多的是永磁无刷电动机。
永磁无刷电动机采用圆柱形径向磁场结构或盘式轴向磁场结构，具有较高的功率密度和效率以及宽广的调速范围。按照磁钢在电机中的安放方式，永磁无刷电动机可分为内置式永磁无刷电机和表贴式永磁无刷电机，在电动汽车领域进行应用的主要是前一种类的内置式永磁同步电机，也称为混合式永磁磁阻电机。内置式永磁同步电机在永磁转矩的基础上迭加了磁阻转矩，以此来提高电机的过载能力和功率密度，而且易于弱磁调速，扩大恒功率范围运行。这种电动机的结构灵活、设计自由度大，在目前几类车用电动机中是性能最好的，适合成为电动汽车高效、高密度、宽调速牵引驱动，已经引起了各大汽车公司的关注，特别是获得日本汽车公司的青睐，在混合动力轿车上进行较多应用。如本田Insight、Civic电动汽车，丰田Prius、Crown、Estima EV电动汽车，日产R’IleSSa EV电动汽车等。美国汽车公司也在新车型设计中将永磁无刷电机作为主要采用的驱动电机，如美国UQM公司为美国军方机
动车辆配套生产的30—100kW系列驱动电机就是采用的永磁无刷电动机。
但是，永磁无刷电动机受到永磁材料工艺的影响和限制。在受到振动、高温和过载电流作用时，永磁材料的导磁性能可能会下降或发生退磁现象，将降低永磁电动机的性能，严重时还会损坏电动机。而且，永磁无刷电动机在恒功率模式下的控制系统复杂，造价很高。
3.1.3 电子元器件推动混合动力汽车发展
混合动力汽车需要大量应用于发动机控制、电池管理、再生制动、电动转向以及其它系统的电子元器件。目前一部混合动力汽车所用的电子元器件占汽车基本成本的比例为47%，而传统汽车中的电子元器件只占汽车基本成本的15%。其中最核心的是绝缘栅双极晶体管（IGBT）和二极管，对于牵引驱动、电动机控制和发电机具有非常重要的作用。
随着混合动力汽车市场规模的扩大，各类应用在混合动力汽车上的电子元器件销售也不断增长。图6是Business Communications公司对于各类混合动力汽车用电子元器件市场规模的预测。
资料来源：Business Communications公司
图6 混合动力汽车用电子元器件市场规模（单位：百万美元）
目前，混合动力汽车是现阶段解决环保和能源问题最为切实可行的新能源汽车方案，首要难题是降低成本。除了动力电池、电机驱动系统之外，各类电子元器件市场规模扩大、价格降低，亦是混合动力汽车在电子控制系统领域降低成本、推动销售的重要方式之一。
3.2混合动力汽车市场不断扩大
由于在对新能源汽车发展路线的选择上存在差异，因此较早进行混合动力技术研发并实现产业化生产的是日本汽车企业，特别是丰田与本田，占据了全球混合动力领域技术研发和销售市场的主导优势。丰田普锐斯自1997年上市以来一直占据全球混合动力汽车市场较大份额，再加上其Highlander、雷克萨斯RX等混合动力产品，截至2009年1月底在全球累计销量已超过170万辆。2009年3月，丰田与法国电力公司（Electricite de France，EDF）合作，在法国斯特拉斯堡实施使用充电基础设施的插电式混合动力车（PHV）公路试验，这种系统将增加普锐斯的动力蓄电池搭载量，并配置充电装置，可以在家庭中进行充电，使得只使用电机就能增加车辆的实际行驶里程，进一步提高燃油经济性与排放性能。按照丰田的规划，丰田在2012年之前还将推出10款新型混合动力车，不仅要在小型车平台上普遍采用混合动力系统，还准备逐步推向包括SUV在内的几乎所有车型；进一步削减成本，将目前造价38万元的混合动力系统成本缩减至1/4；推出第三代普锐斯，将其产量在原有基础上提高70%，使总产量达到48万辆。除了丰田之外，本田汽车公司在混合动力汽车市场也占据一定地位，凭借Insight、思域、雅阁等混合动力产品位居美国混合动力汽车销量第2位。2008年，本田宣布将扩大混合动力车型的产品线，预计四款混合动力车型的年销售量将达到50万辆。为了增强混合动力车型的产能，本田在日本铃鹿工厂增设混合动力系统电动马达的新生产线，将在单位时间内的生产数量提高一倍以上，2008年年底投产，其年产能预计将达到25万辆。
近几年，欧美国家政府及其汽车企业也在利益驱动下重新审视混合动力技术市场前景，调整自己的技术路线。美国参议院财政委员会在2007年通过《能源促进和投资法案2007》（Energy Advancement and Investment Act of 2007），增加了对混合动力汽车的税收优惠激励措施。美国能源部与三大汽车公司签定合同，进行为期5年的混合动力汽车研制开发工作。2008年3月，瑞典工业部、环境部投入6200万瑞典克朗（约合1000万美元），支持瑞典相关机构与萨伯轿车、沃尔沃轿车、大瀑布电力、ETC公司等联合开发下一代混合动力环保汽车（可直接连接电源充电）。众多欧美汽车企业相继推出其混合动力产品，与日本汽车厂商抢占市场份额。例如法国PSA集团先后推出了贝灵格型和XSARA型混合动力汽车；2008年9月，德国史古德利集团（Scuderi Group）与德国的马勒公司、舍弗勒公司，瑞典的Cargine Engineering公司，美国的Convergent Science公司、盖茨（Gates）公司合作，研发空气燃油混合动力（Air-Hybrid）发动机；同时，克莱斯勒将混合动力技术研发应用于道奇公羊皮卡上，预计将在2010年推出相应产品。
表4 世界主要汽车厂商已上市及拟上市的混合动力汽车
保时捷Panamera2010
资料来源：上海科学技术情报研究所（ISTIS）分析整理
专家认为，虽然是由电动机和内燃机结合使用的过渡车型，但作为一种既没有破坏现有汽车制造产业生产、销售、服务基本格局，同时符合环保与节能主题的“绿色”车辆，混合动力还将持续在全球备受重视，预计还有40-50年的市场周期。2008年8月，印度调查公司RNCOS混合动力车全球市场预测报告“Global Hybrid Car Market Forecast to 2010”，预测2008-2015年全球混合动力汽车的年均增长率（CAGR）将达到12%。此外，根据日本野村总研（Nomura）预测（图7），全球混合动力车销售到2012年会增至219万辆，年复合增长率达33.31%；与混合动力汽车相关的零部件销售额将从2007年的28.3亿美元增长到2012年的70亿美元，年复合增长率将近20%。可以确信，未来几年混合动力汽车的市场分额还将不断增长，成为新能源汽车发展的最主要推动力。
资料来源：现代汽车公司、日本野村总研（Nomura），
上海科学技术情报研究所（ISTIS）分析整理
图7 全球混合动力汽车销售现状及预测
4 燃料电池汽车发展动态
燃料电池是一种高效、环境友好的发电装置，它可以直接将贮存在燃料与氧化剂中的化
学能转化为电能。燃料电池汽车被认为是新能源汽车的终极解决方案。
世界上第一轮燃料电池汽车研发高潮在2000年左右，众多发达国家汽车企业纷纷投入巨资，组成联盟，进行燃料电池车的相关研究、试验与生产。奔驰、通用、丰田等都认为，到2004年燃料电池车将能批量生产，实现产业化。然而，这一预期很快在诸多技术瓶颈难题下以失败告终，国际社会将对于燃料电池汽车未来产业化的预测节点推到了2015之后。目前行业内对于燃料电池汽车的技术研发已经进入第二阶段。与2000年之前各国投入造车和示范运营不同，这一阶段的研究重点重新转向应用基础研究，例如研究氢能本身的技术问题、制氢和储氢技术、高效的氢能转换技术，以及车用燃料电池环境适应性与降低贵金属担量影响电池寿命和成本等办法。
4.1燃料电池汽车关键技术
燃料电池汽车的关键技术有两大类，一类是燃料系统关键技术，包括燃料电池制取、车载存储、氢气供给等技术；另一类是燃料电池汽车开发中的关键技术，包括燃料电池技术、驱动电机技术、电子控制技术等。燃料电池汽车的驱动电机技术、电子控制技术与纯电动汽车、混合动力汽车该领域的技术相同，这里不再复述。
4.1.1燃料系统关键技术
燃料系统关键技术包括氢燃料制取技术、车载存储技术及供给的基础设施建设。
按照氢气供给方式的不同，燃料电池的制取可分为两种。第一种制取方式非常简单，直接使用纯氢，与空气一起供给电池组，能量转换过程的副产品是水，能量利用率高，排放污染小。但是其氢燃料供给的基础设施建设是很大问题。目前可考虑到的利用商业手段制造、储存、运送和分配氢气的可行方案有：用大规模天然气制取设备集中制取，在加气站与集中制取地之间用运输车运输液态氢，或用氢气管道进行连接；从化工冶炼厂制取氢，利用管路连通工厂和加气站；在加气站利用小规模的天然气制取设备或水电解原理生产氢气。此外，生产氢气的方法还包括生物技术、煤炭、城市固体废弃物，利用非峰值水利、风力、太阳能或核能电解制取等。
第二种方式是以甲醇和汽油作为车载液体燃料，利用重整装置技术制取氢气，再供给燃料电池。汽油转化氢的燃料电池系统具有可靠性高、成本低和性能好、排放低等优点，虽然与甲醇重整制取氢相比系统较复杂、效率也比较低，但氢含量为甲醇的2倍。而且，从基础设施投资观点出发，汽油燃料在每个加油站都能得到，不需额外增加基础设施、燃料制造和设施分布投资，具有较高的使用价值。目前美国已有研制从汽油中提取氢的新型燃料电池，其燃料效率比内燃机提高1倍，污染只有内燃机的5%。因此，汽油燃料电池系统开发起步时间虽晚，但能够极大地促进燃料电池商品化的进程。这种方式还涉及到氢燃料车载存储技术。氢的能量密度很低，常态是气态，若要使氢燃料电池汽车的续驶里程与现有汽车相同，氢气可采用高压压缩、超冷液化、金属氢化物、活性炭吸附和碳纳米技术几种方式随车储存。
4.1.2 燃料电池技术
燃料电池是燃料电池汽车的动力源，对燃料电池的基本要求是：高比能量和比功率；安全性好且成本低；对环境无危害，可回收性好。迄今已经研发的多种类型燃料电池中，以质子交换膜作为电解质的质子交换膜燃料电池被认为是最适合于汽车的燃料电池。
寿命与成本，是第二轮燃料电池技术研发与应用基础研究中的关键问题，也是制约燃料
最新当前世界新能源汽车发展现状
当前世界新能源汽车 发展现状
当前世界新能源汽车发展现状、趋势及我国的路线选择 作者：时间：2011-05-04 浏览次数：357 次 时间：2010年12月15日（周三）11:00—12:30 地点：国务院发展研究中心机关食堂小餐厅 主持人：陆文强国务院发展研究中心学术委员会秘书长、研究员 主讲人：王晓明国务院发展研究中心产业部研究室主任、副研究员 评论人：刘世锦国务院发展研究中心副主任、研究员 张永伟国务院发展研究中心副研究员 王青国务院发展研究中心市场所研究室副主任、副研究员 陆文强：今天请晓明讲热门话题新能源汽车。全世界都在研究这个问题，我们接触少，了解的不是特别多。晓明讲完后请永伟和王青做评论。 王晓明：新能源汽车的一个主题或叫标准，文件上的说法是节能与新能源汽车，列入国家七大新兴产业战略中。现在汽车已是社会化的产品，和每个人的关系紧密，发展速度也快，也是国内外竞争的一个制高点。我挑重点讲五个方面内容：（一）全球新能源汽车发展的必然性和行业领域的基本共识从必然性上看，新能源汽车回应全球能源和环境系统的挑战。2010年全球汽车保有量8.5亿辆，消耗全球石油产量的55%，排放15%的二氧化碳。2050年预计
全球汽车保有量达30亿辆，那时按100亿人算，每千人300辆车，如果保持目前石油消耗总量不变，同时二氧化碳降低50%以满足温控两度的目标，单车的石油消耗必须降低4倍，二氧化碳排放要降低6倍，也就是说，现有的内燃机动力汽车渐进式的技术改进没法满足这一目标，需要汽车产业进行革命性的变革，来应对环境、能源系统的挑战。 现在看汽车产业有两个方向实现变革：一是驱动方式，主要由传统的汽柴油的内燃机驱动改用替代燃料、纯电驱动以及氢燃料；另一个是控制方式，以人为主的汽车控制更加智能化，甚至可以远程信息控制。结合这两个方面，以四个电驱动的轮子加上计算机控制的模式，和现在的汽车有非常大的变化，而且能实现四个方面的目标，即零排放，零化石燃料，零交通事故，零交通堵塞。前两个通过驱动方式的变化实现，后两个通过智能控制和远程信息控制来实现。这种新能源汽车的技术路线有两个方面：一是替代燃料的系统。采用生物燃料、煤基燃料及天燃气来替代传统的汽柴油的技术路线，部分技术已实现；另外一个就是比较根本性或革命性的燃料系统变革：纯电驱动、插电式混合动力、油电混合动力以及燃料电池。 从技术来看电动汽车并没有碳减排的效果，但是为未来碳减排技术应用提供一个前提，就说我们从每辆单车的碳排放的治理集中到上一个环节，就是发电环节碳排放的治理和控制。另外未来新能源，风电、太阳能发电等这些清洁能源比重上升，会进一步降低电动汽车碳排放的程度，实际也是给出电动汽车回应前面两个挑战的发展前景，是应对能源和环境问题的一个有效的手段。 在电动汽车发展历程中，混合动力汽车就是传统汽车向电动汽车的过渡，这中
新能源汽车技术专业人才培养的解决方案...doc
新能源汽车技术专业人才培养方案 烟台职业学院 2013年7月
目录 一、专业信息 (1) 二、专业培养目标及规格 (1) 三、毕业条件 (2) 四、职业领域及就业岗位 (2) 五、典型工作任务 (3) 六、课程设置及教学安排 (3) 七、课程描述 (6) 八、各类课程学时学分比例 (10) 九、考核评价 (10) 十、教学条件保障 (11)
新能源汽车技术专业人才培养方案 一、专业信息 1.专业代码：580420 2.学历层次及学制：专科三年 3.招生对象：普通高中毕业生、对口高职毕业生 二、专业培养目标及规格 （一）培养目标 本专业培养与我国社会主义现代化建设要求相适应的,在德、智、体、美等方面全面发展的，面向新能源汽车售后技术服务和管理企事业单位，在生产、服务一线能从事新能源汽车维修、检测、管理等工作，具有良好职业道德素质，能独立学习与职业相关的新技术、新知识，对社会、企业和客户有强烈责任意识，具有职业生涯发展基础的应用性高技能专门人才。 （二）培养规格 1.基本素质 （1）思想政治素质过硬，道德情操高尚，身心素质健康； （2）具有良好的适应企业或行业要求的职业理想、职业道德、人文素质、团队合作精神、创新精神和创业能力。 2.知识要求 （1）利用计算机完成各种汽车维修单据、表格处理； （2）利用数学知识进行汽车维修成本核算； （3）会使用外语查阅外文汽车维修资料； （4）会阅读和分析汽车电路图，并能拆画部分主要电路； （5）掌握汽车机械部件各个总成的机械原理及工作原理； （6）掌握新能源汽车电池系统、电机驱动系统以及控制系统的检修，并会对新能源汽车进行整车故障诊断与排除。 3.能力要求 （1）职业能力 A.职业核心能力 ①具备基本的计算机操作能力；
新能源汽车技术发展文献综述
【摘要】新能源汽车由于其具有环境友好、可持续发展等特点受到了各国政府及研究者的广泛关注。本文总结了美国、日本等学者都对新能源汽车产业的发展及相应政策做的研究分析，同时总结了我国学者对中国新能源汽车产业发展及问题、相关产业政策和消费者市场等方面的相关文献进行了综述，旨在为进一步的研究有所启示和帮助。 【关键词】新能源汽车文献综述消费者市场 新能源汽车产业的发展对我国汽车产业的升级、减少环境污染和节约能源起到了决定性的作用。近几年，我国政府开始大力支持和推广新能源汽车产业，制定了一系列产业政策、消费政策、税收政策等，引起了学者们的广泛专注，引发了巨大的投资浪潮，极大地促进了新能源汽车产业的发展。目前我国关于新能源汽车方面的研究还相对较少，研究领域也相对有限，本文通过对比总结国内外新能源汽车的相关研究，对我国目前新能源汽车产业及消费者市场等方面问题的研究情况进行综述。 一、国外新能源汽车的相关研究 新能源汽车是低碳的必然选择，也是汽车产业的发展趋势。新能源汽车产业化发展的直接推动力就是国家制定的战略及相关扶持政策。美国、日本等发达国家对新能源汽车的发展高度重视，通过财政支持、税收优惠等手段来支持新能源汽车的开发和发展，并取得了成就。国外在新能源汽车产业的研究通常在政府引领下联合大学、研究机构及企业共同展开，主要关注新能源开发技术、产业化、市场化等相关理论的研究，对于新能源汽车的研究成功也主要集中在美国、日本和欧洲等国的研究。 美国对新能源汽车产业的研究主要集中在产业理论与政策，并主要针对电池汽车和氢能源汽车。John R.Wilson和Griffin Burgh（2003）在氢能源研究报告中分析了氢能源在美国能源独立和安全方面的作用，但是他们指出大规模利用将会面临技术、热动力损失、规模和安全等多方面的问题，同时氢能源配套技术和基础设施的发展严重滞后于氢燃料汽车技术，所以美国想要进一步发展氢能源还需要克服很多技术上和经济上的困难。Amble（2011）较全面地研究了近年来美国新能源汽车的发展趋势及政府为保障新能源汽车发展所形成的政策法律体系。在此基础上，提出在世界范围内发展新能源汽车须建立统一的生产、安全国际标准体系。2013年美国能源部氢燃料电池技术负责人Sunita Satyapal所说，氢燃料电池技术发展仍有诸多挑战，基础设施是关键，但政府目前还不打算拨款修建加氢站。 日本主要致力于混合动力汽车和研发和产业化推广。其中有日本学者Max Ahman（2004）重点研究在新能源汽车的研发与发展中日本政府所产生影响，以及在政府支持计划中技术灵活性的重要性，还介绍了日本政府为促进新能源汽车产业的发展所出台的一些综合政策。Yoichi Kaya（2006）实例验证了氢能及其燃料电池的能源利用率和无污染性，指出氢能源引用推广的关键是提高能源转化技术水平、提高燃料效率和加强相关基础设施建设。HasishiIshitani（2007）在概括了日本新能源已有产业政策深入探讨了未来纯电动和燃料汽车的技术研发格局和发展方向。Masonori Mond（2007）证实了氢能源环保性能的高效性，阐述了日本氢能加气站的建设运营状况，并提出了日本下个阶段大力发展氢能和燃气电池等基础设施的建议。井志忠（2007）对日本新能源产业的发展模式进行研究，总结了日本新能源产业发展的动因、政策扶持体系和官产学一体化的研发与应用格局。 二、中国新能源汽车产业发展及问题相关研究 我国新能源汽车产业始于21世纪初，2001年我国启动了“863”计划后形成了“三纵三横”的开发布局。2010年，我国新能源汽车的发展基本上紧随世界发展潮流，新能源汽车产业被定为七大战略性新兴产业之一。针对于新能源汽车的产业发展，程振彪（2010）认为我国新能源汽车和国际相比有着自己的优势部分，如新能源公交车。杨萍、易克传（2011）指出总体来说我国新能源汽车产业的发展基础较好，市场前景广阔，但也需要在各个方面加以努力促进新能源汽车产业的发展。目前我国的新能源汽车产业发展中整车企业和关键零部件企
世界各国新能源汽车发展动态
世界各国新能源汽车发展动态
世界各国新能源汽车发展动态 表1：各国政府对新能源汽车政策对比 美国欧盟日本中国 节能减排目标到2015年对中东石油 的依存度从20%降至 5%；到2017年乙醇 比例达到30% 2012年将CO2排 量从目前的178克 减到138克； 2030年的目标为石 油依存度 80%，能源效率提高 30%。 十一五规划目标为单 位GDP能耗减少 20%，主要污染物排 放总量减少10%。 核心战略发展生物燃料发展柴油车发展混合动力车战略尚不明朗 补贴措施至2009年12月31 日，购买重型混合动力汽 车，最高可享受18000 美元的税收抵免额度；从 2006年开始，使用轻型 混合动力汽车可获得税 收抵免。 法国给予每辆电动 汽车1.5万法郎的 补贴；免收混合动力 汽车进入伦敦市区 的5英镑费用。 对电动、天然气等清洁 能源给予50%的减 税；混合动力车和同级 别传统车辆的车价补 贴（最高50%）。 在13个试点城市公 交、出租车等领域推 广使用节能与新能源 汽车，并给予一次性 定额补助。 （1）欧洲市场:柴油车成为主流 欧洲柴油车份额逐年提高，如西欧柴油乘用车07年的市场份额已达53.3%。欧洲车企在柴油
车技术上处于领先水平。目前混合动力为重点发展方向。 表2：欧洲厂商新能源汽车发展动态 欧洲厂商动态 大众“清洁柴油车战略”受阻，向多元化方向发展；将推出混合动力车高尔夫Hybrid；与三洋公司合作开发锂离子电池，并计划在2010年开始将锂离子电池技术应用于汽车；纯电动汽车和燃 料电池车已有概念车； 宝马侧重氢燃料电池车，宝马7系汽油和氢能混合动力豪华版轿车将量产；计划将混合动力技术应用 到M型跑车；已有X系列混合动力概念车。 戴姆勒与宝马、通用共同开发“双模”完全混合动力系统；09年将推出锂电池的混合动力车。(2) 日本市场:混合动力车独领风骚 日本汽车厂商锂电池开发较早，且投入较大，多数由企业已与电池生产企业进行技术层面合作，在混合动力汽车和电力汽车领域处于领先地位。 表3：日本厂商新能源汽车发展动态 日本厂商动态 混合动力领域的领跑者。旗下有普锐斯、雷克萨斯GS450h和雷克萨斯400H等HEV；已在丰田 巴西引入E100卡罗拉车型，并将在北美推出E85混合燃料车；09年量产混合动力车用锂电 池；与松下电池成立合资企业生产混合动力车专用的镍氢电池，将于2010年投产；
新能源汽车技术与发展
新能源汽车技术与发展 摘要：在能源危机和全球污染日益严重的背景下， 找寻能够代替石化能源来作为动力成为了必然趋势。本文对新能源汽车及其他汽车的一些特点和分类进行了粗略的总结，通过分析新能源汽车的发展现状以及在发展中所存在的问题，来对新能源汽车的发展前景进行了畅想。 关键词：新能源汽车电力汽车发展 1、新能源汽车的研究背景 起初各个国家开始尝试发展新能源汽车的主要原因是 因为石油价格持续飙升造成能源紧缺，次要原因是石油价格与日俱增，环境污染日趋严重“人、车、自然”之间的矛盾愈加突出，人们不得不把目光重新放在节能与新能源汽车上。继而提出了新能源汽车这个概念，并且尝试电动汽车，太阳能汽车，燃料电池汽车，混合动力汽车、等等。不过经过了几年的探索之后，人们发现这些模式都没法从根本上解决问题，只有纯电动汽车才能够满足代替石油消耗的根本目标。面对全球越来越严峻的能源形势和环保压力，世界上主要的汽车生产国都开始把新能源汽车产业化发展作为保持社会 经济的可持续发展，提高产业竞争力、创造力的重大战略举措。全球碳排放标准的推出强化了主要国家推动纯电动汽车
产业普及的动力的欲望，由于汽车排放的尾气和工业进程所带来的污染给地球的生存环境带来了日益严重的破坏，人类务必在未来三十年内尽可能的将碳排放量的指标降到合理 水平，而减低碳排放量保护生态环境很显然比赚钱来的更为迫切更为紧急。推广和普及纯电动汽车是非常有效手段而且也是降低碳排放量，减缓人与自然矛盾的重点方向。 近年来，曾支撑20世纪人类文明高速发展的以煤炭、 石油、太阳能和天然气为主的能源出现了前所未有的危机，除了因为它们的储藏量不断减少以外，更加严重的是经过科学家仔细科研发现，这些能源在使用后所产生的二氧化碳气体是温室效应的罪魁祸首，作为温室效应气体排放到大气中后，人为的导致了全球变暖，引发了人类对未来社会发展来源的广泛关注和思考。 2、新能源汽车的发展现状 世界上最早的一辆可供人们实用的电动汽车诞生于19 世纪后半叶的1873年的英国，发明者是英国人罗伯特?戴维森。这比卡尔本茨（Karl Benz）和戴姆勒发明以汽油作为动 力的汽车还早了至少10年以上。戴维森发明的电动汽车是 一辆最为搭载货物的货车，只是用于日常生活运送货物需要，使用的技术是运用化学原理将锌、铁、汞合金与硫酸进行反应成为一次电池。然后再从一次电池发展成二次电池，这样看起来视乎稀松平常，并没有什么很高的技术含量，但在当
我国新能源汽车发展现状及趋势
我国新能源汽车发展现状及趋势 目前，世界各国都在大力发展新能源汽车，我国更是将其列入到七大战略性新兴产业之中。节能与新能源汽车的发展是我国减少石油消耗和降低二氧化碳排放的重要举措之一，中央和地方各级政府对其发展高度关注，陆续出台了各种扶持培育政策，为新能源汽车的发展营造了良好的政策环境。近年来，我国新能源汽车产业在行业标准、产业联盟、企业布局、技术研发等方面也取得了明显进展，有望肩负起中国汽车工业“弯道超车”的历史重任。针对我国节能与新能源汽车的发展现状与趋势，国研网专访了国务院发展研究中心产业部研究室主任、副研究员王晓明。 一、发展新能源汽车已经成为世界各国的共识 国研网：目前世界各主要国家的新能源汽车发展现状和趋势是怎样的？ 王晓明：目前，全球能源和环境系统面临巨大的挑战，汽车作为石油消耗和二氧化碳排放的大户，需要进行革命性的变革。目前全球新能源汽车发展已经形成了共识，从长期来看，包括纯电动、燃料电池技术在内的纯电驱动将是新能源汽车的主要技术方向，在短期内，油电混合、插电式混合动力将是重要的过渡路线。目前来看，全球新能源汽车的发展还面
临着一些共同的难题，例如关键技术的突破、汽车工业的转型、基础设施的建设以及消费者的接受度等。 具体到各国，应该说，引领新能源汽车发展的主要还是美国、日本以及欧洲的一些国家，这些国家起步比我国要早很多，它们的发展也各有侧重。 美国长期侧重降低石油依赖、确保新能源安全的战略，将发展新能源汽车作为交通领域实现根本上摆脱石油依赖的重 要措施，并以法律法规的形式确定了新能源汽车的战略地位。早在克林顿时期，美国就提出了以提高燃油经济性为目标的计划，混合动力是当时主要的技术解决方案。到了布什时期，变为追求零排放和零石油依赖，技术解决方案主要是氢燃料电池汽车，后来还有一个计划，想用十年的时间实现20%的石油替代和节约，主要措施是生物质燃料。国际金融危机以后，奥巴马政府将大力发展电动汽车作为实施新能源战略的重要内容，提出了总额40亿美元的动力电池以及电动汽车研发和产业化的计划，产品上，选择了以插电式混合动力电动车为重点。 日本长期坚持确保能源安全和提高产业竞争力的双重战略，通过制订国家目标引导新能源汽车产业的发展，同时高度重视技术创新。2006年，日本提出了新的国家能源战略，目标是到2030年交通领域对石油的依赖从100%降到80%，为了
发展新能源汽车重大意义
发展汽车新能源重大意义 一、发展新能源汽车的重大意义 汽车工业是国民经济的支柱产业，它与人们的生活息息相关，已成为现代社会必不可少的组成部分。但是，以石油为燃料的传统的汽车工业，在为人们提供快捷、舒适的交通工具的同时，增加了国民经济对化石能源的依赖，加深了能源生产与消费之间的矛盾。随着资源与环境双重压力的持续增大，发展新能源汽车已成为未来汽车工业发展的方向。 (一)发展新能源汽车是缓解石油短缺的重要措施 发展新能源汽车是减少对国外石油依赖，解决快速增长的能源需求与石油资源终将枯竭的矛盾的必由之路。近年来，我国汽车市场发展迅速，已成为全球第二大汽车市场。2009年，我国汽车保有量突破7000万辆，产销量双双突破1300万辆，石油年消耗量将会达到1.2亿吨。目前，我国人均GDP已超过3000美元，消费结构升级是必然趋势，加之我国正处于工业化、城市化和机动化的重要阶段，汽车需求的快速增长难以避免。我国每千人汽车拥有量仅为38 辆，与139辆的世界平均水平存在很大差距，汽车消费市场还有相当大的发展空间。预计到2020年，我国汽车保有量将达到1.5亿辆，如果全部使用化石能源，石油年消耗量将达2.5亿吨，约占届时我国石油总消耗量的55％。因此，大力发展新能源汽车是缓解我国石油短缺、降低石油对外依存度的重要措施。 (二)发展新能源汽车是降低环境污染的有效途径 新能源汽车不燃烧汽油和柴油，所使用的锂电池是国际公认的环保电池。加之与传统汽车相比，电动车在启动时没有污染，具有极好的环保性能。就效率而言，传统汽车的能源转化效率只有17％，电动车的效率是90％，即使考虑燃煤发电的效率损失，电动车的总效率也大于30％，约为传统汽车的二倍，节能效果十分明显。特别是近年来，世界各国高度关注温室气体排放和气候变化问题，我国虽然是发展中国家，人均温室气体排放量水平较低，但由于我国人口众多，多年来国民经济持续快速发展，能源消费量已居世界第二位，今后所面临的国际社会的压力将逐步增大。有调查显示，全球大概25％的二氧化碳是来自于汽车的尾气。我国如能在新能源汽车领域率先实现突破，将会改变我国在气候变化上的被动地位，并为全球解决日益严重的能源环境问题做出贡献。 (三)发展新能源汽车是汽车工业发展的必由之路
新能源汽车技术专业人才培养方案..
. 新能源汽车技术专业人才培养方案 职业学院 2013年7月
. 目录 一、专业信息 (1) 二、专业培养目标及规格 (1) 三、毕业条件 (2) 四、职业领域及就业岗位 (2) 五、典型工作任务 (3) 六、课程设置及教学安排 (3) 七、课程描述 (6) 八、各类课程学时学分比例 (10) 九、考核评价 (10) 十、教学条件保障 (11)
新能源汽车技术专业人才培养方案 一、专业信息 1.专业代码：580420 2.学历层次及学制：专科三年 3.招生对象：普通高中毕业生、对口高职毕业生 二、专业培养目标及规格 （一）培养目标 本专业培养与我国社会主义现代化建设要求相适应的,在德、智、体、美等方面全面发展的，面向新能源汽车售后技术服务和管理企事业单位，在生产、服务一线能从事新能源汽车维修、检测、管理等工作，具有良好职业道德素质，能独立学习与职业相关的新技术、新知识，对社会、企业和客户有强烈责任意识，具有职业生涯发展基础的应用性高技能专门人才。 （二）培养规格 1.基本素质 （1）思想政治素质过硬，道德情操高尚，身心素质健康； （2）具有良好的适应企业或行业要求的职业理想、职业道德、人文素质、团队合作精神、创新精神和创业能力。 2.知识要求 （1）利用计算机完成各种汽车维修单据、表格处理； （2）利用数学知识进行汽车维修成本核算； （3）会使用外语查阅外文汽车维修资料； （4）会阅读和分析汽车电路图，并能拆画部分主要电路； （5）掌握汽车机械部件各个总成的机械原理及工作原理； （6）掌握新能源汽车电池系统、电机驱动系统以及控制系统的检修，并会对新能源汽车进行整车故障诊断与排除。 3.能力要求 （1）职业能力 A.职业核心能力 ①具备基本的计算机操作能力；
新能源汽车演讲稿
低碳经济时代下我国新能源轿车产业发展分析 摘要：面对全球范围日益严峻的能源形势和环保压力，今年来，世界主要汽车生产国都把新能源汽车产业发展作为提高产业竞争力、保持经济社会可持续发展的重大战略举措。我国新能源汽车产业发展尚处于起步阶段，当前面临的发展现状主要是资金、人才均有较大缺口；市场宣传力度还不够；新能源汽车的技术还未取得全面突破；政策的扶持力度上也不够细化。面对这些问题还需政府、企业提出相关的发展对策，进一步完善新能源汽车技术、消费市场环境。我国作为能源消费大国，发展新能源汽车产业是低碳经济时代必然的选择。同时，新能源汽车的产业发展也将是汽车行业的新导向。 （一）引言 燃油汽车发展到今天，已面临“环境污染”与“能源危机”的双重压力。降低油耗并寻求新的替代能源，以及开发低污染或零污染的绿色汽车(又称环保汽车、清洁汽车)，已成为当今世界汽车工业发展的主题。 目前，我国汽车销售量正快速增长，到今年年底，我国汽车产销分别完成1379.10万辆和1364.48万辆，同比分别增长48%和46%，全年轿车累计销售747.31万辆，同比增长48.07%。由此带来的社会问题也日益显现，汽车能耗与尾气污染，也使我国遭遇汽车走入家庭后的世界性难题。汽车的节能减排，不是一天就能解决的问题，而是全球汽车产业发展的永恒主题。 （二）国内外研究评述 1．国外相关技术及研究 国外在新能源汽车最重要的汽车电池的研究上走在最前沿的美国，英国都有各自的不同技术。美国国家实验室发布了名为“SmartChargerController (简称SCC”的电动汽车充电控制装置，主要用于插电式混合动力车及电动汽车。英国的一家公司发明了被称为Elektrobay的路边充电站，它不仅可以为微型电动车充电，也可以为大功率的电动车快速充电。 各国都加大了对新兴汽车动力系统的研发投入，混合动力汽车、氢能源汽车、燃料电池汽车和纯电动汽车等新技术、新产品不断被推向市场。 美、日、欧盟各国新能源汽车技术路线各有侧重。世界新能源汽车技术根据各国政府导向、本地区传统和技术成熟度，分别走出了以美国、日本和欧洲为代表的三条路线。对不同发展阶段的新能源车，采取不同的支持方法。对于技术尚未成熟的燃料电池技术，主要通过直接资助等手段在供给端鼓励技术研发；对于已经进入商业化运行的新能源汽车技术，主要在消费环节通过税赋优惠等措施来扩大市场，并取得良好成效。混合动力汽车已成功实现商业化，销量稳步提升。混合动力汽车技术最为成熟，是当前新能源汽车的主力军，已经在北美、日本和欧洲成功实现了商业化。 2. 我国低碳新能源汽车市场研究动态 我国在低碳新能源汽车的研究上不少专家学者做了重要论述，上海复旦大学的罗少文在《我国新能源汽车产业发展战略研究》中详细阐述了我国在新能源汽车上发展的必要性和重要性。催胜民所著的《新能源汽车技术》全面系统地论述了新能源汽车技术，阐述了新能源汽车的类型，发展新能源汽车的必要性和新能源汽车发展现状及趋势；重点介绍了电动汽车用动力电池、电动汽车用电动机、纯电动汽车、混合动力电动汽车和燃料电池电动汽车的结构、原理及设计方法等；对天然气汽车、液化石油气汽车、甲醇燃料汽车、乙醇燃料汽车、二甲醚燃料汽车、氢燃料汽车和太阳能汽车的特点、发展现
新能源汽车的发展现状及应用前景
新能源汽车的发展现状及应用前景 The development of present stuation and prospect of application about new energy vehicle 班级姓名学号 摘要由于我国经济高速发展，能源和污染问题形势严峻，寻找能够代替化石能源的新能源已经成为了重要解决问题途径。为了对新能源汽车有所了解以及认识新能源汽 车的发展现状以及应用前景，在此进行介绍，并且谈谈新能源汽车的种类等. Abstract Since China's rapid economic development, energy and pollution issues facing to find new energy to replace fossil fuels has become an important problem-solving approaches. In order to understand the new energy vehicles, as well as understanding the current situation and prospects of development of new energy vehicles, described here, and new energy vehicle types. 关键词新能源汽车发展现状应用前景 Keywords New energy vehicles the dvelopment of present situation prospect of application 1. 绪论 1.1 选题背景及研究意义 21世纪,全球能源与环境形势异常严峻,有关资料统计,到2012年和2020年,我国机动车的燃油需求量分别达到1.38亿吨和2.56亿吨,而全球石油储量能过在维持约40年,能源短缺已经成为全球性的问题.目前,我国正处于建设“两型社会”和产业结构调整的关键时期.节能减排已经成为我国政府和各行业工作中的重中之重,新能源汽车可以宽泛的理解为了燃用汽油和轴的传统动力汽车以外的第三排放环保汽车,对我国这个石油资源匮乏和环境压力大的国家来说,大力发展能源汽车有着重要的现实意义和战略意义, 从另一个角度来说，2002—2009年中国的石油产量增长速度平缓，而石油消费量和净进口量却明显增长，见图1所示。中国石油对外依存度也在逐年增大，自1993
新能源汽车技术专业人才培养方案定稿版
新能源汽车技术专业人 才培养方案 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】
新能源汽车技术专业人才培养方案 一、专业名称与代码 （一）专业名称：新能源汽车技术 （二）专业代码：5606707 二、入学要求 高中阶段教育毕业生或具有同等学力者。 三、修业年限 全日制3年。实行弹性学制，学生可通过学分认定、积累、转换等办法，在2-6年内完成学业。 四、职业面向 五、培养目标及培养规格 （一）培养目标 本专业面向新能源汽车技术服务方向，培养与我国社会主义现代化建设要求相适应，德、智、体、美全面发展，具有良好的职业道德和职业素养；掌握扎实的现代汽车理论知
识以及先进的新能源汽车技术、工艺、设备和管理知识；具有新能源汽车维护、检测、诊断和维修能力；具有较强的实践能力、拓展能力和创新能力；具有较强的就业能力和终身学习能力；具备职业生涯发展基础，能胜任汽车技术服务一线工作的高素质技术技能人才。 （二）培养规格 1．素质 （1）树立科学的世界观、人生观、价值观，具有良好的道德品质、职业素养、竞争和创新意识； （2）具有良好的责任心、进取心，积极应对工作中的困难； （3）具有健康的身体和心理，良好的情绪调控能力与抗挫折能力； （4）具有良好的团队协作和沟通能力； （5）具备相应职业岗位的基本管理能力和独立处理事务的能力； （6）具有良好的法律意识、责任意识、安全意识、竞争意识与创新精神； （7）具有一定的信息检索、资料收集和继续学习的能力； （8）具有职业生涯规划能力和持续发展能力。 2．知识 （1）利用计算机完成各种汽车维修单据、表格处理； （2）利用数学知识进行汽车维修成本核算； （3）会使用外语查阅外文汽车维修资料； （4）会阅读和分析汽车电路图，并能拆画部分主要电路；
新能源汽车发展现状及趋势总结
新能源汽车发展现状及趋势 新能源汽车是全世界正在进行研究的热点项目，世界汽车大国如中国、日本、美国、德国等都投入了大量的人力、财力进行相关的研究和推广。在当今社会，汽车已经和每个人的生活息息相关，也是国内外科技实力竞争的一个关键点。发展新能源汽车是解决全球能源和环境系统严峻问题的必由之路，是汽车行业技术和产业革新的必然趋势。 发展新能源汽车对解决能源和环境系统问题以及提高国家的综合能力具有非常重要的意义。一方面解决能源短缺、环境污染、气候变暖等全球汽车行业面对的共同问题。近年来，我国汽车产业发展迅速，国内汽车保有量呈递增趋势。预计2015年的汽车保有量将达到1.5亿辆，2020年中国的汽车保有量更是将达到2亿辆以上。传统汽车在行驶过程中会产生大量的有害气体，排放的污染物有碳氢化合物、氮氢化合物、一氧化碳、二氧化硫等，对人类健康也有很大的影响。此外，传统汽车主要采用燃油发动机，排放大量的温室气体，影响全球的气候变化。现有的车用内燃机的动力技术的改进处于一种渐进式的状态，进展缓慢，已经不能应对环境、能源系统的挑战，汽车行业亟待一场革命性的技术变革。 另一方面，汽车产业对一个国家的经济发展起到了巨大的作用，带动钢铁、机械加工、电子等多个行业的发展，容易形成产业集群，是提升一个国家国际竞争实力的重要因素。相对于欧美国家，我国的汽车工业起步较晚，一直采取以市场换技术的方式推动汽车行业的发展，没有形成原始创新的技术，没有形成自己的关键技术。新能源汽车方面，世界各国处于同一起跑线上，我们国家只有大力发展新能源汽车，才能在汽车工业上实现“弯道超车”，才能有机会与西方发达国家在汽车工业上一较高下。 1 新能源汽车的定义及种类 根据我国《汽车产业发展政策》的有关规定，国家发展和改革委员会制定了《新能源汽车生产准入管理规则》（后文简称《规则》），提出了新能源汽车的新概念。实用非常规车用燃料来作为动力源的汽车便是新能源汽车，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，汽车拥有先进的理论和技术，结构也较为新颖。《规则》还指出：新能源汽车包括纯电动汽车（BEV，包括太阳能汽车）、混合动力电动汽车（HEV）、燃料电池电动汽车（FCEV）、其他新能源（如超级电容器、飞轮等高效储能器）汽车等。新能源汽车出现以来，动力形式主要有混合动力、纯电动、燃料电池三种。这也是当前世界各国主要的研究方向。 混合动力汽车在汽车上配置了两种动力系统，一般是在传统燃料的动力系统基础上再匹配发电机、电动机等以电能为动力的系统。在混合动力汽车中，电能的来源主要有三种方式，一是采用外部充电，即通过充电桩直接给汽车中的蓄电池充电。二是采用能量回收装置，在车辆运行过程中将制动时、下坡时、怠速时的能量回收，转换为电能存储在蓄电池中。三是采用前述两种方式的组合，既可以直接给蓄电池充电，也配有能量回收装置。
当前世界新能源汽车发展现状
当前世界新能源汽车发展现状、趋势及我国的路线选择 作者：时间：2011-05-04 浏览次数：357次 时间：2010 年12 月15 日（周三）11:00—12:30 地点：国务院发展研究中心机关食堂小餐厅 主持人：陆文强国务院发展研究中心学术委员会秘书长、研究员 主讲人: 王晓明 国务院发展研究中心产业部研究室主任、副研究员 评论人: 刘世锦国务院发展研究中心副主任、研究员 张永伟国务院发展研究中心副研究员 王青国务院发展研究中心市场所研究室副主任、副研究员 陆文强：今天请晓明讲热门话题新能源汽车。全世界都在研究这个问题，我们接触少，了 解的不是特别多。晓明讲完后请永伟和王青做评论。 王晓明：新能源汽车的一个主题或叫标准，文件上的说法是节能与新能源汽车，列入国家七大新兴产业战略中。现在汽车已是社会化的产品，和每个人的关系紧密，发展速度也快，也是国内外竞争的一个制高点。我挑重点讲五个方面内容： （一）全球新能源汽车发展的必然性和行业领域的基本共识 从必然性上看，新能源汽车回应全球能源和环境系统的挑战。2010年全球汽车保有量8.5亿辆, 消耗全球石油产量的55%，排放15%的二氧化碳。2050年预计全球汽车保有量达30亿辆，那
时按100 亿人算，每千人300 辆车，如果保持目前石油消耗总量不变，同时二氧化碳降低50%以满足温控两度的目标，单车的石油消耗必须降低4 倍，二氧化碳排放要降低6 倍，也就是说，现有的内燃机动力汽车渐进式的技术改进没法满足这一目标，需要汽车产业进行革命性的变革，来应对环境、能源系统的挑战。 现在看汽车产业有两个方向实现变革：一是驱动方式，主要由传统的汽柴油的内燃机驱动改用替代燃料、纯电驱动以及氢燃料；另一个是控制方式，以人为主的汽车控制更加智能化，甚至可以远程信息控制。结合这两个方面，以四个电驱动的轮子加上计算机控制的模式，和现在的汽车有非常大的变化，而且能实现四个方面的目标，即零排放，零化石燃料，零交通事故，零交通堵塞。前两个通过驱动方式的变化实现，后两个通过智能控制和远程信息控制来实现。这种新能源汽车的技术路线有两个方面：一是替代燃料的系统。采用生物燃料、煤基燃料及天燃气来替代传统的汽柴油的技术路线，部分技术已实现；另外一个就是比较根本性或革命性的燃料系统变革：纯电驱动、插电式混合动力、油电混合动力以及燃料电池。从技术来看电动汽车并没有碳减排的效果，但是为未来碳减排技术应用提供一个前提，就说我们从每辆单车的碳排放的治理集中到上一个环节，就是发电环节碳排放的治理和控制。另外未来新能源，风电、太阳能发电等这些清洁能源比重上升，会进一步降低电动汽车碳排放的程度，实际也是给出电动汽车回应前面两个挑战的发展前景，是应对能源和环境问题的一个有效的手段。 在电动汽车发展历程中，混合动力汽车就是传统汽车向电动汽车的过渡，这中间有不同技术组合方案，如低混合动力、中混合动力、强混合动力，低混节油7%，中混节油20%，强混节油30%。不同技术的组合趋向于纯电动汽车的方向发展，并且越靠近纯电动汽车节油效果越好，所以现在新能源汽车的发展是长期远景目标和近期具体技术方案的结合。 现在整个新能源汽车行业形成一个共识，就是长期来看纯电驱动汽车是一个根本方向，包括电动车和燃料电池。 二）国际上各国新能源汽车发展的状况应该说，引领新能源汽车的主要是欧美日这些国家，他们起步比我们要早很多，而且它们各有 侧重。比如美国侧重解决石油依赖，保证石油安全；欧洲是侧重于温室气体的减排；日本是既保证能源安全，又重视提高他们产业的竞争力。在技术路线的选择方面，欧洲、美国、日本有些类似的经历，在早期这些国家主要
新能源汽车技术发展现状和趋势
^m z m■ 技术平台科技轻济市飧新能源汽车技术发展现状和趋势 马会斌 (黑龙江省七星泡农场交通科，黑龙江黑河161435) 摘要：随着我国新能源汽车技术的快速发展，新能源汽车技术逐渐成为汽车行业发展的方向之一。本文主要分析了新能源汽车 的技术发展现状，探析未来新能源汽车的发展趋势，以期能够为从事新能源汽车技术的工作者提供一些见解，以供参考。 关键词：新能源汽车；技术发展；未来方向 0刖目 未来新能源汽车将会是全球汽车业的先锋，而越来越多 的汽车制造商正是看准了这个市场，为抢占优势地位，不惜 在新能源汽车领域重金投入。目前，比较切合实际的就是发 展混合动力技术,而具有较好发展前景的就是油和电相结合 的技术。要发展混合动力就一定要把电动汽车每个方面的关 键技术解决好，只有这样才能率先抢占先机，赢得市场地位。 1新能源汽车技术的发展现状 1.1纯电动汽车 燃油发动机是当今汽车的主要动力来源，而燃油发动机 是以燃烧汽油或柴油来驱动汽车行驶,而这种发动机在工作 时所排放的二氧化硫、二氧化碳等有害气体是目前空气的主 要污染源。而纯电动汽车是以电池的二次动力为能量源，并 配以高性能电动机输出的动力来驱动汽车的行使，在行驶过 程中不会产生任何的排放物，不会对空气造成任何的污染。 动力电池、充电器、电动机及其控制器是纯电动汽车动力系 统的主要组成部分，其中动力电池是汽车的能量源,是电动 汽车的最为关键的部件,对于电动汽车的续航能力会产生重 要影响。因此，在电动车中的电机控制器和电机元件的组成 上就显得十分重要，这些都会直接影响到电动车的各项性 能，同时也包括电动车的速度和各项复杂运行的能力，相比 电动车的能量本身性能来说，这种低速的输出就会配合相关 的控制单元，能够更加凸显电动车的性能。 1.2混合动力汽车 ?昆合动力汽车的动力输出是由两种或两种以上的能量源 提供的，使用“汽油和电力混合”的较多，它可以通过油和电 的相互补充，以达到降低排放和减少消耗，还弥补了动力电 池能量不足的缺陷，在市场上受到越来越多人的喜欢。目前 ?昆合动力应用比较热门的一种类型是插电式混合动力汽车， 这是一种纯电动系统和混合动力系统相结合的汽车,整车安 装配备较大容量的电池组和车载充电装置，在电池容量较高 时(同时速度在规定范围内),可以使用纯电模式行驶。 1.3燃料电池汽车 以燃料电池发电为主要能量源的燃料电池汽车，它的行 使是通过电机驱动的，这种电动车的各项燃料系统是电动车 的重要组成部分。而电动车本身行驶中所需要的燃料都是由于 化学反应而产生的能量,将燃料通过化学反应直接转化成与 电池相同的原理，然后再转移到电池汽车上，使其能够行驶。 2未来新能源汽车技术的发展趋势 对燃料电池汽车、混合动力汽车、纯电动汽车等3类车 的技术进行研究，通过对各种新能源汽车技术的研究和应 用,具体再确定未来新能源汽车技术的应用和发展上能够应 用到哪种车，不仅需要国家和政府对具体的问题进行分析和 决策，还需要根据我国各个城市以及南北方的气候差异来进 行评估和判断。在市场应用的领域中，对于以上新能源技术 汽车的发展现状都会有不同的发展趋势和方向。笔者认为， 目前在我国最有机会发展的汽车有以下几种： 2.1混合动力电动车技术 混合动力电动汽车作为目前燃油发动汽车的主力，可以 利用已经较为成熟的发动机技术，而在续驶里程上也有很 好的优势,从电机技术的发展角度来说，能够成为今后纯电 动车发展的一个核心部分，也为今后的纯电动车技术打下基 础。在混合电动车技术不断追赶的同时，关于燃料的选择上 过多的还是由使用人自己决定，在满足交通工具使用的同 时,燃油的经济性能和环保的性能上可以说比纯电动汽车更 为成熟，也是目前新能源主要推广的汽车技术。 2.2纯电动汽车技术 作为真正的绿色环保汽车的纯电动汽车，它的优势就在 于节能环保和维护保养性价比高，而它的弊端就在续驶里程 和充电时间上还存在一些问题，但那些问题总会解决的，而 政府也采取了相应的措施,推出了一些扶持政策，像补贴退 税降低车辆制造成本、采用电池置换等经营模式改善其充电 时间长的固有缺陷。 2.3有限的氢燃料汽车技术 氢虽然具有高效、清洁、资源充足等特点，但是还有很 多的技术没有达到要求，而且它的生产费用太高，在短时间 里不能达到大规模的生产。如果按照长期的发展潜力来估 算,其依靠内燃机产生动力的能源转化模式也不如氢燃料电 池汽车更加高效、环保。所以氢燃料汽车技术只能作为中短 期过渡性新能源汽车技术，且其推广使用范围非常有限。 2.4生物燃料汽车技术 和燃气汽车差不多,生物燃料汽车使用新的代用燃料可 以暂时缓解石油日渐减少的情况，但是生物燃料虽说是可再 生资源,但也并不是取之不尽、用之不竭的，因为它的生产 和使用会受到气候环境和土地资源经济性控制。 2.5太阳能汽车技术 现在,快速发展的太阳能电池技术，很难成为以后汽车 驱动力的主要能源，因其有着单位面积能量密度低、能量补 充时间长等缺点，而它更大的可能是作为可插电电动汽车的 辅助能源补充方式长期存在。 3 结语 综上所述，未来的新能源汽车技术发展就是高科技的汽 车企业的竞争，众多的汽车制造商更是看准了新能源这一先 进技术，不断地突破自己，创新自己，将汽车技术的发展不 断革新，在新能源汽车的研究上重金投入，推动新能源技术 的不断发展,在新能源未来发展的道路上，我国必将在世界 上占有一席之地，研究专家也必定任重而道远。 参考文献： [1] 嵇岗.发展新能源车SW OT分析和对策研究〇〇.现代商业，2015 (31). [2] 张政.厉丹彤.冯小保.黄明宇.倪红军.汪兴兴.新能源汽车的发 展现状及其展望UI.化工新型材料，2015(03). m2016年第4期 最终文件-4.indd 122016/5/23 15:12:16
新能源汽车技术专业人才培养方案
新能源汽车技术专业人才培养方案 一、专业名称与代码 （一）专业名称：新能源汽车技术 （二）专业代码：5606707 二、入学要求 高中阶段教育毕业生或具有同等学力者。 三、修业年限 全日制3年。实行弹性学制，学生可通过学分认定、积累、转换等办法，在2-6年内完成学业。 四、职业面向 五、培养目标及培养规格 （一）培养目标 本专业面向新能源汽车技术服务方向，培养与我国社会主义现代化建设要求相适应，德、智、体、美全面发展，具有良好的职业道德和职业素养；掌握扎实的现代汽车理论知识以及先进的新能源汽车技术、工艺、设备和管理知识；具有新能源汽车维护、检测、诊
断和维修能力；具有较强的实践能力、拓展能力和创新能力；具有较强的就业能力和终身学习能力；具备职业生涯发展基础，能胜任汽车技术服务一线工作的高素质技术技能人才。 （二）培养规格 1．素质 （1）树立科学的世界观、人生观、价值观，具有良好的道德品质、职业素养、竞争和创新意识； （2）具有良好的责任心、进取心，积极应对工作中的困难； （3）具有健康的身体和心理，良好的情绪调控能力与抗挫折能力； （4）具有良好的团队协作和沟通能力； （5）具备相应职业岗位的基本管理能力和独立处理事务的能力； （6）具有良好的法律意识、责任意识、安全意识、竞争意识与创新精神； （7）具有一定的信息检索、资料收集和继续学习的能力； （8）具有职业生涯规划能力和持续发展能力。 2．知识 （1）利用计算机完成各种汽车维修单据、表格处理； （2）利用数学知识进行汽车维修成本核算； （3）会使用外语查阅外文汽车维修资料； （4）会阅读和分析汽车电路图，并能拆画部分主要电路； （5）掌握汽车机械部件各个总成的机械原理及工作原理；
新能源汽车技术发展状况
新能源汽车技术发展状况 1．总体状况 新能源汽车是一项系统工程，涉及物理、材料、电化学、电机、控制等多种学科，需要综合电池、电机、控制系统等多领域技术的支持、多种部件的匹配合成，其发展是一个国家科技实力和制造能力的综合体现。 动力电池组是新能源汽车的核心部件之一，是新能源汽车发展的基础和瓶颈。目前阻碍新能源汽车发展的瓶颈主要是动力电池在续航能力、成本等方面与传统汽车相比还有一定差距。只有动力电池组技术水平有较大提升，新能源汽车产业才能发展壮大。 经过多年努力，我国初步建立了混合动力、纯电动和燃料电池的“三纵”，电池、电机、电控的“三横”的研发布局和技术体系；初步掌握新能源汽车整车开发技术，动力电池和电机取得重要进展，部分产品基本满足示范运行要求；部分产品实现了小批量生产和示范运营，正逐步向产业化推进。同时，初步形成了节能与新能源汽车技术标准体系和测
试评价能力。 图16：“节能与新能源汽车”重大项目总体布局 2．技术发展路线与动态 电池 目前常用的二次可充电电池包括铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池以及锂离子电池。相对传统的铅酸以及镍氢和镉镍电池而言，锂离子电池的历史虽然很短，但凭借其出色的性能
在通讯、IT 等领域获得广泛应用，近年则在新能源动力市场崭露头角。 图17：各种电池性能比较 锂离子电池是指分别用二种能可逆地嵌入与脱嵌锂离子的化合物作为正负极构成的二次电池。锂离子电池反应是一种理想的可逆反应。充电时锂离子从正极化合物中脱出经过电解质嵌入负极，同时电子的补偿电荷从外电路供给到负极，保证负极电荷平衡；放电时则相反，锂离子从负极脱出，经过电解质嵌入正极。 动力锂离子电池是以锂离子电池为材料的一种高能量密度电池，是专门为机动车提供动力的锂电池，具有零污染、零排放、能量密度高、体积小和循环使用寿命长等优点，是国内外动力电池发展和应用的趋势。