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1、湖南生物机电职业技术学院毕 业 设 计题目： 我国汽车新能源的发展 专 业 汽车检测与维修 班 级 汽 修 09316 姓 名 指导教师 2012年 5 月 20 日摘要 在国际石油价格的直接冲击和能源短缺趋势下，石油相关行业及消耗石油相关产品的行业受到了较大的影响，尤其是以燃油为主要的驱动能源，对石油依赖十分重的汽车产业首当其冲，这大大地制约着中国经济的发展，开发新能源产业已成为当务之急。本文从新能源汽车产业出发，通过与传统汽车产业的比较，在分析出新能源汽车产业的优势与劣势的基础上，提出了对新能源汽车产业发展的建议，以期对其发展起推动作用。新能源汽车随着全球日益紧张的能源储备走上了历史舞台，
2、在经过10年的发展之后，中国的新能源汽车取得了哪些成果，得到了多少经验，将来怎么发展，这些都成为关心新能源汽车的业内人士期望了解的问题。随着石油能源的逐渐减少,石油价格持续走高,同时也随着汽车保有量的急剧增加,汽车尾气已成为环保公害。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。有关专家指出：从长远来看，解决能源短缺之道不是限制汽车工业发展，而是寻找石油的替代品，开发新能源汽车。我国的汽车行业目前已初具规模，但仍处在发展阶段。新能源汽车的推出，对中国汽车产业无疑是一道曙光，也是解开油价上涨对中国经济制约的关键之一。然而，目前国内新能源总体处于初级发展阶段，在能源结构中依然没有形
3、成较大比例，新能源汽车在今后发展中还将面临市场竞争力较弱、对环境和生态有破坏性等诸多问题和障碍，因此它的发展仍然是任重道远。关键词: 中国；新能源汽车；优势与劣势；建议目录一、我国新能源汽车的现状二、新能源汽车的发展方向和最终目标三、新能源汽车的优势和劣势 1新能源汽车的优势。 2新能源汽车的劣势。四、对我国新能源汽车发展的建议五、结论六、致谢七、参考文献一、我国新能源汽车的现状前不久在北京举行的国际纯电动车、混合动力暨清洁能源汽车及零部件展览会上，几乎没有一家国内整车企业参加，更多的是生产电池与零部件的企业参展，看上去更像是一场电池厂商的聚会，而前来参展的电池企业又存在严重的同质化竞争问题。
4、一位专家在看完展览后表示，中国已经准备开始向市场推广电动汽车，却没有一块像样的电池能拿出来，而且至今没有一辆成熟的家用电动轿车产品问世从汽车工业的发展情况来看，随着发展中国家像中国、印度这样的发展中大国汽车经济的迅速崛起，汽车市场现在突然有一个猛涨的情况，使得世界上对能源和环保带来的挑战引起大家日益重视。特别是能源的角度来看，我们现在说石油没有了可能为时过早，但是实际上石油带来的挑战又让大家时时刻刻都感觉到它的存在，最近石油的价格已经超过90美金一桶了。另外一个现象，石油还有一个大的问题是这样的，它在全球的分布是不均匀的。大家可以看到，80%的石油都集中在OPEC组织的国家范围里面，这就使得中
5、东这些石油资源地区的社会一直在动荡不安，这就是我们讲的能源安全的问题。从这个角度来看，事实上我们面临的大的挑战就是能源问题，最近大家也看到全球特别是对于二氧化碳的排放非常热，全球变暖的问题大家异常关注。因此，在交通这个口子上面，将来如何控制二氧化碳的排放业带来了非常大的挑战。在这样的背景下，促使汽车工业现在要引发一场革命，我们讲技术上这十几年逐渐在提出这个信号汽车工业面临一场革命。面临的革命是什么内容呢？两大块：一大块是车用的能源未来肯定不能依赖石油这一单一能源，它的能源来源将来要求是多元化的结构。第二，汽车动力技术的发展应该会从现在的内燃机逐步走向以电驱动为主的结构，事实上最终过渡到氢燃料电
6、池的汽车。昨天在北京有一个有关新能源汽车的研讨会，特别讲到美国的情况。美国现在已经正式提出来，燃料电池汽车在2025年的时候可以没有任何政策支柱而走向市场，这是美国能源部的官员宣布的。而美国通用公司当时宣布，它的技术路线现在已经和这样的走势合拍了。所以从这个现象来看，这场革命应该说会比人们想象的时间来得还要早。从节能与新能源汽车的研发来看，这里举了一些例子，实际上在能源、环保、全球气候变暖的压力下面，现在全世界特别是发达国家都制定了一系列的计划在推动新能源汽车的研发，无论是美国、欧盟、日本，包括一些经济上少许好一点的地区，像新加坡这样的小地方实际上也有这样的计划在里面。从具体的内涵上来看，一个
7、是90年代末期开始出来的，到现在为止应该讲已经非常热的混合动力汽车的发展，这实际上就是意味着内燃机的动力源逐渐要向电动源过渡的技术，就是混合动力汽车，也就是说在汽车里面除了内燃机这样的动力源以外又增加了一个电动力源。而混合动力的技术普遍为汽车行业所接受，现在正在大力推广。当然日本在这个领域里面走得比较考前一些。欧洲在前10年一直在大力推天然气的替代能源技术，但是最近又逐步从天然气转化到生物制能源的替代上面，现在也越来越热了。大概三五年前的时候，他们曾预测，到2020年，大概欧洲的能源结构里面有23%是用天然气，但是现在这个计划有一点变更，生物制能源的比例在增加，就是越来越多地提出来要用生物制能
8、源。还有一个大家已经达成共识的就是未来燃料电池汽车的发展。大家已经可以看到，燃料电池汽车实际上从94年第一辆燃料电池汽车出来到现在只有短短10年几年的时间，它的技术发展速度非常快。燃料电池的原理如果大家熟悉的话，以前学物理的知道有个电解水的过程，就是水通过电解能够把氢气和氧气分离出来。燃料电池是利用这样一个过程的逆过程，燃料电池在一定条件下能够发生化学反应的话能够发电，本质上生成的是水。所以燃料电池本质上一个是生成的是纯水，我们讲排放没问题；第二个特点，它的效率比现在内燃机的效率要高很多，能源节省，这是燃料电池的本质特性。还有一个本质特性，大家听到刚才讲的，实际上能源结构用的是氢气，氧气是大气
9、里面取之不尽的，氢气有点像电一样的东西，它的来源可以是多元化的，因为氢气可以从煤里面来，可以从天然气里面来，可以从石油里面来，可以从太阳能、风能里面来，或者是通过电解水制氢。现在没人关心我们用的电是哪里来的，实际上现在用的电就是多元化结构来得，作为移动能源载体，氢气将来也是这样的结构。在这样的背景下面，世界各个国家对燃料电池的发展、燃料电池汽车技术的发展给予了非常高的关注，目前已经逐渐把目标锁定在2025年左右，以前曾经讲2050年，待会儿会看到我的报告里面还有一个是讲到2040年左右的时间。这是戴客的时候，这是它们在欧洲推的公交车的情况，时间表指向的是2050年，现在看看速度实际上在逐步推快
10、。当然还有很大的难题，不光是汽车方面，将来推广这个东西还有很重要的一块就是基础设施的配套，有没有这么多的加氢站，能够使得燃料电池汽车真正在市场上推广使用，所以真正的市场推广还有一些难度。因为我是搞工程技术的，所以相对来说熟面孔不多，我知道这个论坛里面来的以市场、商务等等领域的嘉宾居多，这个领域里面将来特别需要在座人士如何把这样一个全新的技术推到市场上去，这里面无论是从树品牌也好、把一个新产品打响市场也好，确实是需要全人类的智慧的。从日本的情况来看，它的计划当年是最冒的，它计划2010年的时候进入市场扩容。前五年左右的时候，包括丰田把它的燃料电池送给小泉作为他的一个备用坐车等等，当时做了这样一个
11、宣传，但是最近好象有点静悄悄。但是实际上大家都在讲，日本的做法基本上是偷偷干，一旦等他爆发的时候已经来不及了。混合动力汽车就是这样一个现象，混合动力汽车实际上20年前就在偷偷干，干到10年前的时候突然一下把一个成熟产品打向市场以后，整个行业里面大家措手不及，现在的日本应该说也是这样的状况。应该说本田和丰田在这个领域里面也走得非常盛。就在东京大概已经建了十几座加氢站，美国最近是在加州，斯瓦辛格特别推崇这个。#对于燃料电池来讲大家非常担心的是安全问题，大家一谈到氢就觉得不安全，实际上从目前的技术来看，对于如何安全用氢应该讲有很好的把握。比如说，如果说一辆车油罐着火，如果是汽油车用枪击来试一试的话，
12、这个车肯定爆炸，油箱里面原来没压力，打枪以后点火，点火以后气体燃烧膨胀，膨胀以后必然导致爆炸。而现在的氢气车一般采用的是高压储氢罐，如果你用枪击的话你会发现那个氢罐裂个洞，但是不会爆炸，因为里面有高压。就像现在大家里面用的煤气灶一样，因为里面有压力，所以打一枪以后不会再外面燃烧的。氢气罐也是这样的，用枪打下去它将来就形成一根火柱，一直把氢燃烧光为止。所以用氢的安全性不像我们原来想的那么可怕，应该讲在现在的技术下面，氢气的使用完全是有保障的。可以讲燃料电池在所有的电池里面，它的功率密度、能量密度是唯一可以和现在的内燃机竞争的，这样的载体放到汽车上面去不会比现在的内燃机重多少。燃料电池原来还面临一
13、个问题，就是不能在很低的温度下工作，现在这些问题已经逐步解决了，燃料电池的工作温度可以到达零下20度了。总结一下，在国外推广新能源汽车由四个环节全面推动：一个是开发环节，刚刚看到那么多的计划在各个国家，实际上在国家层面也有投入。第二是在营销环节里面，通过税收和财政等等地方给予新能源汽车一定的财政支持。在运行环节，大家知道欧洲的燃油税实际上就是运行环节里面补贴的问题。还有就是将来的基础设施建设，这个肯定是要靠政府来推动的。所以在四个不同的环节里面，国外应该说对这个东西有非常大的推动，这是我们讲从国际上的走势来看新能源汽车的情况。我们国家的情况，实际上由于能源和环保的压力，我们国家对这个问题也重视
14、得比较早，九五后期我们国家开始实施新能源汽车环保计划。在上海的人可能知道，上海有一段时间出租车都采用双燃料，这都是清洁汽车行动计划里面推广出来的。到2001年开始，国家在863里面设立电动汽车重大专项，开始对纯电力汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车进行开发，这是针对三种汽车的一些共性专项技术展开的。同时在十五期间还有联合国支持的国际项目，在上海和北京要进行燃料电池大客车的示范。因为联合国有这样的观点，它认为在将来这种全新的新能源的燃料电池汽车在发展中国家更为重要，它认为发展中国家的汽车工业刚刚起步，你的基础设施建设配套也是刚刚起步，美国加油站的建设现在几乎停止了，它现在要做的就是重新来了，而对中
15、国、印度这些发展中国家来看，它的汽车工业刚刚开始起步，所以应该尽早明确路线，就是说以免再把加油站建得遍地都是，这是联合国的思维，所以它在世界上大概五个大的发展中国家推动这样一个示范性项目，中国、埃及、印度、巴西、墨西哥，在这些发展中国家里面的大国家来推这种东西。从新能源汽车最终过渡到燃料电池汽车中间的核心技术是哪里？实际上有两条技术路线：一条技术路线就是推动电动化的纯电动车、混合动力车，用高功率的车用蓄电池、车用驱动电机、电子控制技术，另外是天然气等替代能源推动了车载气体燃料的技术。包括加气站，因为天然气也要建加气站，这动技术对于将来的氢气来讲也有很多共性技术，通过这些东西形成最终关键技术的核心，而国家的科技重大方向实际上是瞄准这些关键核心技术来做的。整个变化主要是在动力系统上面，动力系统的核心技术整个关键零部件是后面这个框，包括燃料电池发动机，包括传动，包括动力蓄电池、驱动电机等等这些核心内容。从国家布局来看是这样的，通过动力系统技术平台带动关键零部件的发展，关键零部件就是刚刚讲到的燃料电池、蓄电池、电动机，这些原来在汽车零部件里面是没有的，这些都
