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汽车混合动力系统技术与发展

汽车混合动力系统技术与发展
汽车混合动力系统技术与发展

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

浅谈混合动力汽车发展优势论文开题报告

毕业设计(论文)开题报告 电气与自动化工程学院港口机械与自动控制专业 2016 级161301 班 课题名称浅谈混合动力汽车发展的优势 学生姓名 指导教师王瑜职称实验师 毕业设计(论文)起止时间: 2018年10月28日至2019 年5月31 日(共27 周)报告时间2018 年10 月28 日

1、本课题所涉及的问题在国内外的研究现状 汽车在给人类带来无数便利的同时,也伴随带来了众多不利影响。目前世界汽车保有量约8亿辆,预计到2010年全球汽车保有量将达到10亿辆。2003全球57%的石油消费在交通领域,预计到2020年交通用油占全球石油总消耗的62%以上。在汽车保有量高和使用集中的大城市,汽车噪声和尾气排放对城市环境己造成严重污染,对生态环境构成严重威胁。 因此,许多国家政府和大型汽车公司加大了混合动力电动汽车的研究开发工作,并取得了卓有成效的成果。可以相信,在蓄电池技术没有根本性突破之前,使用混合动力电动汽车是解决能源与排放问题的最具有现实意义的途径之一。我国也非常重视混合动力电动汽车的研究与开发,国家发展改革委员会发布的《汽车产业发展政策》明确提出:“国家引导和鼓励发展节能环保型小排量汽车。由于纯电动车和氢燃料电池由于其技术仍难取得革命性突破,难以成为汽车行业的近期发展目标。且当今社会形势,混合动力可以比较好的解决燃油消耗问题和污染问题,所以会主要介绍混合动力的优势性和可行性。 本人对课题任务书提出的任务要求及实现预期目标的可行性分析 本课题主要是论述混合动力汽车在日常的使用中,应如何进行保养与维护,同时对混合动力汽车有一个全面的了解去阐述,在混合动力汽车与产同动力汽车的比较上,突出混合动力汽车的技术特点,从而可以顺成的引申出两者在维护保养上的区别和注意事项。混合动力汽车是现代汽车工业在能源紧缺的全球环境下的一种必然发展趋势,有分析指出,在未来10到50年内,混合动力汽车随着石油产品的消耗殆尽和全球变暖等气候问题的,将逐渐取代传统燃料汽车,随着燃料电池技术的成熟与突破,这种混合动力的形式,将成为传统燃料汽车与纯电动动力汽车的一个长期过度。 本课题需要重点研究的、关键的问题 根据混合动力汽车的车型,解决主要技术,并对这些技术有那些优缺点进行一个阐述,提出我在对混合动力汽车维护与保养方面的一些见解以及设想。之后对传统石油燃料汽车的维护与保养与混合动力汽车的维护与保养进行一个全面的对比,找出相同点和不同点,分析与这些相对应的理论与技术。 2.完成本课题所必须的工作任务(如工具书、实验设备、实验条件、某类调研、计算机辅助设计条件等等)及解决的方法 通过查找相关文献和书籍,全面、系统的了解掌握研究问题的理论基础,研究进展和发展现状。并结合国内外相关文献,分析实际案例,多角度、宽领域、系统性的透视分析具体问题。以混合动力汽车的发展史入手,阐述从汽车工业开始,混合动力及电动汽车的由来,随着人类科技的发展与对环境保护,经济发展的要求,混合动力汽车是一个必然趋势。 完成本课题的工作方案及进度计划 2018.10.1至2018.10.30 文献资料收集分析,完成开题报告; 2018.11.1 至2019.1.5 对研究对象和论述的内容进行统计计算,主要针对混合动力汽车混 动系统进行研究,写入论文,用数据来使论点鲜明; 2019.1.5至2019.2.5 对混合动力汽车的传动电气系统进行研究,将系统结构与计算,结 果作为论据阐明论点,说明如何对混合动气汽车进行保养与维护; 2019.2.7 至2019.4.10 进行中期答辩,根据导师要求修改论文中存在的错误与不足,完 善文中内容; 2019.4.15至2019.5.10 论文修改定稿,参加答辩。

混合动力汽车驱动系统的国内外研究现状

混合动力汽车驱动系统的国内外研究现状 姓名:学号:班级: 1.1混合动力汽车提出背景 1.1.1 21世纪汽车工业面临的挑战[1] 内燃机汽车经过120多年的发展和壮大,为人类文明做出了巨大贡献,创造了难以计算的直接或间接经济利益。但是,随着内燃机汽车保有量的急剧增长,人们越来越认识到传统的内燃机汽车对人类环境带来的危害。传统燃油汽车排放所造成的空气质量日益恶化和石油资源的渐趋匮乏,环境保护的迫切性和石油储量日见短缺的压力,迫使人们重新考虑未来汽车的动力问题。 目前,世界上各种汽车的保有量超过7亿辆,每年新生产的各种汽车约5000万辆,按平均每辆汽车的年消耗10~15桶石油制品计算,汽车的石油消耗量每年达到80~100亿桶,约占世界石油产量的一半以上.石油资源的开采每年达到几十亿吨,经过长时期的现代化大规模地开采,石油资源日渐枯竭,按科学家预测,地球上的石油资源如果按目前的消耗水平,石油资源仅仅可以维持60~100年.21世纪以来,石油价格的上涨已对世界经济的发展形成了巨大的威胁,人类将面临更加严峻的石油资源的危机和挑战。 内燃机汽车上产生动力的同时,会产生燃烧废气,包括二氧化碳二氧化碳 (CO 2)、一氧化碳(CO)、氮氧化合物(NO X )、碳氢化合物(HX)等有害气体,对大气环 境造成污染,对人体造成伤害。内燃机汽车的噪声主要是燃烧噪声、进气和排气过程装配能够气体的空气动力性噪声,这些噪声随汽车的行驶,飘逸在其经过的环境中,在大城市中,汽车所产生的噪声会引起人们的神经系统和心血管系统功能的紊乱。目前只是在每台汽车上装置降低噪声的处理系统,以降低噪声,达到国家规定的标准。噪声降低的处理一般会因消耗一部分发动机的能量而降低内燃机的效率。

新能源汽车的分类、发展历程及前景(一)_图文(精)

?October 栏目编辑:高中伟 gzw@https://www.wendangku.net/doc/dd3710289.html, 新能源汽车的分类、发展历程及前景(一 ◆文/吉林尹力卉左晨旭 一、我国发展新能源汽车的基础 我国有着较好的基础,可以发展节能与新能源汽车。第一,我国是仅次于日本、韩国的全球第三大锂电池生产国,占全球约25%的市场份额。虽然就目前来看,锂电池产品还多应用于手机、电动工具、电动自行车等领域,但其产业规模庞大、产业链基础较好、生产工艺共性点多,具备大规模发 展汽车用动力电池的条件。第二,我国也是锂资源储量大国,锂离子动力电池生产已经形成了一个比较完整的产业链。经过近些年的发展,我国动力电池的主要性能明显进步,初步具备了产业化的能力。第三,在车用驱动电机方面,我国电机产业规模位居全球首位,产品量大、面广。我国又是工业电机的生产大国,在电机

生产方面有较强的技术基础。目前,我国电动汽车整车已经进入规模化应用阶段,包括动力性、经济性、续驶里程、噪声等指标已经达到国际水平,前期是城市公交,现在乘用车产品也越来越多,比如比亚迪、郑州日产、奇瑞、长安等都有混合动力汽车生产上市(图1。 新能源汽车已经列入到我国七大战略性新兴产业中,具体的支持政策也正在 陆续出台,力度上也越来越大。除了新能源汽车的购买补贴外,以后地方政府还会陆续出台一些优惠政策,例如购置税优惠、停车收费优惠,甚至还将提供一些行驶上的便利,比如传统汽车的限行,对新能源汽车是没有的。所有这些措施,都是为了努力营造一个新能源汽车使用的良好环境和氛围,引导消费者来加深认识,主动购买。从未来的趋势来看,选择新能源汽车的消费者会越来越多,因为不论从技术、成本还是驾驶体验方面,新能源汽车都会慢慢体现出其优势。 二、新能源汽车的定义与分类 1.新能源汽车的定义 新能源又称非常规能源,是指传统能源之外的各种能源。也指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源,如太阳能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。 图1 目前我国混合动力汽车的主要车型 目前,全球能源和环境面临着巨大的挑战,汽车作为石油消耗和二氧化碳排放大户,需要进行革命性的变革。为了减少二氧化碳的排放,发展新能源汽车已经在全球范围内达成了共识。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。但是发展新能源汽车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。

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)

我国新能源汽车的发展历程..doc

我国新能源汽车的发展历程 余磊 摘要:目前,全球的能源消费严重依赖石油,而有限的石油资源也同时向高速发展的经济提出了严峻的挑战。目前中国作为世界第二大经济体,对石油的依赖程度已不同于昨日。为了进一步加快我国经济的腾飞,能源消耗日渐成为了影响我国经济可持续发展的重要问题。汽车能源消耗不仅是造成全球石油短缺的主要原因,也是制约我国和谐可持续发展的重要原因。因此,实现交通能源动力系统转型、发展新能源汽车将是未来汽车行业发展的主要方向。 关键词:汽车新能源技术政策扶持企业创新 新能源汽车是指采用非常规的车用燃料(汽油、柴油之外的动力)作为动力来源(或使用常规的车用燃料,但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、具有新术、新结构的汽车。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)。按照电池种类的不同,又可以分为镍氢电池动力汽车、锂电池动力汽车和燃料电池动力汽车。目前由于全球汽车新能源技术比较繁多,每个国家在这个技术上侧重点不尽相同。欧、美、日各国把发展新能源汽车作为解决目前能源短缺的重要途径,但在不同时期的新能源汽车技术路径是不同的。 一、汽车新能源技术的种类 (一)、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。 混合动力汽车的优点是:1、采用混合动力后可按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率,此时处于油耗低、污染少的最优工况下工作。需要大功率内燃机功率不足时,由电池来补充;负荷少时,富余的功率可发电给电池充电。由于内燃机可持续工作,电池又可以不断得到充电,故其行程和普通汽车一样。2、因为有了电池可以十分方便地回收制动时、下坡时、怠速时的能量。3、在繁华市区,可关停内燃机由电池单独驱动。实现“零”排放。4、有了内燃机可以十分方便地解决耗能大的空调、取暖、除霜等纯电动汽车遇到的难题。5、可以利用现有的加油站加油,不必再投资。6、可让电池保持在良好的工作状态不发生过充、过放延长其使用寿命降低成本。缺点:长距离高速行驶基本不能省油。(二)、纯电动汽车

混合动力汽车发展现状及趋势分析

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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。

混合动力原理

浅谈混合动力汽车工作模式和控制策略 王志杰 (福建信息职业技术学院福州,350003) 摘要:依据混合动力电动汽车发展现状,介绍串联式、并联式和混联式的混合动力电动汽车的概况,探讨三种结构方式下的工作模式及其能量流动和几种典型控制策略。 关键词:混合动力汽车;HEV;控制策略; 0 前言 近几十年来,世界各国汽车工业都一直面对能源安全与环境保护两大挑战,为此,各国政府纷纷制定相应的对策,力图开发新一代的清洁节能型汽车。从上世纪90年代开始,全球各大汽公司首先把目光投放到电动汽车研究上,但由于车用蓄电池的能量密度低、质量较大,使得纯电动汽车的续驶里程短且成本较高,很难实现市场化,而混合动力汽车的出现正好解决了这一难题。 混合动力汽车(Hybrid-Electric Vehicel,缩写HEV)是将电动机与辅助动力单元组合在一辆汽车上做驱动力,辅助动力单元实际上是一台小型燃料发动机或动力发电机组。混合动力汽车结合了传统和电动驱动系统的特点,即明显减少汽车排放和降低油耗,又有大的行程。 控制策略是混合动力汽车的核心,它根据驾驶员意图和行驶工况,协调各部件间的能量流动合理进行动力分配,优化车载能源,提高整车经济性,适当降低排放,并在不牺牲整车性能的况下,实现两者之间的折中优化。 本文就混合动力汽车工作模式、能量流动和控制策略作了初步的论述,使人们对混合动力汽车技术有一定了解。 1 混合动力汽车技术 1.1串联式混合动力汽车 串联式混合动力电动汽车由发动机、发电机和电动机三大主要部件总成组成。发动机仅仅用于发电,发电机所发出的电能供给电动机,电动机驱动汽车行驶。发电机发出的部分电能向电池充电,来延长混合动力电动汽车的行驶里程。另外电池还可以单独向电动机提供电能驱动电动汽车,使混合动力电动汽车在零污染状态下行驶。1.1.1工作模式及其能量流动 1.1.1.1纯蓄电池模式 当混合动力汽车负荷小(空载)时,由电池驱动电动机带动车轮转动,此时的能量流 动如图1所示。 1.1.1.2纯发动机模式 载荷比较大时,则由发动机带动发电机发电驱动电动机带动车轮转动。此时的能量流动如图2所示。 1.1.1.3混合驱动模式 当车处于启动、加速、爬坡的工况时,发动机-发电机和蓄电池共同向电动机提供电能。能量流动图如图3所示。 1.1.1.4发动机—蓄电池模式 当车处低速、滑行、减速的工况时,则

油电混合动力汽车详解 (1)

油电混合动力汽车详解 【汽车探索详解】如今节能减排已经成为一件很热门的事同时也是一件很重要的事,大到胡爷爷和奥巴马碰面都要谈。而对于汽车领域来说,同样也很热门,各个厂家都在竭尽所能的推出各种环保汽车。为汽车寻找代替能源,降低油耗甚至实现零油耗零排放,已经成为每一家车企的目标。 但在这乊前,油电混合动力系统显然更有实际意义。下面我们将为大家简单介绍混合动力系统的分类和简单工作原理,以及如今各个厂家的混合动力代表车型。 1.目前兲于油电混合动力汽车有很的说法,微混合、轻度混合动力、重混合动力、插入式混合动力等等,汽车探索为您解读它们分别是什么意思。 2.为您介绍混合动力汽车的发动机有什么特色,所用的电池有哪几种。 混合动力汽车由来已久,可能您会觉得难以置信,混合动力汽车已经有了上百年的历史。大名鼎鼎的费迪南德·保时捷在上世纪末就为一家名为Jacob Lohner的公司开发出一款油电混合动力汽车,甚至造出了四驱版本。 Lohner-Porsche的四驱车型

Lohner-Porsche的赛车型号 美国专利局兲于“Mixed Drive for Autovehicles”的专利 如果您有机会查一查美国专利局那些被尘封的资料,会惊奇的发现今年的3月2日距美国的第一个混合动力汽车专利已经过去了整整一个世纪!1909年,身在比利时的德国人Henri Pieper取得了一项名为“Mixed Drive for Autovehicles”的专利。 分类:目前主要以并联、混联为主,按混合度分类的说法也很常见 现代的混合动力汽车是仍上世纪90年代末才开始逐渐发展起来的。按照其工作斱式,大体上可以分为串联、并联和混联三种。 串联式:已经被淘汰 简单地说,串联式混合动力汽车的工作斱式就是用传统发动机直接通过发电机为电池充电,然后完全由电动机提供的动力驱动汽车。其目的在于使发动机长时间保持在最佳工作状态,仍而达到减排的效果。这种斱式的好处是发动机可以不受行驶状态的影响,一直处于最佳工作状态,对于改善排放大有好处,但转换效率偏低。这种斱式由于局限比较多,目前已不多见。丰田曾经将这种斱式应用在考斯特上,并迚行了批量生产。

混合动力汽车技术及发展趋势分析

XXXXXXX学院 毕业论文 论文题目混合动力汽车技术及发展趋势分析学生姓名XXX 专业汽车检测与维修 班级汽修X班 学号XXXXXX 指导教师XXX 2016年4月 20日

目录 1 引言 (4) 2 混合动力汽车的类型和特点 (5) 2.1串联式混合动力汽车 (5) 2.2并联式混合动力汽车 (6) 2.3混联式混合动力汽车 (7) 3 混合动力汽车的核心技术研究与发展 (9) 3.1混合动力汽车用电池 (9) 3.1.1混合动力汽车对电池的特殊要求 (9) 3.1.2 混合动力汽车电池的发展 (10) 3.1.3 混合动力汽车电池的管理 (10) 3.2 混合动力汽车电机驱动系统 (11) 3.3 混合动力汽车中电力电子技术的应用 (12) 4 混合动力汽车需要解决的关键技术 (13) 4.1混合动力单元技术 (13) 4.2能量存储技术 (14) 4.3汽车集成电力电子模块技术 (15) 结论 (16) 致谢 (17) 参考文献 (18)

摘要 随着石油供应的日趋紧缺和环境污染的日益加剧,电动车这种以电能为动力的交通工具凭借其节能、环保的优点日渐成为业界关注的焦点。20世纪80年代以来, 许多发达国家纷纷投入巨资研发电动汽车,我国的“863 计划”也已明确将电动汽车作为重点攻关项目。社会对环境和节能的重视有力地促进了混合动力车辆的发展。本文分析了国内外混合动力汽车的研究现状,介绍了混合动力汽车的主要结构形式与工作特点,指出了混合动汽车目前需要解决的主要问题和采用的关键技术,并对其发展前景进行了预测。 关键词:环境;能源;混合动力

1引言 通常所说的混合动力一般是指油电混合动力,即燃料(汽油,柴油)和电能的混合。混合动力汽车是有电动马达作为发动机的辅助动力驱动汽车。混合动力汽车的燃油经济性能高,而且行驶性能优越,混合动力汽车的发动机要使用燃油,而且在起步、加速时,由于有电动马达的辅助,所以可以降低油耗,简单地说,就是与同样大小的汽车相比,燃油费用更小,而且,辅助发动机的电动马达可以在启动的瞬间产生强大的动力,因此,车主可以享受更强劲的起步、加速。同时,还能实现较高水平的燃油经济性。 混合动力电动汽车(HEV)将内燃机、电动机与一定容量的蓄电池通过控制系统相组合,电动机可补充提供车辆起步、加速时所需转矩,又可以存储吸收内燃机富余功率和车辆制动能量,从而可大幅度降低油耗,减少污染物排放。混合动力汽车虽然没有实现零排放,但其动力性、经济性和排放等综合指标能满足当前苛刻要求,可缓解汽车需求与环境污染及石油短缺的矛盾。所以自从90年代以来,全球刮起了研究混合动力的风暴。日本丰田率先将混合动力车商品化,于1997年推出Prius,随后的时间里,多家日本汽车公司实现了多款混合动力的商品化。在美国,克林顿政府上台不久,为了开发新一代汽车,由美国政府促进,于1993年9月29日发起了新一代汽车伙伴计划即PNGV,目标是开发低油耗的混合动力汽车。然而该计划最终被废止,没有达到预订的2005年左右推出商品化的混合动力汽车的目标。 随着机动车保有量的持续增长,我国机动车污染物排放总量持续攀升。2003年全国机动车碳氢化合物、一氧化碳和氮氧化物排放量是1995年相应污染物排放总量的2.51、2.05和3.01倍。事实上,汽车所产生的空气污染量比任何其他单一的人类活动产生的空气污染量都多。全球因燃烧矿物燃料而产生的一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物的排放量,几乎50%来自于汽油机和柴油机。 最近几年,我国对环境保护的投入不断加大。通过政府的努力,我国城市空气质量总体上也有所好转。随着石油供应的日趋紧缺和环境污染的日益加剧,电能为动力,节能、环保为特色的电动汽车逐渐成为业界关注的焦点。近10多年来,世界各大汽车产业集团陆续投入巨额资金研发电动汽车技术,目前均已从实验室

混合动力汽车发展趋势

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)

/ 、八 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

混合动力汽车的发展趋势.

混合动力汽车(HEV)即混合动力电动车,它是由两种或更多类能力来提供动力的,其中就包括电能,可以产生很高的每加仑行驶里程和很低的排放。有两种混合动力电动汽车:串联式和并联式。在串联式HEV中,所需的能量都是由一种能源提供的,例如,电动机驱动汽车发动机给蓄电池组充电。在并联式HEV中,动力经过两种路线传递,电动机和内燃机驱动汽车,电动机在怠速或加速的时候协助驱动汽车,发动机在巡航的时候驱动汽车,并带动发电机给蓄电池充电。当前的混合动力汽车的发动机和电动机通过同一个变速器连接带车轮,有了电动机的帮助发动机能够变的更小。 混合动力汽车(HEV)是当今的热门话题,它开始蜂蜜全球。混合动力汽车是现 在交通技术发展的最前沿,混合动力汽车在汽车工业中有可持续发展的潜能,同时也能减少能源的消耗,降低对原油的依赖,降低环境污染和缓解交通堵塞。混合动力汽车(HEV)把传统的内燃发动机和电动机的优点结合在一起,他们能以许多种不同的方法配置来达到各种不同的目的。在不损失行驶性能和行驶里程的情况下,他们能大大的提高发动机的性能,也能增强动力并为辅助电子装置提供额外的能量。混合动力汽车(HEV)就像传统汽车一样,主要由内燃发动机驱动。然而它也能将在正常滑行和制动中浪费的能量转化成电能存储在蓄电池中,知道被电动机利用。电动机常常在加速、爬坡和内燃机效率低的低速行驶时来辅助发动机。一些混合动力电动车在汽车将要停止时自动关闭发动机,当踏下油门踏板时又自动重新启动发动机,这就防止怠速时能量的浪费。跟纯电动车不一样,现在正在使用的HEV车,不需要插在一个外接电源上来充电。常规的汽油机和制动反馈提供了汽车所需的全部能量。 一些混合动力汽车(HEV)包括: 汽油发动机——混合动力汽车(HEV)有一个和你在绝大部分汽车上找到的非常相似的汽油发动机,只是混合动力汽车(HEV)的发动机比传统的要小,并且利用了能降低排放和增加效率的先进技术。 燃油箱——混合动力汽车(HEV)燃油箱是汽油发动机的能量储存装置,汽油的能量 密度比蓄电池的高很多。 电动机——混合动力汽车(HEV)的电动机非常精密。先进的电子装置能使它即可以 充当电动机也可以充当发电机。例如,必要的时候它可以从蓄电池中获的能量来使汽车加速,另外作为发动机,它能使汽车减速,并把能量回收到蓄电池中。 发电机——发动机和电动机类似,只是它仅仅只能产生电能,它通常被用在大多数串联的混合动力汽车上。 蓄电池——混合动力汽车(HEV)的蓄电池是电动机的能量存储装置,跟油箱存储汽

中国新能源汽车发展历程

中国新能源汽车发展历程 汽车产品加快向新能源、轻量化、智能和网联化的方向发展,汽车正从交通工具转变为大型移动智能终端、储能单元和数字空间。 2000年,电动汽车被列入“863”计划12个重大专项之一。从2001年开始,“863”项目共投入20亿元研发经费,形成了以纯电动、油电混合动力、燃抖电池三条技术路线为“三纵”,以动力蓄电池、驱动电机、动力总成控制系统三种共性技术为“三横”的电动气车研发格局。 2004年,在国家颁布的《汽车产业发展政策》中明确提出了鼓励发展节能环保型电动汽车与混合动力汽车技术。 2005年,国家发改委将电动大客车列入《车辆生产企业及产品公告》,并出台了相关国家标准。 2008年,新能源汽车在国内呈现全面出击之势。2008年1月至12月新能源汽车的销量增长主要是乘用车的增长,1月至12月新

能源乘用车销售899台,同比增长117%,而商用车的新能源车共销售1536台,1月至12月同比下滑17%。 2011年开始进入产业化阶段,在全社会推广新能源城市客车、混合动力轿车、小型电动车。 2012年5月,为了加快培育发展新能源汽车,新能源汽车项目每年将会获得国家给予的10亿元至20亿元资金支持。 2014年,国家发改委发布了《关于电动汽车用电价格政策有关问题的通知》。中国新能源汽车全年共生产78499辆,生产量同比增长近3.5倍,销售约74763辆,销售量同比增长近3.2倍。 从2016年3月,前后一年多的时间里已有十四家新建纯电动乘用车建设项目获得国家发改委批准。 2017年,补贴开始缩水,双积分政策也随之落定。新能源汽

车产业生态和竞争格局面临重构,加快向低碳化、电动化、智能化方向发展。 今天

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。

浅谈国内外新能源汽车的发展现状及趋势

浅谈国内外新能源汽车的发展现状及趋势 发表时间:2018-10-17T10:32:50.167Z 来源:《电力设备》2018年第19期作者:李昊陈清奎陈卫清朱展良王瑗 [导读] 摘要:能源汽车领域无疑是 21 世纪国际竞争的焦点和热点。 (山东建筑大学山东济南 250000) 摘要:能源汽车领域无疑是 21 世纪国际竞争的焦点和热点。随着环境保护概念的深入人心和国际原油供应的持续紧张,多数发达国家的研究机构和汽车厂商都加大了对新能源汽车技术的研发投资,以替代传统以石油为燃料的汽车,形成了多种技术共同发展的局面,其中部分技术已经在商业化领域取得了重要成功。本文介绍了新能源汽车的类别及特点以及国内外新能源汽车的发展状况,并对其以后的发展趋势做出大致的分析。 关键词:新能源汽车;国内外;发展趋势 一、引言 在能源环境巨大的压力下,世界汽车技术将进人新的时代,低能耗汽车时代已经来临。各国政府及汽车企业普遍认识到节能和减排是未来汽车技术发展的主攻方向,一方面寻求在传统汽车优化上相应关键技术上的突破,另一方面大力发展新能源汽车,后者无疑是节能减排问题上的一个有效缓解途径。[1]新能源带来的技术变革将是汽车产业下一个发展的至高点。 二、新能源汽车类别及特点 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。包括的范围较广,大致可分为纯电动汽车(EV)、混合动力电动汽车(HEV)、燃料电池电动汽车(FCEV)、燃气汽车(GV)、生物燃料汽车(BFV)等类型。 三、新能源汽车全球发展概况 (一)全球汽车发展概况 世界汽车工业已经历100多年的发展历史,在全球汽车产业经过四次转移(德转美;美转欧;美欧转日;发达国家向发展中国家转移)之后,世界汽车产业主要集中在欧洲、北美和亚太地区。进入21世纪,当前世界汽车产业呈现出了一系列不同于以往的发展特点,而且汽车产业仍有发展空间,依然是世界经济发展的主导产业。进入21世纪以来,以“金砖四国”(中国、巴西、印度、俄罗斯)为代表的新兴汽车市场发展迅猛,超过传统汽车生产国美、日、德、法。[2]随着发展中国家融入到世界汽车产业体系之中,汽车的转移已经基本完成,目前转移的重点是技术和研发的转移。 在世界汽车强国,均有围绕大型汽车集团形成的汽车城,集群效应明显、产业链完善、城市功能齐全。从世界主要汽车产业聚集区的发展历程来看,呈现出以下几个特点:汽车城不同的发展阶段需要有不同的增长驱动力;汽车城发展需要城市根据自身特点和实力,在不断调整中增长;综合发展、产城融合是汽车城演变的最终目标。[3] (二)中国汽车产业发展概况 随着经济的发展,我国汽车销量持续快速增长,至2016年,我国汽车销量已突破2800万辆,达2811万辆,在该年底,全国机动车数量突破3.10亿辆,其中,汽车达2.17亿辆。2017年新能源乘用车共销售56万台,其中纯电动乘用车累计销售45万台,插电式混合动力乘用车累计销售11万台。这个领域纯电动车辆与插电车辆相比,4.5:1.1辆。2017年新能源专用车共计销售15.2万台,同比增长279.39%。2017年新能源专用车各细分市场中,城市配送车共销售14.8万台。2017年我国新能源汽车产销量分别达到了79.4万辆和77.7万辆,同比分别增长53.8%和53.4%。统计口径不同,报告的数据有差异。 在动力电池配套企业数量方面,2017年企业数量为83家。动力电池全年达374亿瓦时,同比增33%。2017年我国再次成为全球最大的动力电池应用市场。新能源整车规模代表产业链的综合水平,年产能82万辆,同比增长58.7%。又是世界第一是水平。动力电池全年达374亿瓦时,同比增33%,代表中国动力电池产业,这一关键技术,完成可以支持中国纯电动汽车技术往前推进下去。 (三)国内外新能源汽车产业发展 发展新能源汽车已经成为世界各国的共识,中国更是将其列入到七大战略新兴产业之中。中央政府对其陆续出台了各种扶持培育政策。为新能源汽车的发展营造良好的政策环境。时至今日,中国新能源汽车发展虽然取得了长足的进步,但与国外相比仍有较大差距。在此背景下,新能源汽车的发展已迫在眉睫,近几年,我国政府也因此出台了相关政策对新能源汽车的发展给予支持和鼓励。 中国新能源乘用车销量占比低于其它国家水平。根据汽车工业协会统计数据。2017年新能源汽车销量为49万辆,同比增长45%,其中纯电动31.4万辆,插电式混合动力7.9万辆。分车型看,新能源乘用车销售超50万辆;新能源客车及专用车销售9.7万辆,同比增长3.9%。 从近几年的发展情况看,EV乘用车和PHEV乘用车发展较为缓慢,难以实现近期目标,预计在中远期,技术和成本有所突破、油价有所回升以后才能带动其快速发展。美国有丰富的电力资源和强大的电力网络,这是美国发展以电动汽车为主的新能源汽车的良好基础。为了避免再次受到石油危机的冲击,美国从20世纪70年代就开始了新能源汽车的研发。 欧美日等汽车发达国家极为重视的核心内容,不同程度的采用了政府,企业和研究机构相结合的研发体系。但由子各国汽车工业基础的区别、产业优势的不同以及发展理念的差异,最终形成了不同的技术侧重路线。日系企业以温合动力为主力车型,已经开发出了可以大规模应用的油电温合动力技术;欧洲在温合动力技术,纯电动汽车技术和氢燃料汽车领域部有涉及,氢燃料汽车是欧洲研发的重点,其中既有氢燃料电池汽车也包括氢内燃机汽车,此外欧洲在生物柴油汽车产业化应用领域处子世界领先地位;美国在新能源技术的技术研发和产业实践方面,主要集中在氢能源和燃料电池汽车领域。 四、新能源汽车发展趋势 尽管当今世界对于新能源汽车已经掌握了很多实用性技术,但每一种新兴技术又有自身的缺陷,与产业化要求相比还有很多工作要做。虽然电动汽车技术趋于成熟,但在续驶里程、制造成本等方面还无法与传统燃油汽车相比。作为动力源的各类型蓄电池不同程度地存在着成本高、功率小、体积和重量大、充电时间长等问题,是电动汽车发展和皆及应用的瓶颈。 现阶段汽车主要由分别消耗液体、气体和电力的汽柴油车、天然气和电动车为主,随着科技不断创新,未来汽车产品将由混合动力、氢燃料和纯电动分别取而代之。然而在未来的20年内,汽油和柴油仍将是汽车主要的能量来源,但传统汽油机汽车的市场份额将在此后明显下降,而柴油车仍将在重型车辆领域继续保持很高的市场份额;新能源汽车发展将是沿着传统内燃机新技术和替代燃料汽车、混合动力

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