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目录

1 前言 (1)

2 汽车的发展历史及其关键技术 (1)

3 混合动力汽车技术 (2)

3.1 混合动力汽车技术研究的目的和意义 (2)

3.2 混合动力汽车技术国内外发展现状与趋势 (3)

3.3 混合动力技术研究内容 (5)

4 混合动力汽车技术发展趋势 (5)

4.1 混合动力汽车开发竞争加速 (5)

4.2 混合动力汽车前景展望及发展趋势 (6)

5 我国发展混合动力汽车的机遇和挑战 (7)

5.1 机遇 (7)

5.2 挑战 (7)

参考文献 (9)

1.前言

1886年,世界上第一辆汽车诞生在德国,一百多年来,汽车己极大地改变了人们的活,成为非常重要的代步和运输工具。目前,汽车工业是许多国家的支柱产业,也是当今世界最大、最重要的工业部门之一。汽车缩短了人们之间的距离,改变了人们的生活方式,提高了生活质量。今后50年,世界人口将由60亿增加到100亿,汽车数量将由7千万增加到2亿5千万。但我们在享受汽车文明的同时,也必须面对汽车带来的负面影响:环境污染和过度能源消耗。2000年我国进口石油7000力吨,预计2005年后将超过1亿吨,相当于科威特一年的总产量。目前世界上空气污染最严重的10个城市中7个在中国,国家环保中心预测,2010年汽车尾气排放将占空气污染源的64%。上个世纪末人们关注的是汽车节能、排放和安全技术,而本世纪初,人们己经更多的将目光转向汽车新能源和环保技术。如果仍然采用传统的内燃机技术发展汽车工业,将会给燃油的需求和环境保护造成巨大压力。研制开发更节能、更环保、使用替代能源的新型汽车,成为各大汽车公司的当务之急。

2.汽车的发展历史及其关键技术

1834年,Thomas Davenport制造了一辆电动三轮车,它由一组不可充电的干电池驱动,只能行驶一小段距离。19世纪末,许多美国、英国和法国的公司都开始生产电动汽车,在以蒸汽、电和汽油为动力的汽车竞争初期,电动汽车以其在行驶性能、续驶里程和低噪声等方面的优势占据主导地位。到1912年,美国己有3400辆电动汽车注册,但是1911年Kettering发明了汽车发动机,使得燃油汽车相对于电动汽车来说更具有吸引力,从此打破了电动汽车在市场的主导地位,20世纪30年代,电动汽车几乎消失。20世纪70年代的能源危机和石油短缺使电动汽车重新获得生机。当时,世界上许多国家如美国、英国、法国、德国、意大利和日本都开始发展电动汽车。这一时期的电动汽车以改装车为主,也不乏重新设计底盘和车身的新型电动汽车,这样可降低汽车的空气阻力,方便能量储存系统的布置。这一阶段电动汽车技术获得复苏,为随后的商业化时代奠定了坚实的基础。但是石油价格在20世纪70年代末下跌,电动汽车的商业化失去了动力,其发展显著变慢,开始走入低谷。20世纪90年代,燃油汽车排放所引

起的空气污染和温室效应受到重视,电动汽车再次得到发展。在世界范围内,尤其在美国、日本和欧洲,许多汽车制造商、科研院所和大学不断研究电动汽车新技术,推动电动汽车技术向前发展,并开始将电动汽车商业化。通用、日产、福特、戴姆勒一奔驰、丰田、本田等国际知名汽车制造商先后推出了他们的电动汽车样车,其中丰田公司生产的Prius混合动力汽车还取得了不错的销售业绩。

电动汽车的关键技术包括汽车技术、电气技术、电子技术、信息技术和化学技术等。尽管电源技术至关重要,是制约电动汽车发展最主要的技术障碍,但车身设计、电力驱动、能量管理和系统的优化也同样重要,事实上,将这些领域技术的整合才是电动汽车技术成功的关键。现代电动汽车工程的主要问题是要将汽车工程、电气、电子工程以及化学工程领域中最新的技术发展结合到电动汽车的设计中来,找到适合十电动汽车的独特的设计方法和制造技术,实现电动汽车能量的最优化利用。

3.混合动力汽车技术

3.1混合动力汽车技术研究的目的和意义

电动汽车己有三种驱动类型:以高效能蓄电池驱动的电动汽车(EV)、以燃料电池为动力源电动汽车(FEV)和以燃油发动机与电动机混合驱动的混合动力电动汽车(HEV )。电动汽车的研究是从单独依靠蓄电池供电的纯电动汽车开始的,纯电动汽车或零排放新燃料汽车无疑是我们的最终目标,但目前纯电动汽车初始成本高,行驶里程较短。由于高效能蓄电池、燃料电池及其系统的发展相对滞后,混合动力汽车正是在纯电动汽车开发过程中为有利于市场化而产生的一种新的车型。它将现有内燃机与一定容量的储能器件(主要是高性能电池或超级电容器)通过先进控制系统相组合,可以大幅度降低油耗,减少污染物排放。国内外普遍认为它是投资少、选择余地大、易于满足未来排放标准和节能目标、市场接受度高的主流清洁车型,从而引起各大汽车公司的关注,得到商业市场的响应并迅速发展,这其中以丰田的Prius和本田的Insight为代表。

电力辅助型混合动力汽车采用并联式结构,电池组容量相对较小(2-6kW/h ),由发动机提供匀速行驶时的平均功率需求,当加速或爬坡需要较大

功率时,由电池和电动机组成的电力辅助部分补充输出驱动功率.混合动力汽车动力性能、燃料经济性以及废气排放效果的好坏,在很大程度上取决于车辆驱动系统参数的合理匹配以及车辆行驶过程中对各部件的协调控制。传统燃油汽车的发动机使用情况多数是偏离其最佳工作区域,未能实现动力传动系统的最佳匹配。因此,通过合理匹配混合动力汽车的驱动系统,制定适合于车辆行驶工况的控制策略,对于提高汽车行驶效率,降低燃油消耗和尾气排放具有较大的潜力,是一个值得研究的课题。

对于汽车的动力性能和燃料经济性水平,通常是在进行实车道路试验之后给予最后评价。这样做不但周期长,成本高,而且在产品设计阶段对整车及各总成方案的确定、结构参数的选择、传动系参数与发动机的匹配等具有一定的盲目性,可能遗漏较优的方案,造成浪费。如果在设计阶段,根据有关设计参数和驱动系统控制策略,利用计算机仿真模拟对汽车动力性和燃料经济性进行预测,可以考察驱动系统参数是如何影响汽车动力性和燃油经济性,并对其进行优化设计。此外,按预定的程序模拟各种行驶工况,包括瞬变的非稳定工况,能全面地预测汽车齐多种工况下的动力性能和燃油经济性。

3.2混合动力汽车技术国内外发展现状与趋势

国内外普遍认为混合动力电动汽车结合了燃油汽车和纯电动汽车的优点,设计灵活,易于满足未来排放标准和节能目标。因此,日本、美国、欧洲各大汽车公司和相关的研究机构都开展了有关混合动力汽车的研究。混合动力汽车技术在汽车工业发达国家已经日益成熟,有些已经进入实用阶段。在目前美国市场上销售的混合动力汽车主要有三种:本田公司的Insight,丰田公司的Prius以及本田公司的Civic。日本丰田汽车公司是目前走在最前沿的汽车公司,也是世界上最早开始进行混合动力车研究的汽车公司之一。丰田公司1997年12月宣布将混合动力电动轿车Prius投入小批量商业化生产。该车采用汽油发动机和电动机混合驱动,发动机是新型汽油发动机,电池组为250个串联的镍-氢电池。其百公里油耗为3. 4L,比原汽油车减少一半,排量也相应减少了一半, CO, HC, NO、仅为现行法规允许值的10%。目前,Prius在海内外的销量己超过数万辆,成为全球首部实现量产、也是销量最大的混合动力汽车。本田汽车公司独立研制开发

的Insight混合动力汽车,也已经实现了量产。

由于“新一代汽车伙伴合作”(The Partnership for a New Generation of Vehicles, PNGV)计划的推动,美国三大汽车公司福特、通用和克莱斯勒对各种驱动单元技术及其不同的组织方式进行上百种方案的筛选、比较,认为采用混合动力驱动是实现中级轿车百公里3L油耗的可行方案,因此混合动力汽车受到更大的关注。福特汽车公司在2000年北美国际车展上推出了其开发的Prodigy混合动力家庭概念车,该车采用1. 2L4缸柴油发动机和镍金属复合电池,整车质量仅1083kg,百公里油耗仅3. 3L。福特公司预计,未来10年内,混合动力汽车将占汽车市场的10%-20%。美国克莱斯勒汽车公司1998年2月在底特律展出了第二代道奇无畏ESX2型混合动力电动轿车,该车装用工500cc排量的直喷柴油机,装备铅酸电池,配有单独的发电机,采用交流感应电机驱动,百公里油耗降至3. 4L。2000年日内瓦车展上,雪铁龙公司推出并联式混合动力轿车Xsara,表明了他们在这一领域的世界领先水平。其他几个大汽车公司,如通用、雷诺、日产等,也都推出了各自的混合动力汽车。

国内是在20世纪80年代后期开始电动汽车研究的。1999年4月6日由科技部、环保总局、国家计委、国家经贸委和国家机械局等十多个部委联合召开“空气挣化工程一清洁车辆行动”会议,提出通过电动车辆、混合动力车辆技术的攻关和推广应用,从根本上治理机动车辆排放污染,依靠科技进步,建立新型清洁车辆产业。“电动汽车技术研究”是国家科委“八五”科技项目,在清华大学的组织下,研制出了16座电动轻型客车,现于清华大学校园内运营。2001年11月,国家科技部将电动汽车纳入国家“十五”规划,列入“863”的重大专项。该专项分为纯电动汽车、混合动力电动汽车和燃料电池电动汽车三大类整车项目及电机、电池、多能源管理系统及其它辅助系统的开发研究。一汽集团在2001年北京国际清洁车展上推出一款混合动力轿车一红旗CA7180AE,最高车速可达135km/h,参加该项目研究的有一汽汽车研究所、美国电动车(亚洲)公司、汕头国家电动汽车试验示范区。深圳明华环保汽车有限公司也于2001年4月推出了并联式混合动力汽车MH6720,该车装备87kW发动机,异步交流电机平均功率为36kW,满载最高车速135km/h。长丰汽车有限公司改装的CFA6470-HEV混合动力汽车采用现有CFA647。车的底盘,原有的四缸发动机和变速箱不变,加装一个

电动机驱动系统,取消分动箱,由发动机驱动后轮,电机通过减速箱和传动轴独立驱动前桥。此外,湖北东风电动汽车开发公司也开展了电动汽车和混合动力汽车的研究。

混合动力汽车的缺点是结构复杂,不是零排放汽车,可靠性比纯电动汽车低,从长远来看是一种过渡车型。但其驱动系统同时使用燃油发动机和电动机作为汽车的动力源,可以大幅度降低油耗,减少污染物排放,同时具有令人满意的行驶里程。因此,近年内混合动力汽车将具有很好的发展前景。

3.3混合动力技术研究内容

以电力辅助型并联式混合动力汽车为研究对象,主要针对以下问题进行研究讨论:(1) 混合动力汽车驱动系统设计和匹配的理论研究,探讨特定用途的并联式混合动力汽车动力性能指标的确定方法,发动机、蓄电池、电机和变速箱等动力部件的合理选择,以及整个驱动系统的匹配;(2) 混合动力汽车驱动系统主要部件的特性分析与建模,建立整车的动力学模型,分析发动机、蓄电池、电机和变速箱等动力部件的特性,建立适合分计算的数学模型;(3) 混合动力汽车驱动系统控制策略优化,综合考虑车辆的行驶性能、燃油经济性和电池荷电状态,建立优化的实时控制策略;(4) 混合动力汽车性能仿真,在车辆的动力学模型的基础上,以Matlab6. 1为软件平台,开并联式混合动力汽车性能仿真程序,并利用该程序对所研究的原型车进行性能仿真。

4.混合动力汽车技术发展趋势

4.1混合动力汽车开发竞争加速

20世纪90年代以来,能源和环境对人类生活和社会发展影响越来越大,要求尽快改善人类生存环境的呼声日益高涨,为此,各种电动汽车脱颖而出,但由于蓄电池的能量密度与汽油相差极大,远未达到所要求的数值,而燃料电池技术——制氢和价格尚未得重大突破,在这种情况下混合动力汽车登上了历史舞台。混合动力汽车在发达国家已经日益成熟,混合动力汽车的研制和开发已经逐步进入实用化。自1997年12月田首次在世界上推出批量生产的Priu混合动力轿车,

1999年11月本田也出了Insight混合动力轿车,欧、美也在紧追不舍。在最近各届国际汽车展上,混合动力汽车开发已经进入新技术新能源的前沿,成为各大汽车公司技术实力竞争的焦点。但是,世界汽车市场是高度自由竞争市场,混合动力汽车与同类汽油机车或柴油机车相比,价格约为后者的2倍左右,有些已降到1.2~1.3倍,据日本有关资料统计,日野汽车公司于l994年3月推出的混合动力“HIMR大客车、载货车和专用车”到2001年3月止共销售250辆左右。而1997年月开始投放市场的丰田prius混合动轿车到2001年8月底共销售5340左右。自1999年11月投放市场的本Ins谵ht混合动力轿车截止2001底总共销售约1800辆。日产汽车公司2000年4月限额销售的“Tino”动力轿车共销售约100辆。接着,2000年6月和8月丰田又推出了装备先进技术的ESTIMA混合动力多用途车(8座装有称为“柔和混合动力系统”的皇冠混合动力轿车。月丰田汽车公司在3 5届东京汽车展上推出的“思域”(Ci c)混合动力轿车也于2001年12月进入市场。

4.2混合动力汽车前景展望及发展趋势

在能源和环保的压力下,世界各大汽车公司无不涉足电动汽车领域,但是由于技术和经济上存在的各种困难,电动汽车还有相当长的路要走才有可能实现商品化,而混合动力汽车技术相对更为成熟,由于采用了精湛的机电耦合技术和智能化的整车控制策略,从而实现整车的高性能,低能耗和低排放。因此日本、美国等多家汽车公司已经和正向市场推出各种混合动力汽车产品,世界主要地区汽车销售量及混合动力汽车销售量预测表明到 2010 年全球混合动力汽车年产可达294 万辆。从国内市场来看,由于经济的持续快速增长,城市规模不断扩大,各大城市政府已纷纷将推广使用清洁燃料汽车作为净化空气、改善环境的一项重要措施,特别是北京申办 2008 年奥运会成功,更为洁净型城市汽车提供了极佳的市场机遇。

随着石油资源的枯竭、人们环保意识的提高,电动汽车及混合动力汽车将成为新世纪前几十年汽车发展的主流,这一点也是我国汽车界所有业内人士的共识。在我国大中城市都普遍存在着十分严重的汽车尾气排放污染问题,其中轿车排放为城市汽车尾气排放污染的主要污染源之一。因此混合动力汽车有着广阔的

市场空间,特别是开发用于城市交通(如出租车)和城市之间的混合动力汽车在我国有着得天独厚的发展条件和广阔的应用前景。

4.3我国发展混合动力汽车的机遇与挑战

4.3.1 机遇

在常规汽车技术开发方面, 国内外存在明显的技术差距, 由于合资外方对核心技术的保护和不转让,为满足巨大的市场需求, 应对竞争对手, 缩短新品推出周期,目前中国几大汽车厂商均采取引进国外企业先进、成熟的产品进行组装生产或进行适应性改造的方式,这无形削弱了企业进行自主开发的意愿和动力, 对外方产生高度依赖性。而长此以往, 中国汽车产业将陷入“引进—落后—再引进”的恶性循环, 中国将名副其实地成为世界汽车的装配中心。因此,混合动力汽车作为一种新兴的节能环保型汽车, 其技术和市场仍然处于一种蓬勃的发展阶段, 国内外还不存在明显的代差,重视和扶持我国的混合动力汽车产业, 是快速缩短与世界汽车技术水平差距的发展良机,也是保障我国汽车行业健康持续发展的重要机遇。

4.3..2 挑战

行业竞争日本汽车公司如丰田、本田等混合动力技术已经相当成熟, 北美市场对混合动力技术日益高涨的需求,使得德国整车企业对此趋之若鹜。宝马集团和戴克集团一同加入通用开发双模式混合驱动技术;奥迪、大众和保时捷共同开发混合动力SUV;福特宣布要在2010 年底前实现25万辆混合动力车的计划;丰田混合动力技术在全球高唱凯歌的现实,推动各大企业发展混合动力和推出各自的混合动力计划。国内企业如一汽、东风、上海大众、上海通用、长安、华普和奇瑞等都推出了混合动力样车,并提出量产化计划。行业竞争使得混合动力发展势在必行。

技术阻碍和技术缺失,混合动力汽车的关键技术难点在于整车控制器(HVCU) 的软件开发,同时还有电机及其控制器(MCU)、电池及其管理系统(BMS)、混合动力变速箱(如AMT)、内燃机与电机动力耦合装置、强电的安全防护以及车辆的成本控制等。混合动力要在中国汽车市场大规模地应用,必须解决电池的技术问题,

重复充电、续驶里程技术。回避丰田先入为主的策略丰田有 200 多项混合动力专利, 因此我国在研发时就要绕开这些专利, 形成自己的知识产权。国内发展混合动力汽车产业的相关建议成本降低才有机会赢得市场。我国目前刚进入轿车社会, 很多消费者购车时考虑的主要因素还是价格, 如果混合动力车定价过高,购者则会较少。但是, 有个性的、异类的东西在我国也会有一定的生存空间,如环保意识比较强的人士、比较重视科技的人士以及追求前卫、时尚的人士可能会青睐这款车。因此,混合动力车目前还是针对小部分人群。

降低保养维修费用,由于混合动力车是新推出的车型, 其售后、维修体系尚未成熟, 而且混合动力车的部分零部件依靠进口,这样维修、保养成本会较高。例如混合动力车的蓄电池对性能要求很高, 价格自然不菲。所以要尽快发展和形成混合动力产业链, 降低混合动力车保养维修费用。政府应支持混合动力车的使用基于能源安全和环境保护等国家长远战略利益考虑很多发达国家如美国、日本等对发展混台动力车提供了较大力度的政策支持这些政策可以概括为“推拉结台”。即推动企业生产供应和拉动市场购买需求。目前我国除了要把混合动力车的内容归入“十一五”规划以外,还应该制定相关“拉推结合”的配套政策, 其中包括制定国家层面上的相应标准。法规和实施政策,如政府采购、推广试验和对制造商经销商、消费者的税收优惠和补贴等等, 以培育市场的需求。

国内汽车企业自主创新混合动力车的研发作为我国汽车产业自主创新、培育自主品牌的一次巨大机遇。由于混合动力技术已经非常成熟、关键零部件如蓄电池, 甚至于可以达到与整车同样的寿命, 因此在研发中还需充分借鉴国外技术和经验,缩短我国在这方面的发展进程,但在这一过程中应吸取以往教训, 绝对应防止落入引进、再引进的陷阱之中,绝不能放弃生产中的自主权。还应相互合作研发, 提高研发速度, 进一步缩短与国外差距。

参考文献

1陈清泉.混合电动车辆基础.北京:北京理工大学出版社,2006

2日本电气学会.电动汽车最新技术.北京:机械工业出版社,2008

3Mehrdad Ehsani.现代电动车、混合动力电动车和燃料电池车基本原理、理理和设计.北京:北京机械工业出版社,2010

4李兴虎.混合动力汽车结构与原理.北京:北京人民交通出版社,2009

5杨庆彪.混合动力汽车原理与维修.北京:中国劳动社会保障出版社,2010

混合动力汽车发展现状及趋势

混合动力汽车发展现状及趋势

混合动力汽车发展现状及趋势 摘要 在能源和环境危机的双重压力之下,汽车行业渐渐从传统地燃油慢慢向新能源汽车转型。其中混合动力汽车在新能源汽车中占有重要的地位。本文主要对混合动力汽车发展的必然性,及其我国在发展中存在的一系列问题进行了分析。指出了混合动力汽车的优缺点,并为其在未来的发展中提出了展望。关键词:混合动力汽车,存在问题,研究前景 引言 随着全球经济的发展, 汽车保有量逐年增加汽车尾气对空气的污染也日益加重, 这对石油资源和生态环境带来极大的挑战。因此汽车行业不得不从传统的耗能模式到节能环保的耗能模式进行转型。近年来,以纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车为代表的新能源汽车取得了重大的进展。但是由于现阶段作为纯电动汽车和燃料电池汽车的关键部件之一的电池存在能量密度低、寿命较短、价格较高和电池本身的污染等问题, 使得电动汽车的发展进度和产业化受到的比较严重的限制。其性价比也无法与传统的内燃机汽车相抗衡。此时混合动力汽车就很好的弥补了电动汽车的缺点。所谓混合动力就是将电动机和辅助动力单元组合作为驱动力,辅助动力单元实际上是一台小型燃料发机或动力发电机组。这样既利用了发动机持续工作时间长, 动力性好的优点, 又可以发挥电动机无污染、低噪声的好处。在现阶段,混合动力有很好的发展前景。 1.国内外发展现状 1.1 国外发展现状

20世纪90年代以来,世界许多著名汽车生产 厂商已将研究的重点转向了可实施性较强的混合动力电动汽车,目前世界上生产、研发HEV 的国家主要有日本、美国和欧洲汽车强国。其中日本的实力最雄厚。 丰田公司1997 年8 月推出其第一款混合动力 汽车Toyota Coaster Hybrid EV minibus, 同年12 月,推出Toyota Prius(普锐斯)这是世界第一款 大量生产的混合动力汽车。自第一代Prius 开始销 售以来,截止到中Prius 标准型每升汽油可行驶35.5 公里。到2010 年7 月31 日,累计销量已超过268 万辆。目前市场上正热销的两款车型分别为 丰田Prius 和本田Insight 。在2010年4 月份举 办的北京车展上,共有8 款日系混合动力汽车展出, 其中丰田第三代普锐斯性能最优越,本田Insight 被 认为同级中最省油,本田CR-Z 具有运动风格受到人 们的关注。日本国内对混合动力汽车产业有长期的发展规划,政府大力扶持产业技术发展,出台一系列税收优惠政策及奖励措施,促进混合动力汽车销售,拉动内需;规划长远发展战略。 美国三大汽车公司原来只是小批量生产、销售过电动汽车,而混合动力和燃料电池电动汽车还未能实现产业化,日本的混合动力电动汽车在美国市场上占据了主导地位。美国能源部与三大汽车公司于1993 年签订了混合动力电动汽车开发合同,并于1998年在北美国际汽车展上出了样车。2005年9 月通用汽车、戴姆勒·克莱斯勒与宝马集团签署了关于构建全球合作联盟,以共同开发混合动力推进系统的合作。2009 年美国混合动力汽车销量达到 29.032 万辆虽然占美国汽车市场份额只有2.8%,但从2005 年起呈逐年上升趋势预计,美国的混合动力汽车2013 年将达到 87.2 万辆,市场占有率将达到5%。 1.2 国内发展现状目前,我国在新能源汽车的自主创新过

混合动力汽车动力系统综述

汽车新动力━━━HEV 综述 戴梦萍1 纪永秋2 (1.山东理工大学机械工程学院,255000;2.山东水利技术学院,255000) 摘要:介绍了混合动力电动汽车(HEV )的概念、HEV 动力总成的组成及型式,阐述了其基本工作原理和驱动模式。 关键词:混合动力电动汽车;串联;并联;混联;驱动模式 随着世界经济的持续增长和世界人口的增加、人民生活水平的提高,人均能源消耗将会高速增加,环境污染会变得更加严重。开发新的替代能源、提高热能转换效率和节约能源被认为是解决或缓解环境污染和保障能源供给的有效办法。汽车燃油发动机是消耗矿石能源和制造环境污染的大户,研发替代燃油发动机的新动力势所必然。替代燃油发动机汽车的方案也越来越多,例如氢能源汽车、燃料电池汽车、混合动力汽车等。但目前最有实用性价值并巳有商业化运转的模式,只有混合动力电动汽车。 根据国际机电委员会下属的电力机动车技术委员会的建议,混合动力电动汽车是指由两种和两种以上的储能器、能源或转换器作驱动能源,其中至少有一种能源提供电能的车辆称为混合动力电动汽车。本文介绍的仅是既有内燃机又有电动机驱动的混合动力电动汽车。混合动力电动汽车的关键是混合动力系统,它的性能直接关系到混合动力汽车整车性能。经过十多年的发展,混合动力系统总成已从原来发动机与电机离散结构向发动机、电机和变速器一体化结构发展,即集成化混合动力总成系统。 1 混合动力电动汽车的组成及种类成 1.1 混合动力总成按照驱动系统能量流和功率流的配置结构关系,可分为串联式(Series hybrid system )(两种)、并联式(Parallel hybrid system )和混联式()等三种。(如图1 (a( (a ) 减(变)速器 车轮 车轮 发动机 发电机 蓄电池 电动机 车轮 车轮 发动机 发电机 蓄电池 电动机 减(变)速器 (a) (b)

混合动力汽车发展现状及趋势

混合动力汽车发展现状及趋势 摘要 在能源和环境危机的双重压力之下,汽车行业渐渐从传统地燃油慢慢向新能源汽车转型。其中混合动力汽车在新能源汽车中占有重要的地位。本文主要对混合动力汽车发展的必然性,及其我国在发展中存在的一系列问题进行了分析。指出了混合动力汽车的优缺点,并为其在未来的发展中提出了展望。 关键词:混合动力汽车,存在问题,研究前景 引言 随着全球经济的发展,汽车保有量逐年增加,汽车尾气对空气的污染也日益加重,这对石油资源和生态环境带来极大的挑战。因此汽车行业不得不从传统的耗能模式到节能环保的耗能模式进行转型。近年来,以纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车为代表的新能源汽车取得了重大的进展。但是由于现阶段作为纯电动汽车和燃料电池汽车的关键部件之一的电池存在能量密度低、寿命较短、价格较高和电池本身的污染等问题,使得电动汽车的发展进度和产业化受到的比较严重的限制。其性价比也无法与传统的内燃机汽车相抗衡。此时混合动力汽车就很好的弥补了电动汽车的缺点。所谓混合动力就是将电动机和辅助动力单元组合作为驱动力,辅助动力单元实际上是一台小型燃料发机或动力发电机组。这样既利用了发动机持续工作时间长,动力性好的优点,又可以发挥电动机无污染、低噪声的好处。在现阶段,混合动力有很好的发展前景。 1.国内外发展现状 1.1国外发展现状 20世纪90年代以来,世界许多著名汽车生产厂商已将研究的重点转向了可实施性较强的混合动力电动汽车,目前世界上生产、研发HEV的国家主要有日本、美国和欧洲汽车强国。其中日本的实力最雄厚。 丰田公司1997年8月推出其第一款混合动力汽车Toyota Coaster Hybrid EV minibus,同年12月,推出Toyota Prius(普锐斯)这是世界第一款大量生产的混合动力汽车。自第一代Prius 开始销售以来,截止到中Prius标准型每升汽油可行驶35.5公里。到2010年7月31日,累计销量已超过268万辆。目前市场上正热销的两款车型分别为丰田Prius和本田Insight。在2010年4月份举办的北京车展上,共有8款日系混合动力汽车展出,其中丰田第三代普锐斯性能最

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。 纯电动汽车,从字面就可以看出,该类汽车采用电能为唯一的动力来源,无需内燃机或其它动力装置。纯电动汽车只有电能一种动力来源,在行驶过程中没有尾气排放,也不会形成二次污染,是一种“干净”的汽车。纯电动汽车由于受续航里程、充电桩的数量及位置的影响,目前主

新能源汽车动力电池及其管理系统试卷A

新能源汽车动力电池及其管理系统试卷A 汽运19-301(26人) 一、【单选题】(每题2分共20分) 【单选题】 1、可逆电池的定义是:外接电源电压(A)电池装置电动势。(2分) A.大于 B.等于 C.小于 D.不一定 【单选题】 2、以下电池中不作为电动汽车动力电池的是(D)。(2分) A.铅酸电池 B.锂离子电池 C.镍氢电池 D.锌银电池 【单选题】 3、关于蓄电池的检测,下列说法正确的是(D)。(2分) A.外观检查时,只检查蓄电池接线柱、电缆和托架固定架是否有腐蚀即可。 B.外观检查时,只检查蓄电池周围无漏液,壳体和桩柱无破损裂纹即可。 C.用万用表检测蓄电池电压,只要在12.6V以上就一定可以用。 D.万用表检测的蓄电池端电压,只能作为检测的参考因素。 【单选题】 4、(B)电池性能比较高,可以快速充电、高功率放电、能量密度高,且循环寿命长,但高温下安全性能差。(2分) A.镍氢电池 B.锂离子电池 C.铅酸电池 D.锌银电池 【单选题】 5、动力电池包衰减诊断故障代码在下列(B)情况下可能出现。(2分) A.电池组已经退化到需要进行更换 B.电池组已经退化到只有原电池容量的20%左右 C.车辆的动力电池包电压为0伏 D.这些诊断故障代码是根据汽车的行驶里程设定的 【单选题】 6、动力电池的能量储存与输出都需要模块来进行管理,即动力电池能量管理模块,也称为动力电池管理系统,或动力电池能量管理系统,简称(C) 。(2分) A.BBC B.ABS C.BMS D.EPS 【单选题】 7、集中式动力电池管理系统的特征是(D)。(2分) A.电池管理系统与电池包分开 B.电池信息采集器与电池管理控制器分开 C.电池信息采集器与电池模组分开 D.信息采集器和管理器集合在一起

国内外混合动力汽车发展概况

一、混合动力汽车概述 1.1混合动力汽车 通常所说的混合动力一般指油电混合动力,即燃料(汽油,柴油)和电能的混合。混合动力汽车(Hybrid Electrical Vehicle, 简称HEV) 是指同时装备两种动力来源——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)的汽车。 1.2混合动力汽车分类 1.2.1 只用电动马达驱动行驶的电动汽车“串联方式”。燃料发动机只作为动力源,汽车只靠电动马达驱动行驶,驱动系统只是电动马达。以发动机为主动力,电动马达 作为辅助动力的“并联方式”。 这种方式主要以发动机驱动行 驶,利用电动马达所具有的再 启动时产生强大动力的特征, 混联式(PSHEV) 在低速时只靠电动马达驱动 行驶,速度提高时发动机和电 动马达相配合驱动的“串联、 并联方式”。启动和低速时是 只靠电动马达驱动行驶,当速

1.2.2按照车辆对电能的依赖程度分类 二、国外混合动力汽车发展现状 2.1日本混合动力汽车市场发展现状

2.1.1日本混合动力汽车市场销量 丰田汽车在1997年推出了混合动力车型,到2012年4月份在日本累计销售170万辆,其中丰田普锐斯系列混动车型销量达137万辆。本田从1999年开始销售混动车型,到2009年1月累计销售25239辆,而本田Insight车型在2010年3月推出之后的一年内销量就突破10万辆 2.1.2日本混合动力政策

2.1.3日本混合动力代表车型介绍 丰田公司第一代普锐斯上市 1997 2001 2009 2012 2020

Toyota Prius α-2012 Toyota Prius c-2011 Honda Insight-2012 Honda Civic-2011 尺寸(长×宽×高)4615×1775×1574mm 4000×1690×1450mm 4376×1695×1425mm 4504×1754×1430mm 混合动力模式全混+行星齿轮全混中混中混-第四代IMA混合动力系统发动机 1.8 L 2ZR-FXE I4 Dual VVT-i 73Kw/5200rpm 1.5L 1NZ-FXE VVT-i I4 54KW 1.3 L LDA series I4 i-VTEC 73kw/5800rpm 1.5-liter i-VTEC 发动机 69kw/6000rpm 电动机60kw 45kw 直流无刷电机,10kw - 电池类型201V镍氢电池- 镍氢蓄电池锂离子电池百公里油耗 5.6L 2.86L 5.6L 5.3L 2.2美国混合动力汽车市场发展现状 2.2.1美国市场混合动力车型销量 美国作为全世界最大的混合动力市场,到2011年5月累计市场销量已突破200万辆。从1999年至2012年5月混合动力轿车及SUV车型总销量达到2,303,825辆,其中丰田普锐斯系列车型销量为1,175,034辆,占51%的市场份额。

油电混合动力车电池介绍(一)参数与特性

油电混合动力车电池介绍(一):参数与特性 油电混合动力车电池介绍(一)-参数与特性 以后可能需要研究与电池有关的成组,电池管理,电池充电和电池保护等高压系统的东东,了解一下电池的一些特性还是有必要的,在此把我收集到的一些东西整理一下。 容量:电池容量是衡量电池可以存储能量的指标。电池可以输出的能量数量取决于温度,放电速率,电池老化和电池类型。很难用一个指标来描述电池的容量,主要有三个指标用来确定电池的额定容量: 安时(Ampere-hour): 表示电池能够以恒定速率输出的电流,在超过规定的时间条件下。通常用于汽车的12V电池,标准是20安时,20小时放电。一般规定是在25℃,以恒定电流放电20小时至终止电压(1.75V/单格),用Cn表示。n指几小时放电率,这里为20。有些电池是以10小时放电率计算的,用C10表示。例:100Ah/12V的电池指该电池以5A(0.05C)的电流恒定放电直至终止电压10.5V,可连续放电20小时。 储存能(Reserve Capacity): 时间长度(分钟为单位)表征电池的容量,用来定义电池在无发电机充电的情况下维持汽车运转的时间。 瓦特小时(kWh Capacity): 千瓦时的指标是考虑电池耗尽的能量的指标,是以能量为指标的(伏特*安培*时间)。电池耗尽通常并不是完全放电的电池,一个12伏汽车电池耗尽时,被认为是其电压下降到10. 5V的时候,一个6V的电池耗尽时,通常考虑的电压下降到5.25V。 以上三个指标都不能完整地描述了电池的容量。每一种是在特定条件下的衡量的方法。电池在实际应用的性能可能有很大的差别,这些条件包括不同的放电/充电率,电池老化,循环

混合动力汽车发展现状及趋势分析

混合动力汽车发展现状及 趋势分析 (本文为word格式,下载后可任意修改)

摘要 在能源和环境危机的双重压力之下,汽车行业渐渐从传统地燃油慢慢向新能源汽车转型。其中混合动力汽车在新能源汽车中占有重要的地位。本文主要对混合动力汽车发展的必然性,及其我国在发展中存在的一系列问题进行了分析。指出了混合动力汽车的优缺点,并为其在未来的发展中提出了展望。 关键词:混合动力汽车,存在问题,研究前景 引言 随着全球经济的发展,汽车保有量逐年增加,汽车尾气对空气的污染也日益加重,这对石油资源和生态环境带来极大的挑战。因此汽车行业不得不从传统的耗能模式到节能环保的耗能模式进行转型。近年来,以纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车为代表的新能源汽车取得了重大的进展。但是由于现阶段作为纯电动汽车和燃料电池汽车的关键部件之一的电池存在能量密度低、寿命较短、价格较高和电池本身的污染等问题,使得电动汽车的发展进度和产业化受到的比较严重的限制。其性价比也无法与传统的内燃机汽车相抗衡。此时混合动力汽车就很好的弥补了电动汽车的缺点。所谓混合动力就是将电动机和辅助动力单元组合作为驱动力,辅助动力单元实际上是一台小型燃料发机或动力发电

机组。这样既利用了发动机持续工作时间长,动力性好的优点,又可以发挥电动机无污染、低噪声的好处。在现阶段,混合动力有很好的发展前景。 1.国内外发展现状 1.1国外发展现状 20世纪90年代以来,世界许多著名汽车生产厂商已将研究的重点转向了可实施性较强的混合动力电动汽车,目前世界上生产、研发HEV的国家主要有日本、美国和欧洲汽车强国。其中日本的实力最雄厚。 丰田公司1997年8月推出其第一款混合动力汽车Toyota Coaster Hybrid EV minibus,同年12月,推出Toyota Prius(普锐斯)这是世界第一款大量生产的混合动力汽车。自第一代Prius开始销售以来,截止到中Prius标准型每升汽油可行驶35.5公里。到2010年7月31日,累计销量已超过268万辆。目前市场上正热销的两款车型分别为丰田Prius 和本田Insight。在2010年4月份举办的北京车展上,共有8款日系混合动力汽车展出,其中丰田第三代普锐斯性能最优越,本田Insight被认为同级中最省油,本田CR-Z具有运动风格受到人们的关注。日本国内对混合动力汽车产业有长期的发展规划,政府大力扶持产业技术发展,出台一系列税收优惠政策及奖励措施,促进混合动力汽车销售,拉动内需;规划长远发展战略。

新能源汽车之动力电池(2020)市场拐点将至

新能源汽车之动力电池(2020)市场拐点将至 新能源汽车之动力电池(2020)报告,重点分析了动力电池领域最新的技术路线革新和政策变迁对行业竞争格局的新变化。 ■动力电池市场规模有望达860亿,未来拥有一定的增量空间。动力电池市场规模的三大核心因素是新能源汽车销量、单车带电量、动力电池售价。关于新能源汽车销量,随着补贴退坡平缓、产品力显著提升、配套设施持续完善和C 端用户需求释放,2021年有望迎来拐点。预计2022年销量有望达到160万,未来2年的年复合增长率约为22.57%。关于单车带电量,在技术、政策、用户需求驱动下,续航里程逐年提升,助力单车带电量持续攀升,预计未来2年的年复合增长率约为10.02%;关于动力电池售价,在下游整车平价需求、上游原材料成本下降和自身制造成本下降三维度助力之下,动力电池售价逐年下降,预计未来2年的年复合增长率约为-9.93%。单车带电量的提升有望对冲掉动力电池售价的下降,动力电池市场规模随销量的增加而呈上升的趋势,预计2022年有望达860亿,约为2019规模的1.2倍。 ■技术路线:磷酸铁锂有望回暖至40%,模组技术有所革新。目前动力电池技术路线有所波动,在材料层面:动力电池领域形成了三元(69.96%)为主、磷酸铁锂为辅(28.18%)的产品结构。随着补贴退坡、新国标5 min热扩散要求、能量密度边际改善,磷酸铁锂呈现回暖趋势,预计2021年有望回暖至35~40%。而高镍三元由于能量密度优势凸出,成本和安全边际逐渐改善,未来仍将是动力电池的主流方向。在工艺层面:推出了具有革新性的无模组技术(CTP和刀片电池),在高镍电芯的基础上,新能源汽车续航里程有望达到接近800km,助力新能源汽车渗透率进一步提升,利好拥有无模组技术的龙头企业。 ■竞争格局:外资有望重回前列,二线企业有望崛起。动力电池白名单取消,外资企业强势进入,2020 Q1 LG(10.7%)和松下(4.7%)分别位列第三、第四,未来随着原材料国产化进程、客户资源增加、现有车型放量,其市场份额呈上升趋势,外资企业有望重回前列;外资车企对供应商的新一轮选择和车企二供的开发,有望孕育新的微巨头,优质二线电池企业仍有望崛起。

新能源汽车动力电池行业研究报告

新能源汽车动力电池行业研究报告

目录 1 汽车动力电池行业总体概况 (1) 2 汽车动力电池的分类及发展现状 (1) 2.1 铅酸电池 (2) 2.1.1 铅酸电池的特点 (2) 2.1.2 铅酸电池在中国的发展现状 (3) 2.2 镍氢电池发展现状分析 (3) 2.2.1 国内政策的有利支持 (3) 2.2.2 镍氢电池在汽车生产方面的应用 (4) 2.2.3 镍氢电池与锂电池的对比 (4) 2.3 锂电池发展现状分析 (4) 2.3.1 锂电池的特点 (4) 2.3.2 开发锂电池汽车的主要厂商 (5) 2.3.3 锂电池在我国的发展 (5) 2.3.4 锂离子电池发展的瓶颈 (6) 2.3.5 日本在锂电池标准化方面的发展 (6) 3 世界主要动力电池生产国的发展现状 (6) 3.1日本 (7) 3.2 中国 (8) 3.3 韩国 (10) 3.4 美国 (11) 3.5 电池厂商供应对照表 (11) 4 中国新能源汽车的发展分析 (12) 4.1 政策的支撑下的行业发展 (12) 4.2 目前面临的问题 (14) 4.2.1 价格仍然偏高 (14) 4.2.2 尚无完备的充电站等配套设施 (14) 4.3 新能源汽车在中国市场的主要车型 (14) 4.3.1 在售车型 (14) 4.3.2 即将上市的车型 (15) 4.4 动力电池的检测机构 (15)

1 汽车动力电池行业总体概况 新能源汽车是指采用汽油、柴油之外的动力作为动力源的汽车的总称,按动力源的不同,主要有三种:混合动力汽车(Hybrid Electric Vehicle, HEV)、纯电动汽车(Electric Vehicle,EV)和燃料电池电动汽车(Fuel Cell Electric Vehicle,FCEV)。按照是否依赖外部充电,混合动力汽车又可分为普通HEV和插电式混合动力汽车PHEV(Plug-in hybrid)。 新能源电动汽车最主要的部件是动力电池、电动机和能量转换控制系统,而动力电池要实现快速充电、安全等高性能,是技术门槛最高,也是利润最集中的部分。新能源汽车对电池的要求很高, 必须具有高比能量、高比功率、快速充电和深度放电的性能,而且要求成本尽量低,使用寿命尽量长。 从世界范围来看,新能源汽车将朝着“镍氢——锂电——燃料电池”产业化路径发展,短期能够大范围使用的只有镍氢动力电池,不过,未来3-5年,在锂电池技术成熟后,镍氢电池市场将被锂电池逐渐蚕食。再者,近年来燃料电池技术的突飞猛进使得氢能的梦想21 世纪开始变成现实,而以氢为动力的燃料电池汽车得到了世界各国政府和企业的高度重视,并且取得了重大进展,预计在未来的5-10年内燃料电池汽车将正式进入市场。 2 汽车动力电池的分类及发展现状 当前在电动汽车上得到应用的有铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池和锂电池。具体分类如下:

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

论文新能源汽车的现状与发展趋势解析

新能源汽车的现状与发展趋势 摘要:在能源危机和环境污染问题的压力下,寻找替代石油的新能源车成了必然的选择。本文对新能源汽车包括混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车等定义、分类及特点进行了总结,综述了各类新能源汽车最新技术进展及其性能,通过分析新能源汽车应用现状,指出纯电动汽车和燃料电池汽车推广应用需解决的问题,对各类新能源汽车的发展前景进行了展望。 关键词:混合动力汽车,纯电动汽车,燃料电池,技术,现状,应用前景。 1 前言 1.1寻求新动力源的背景 随着世界能源危机和环保问题日益突出,汽车工业面临着严峻的挑战。一方面,石油资源短缺,汽车是油耗大户,且目前内燃机的热效率较低,燃料燃烧产生的热能大约只有35%—40%用于实际汽车行驶,节节攀升的汽车保有量加剧了这一矛盾;另一方面,汽车的大量使用加剧了环境污染,城市大气中CO的82%、NOx的48%、HC 加剧了温室效应,汽车的58%和微粒的8%来自汽车尾气,此外,汽车排放的大量CO 2 噪声是环境噪声污染的主要内容之一。我国作为石油进口国和第二大石油消费大国,污染严重,世行认定的20个污染最严重的城市有16个在中国。国内汽车产品水平与国外差距很大,平均油耗高出10%—30%,排放约为15—20倍,汽车工业面临的压力更大。 《新能源汽车生产企业及产品准入管理规则》已于2009年7月1日正式实施,《规则》强调说明: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。新能源汽车包括混合动力汽车、纯电动汽车(BEV,包括太阳能汽车)、燃料电池电动汽车(FCEV)、氢发动机汽车、其他新能源(如高效储能器、二甲醚)汽车等各类别产品。 1.2 我国发展新能源汽车的重要意义 (1)发展新能源汽车是国民经济可持续发展的需要 我国用于汽车能源的石油资源是有限的,在几十年后必然会出现枯竭,要大量依赖从

新能源汽车之动力电池

动力电池产业深度研究报告 一、动力电池产业简介 动力电池是电动汽车的动力源,是车载能量的存贮装置。动力电池在纯电动汽车、燃料电池汽车、非插电式混合动力汽车和插电式混合动力汽车上作为驱动力能源,同时向空调系统、动力转向系统、照明、信号系统、刮水器和喷淋器以及车载娱乐和通信设备等设施提供电能。在新能源汽车中其还作为驱动电机的动力源,为新能源汽车提供动力。 随着近两年新能源汽车行业的快速发展,动力电池作为在新能源汽车占比高达50%的动力系统的核心部件未来将随着行业的发展呈现爆发式的增长。 2. 行业产业链

3.技术发展趋势 由于目前动力电池的主要应用方是新能源汽车,并且由于续航里程一直是该行业的主要限制因素,因此高能量密度的三元锂电池将逐步成为行业趋势(在没有其他技术颠覆的情况下)。对于磷酸铁锂电池,目前主要应用于新能源客车行业,由于新能源客车行业目前主要的替代方是公交车,因此安全问题的考虑反而大于续航问题,伴随着城市公交替代的逐步完成,磷酸铁锂电池的行业天花板也逐渐显现,未来的发展空间有可能在储能领域的渗透(因为储能领域的安全考虑大于能量密度考虑) 二、动力电池产业全球现状分析 1.全球产销分析 动力锂电池属于锂电池行业的一个分支,因此对于锂电池行业的研究十分必要。全球锂电池行业近5年来发展迅速,在2014年之前主要得益于消费电子的快速增长,随着消费电子的增速放缓,2014年之后新能源汽车行业异军突起,继续带动整个锂电池行业的发展。全球的锂电池出货量从2011年的26.64GWH增长到2016年的118.7GWH,年复合增长率达到34.83%,可谓是增长迅速。

我国混合动力汽车发展现状和建议

更多电动汽车相关资料论文可联系jijimaoioy@https://www.wendangku.net/doc/d73180231.html,,与同行共同探讨 动力汽车发展现状和建议 周鹤良 (中国电工技术学会电动车辆专业委员会) 孙立清 (北京理工大学电动车辆工程技术中心、中国电工技术学会电动车辆专业委员会) 魏峰 (中国电工技术学会电动车辆专业委员会) 摘要:近年来,混合动力电动汽车在世界上获得了快速的发展。它不但开始产业化,也在一些国家快速开始商业化。我国的混合动力汽车得到了国家和各级地方政府的高度重视,获得了长足进步。与此同时,丰田与一汽、GM与上汽在混合动力汽车领域的合作,也给我国地混合动力汽车技术和产业地发展提出了前所未有的挑战。国内多家的开发经验值得总结和借鉴。尤其是如何应对国际竞争方面,我们很有必要总结和探讨。中国汽车工业的发展特点,我们在混合动力汽车方面的优势和劣势,我们的最终目标和现阶段的可能目标,发展的速度和质量要求等一系列问题都值得探讨。尤其是我国是一个汽车产品结构复杂的国家,而且随着社会经济的发展,这些也在变化。面对明显的趋势是公路客运和货运的突飞猛进以及家庭轿车的迅速发展,城市公共交通的迫切需求,在混合动力汽车方面该如何应对?本文依据有关资料,对我国混合动力汽车发展的现状加以分析并提出建议供业界参考。 关键词:混合动力汽车;现状;建议 一、背景 自从2001年起我国科技部开始设立“三纵三横”电动汽车专项以来,我国已经按照汽车产品开发规律,在电动汽车关键单元技术、系统集成技术及整车技术上取得了重要进展,建立了国家研发技术标准平台、测试检验平台、政策法规平台以及示范应用平台。到去年底,已经起草完成整车13项新标准、修订5项标准,制定6项关键零部件产品测试规范。在北京、天津、上海、大连已分别建立起包括电动汽车动力蓄电池、驱动电机、燃料电池发动机在内的6个检测基地和试验平台;在北京、武汉、天津、威海等几个城市开展电动汽车商业化试验示范运营,试验运行电动汽车超过60辆。目前,我国电动汽车研发正值热潮,已形成200多家企业、高校和科研院所,2000多名以中青年技术骨干为主组成的稳定研发队伍,申请了超过520项国内外专利。我国在电动汽车领域的核心 1

混合动力汽车发展现状及趋势

混合动力汽车成长现状及趋势 令狐采学 摘要 在能源和环境危机的双重压力之下,汽车行业渐渐从传统地燃油慢慢向新能源汽车转型。其中混合动力汽车在新能源汽车中占有重要的位置。本文主要对混合动力汽车成长的必定性,及其我国在成长中存在的一系列问题进行了阐发。指出了混合动力汽车的优缺点,并为其在未来的成长中提出了展望。 关键词:混合动力汽车,存在问题,研究前景 引言 随着全球经济的成长,汽车保有量逐年增加,汽车尾气对空气的污染也日益加重,这对石油资源和生态环境带来极年夜的挑战。因此汽车行业不克不及不从传统的耗能模式到节能环保的耗能模式进行转型。近年来,以纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车为代表的新能源汽车取得了重年夜的进展。可是由于现阶段作为纯电动汽车和燃料电池汽车的关键部件之一的电池存在能量密度低、寿命较短、价格较高和电池自己的污染等问题,使得电动汽车的成长进度和财产化受到的比较严重的限制。其性价比也无法与传统的内燃机汽车相抗衡。此时混合动力汽车就很好的弥补了电动汽车的缺点。所谓混合动力就是将电念头和帮助动力单位组合作为驱动力,帮助动力单位实际上是一台小型燃料发机或动力发机电组。这样既利用了发念头继续工作时间长,动力性好的优点,又可以阐扬电念头无污染、低噪声的好处。在现阶段,混合动力有很好的成长前景。 1.国内外成长现状 1.1国外成长现状 20世纪90年代以来,世界许多著名汽车生产厂商已将研究的

重点转向了可实施性较强的混合动力电动汽车,目前世界上生产、研发HEV的国家主要有日本、美国和欧洲汽车强国。其中日本的实力最雄厚。 丰田公司1997年8月推出其第一款混合动力汽车Toyota Coaster Hybrid EV minibus,同年12月,推出Toyota Prius(普锐斯)这是世界第一款年夜量生产的混合动力汽车。自第一代Prius 开始销售以来,截止到中Prius标准型每升汽油可行驶35.5公里。到7月31日,累计销量已超出268万辆。目前市场上正热销的两款车型辨别为丰田Prius和本田Insight。在4月份举办的北京车展上,共有8款日系混合动力汽车展出,其中丰田第三代普锐斯性能最优越,本田Insight被认为同级中最省油,本田CRZ具有运动气概受到人们的关注。日本国内对混合动力汽车财产有长期的成长规划,政府年夜力搀扶财产技术成长,出台一系列税收优惠政策及奖励办法,增进混合动力汽车销售,拉动内需;规划长远成长战略。 美国三年夜汽车公司原来只是小批量生产、销售过电动汽车,而混合动力和燃料电池电动汽车还未能实现财产化,日本的混合动力电动汽车在美国市场上占据了主导位置。美国能源部与三年夜汽车公司于1993年签订了混合动力电动汽车开发合同,并于1998年在北美国际汽车展上出了样车。9月通用汽车、戴姆勒·克莱斯勒与宝马集团签署了关于构建全球合作联盟,以共同开发混合动力推进系统的合作。美国混合动力汽车销量达到29.032万辆虽然占美国汽车市场份额只有 2.8%,但从起呈逐年上升趋势预计,美国的混合动力汽车将达到87.2万辆,市场占有率将达到5%。 1.2国内成长现状 目前,我国在新能源汽车的自主立异过程中,坚持了政府支持,以核心技术、关键部件和系统集成为重点的原则,确立了以混合电动汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车为“三纵”,以整车控制系统、机电驱动系统、动力蓄电池/燃料电池为“三横”的研发规划,通过产学研紧密合作,我国混合动力汽车的自主立异取得了一定进展。 形成了具有完全自主知识产权的动力系统技术平台,建立了混合动力汽车技术开发体系。混合动力汽车的核心是电池(包含电池管理系统)技术。除此之外,还包含发念头技术、机电控制技术、整车控制技术等,发念头和机电之间动力的转换和衔接也是重点。

新能源汽车各种电池详细解释

随着国家对新能源汽车行业扶植力度的加大,越来越多的新能源汽车走进大众的视野。很多汽车品牌强势进军新能源汽车领域,使得新能源汽车技术不断成熟、供消费者选择的车型也越来越多,加上新能源汽车经济实用、绿色环保的特点,越来越多的家庭和企业将新能源汽车作为买车、换车的第一选择。 新能源汽车江湖有句话:“新能源汽车,得电池者得天下”。动力电池技术成了关乎一台新能源汽车性能的关键,因此本期文章,知科君为大家普及一下新能源电动汽车最重要的核心部件---汽车动力电池 首先我们了解下电池,总称为化学电池,现阶段我们将总类的化学电池可以分为; 一次电池,也称干电池,即不能够再充电的电池,如生活中常用的5号碱性电池; 二次电池,即可充电的电池,这也是汽车动力电池最基本的要求; 燃料电池,指正负极本身不含活性物质,活性材料连续不断从外部加入,如氢燃料电池; 对于新能源汽车动力电池,我们主要关注化学电池中的二次电池和燃料电池,也就是有两条技术路线。一条是以锂电池为主要研究方向的二次电池,目前发展迅速可谓“炙手可热”;另一条是一直被寄予厚望的以氢燃料为主要研究方向的燃料电池, 氢燃料电池,目前与二次电池比起来,有一个很大的优势,就是可以在很快时间(五分钟左右)给电池加满燃料,而不是等上几个小时来充满电。氢燃料电池充入的是氢气,而最终产生水分,也没有废旧电池回收的问题,可以说是真正的新能源汽车,但由于氢的来源问题还未实现大规模量产和工业化应用、以及最重要的安全、储存等方面因素,目前发展还是很大的瓶颈,不如二次电池发展的成熟。

在二次电池中,就目前锂电池无论在能量密度,循环寿命和环保性能上都具有很大的优势,是目前动力电池的首选,动力电池技术成了关乎一台新能源车型性能的关键,因此很多车企纷纷押宝在新能源电池领域。目前市面上主流的新能源电动汽车电池种类大致归为铅酸电池、镍氢电池、钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂以及三元锂(镍钴锰酸锂)等几大门类。今天知科君就带大家从目前市场上动力电池的主流技术路线。去研究研究关于动力电池中的各种门道,看看这些电池都有什么优缺点!哪种才是适合咱们家用的电池类型。 铅酸电池 优点:成本低、低温性较好,价比高 不足:能量密度低、比功率低、寿命特别短、体积大、安全性差 作为比较成熟的技术,因其成本较低,而且能够高倍率放电,性价比高、依然是可供大批量生产的电动车用电池、如电动自行车、摩托车、低速电动车及老年代步车。但是铅酸电池的比能量、比功率和能量密度及使用寿命都很低,以此为动力源的电动车不可能拥有良好的车速及较高的续航里程、因此一般只能用于低速车的使用。 铅酸图片 镍氢电池 优点:价格低廉、技术成熟、寿命耐用性长

新能源汽车动力电池发展现状及展望

Advances in Energy and Power Engineering 电力与能源进展, 2017, 5(2), 50-59 Published Online April 2017 in Hans. https://www.wendangku.net/doc/d73180231.html,/journal/aepe https://https://www.wendangku.net/doc/d73180231.html,/10.12677/aepe.2017.52009 文章引用: 周禕, 白阳, 闫婉. 新能源汽车动力电池发展现状及展望[J]. 电力与能源进展, 2017, 5(2): 50-59. Present Situation and Prospect of New Energy Vehicle Power Battery Yi Zhou, Yang Bai, Wan Yan Pan Asia Technical Automotive Center Co., Ltd., Shanghai Received: Apr. 7th , 2017; accepted: Apr. 27th , 2017; published: Apr. 30th , 2017 Abstract Batteries, as the core component of the new-energy vehicle (NEV), play an important role in the development of NEV. Considering the development tendency of NEV, we raise a possible develop- ment route for the batteries in NEV, which is Nickel-metal hydride battery, Lithium ion battery, All solid state battery, Fuel cell and Lithium air battery. The current states of the above batteries are analyzed based on the overall arrangement of major vehicle companies in NEV field. We focus on the problems occurred in the development process of the batteries, and try to give some solutions for these problems or predict the improvement direction. Finally, we compare the advantages and disadvantages of these batteries, and then forecast the key point and research orientation of bat-teries in NEV in the next 10 years. Keywords New-Energy Vehicle, Nickel-Metal Hydride Battery, Lithium Ion Battery, All Solid State Battery, Fuel Cell, Lithium Air Battery 新能源汽车动力电池发展现状及展望 周 禕,白 阳,闫 婉 泛亚汽车技术中心有限公司,上海 收稿日期:2017年4月7日;录用日期:2017年4月27日;发布日期:2017年4月30日 摘 要 动力电池作为新能源汽车的核心部件对其的发展起着至关重要的作用。本文结合新能源汽车的发展趋势,

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