《环保汽车》ppt制作课件

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1、,环保汽车,小组成员：刘攀 李跃斌 邬晶 洪敏 曾建敏,第30组,概述,环保汽车的概念 环保汽车的分类 环保汽车的现状 环保汽车在国内的发展状况 环保汽车的前景,环保汽车的概念,前言：环保汽车是汽车工业发展到了能够大规模的影响环境的程度的情况下必然诞生的概念，但目前还没有一个严格的定义，但基本都是各大公司根据市场需求自己定义的。 定义：总的来说指的是那些排放物污染小，能耗效率高，并且不因使 用而对资源造成过大 压力的这么一类车。,我就是环保汽车，我有型吧！,环保汽车的分类,环 保 汽 车,纯电动汽车,燃料电池汽车,、,混合动力汽车,天然气汽车,节能内燃汽车,纯电动汽车,下图就是一辆电动车,2.

2、 燃料电池汽车 燃料电池汽车的工作原理是，使作为燃料的氢在汽车搭载的燃料电池中，与大气中的氧发生化学反应，从而产生出电能启动电动机，进而驱动汽车。甲醇、天然气和汽油也可以替代氢（从这些物质里间接地提取氢），不过将会产生极度少的二氧化碳和氮氧化物。但总的来说，这类化学反应除了电能就只产生水。因此燃料电池车被称为“地道的环保车”。,燃 料 电 池 汽 车,节能内燃汽车 节能内燃汽车就是指利用内燃机技术来提高能源的使用效率和通过一系列的尾气处理技术来保护环境，从而达到节约能源和减少污染物排放的效果。也就是说，这一技术实际上就是一种发动机技术。,某 种 发 动 机 的 原 理 图,4. 天然气汽车,一

3、。天然气汽车可以分为： 1.压缩天然气（CNG）汽车。压缩天然气是指压缩到20.724.8 MPa的天然气，储存在车载高压气瓶中。压缩天然气（CNG）是一种无色透明、无味、高热量、比空气轻的气体，主要成分是甲烷，由于组分简单，易于完全燃烧，加上燃料含碳少，抗爆性好，不稀释润滑油，能够延长发动机使用寿命。 2.液化天然气（LNG）汽车。液化天然气是指常压下、温度为-162度的液体天然气，储存于车载绝热气瓶中。液化天然气（LNG）燃点高、安全性能强，适于长途运输和储存。 3.液化石油气（LPG）是一种在常温常压下为气态的烃类混合物，比空气重，有较高的辛烷值，具有混合均匀、燃烧充分、不积碳、不稀释润

4、滑油等优点，能够延长发动机使用寿命，而且一次载气量大、行驶里程长。 目前世界上使用较多的是压缩天然气汽车。 二。天然气汽车的主要优缺点,(1)天然气汽车是清洁燃料汽车.天然气汽车的排放污染大大低于以汽油为燃料的汽车,尾气中不含硫化物和铅,一氧化碳降低80%,碳氢化合物降低60%,氮氧化合物降低70%.因此,许多国家已发展天然气汽车作为一种减轻大气污染的重要手段. (2)天然气汽车有显著的经济效益. (3)比汽油汽车更安全 首先与汽油相比,压缩天然气本身就是比较安全的燃料 ，其次,压缩天然气汽车所用的配件比汽车要求更高. (4)cng汽车的动力性略有降低.燃用天然气时,动力性略下降515%. (

5、5)改装一次性投资大.目前,改装一辆cng汽车大约需1万元左右.,5. 混合动力汽车,混合动力汽车的种类目前主要有3种。一种是以发动机为主力电动马达作为辅 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，在汽车起步、加速等发动机燃油消耗较大时，用电动马达辅助驱动的方式来降低发动机的油耗。这种方式的结构比较简单，只需要在汽车上增加电动马达和电瓶。另外一种是，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，当速度提高时，由发动机和电动马达共同高效地分担动力，这种方式需要动

6、力分担装置和发电机等，因此结构复杂。还有一种是只用电动马达驱动行驶的电动汽车“串联方式”，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，但因为同样需要安装燃料发动机，所以也是混合动力汽车的一种。,原 理 图,实 例 图,6. 其它替代燃料汽车,其他的替代燃料主要有植物乙醇，以及各种从动植物身上提取出来的有机燃料。,乙 醇 燃 料 汽 车,环保汽车的现状,1国外绿色汽车的发展现状及趋势 1.1排放法规限值越来越严 随着汽车工业的快速发展,汽车的生产量和保有量急剧增加,汽车排放污染已成为大气污染最主要的根源,严重地危害着人类的健康。据研究,目前大气中38.5%的一氧化碳(CO

7、)、21.7%的碳氢化合物(HC)、87.6%的氮氧化物(NOx)、11.7%的二氧化碳(CO2)、6.2%的二氧化硫(SO2)、32%的微粒物(PM)来自汽车废气排放。而城市大气中,61%的CO、87%的HC、55%的NOx来自汽车废气排放。因此解决汽车排放对环境污染的危害,已成为世界各国多年来研究的最重要课题之一。 正因为如此，世界各国制定了限值不一的排放法规。可以不夸张地说，正是排放法规的日益严格，促进了世界汽车技术、尤其是柴油机技术突飞猛进的发展。 美、日、西欧等发达国家和地区，在汽车排放控制技术的研究与应用方面，已远远走在中国的前列。如欧盟国家的乘用车，早在1993年就实行了欧标准、

8、1997年实施欧、2001年实施欧、2006年将实施欧。而中国现在实行的是国(相当于欧)，要到2007年7月1日才开始实施国(相当于欧)。欧洲2001年实行的欧号标准，其污染物排放量相当于中国现行国标准指标的5272。到2006年，这个指标还会进一步下降，其中氮氧化物(NOX)要比2001年下降30。这是个很快的过程，而汽车排放控制技术及相关技术必须与其同步进行。,众所周知，美国由于汽油价格相对便宜，目前轿车大多还是采用汽油机。但这并不意味着美国在柴油机技术开发上不愿意花力气。事实上，与很多人的想象不一样，美国的排放标准比同年代的欧洲标准要严格得多。美国将在2006年开始实施超低排放标准，要达

9、到的是比2002年的排放限值低90的要求。2002年的排放标准允许排放量已是上世纪70年代的1/10，即是说，到2006年，允许的排放量是70年代的1/100。说得更通俗些，这意味着超低排放的发动机必须要达到这样的要求，即排出的尾气比吸进的空气还要干净。 为了实现上面目标，美国环保局要求汽车制造商必须找到更先进的控制技术来降低尾气污染。为此，早在1991年，世界上26家著名的汽车及零部件公司合作，在美国组成了清洁柴油机研究联合体，专门研究柴油机的排放问题。1999年第二期研究项目完成后，开发的柴油机技术已相当于欧洲号水平，达到世界领先。现在该联合体正在进行第三、第四期项目的研究。,1.2 汽车

10、环保技术的研发及应用速度加快 近年汽车技术要解决的首要问题之一就是降低汽车污染对环境的冲击。一般情况下，这同节约能源相互矛盾，但有时，却是辨证的统一，如降低汽车油耗，就可减少CO2排出，从而改善地球温室效应。总之，在地区和全球环境保护，诸如:减缓全球温度变暖、控制汽车排放、降低汽车噪声和废旧车(ELV)回收处理等方面，加快应用现成的先进技术和研发新的技术以满足相关法规要求，是近年及未来一定时期内世界各大汽车企业的最紧迫课题。 (1)降低汽车油耗，防止全球温度变暖 目前，一些34升油耗汽车，即燃用34升汽油或同等物行驶100公里的汽车，已在国际市场上相继推出。然而,要开发和生产出一些发达国家下一

11、阶段油耗法规要求的3升以下、甚至2升油耗的汽车，仅用常规技术是远远不够的。 燃油经济性的改进通常涉及提高动力装置效率、优化空气动力学设计和降低车身重量等方面。然而,一般汽油和柴油机的性能水平已经很高，因此,需要开发新的技术来实现目标。取代汽车发动机的最有前途的动力源是燃料电池。为了确保其在汽车上的有效应用,必须开发尺寸更小、重量更轻、输出功率和能量密度更大的燃料电池以及燃料供应技术,如高密度氢气存储和氢气制造技术。要实现燃料电池车的商品化必须解决诸多问题,如改进燃料重整器等。对燃料类型、基础结构发方向的进一步研究同样非常必要。 另外,清洁能源车和低排放车技术的开发与商业化同样必须考虑温室效应问

12、题。减轻汽车重量将是刻不容缓的,但简单的减重可能意味着在安全性方面要做出牺牲。因此,必须开发出轻型、坚固和低成本的特优合金和特优聚合合金(新一代塑料)以及造型技术。,具体说来，控制全球温度变暖,实施23L油耗汽车战略，目前及未来一定时期国外主要考虑研发并应用以下技术： 第一，开发燃料电池作为动力源，尤其应首先考虑以氢气作为燃料的燃料电池。这不光涉及氢燃料电池组,还涉及到以甲醇为基础的直喷燃料电池以及带有高密度氢存储技术的大容量、高性能的副电池(它起到代替燃料箱的作用)。氢气生产和供应技术的开发必须与燃料电池的开发同步,以便在35年后推出第一批商品化的燃料电池车并建立燃料标准；在10年后实现大批

13、量销售燃料电池车和完善燃料供应体系。 第二，进一步开发和向市场推出清洁能源车和低排放车技术。为了控制温室效应气体(CO2),混合动力车和燃气汽车必须进一步改良。混合动力车虽已上市,但它们需要继续开发更好的电动装置、提高效率、简化控制系统和降低成本。到2010年前后,必须加大开发力度以实现更大的市场渗透率。现许多发达国家政府正采取各种措施以促进清洁能源车的广泛应用。 第三，减轻汽车重量。这是迅速改善燃油经济性的关键因素,必须通过开发轻质、高强度材料和加强工业界、院校和政府部门之间的合作来实现。 (2)加快燃油汽车排放控制技术的研发和应用 降低汽油车的排放需要进一步改进发动机设计和进行催化剂的开发

14、。为了确保催化剂耐用,石油工业界一直在致力于减少燃料中铅和硫的含量。将高性能催化剂和清洁燃料结合起来是进一步改善汽油车排放性能的最佳选择。此外,为控制温室效应气体(CO2)而作出提高燃油经济性的努力有望使直喷汽油发动机得到更广泛的应用。为了促使燃油经济性的改进与低排放控制保持一致,需要优先开发先进的稀NOx催化剂。 柴油机因热效率高和能量使用合理而成为当今最受欢迎的内燃发动机。然而,由于不能使用汽油型三元催化剂，而导致其排出的NOx和颗粒排放物比汽油机要高许多。近几年柴油机汽车的大量出现引起了“社会问题”,尤其是它排出的黑烟和颗粒物(直径2.5m左右)被认为对人体有较大毒害,必需消除。但是，用

15、现有技术不可能大幅度降低NOx排放，因此，需要开发新的技术。 此外，要减少汽车废气排放,加快技术开发和健全燃料供应体系从而促进先进清洁能源车和低排放车的广泛应用是同等重要的。,具体说来，美、欧和日本等发达国家和地区为了达到2010年前后实施的汽车超低排放法规限值，目前及未来一定时期主要考虑研发并应用以下技术： 第一，开发超高性能催化剂。对柴油机而言,有必要开发能与汽油机的清洁率相似的催化剂,尤其是开发捕捉器、过滤器这样的装置来消除对人体健康有危害性的颗粒物质。同时，有必要在发动机启动后立即降低排放，这需要开发低温活化催化剂。为了尽快推出柴油机催化剂和在5年内将催化剂的活化时间降至现值的二分之一

16、,还要很多技术难题等待攻克。由于这种催化剂的开发需要基础研究,故国外工业界和院校、研究所领域的广泛合作现正在加紧进行。 第二，燃料的改良。为了开发高性能的催化剂,有必要把燃料中的硫含量(会大大降低催化剂的耐用性)降到接近零。到2010年，必须达到批量生产超低硫含量轻油或部分采用合成燃料。为了实现这一目标，现国外汽车企业、院校、政府和石油工业之间正加紧合作，确定燃料标准、规格；同时跨国间的密切合作也在加紧进行。 第三，继续改进发动机燃烧控制技术。迄今为止,在发达国家，私营部门已开始改进发动机燃烧控制系统。过去，国外大学实验室已经完成这方面高水平的研究工作,但汽车企业对这一领域的介入不多。由于控制技术中需要应用尖端处器，因此，现国外高等院校与研究所正在继续深入进行研究，企业则积极配合。,(3)促进报废车(ELV)的回收和再利用 当汽车不能再使用时,作为ELV由用户交给经销商或维修站,然后用处理机(如切碎机)拆卸并销毁。有用的部件、含铁和非铁质金属等被回收再利用,剩余的作