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1、序号： 2012年大学生科技创新基金项目申报书作品类别： 自然科学类学术论文 哲学社会科学类社会调查报告和学术论文 科技发明制作类作品申报形式：个人申报团队申报作品名称： 风能小汽车所在学院： 科学技术师范学院负责人: 丁波 联系电话：指导老师：联系电话：湖南农业大学2012-2-14填写说明一、 申报书须用电子形式在Word中填写，不能手动填写。二、 表格空格不够可自行加行加页。三、 申报书一律用A4纸双面打印并于左侧装订成册。A申报者情况说明：1.申报者情况栏内必须由个人作品的作者本人或团队作品的代表（承担申报作品60%以上工作量）填写；2.学籍管理部门签章视为对申报者资格的确认；3.合作
2、者最多填报7位。申报者情况姓名丁波性别男出生年月1992.9现学历（ B ）A大专 B. 大学本科 C. 硕士研究生 D.博士研究生院系全称科学技术师范学院入学时间2011专业车辆工程教育联系方式合作者情况姓 名学 号所在学院学 历联系方式科学技术师范学院本科科学技术师范学院本科科学技术师范学院本科科学技术师范学院本科资格认定学院学籍管理部门签章是否为2011年10月1日前正式注册的全日制非成人教育、非自考的在校学生（含专科生、本科生和研究生）。是 否负责人签名： 部门盖章： 年 月 日B申报作品情况一、研究的背景、目的和意义新能源汽车替代传统燃料汽车，也许只是一个时间的问题。目前，各国纷纷加
3、快发展新能源汽车的步伐，上至政府、下至企业，都在开足马力发展车型及其配套设施。在能源短缺的情况下，新能源车更成为拉动汽车产业、刺激经济的重要一环。“十一五”以来，我国提出“节能和新能源汽车”战略，政府高度关注新能源汽车的研发和产业化。2008年，新能源汽车在国内已呈全面出击之势。2008年成为我国“新能源汽车元年”。2009年，在密集的扶持政策出台背景下，我国新能源汽车驶入快速发展轨道。2009年1-11月，新能源乘用车销量同比下降61.96%，至310辆。2009年1-11月，新能源商用车主要是液化石油气客车、液化天然气客车、混合动力客车等销量同比增长178.98%，至4034辆。相比在乘用
4、车市场的冷遇，“新能源汽车”在中国商用车市场已开始迅猛增长。2010年，我国加大对新能源汽车的扶持力度，2010年6月1日起，国家在上海、长春、深圳、杭州、合肥等5个城市启动私人购买新能源汽车补贴试点工作。2010年7月，国家将十城千辆节能与新能源汽车示范推广试点城市由20个增至25个。新能源汽车正进入全面政策扶持阶段。 2011年以来，政策持续支持新能源汽车产业。2011年，我国汽车整车企业共生产新能源汽车8368辆，比上年有较大幅度的提高。国家发展改革委、商务部2011年12月29日对外发布新的外商投资产业指导目录（2011年修订），自2012年1月30日起施行。本次目录修订，在鼓励类增加
5、了新能源汽车关键零部件等条目。2012年的全国人大会议上，温家宝总理所作的政府工作报告先后7次提到汽车业，虽然不及去年的23次，不过焦点却相当集中：7次当中，有3次就以几乎相同的语言反复强调，要“大力培育”、“大力发展”新能源汽车。分析人士认为，温总理的这番表态可能意味着，过去众多悬而未决的问题，已经有了比较明确的答案，新能源汽车或将迎来新的发展机遇。在能源和环保的压力下，新能源汽车无疑将成为未来汽车的发展方向。我国“十二五”规划纲要已将新能源汽车列为战略性新兴产业之一，提出要重点发展插电式混合动力汽车、纯电动汽车和燃料电池汽车技术，开展插电式混合动力汽车、纯电动汽车研发及大规模商业化示范工程
6、，推进产业化应用。作为我国新能源汽车技术的发展方向，风能汽车是现在以及将来看好的新能源汽车，国家和老百姓要的就是一次充电终身使用，免烧油、免充电、即节能又环保且更经济的风能汽车！二、国内外动态目前的小汽车主要有汽油驱动和柴油驱动两大种类。传统的发动机也叫内燃机，它将燃烧汽油、柴油或者天然气产生的热能转化为动能。柴油机虽然功率提升速度远远不如汽油发动机，噪声和振动都偏大，加减速响应不灵敏。 但是与汽油相比，柴油不易挥发，着火点比较高，不容易因偶然情况被点燃。日常使用的各种燃料中，柴油的能量密度最高。柴油发动机动力强劲适合用户运输装载货物的需求，其低转速输出的扭矩一般都很大，并且在转速比较低的情况
7、下可以长时间保持扭矩输出的最大值。而且寿命更长，动力更强劲。由于没有点火器，柴油发动机在结构上更加简单，这令它的修理和维护都更加方便，同时费用也更低。以一汽大众的奥迪6 25 为例，其在时速90公里的等速状态下百公里燃油消耗仅52升，加满油后，一次续航可达1000公里，令同类汽油轿车望尘莫及，排放可达到欧洲号标准。 在国际汽车业内，柴油早已被公认为比汽油更加环保和节能。25年前柴油发动机的轿车在欧洲诞生，目前该地区柴油车产量占轿车年产量的32，法国和西班牙等国更高达50以上。柴油轿车的销量已超过轿车总销量的43，其中法国和比利时为、奥地利则超过了。目前，欧美国家的100重型车、90轻型车采用柴
8、油机。同排量的柴油机与汽油机相比，可以节油20到30；排出的二氧化碳、氮氢化合物和其它有害气体下降45；今天的柴油机采用了直接喷射、涡轮增压等新技术，彻底改变了原来那冒黑烟、功率低的旧形象。柴油轿车以其节能、低排放、强大动力等特性被誉为未来汽车市场的代表。早在1976年，奥迪就开始TDI（TDI是英文TurboDirectInjection的缩写，意为涡轮增压直接喷射）的研发；1989年，第一款配备TDI的奥迪柴油车正式投放市场。而在排放法规非常严格的美国，康明斯公司对发动机技术进行了许多改进、创新，以设计和生产对环境影响最小的产品。全球最大的零配件供应商，总部位于美国的德尔福也计划利用欧洲工
9、厂中的完善生产系统，在亚太地区生产柴油共轨系统，以满足严格排放标准，并提高燃油经济性和发动机性能。相比于1970年的同类产品，今天美国的发动机：功率增加了一倍，燃油经济性提高了50%，寿命延长了4倍，成本减少了70%，排放降低了90%。欧洲各国政府都在采取措施，鼓励人们使用节省燃油的柴油车。政府通过调节燃油和车辆的税率，影响消费者的购买行为。少欧洲国家征收较高的燃油税，使得每加仑汽油的价格超过了4美元，其中的燃油税相当于油价的75%。在我国，无论是目前大统天下的汽油车，还是蕴蓄着发展空间的柴油车，其共同点是能源的最终上游是来自于有限的石油资源。而目前这一不可再生能源的前景着实危机四伏，不容乐观
10、。具体而言有如下几个方面： 1、能源利用效率低内燃机在额定功率附近才有最高效率，而在部分功率输出条件下运转，效率迅速降低。内燃机过载能力低，在过载运转时容易熄火。 2、环保压力大 内燃机汽车的致命缺点是，排放废气中的有害气体，会对环境造成广泛而长期的污染。尽管采取了各种各样的机内和机外的技术措施，也只是尽量达到低污染的水平，由于内燃机汽车的总量的庞大，即使是低污染也给地球环境带来巨大影响。更何况，在很多汽车生产技术并不具有优势的发展中国家，自产内燃汽车对于燃料的能量转换远不理想，尾气中有害物质的浓度相应居高不下。3、资源供给紧张2004年第四季度，国际石油价格据高不下，中国能源安全问题进一步凸
11、显。据有关石油资源研究机构的估计，70年后全球石油资源将枯竭。石油显然已经成为经济发展的命脉，同时也是瓶颈。我国人口占到世界人口总数的21，但是石油资源只占到世界总量的3。节能已经不是简单的节省资源，而是关系到国家的可持续发展战略。中国从1994年起成为石油纯进口国，2000年进口原油7013万t，进口成品油3000万t，耗资 250亿美元。2003年，我国车用燃油消耗达到7000万吨，相当于全年石油消费量的1/3。国际能源机构的数据显示，中国2004年每日消耗546万桶原油，高于日本的日耗543万桶，并超越后者，成为仅次于美国的第二大石油消费国家。今后几年石油进口将继续快速增长。专家估计，到
12、2020年，中国的石油供应将出现明显缺口。 综上所述，以汽油或柴油作为动力能源的传统发动机正在面临前所未有的考验。根据全球风能委员会统计，2010年期间全球共安装了38.3GW的风电，从而使风电总量在2010年年底达197GW。继2007年、2008年和2009年全球风机市场分别增长了31%，37%和46%之后，2010年全球风机市场却缩减了1.3%。过去5年中，风机市场的年度安装量从2006年的15.2GW增长了151%，达到2010年的38.3GW。同一时期内，风电安装总量从74GW增长到197GW。从世界范围来看，风能的利用正处于持续快速的增长之中。就过去10年而言，全球风能的新安装量已
13、经远远超过核能的新安装量。仅2010年在世界范围内就新安装了38.3GW风能，超过过去10年核能新安装量的近50%。尽管每年增加的风能安装量有利于经济活动的运转，促进制造业的生产，创造更多的就业机会，并带动相关的投资，然而，对于电力生产来说，却并没有带来相应的效益，这是因为例如同样安装1GW的风能和核能，前者的发电量无法达到后者的发电量。从2006年至2010年，全球新安装了139GW的风能，8GW的核能。139GW的风能发电量相当于52座核能反应堆，41.5GW的核能。因此，平均来看，在发电方面，过去5年里，风能产业的发展相当于每年新建了10多座核能发电厂。2009年和2010年全球安装的风
14、电发电量相当于29座核能发电厂。在发电方面，过去2年每月安装的风能发电量相当于1.2座核能发电厂的发电量。在风能安装总量方面，德国和西班牙仍然是欧洲两个无可争辩的领先国家，其安装总量分别达到27.2GW和20.7GW。两个国家的风电安装量占据了57%的欧盟总量。到2010年底，已经有5个国家的风电安装总量超过了5GW，其分别为德国，西班牙，意大利（5.8 GW），法国（5.7 GW）和英国（5.2 GW）。2010年，西班牙安装的风能最多，达到1,516 MW，紧随其后的是德国，为1,493 MW。法国，英国和意大利分别位列第三、第四和第五位，其安装量分别为1,086 MW、962 MW和948 MW。欧盟国家中，有13个成员国的新安装量超过了1GW，具体包括德国，西班牙，意大利，法国，英国，葡萄牙，丹麦，荷兰，瑞典，爱尔兰，希腊，波兰和奥地利。德国，西班牙和丹麦是三个风电发展行业的领先国家。三国安装的风电总量占欧盟总量的61.3%。然而，其每年新增的风电安装量总和所占份额却从2000年的85%下降至2010年的36%。当前，德国和西班牙仍然吸引了绝大多数的投资，但欧洲其他国家的风电市场也出现了蓬勃强劲的发展。2000年，上述三国之外的其他国家合计安
