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1、 新能源汽车公选课课程考核论文论文题目：阐述国内外新能源汽车 的发展现状及趋势学 院： 土木建筑学院 姓 名： 魏晨远 专业班级： 土木1201 学 号： 任课教师： 李友才 2013年 4月 15日 所谓“新能源汽车”,就是依靠科技创新、以新能源为动力、降低能源消耗、提高能源利用率、减少环境污染、能够实现可持续发展的新一代节能环保的汽车。 一一纯电动汽车 纯电动汽车的发展受到世界各国的重视，各主要汽车公司积极参与，在产品研发、示范和试用方面取得了很大进步。在电池技术突破尚未明朗前，国外纯电动汽车的发展重点一是发展小型乘用车，二是发展大型公交车、市政、邮政等特殊用途车辆。为满足用户使用需求，通
2、常采用增程式方案，在纯电动汽车上增设常规能源系统为车辆补充电能。纯电动汽车的攻关重点集中在提高电池性能、降低成本方面。 一一混合动力汽车 国外混合动力汽车技术日益成熟，产品陆续进入市场。通过应用提高了系统的实用化程度和产业化水平。混合动力汽车的技术优势已经成为各国汽车公司的竞争优势，正在改变汽车行业的市场格局。国外在混合动力汽车的应用方面充分考虑到不同市场的需求，结合技术的难易程度，以及综合考虑产品的实用性、成本的可接受性。国外混合动力汽车技术发展趋势主要包括，在混合度上，随着电池技术的逐步成熟，逐渐提高混合度以实现传统能源向电气化转化;在机电混合方式上，前期将以并联为主，并且从单电机并联、双
3、电机并联向双电机混联方向发展，后期将向插电式方案发展，实现向纯电动方案过渡;在动力系统结构方面，将向更高的集成度发展。根据车用能源的发展情况，有两种趋势:一是发动机与电机集成，以适应多种燃料体系。二是以传动系与电机集成为主，以向电动化转型。一一燃料电池汽车 国外汽车公司将发展燃料电池汽车作为重要战略方向，并投入相当大的人力、物力、财力进行攻关，取得了重要进展。短期内由于燃料电池技术无法根本突破，燃料电池汽车不能形成市场化，不是近期产业化推进的重点。 燃料电池汽车技术发展趋势包括，燃料电池模块化趋势，单个燃料电池模块的功率范围被界定在一定的范围之内，通过提高产品性能实现模块化组装，以满足不同车辆
4、对燃料电池功率等级的要求;通过采用混合动力技术优化蓄电池和燃料电池的能量分配，以有效提高燃料电池的寿命、降低系统成本;燃料电池汽车技术攻关的焦点是提高可靠性、耐久性。一一动力电池及其管理系统 国外政府重视动力电池与相关材料的研发，积极投入巨资资助企业开发。国外电池企业与整车或零部件厂家组建合资公司，共同开发和生产动力电池及其管理系统。其中，日本电池企业大多自筹资金投资建厂;美国电池企业大多以政府资助方式投资建厂。在技术方面，国外电池企业技术水平先进，尤其是动力电池一致性较好，使用寿命长，能满足整车要求，但成本较高。目前，国外相关机构和企业已启动下一代新型动力电池开发项目。 一一驱动电机系统 美
5、、欧国家多采用交流异步电机，主要应用于混合动力、纯电动客车。日本开发的混合动力、纯电动轿车以永磁电机为主，且多采用集中驱动方式。驱动电机系统技术主要趋势是电机本体永磁化;电机控制数字化;电机系统集成化。我国新能源汽车发展情况我国有计划地开展新能源汽车的研究已经有二十余年的时间。“八五”期间，实施了国家电动汽车关键技术攻关项目。“九五”期间进行了示范运营尝试。并启动了国家清洁汽车行动项目，重点开展燃油汽车清洁化，燃气汽车关键技术攻关及产业化，并确定了12个清洁汽车示范城市。“十五”期间，电动汽车开发被列入863计划，以纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车三种车型为“三纵”，多能源动力总成控制系
6、统、驱动电机及其控制系统、动力蓄电池及其管理系统三种共性技术为“三横”的布局展开研发。“十一五”期间，电动汽车与清洁燃料汽车合并列入863计划，基本形成了完整的新能源汽车研发、示范布局。一一纯电动汽车 我国在“八五”、“九五”期间组织了纯电动汽车的攻关，在“十五，和“十一五”期间又将纯电动汽车列入863计划，促进了纯电动汽车的发展。研发的纯电动汽车产品包括:纯电动公交客车，纯电动轿车和纯电动市政用车，主要用于对环保有特殊要求的场合。 我国纯电动汽车发展取得的进展:基本掌握整车动力系统匹配与集成设计、整车控制技术，样车的动力性和能耗水平与国外相当;在小型纯电动汽车和大型公交车方面实现了小规模生产
7、和示范运行。 我国纯电动汽车发展存在的主要问题以及与国外的差距:整车产品在续驶里程、可靠性和工程化上仍落后于国外先进产品;电池的比能量、安全性、可靠性、使用寿命等方面，还不能满足整车要求;电机、电池所需部分部件、材料需进口，同时在控制器基础硬件、芯片、高速CAN网关和信号处理放大部件等方面也要依赖进口;电动附件还没有成熟的产品可用，成本高，也依赖进口。 一一混合动力汽车 “十五”期间，我国将混合动力汽车研发列入863计划进行技术攻关，以一汽、东风、长安和奇瑞公司等单位牵头进行研究，完成了中、轻和微度混合动力乘用车，以及中度混合动力客车等多种车型的样车开发，其中混合动力客车率先进行了示范运行。“
8、十一五”期间，我国将混合动力汽车动力系统技术平台和产品开发列为863课题的重点，国内主要汽车厂都参与了混合动力汽车技术研究。在国家课题的带动下，汽车行业对混合动力汽车产业化前景看好，也开始了混合动力汽车的研究。国内多个城市开展了以混合动力汽车为主的示范运行，在为北京奥运会服务的新能源汽车的汽车中，混合动力汽车也是最主要的车型。 我国混合动力汽车发展取得的进展:基本掌握了混合动力汽车整车开发技术;形成了具有自主知识产权的多种结构形式和多种混合度的技术方案，基本突破了国外专利限制;动力电池和电机的技术性能取得较大进展，部分满足混合动力整车要求;混合动力汽车成为我国新能源汽车的主要产品类型，开始较大
9、范围的示范运行，部分产品开始进行产业化推广。 我国混合动力汽车发展存在的主要问题以及与国外的差距:整车总体尚处于样车阶段，未经过多轮验证研究，未达到系统优化和批量生产要求;零部件产业链未形成，关键原材料和电力电子元器件依赖进口;整车和零部件工程化不足，产品尚处于产业化初期，成本较高。 一一燃料电池汽车 “十五”期间，我国将燃料电池汽车及其关键技术列入863计划进行攻关。清华大学和北京客车总厂合作承担研究燃料电池客车计划，上海汽车工业集团公司、同济大学、信息部电机研究所、上海燃料电池汽车动力系统公司承担了燃料电池轿车的研发任务。燃料电池系统主要由大连化物所和上海神力公司承担研制。“十一五”期间，
10、我国燃料电池汽车在整车集成技术、动力平台的成熟性、整车的可靠性方面有了新的提高，主要技术指标与国际先进水平相当。 我国燃料电池汽车发展取得的进展:基本建立了燃料电池汽车的研发体系;研发的样车与国外相比，主要技术指标水平相当;样车进行了示范运行。 我国燃料电池汽车发展存在的主要问题以及与国外的差距:在核心技术上，如燃料电池电堆和发动机系统的技术水平与国外存在较大差距(明显落后于本田、丰田、巴拉德、通用)，技术研发进展较为缓慢;示范考核运行规模较小，储氢和氢能源基础设施等问题尚未解决;产品的可靠性和成本离实用化还有相当大的差距。一一动力电池及其管理系统 我国在动力电池方面取得的主要进展包括:一是材
11、料方面，我国动力电池主要原材料资源丰富，产业化发展有保障。锂离子电池负极材料已实现国产化，产品性能处于国际先进水平。磷酸铁锂材料生产企业众多，能满足动力电池使用的较少。但离子动力电池隔膜材料已研发出样品，性能有待改进。镍氢电池发泡镍已实现国产化，产品销量居世界前列;二是动力电池及其组成技术方面，锂离子电池已形成产品系列，能支持样车和示范车型。锂离子电池的安全性能指标取得明显进步。镍氢电池已形成产品系列，产品性能已有明显提高，部分可与量产车型配套。国内企业规划扩大投资，积极进行产业化准备。一一驱动电机系统 上世纪90年代以来，我国车用驱动电机系统的研发得到了政府的高度重视和大力支持。进入“十一五”以后，国家和企业投入进一步加大，车用电机系统产品不断增多，技术水平大幅提高。目前我国车用驱动电机主要有交流异步电机、开关磁阻电机、无刷直流电机、永磁同步电机等。各企业已基本具备自主研发能力，各类型电机系统可实现整车小批量配套。
