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1、 环保电动汽车的发展趋势分析环保电动汽车的发展趋势分析院院 部：部：机电工程系机电工程系专专 业：业：汽车维修与检测汽车维修与检测姓姓 名：名：郝龙郝龙准考证号：准考证号：014411303000014411303000指导教师：指导教师：万九如万九如二二 0 0 一二年五月五日一二年五月五日学位论文独创性声明学位论文独创性声明本人所呈交的学位论文本人所呈交的学位论文环保电动汽车的发展形式分析环保电动汽车的发展形式分析是我在导师的指导下下进行的研究工作及取得的研究成果。据是我在导师的指导下下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个我所知，除文中已
2、经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本文研究做出重要贡献的人已经发表或撰写过的研究成果。对本文研究做出重要贡献的个人和集体，均以在文中作了说明和并表示歉意。如论文涉及个人和集体，均以在文中作了说明和并表示歉意。如论文涉及任何知识产权纠纷，本人将负一切责任。任何知识产权纠纷，本人将负一切责任。作者签名：作者签名： 年年 月月 日日摘摘 要要二十一世纪以来,世界汽车持有量逐年增加,迅速增长的石油消费和日益严峻的环保压力,这就迫使汽车生产业必须走节能环保的发展道路,本文提出了新型环保汽车的发展趋势,即对现有车辆进行技术改进,提高其环保水平,鼓励混合动力汽车和先进汽油
3、汽车的使用,加大电动汽车、燃料电池汽车等绿色环保汽车的研究力度。【关键词】：汽车，环保，混合动力汽车AbstractSince twenty-first Century, World automobile has increasedyear by year, Rapid growth Oil consumption and increasingly severe environmental pressure, This will force car production Industry must take the road of development of energy savingAnd
4、 environmental protection, This paper puts forward a new environmentally friendly steam The development trends, Technical improvement to existing vehicles, Improving the level of environmental protection, To encourage hybrid vehicles and advanced learning oil car use, Increase the electric vehicle、F
5、uel cell vehicle and so on Green car research efforts.key word : a car, Environmental protection, Hybrid electric vehicle目目 录录第 1 章 发展趋势1第 2 章 纯电动汽车（BEV）22.1 概述22.2 优点22.3 面临的问题42.4 能量管理技术42.5 发展分析4第 3 章 混合动力汽车（HEV）53.1 概述53.2 优势63.3 混合动力系统63.4 分类63.5 发展分析8第 4 章 液压混合动力汽车（HHV）94.1 概述94.2 分类94.3 工作原理1
6、04.4 发展分析11第 5 章 燃料电池汽车（FCEV）115.1 概述115.2 工作原理125.3 FCEV 总布置形式135.4 结构布置135.5 优点145.6 发展分析14第 6 章 环保电动汽车发展形式总分析166.1 概述166.2 中国新能源汽车产业发展情况166.3 基于“钻石模式”的中国新能源汽车产业要素分析176.3.1 “钻石模式”简介176.3.2 影响中国新能源汽车产业竞争力的因素176.4 面对中国新能源汽车产业发展因素的对策18总结20致谢21参考文献22环保电动汽车的发展趋势分析 0第 1 章 发展趋势虽然电动车已有 134 年的悠久历史，但一直仅限于某些
7、特定范围内应用，市场较小。主要原因是由于各种类别的蓄电池，普遍存在价格高、寿命短、外形尺寸和重量大、充电时间长等严重缺点。目前采用的铅酸电池、镍氢电池和锂离子电池，它们已达到的实际性能指标和市场平均价格。根据实际装车时的循环寿命和市场价格，可估算出电动汽车从各种动力电池上每取出 1kWh 电能所必须付出的费用。计算时，假设电池最高可充电荷电状态(SOC)为 0.9，放电SOC 为 0.2，即实际可用的电池容量仅占总容量的 70%;由电网供电价为 0.5 元/kWh，电池的平均充放电效率为 0.75。 当前普遍使用的燃油发动机汽车存在种种弊病，统计表明在占 80以上的道路条件下，一辆普通轿车仅利
8、用了动力潜能的 40，在市区还会跌至 25，更为严重的是排放废气污染环境。20 世纪 90 年代以来，世界各国对改善环保的呼声日益高涨，各种各样的电动汽车脱颖而出。虽然人们普遍认为未来是电动汽车的天下，但是目前的电池技术问题阻碍了电动汽车的应用。由于电池的能量密度与汽油相比差上百倍，远未达到人们所要求的数值，专家估计在 10 年以内电动汽车还无法取代燃油发动机汽车（除非燃料电池技术有重大突破）。目前,新一代的节能环保汽车正在全球范围内掀起一场汽车技术革命。从各种节能环保汽车的发展顺序来看,纯电动车、混合动力汽车技术将逐渐成熟,市场规模的扩大以及国产化程度的提高会降低混合动力汽车的价格。中国城市
9、交通拥堵,混合动力汽车的节油性更为明显,因此混合动力汽车、特别是混合动力轿车和混合动力客车在未来的市场中占有一席之地。从长远来看,燃料电池汽车将是最终的解决方案,但目前燃料电池价格过于昂贵、技术尚未完全成熟、配套设施缺乏,燃料电池汽车在中国的大规模商业应用应该在 2020 年以后。环保电动汽车的发展趋势分析 1第 2 章 纯电动汽车（BEV）2.1 概述就目前电池的技术水平而言,小型四轮纯电动汽车商业化生产条件已经具备。它可作为短距离代步交通工具或出租车使用,尤其是配合社会主义新农村建设;大型纯纯电动汽车是指采用蓄电池作为能量存储单元,用电机驱动的车辆。电动车辆主要应用于特殊场合,如机场摆渡车
10、、市区定线公交车以及其它特殊用途;超级电容纯电动大客车具备很高的推广价值;假使纯电动轿车投入使用,每次充电续驶里程不应低于 200km,最高时速可达到 120km/h。BEV 还依赖于电池技术的进步,目前尚不具备大批量商业化生产的条件。 纯电动汽车的核心技术是电机电控技术、电池组能量等管理技术。通过近年来的努力,我国目前已经实现了纯电动汽车的小批量生产,开发的纯电动轿车和纯电动客车均已通过了国家汽车产品型式认证,纯电动轿车的动力性、经济性、续驶里程、噪声等指标,已超过国外大型汽车生产企业研制的纯电动铲车和箱式货车,初步形成了关键技术的研发能力,纯电动汽车在特定区域的商业化运作正广泛开展。纯电动
11、汽车基本结构电动汽车由底盘、车身、蓄电池组、电动机、控制器和辅助设施蓄电池六部分组成。由于电动机具有良好的牵引特性，因此蓄电池汽车的传动系统不需要离合器和变速器。车速控制由控制器通过调速系统改变电动机的转速即可实现。2.2 优点无无污污染染、噪噪声声小小电动汽车无内燃机汽车工作时产生的废气，不产生排气污染，对环境保护和空气的洁净是十分有益的，几乎是“零污染”。众所周知，内燃机汽车废气中CO、HC 及 NOX、微粒、臭气等污染物形成酸雨酸雾及光化学烟雾。电动汽车无内燃机产生的噪声，电动机的噪声也较内燃机小。噪声对人的听觉、神经、心血管、消化、内分泌、免疫系统也是有危害的。环保电动汽车的发展趋势分
12、析 2简单结构，维修方便简单结构，维修方便 图表 1 纯电动汽车原理图图表 2 纯电动汽车原理图电动汽车的困难是目前蓄电池单位重量储存的能量太少，还因电动车的电池较贵，又没形成经济规模，故购买价格较贵，至于使用成本，有些试用结果比汽车贵，有些结果仅为汽车的 1/3，这主要取决于电池的寿命及当地的油、电价格。现阶段电池的容量还达不到需要，续航能力还达不到全天候的应用。电动汽车较内燃机汽车结构简单，运转、传动部件少，维修保养工作量小。当采用交流感应电动机时，电机无需保养维护，更重要的是电动汽车易操纵 能能量量转转换换效效率率高高同时可回收制动、下坡时的能量，提高能量的利用效率； 电动汽车的研究表明
13、，其能源效率已超过汽油机汽车。特别是在城市运行，汽车走走停停，行驶速度不高，电动汽车更加适宜。电动汽车停止时不消耗电量，在制动过程中，电动机可自动转化为发电机，实现制动减速时能量的再利环保电动汽车的发展趋势分析 3用。有些研究表明，同样的原油经过粗炼，送至电厂发电，经充入电池，再由电池驱动汽车，其能量利用效率比经过精炼变为汽油，再经汽油机驱动汽车高，因此有利于节约能源和减少二氧化碳的排量。 平平抑抑电电网网的的峰峰谷谷差差可在夜间利用电网的廉价 “谷电”进行充电，起到平抑电网的峰谷差的作用。 电动汽车的应用可有效地减少对石油资源的依赖，可将有限的石油用于更重要的方面。向蓄电池充电的电力可以由煤炭、天然气、水力、核能、太阳能、风力、潮汐等能源转化。除此之外，如
