新能源汽车关键技术解析论文题目
哎哟,百度新能源汽车文题!太简单了
我来说一个吧,希望能给题主一点点启发就可以了。论新能源汽车的发展前景。
新能源汽车关键技术解析论文
战略性新兴产业之新能源汽车:中国车企冲顶 2010年10月18日发布的《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》规划到2020年,新能源汽车将成为中国国民经济的先导产业。发改委随后在对有关决定解读时指出,新能源汽车是全球汽车行业升级转型的方向。我国要在未来形成具有世界竞争力的汽车工业体系,必须超前部署新能源汽车的研发和产业化。当前,要充分发挥社会各方面的积极性,以产业联盟系列化为途径,着力突破动力电池、驱动电机和电子控制领域关键核心技术,加速形成知识产权,推进插电式混合动力汽车、纯电动汽车推广应用和产业化。而有关规划实际上已经将中国新能源汽车10年内的发展目标定为全球第一。若这一规划成真,中国汽车企业将有望通过新能源汽车的跨越发展一举登上全球汽车产业的王者宝座。 2009年9月,我国在联合国气候变化峰会上提出,争取到2020年非化石能源占一次能源消费总量的比重达到15%左右。同年12月,我国在哥本哈根气候变化大会上承诺到2020年,我国单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40-45%。这意味着未来10年我国节能减排任务艰巨。我国工业能耗大约占70%,而汽车是工业能耗大户,我国每年新增石油需求的2/3用于交通运输业。截至2010年10月,全国机动车保有量约99亿辆。若未来国内机动车完全更新换代为新能源汽车(价格按每车10万元计算),则整个市场规模将高达20万亿元(这还未考虑到出口)。因此,发展新能源汽车不但有助于节能减排目标的实现,同时也代表了汽车产业的发展方向,其市场空间极其惊人。 根据《电动汽车科技发展“十二五”专项规划》,到2015年中国电动汽车保有量计划达到100万辆,动力电池产能约达到100亿瓦时。 此外,根据《节能与新能源汽车产业规划》,到2015年我国新能源汽车将初步实现产业化,动力电池、电机、电控等关键零部件核心技术实现自主化;纯电动汽车和插电式混合动力汽车市场保有量达到50万辆以上;到2020年,我国新能源汽车实现产业化,新能源汽车产业化和市场规模达到全球第一,其中新能源汽车(插电式混合动力汽车、纯电动汽车、氢燃料电池汽车等)保有量达到500万辆;以混合动力汽车为代表的节能汽车销量达到世界第一,年产销量达到1500万辆。 因此,我国新能源汽车产业即将面临爆发期,可以预计该产业中将会涌现出许多高速成长的企业,而这些企业也将会在资本市场获得良好的表现,极具投资价值。 新能源汽车产业政策支持全面加强 现代电动汽车一般可分为三类:纯电动汽车(PEV)、混合动力汽车(HEV)、燃料电池电动汽车(FCEV)。近些年在传统混合动力汽车的基础上,又衍生出一种外接充电式(Plug-In)混合动力汽车(PHEV)。目前全世界各国对电动汽车都非常重视,许多国家都开始投入大量资金开发电动汽车。 我国对新能源汽车产业支持政策由来已久。“十五”期间,投入8亿元设立电动汽车重大科技专项,并取得重要进展,形成了“三纵三横”的研发布局,基本形成电动汽车自主开发的技术平台。所谓“三纵”是指开发燃料电池汽车、混合动力电动汽车、纯电动汽车;“三横”是指多能源动力总成控制、驱动电机、动力蓄电池。此外,电动汽车也被列入我国“863”计划12 个重大专项之一。 目前我国汽车产业支持政策包括两个方面:一是鼓励节能环保和小排量汽车,减少现有汽车能源消耗和排放;二是鼓励新能源汽车发展。主要补助插电式(plug-in)混合动力车和纯电动车。支持政策的走向是: (1)一揽子政策推动整个产业发展、补贴范围扩展到私人购车领域 节能与新能源汽车产业发展规划和一揽子扶持政策将于近期上报国务院审议,如审议通过,最快年内有望实施。一揽子扶持政策将从研发生产、市场推广、售后服务和回收利用等各个环节入手,制订产业政策、财政政策、税收政策、投融资政策等。我国还准备设立国家层面的节能与新能源汽车研发与产业化专项,重点支持节能与新能源汽车关键技术研发和技术改造。这将是我国第一次针对一个产业提出一揽子扶持政策。 近期我国对新能源汽车的补贴范围从对公交、公务、市政、邮政等政府采购补贴逐步扩展到对私人购买新能源汽车进行补贴。 2009年1月,国家启动“十城千车” 节能与新能源汽车示范推广试点,计划用3年左右的时间,每年发展10个城市,每个城市推出1000辆新能源汽车,首批列入了13个城市。09年底试点城市由13个扩大到20个,选择5个城市对私人购买节能与新能源汽车给予补贴试点。 2010年5月,政府在全国范围内开展“节能产品惠民工程”,消费者在6月18日之后,每购买一辆节能型汽车,将获得3000元的补贴。6月,出台对于私人购买新能源汽车补贴办法,对满足支持条件的新能源汽车,按3000元/千瓦时给予补助。插电式混合动力乘用车最高补助5万元/辆;纯电动乘用车最高补助6万元/辆。 (2)通过补贴扶持和引导新能源汽车产业链整体的发 展,并重点支持关键环节 新能源汽车的补贴政策通过规定补助范围、对象,并需要满足一系列的支持条件,来引导试点城市建立相关配套设施和示范推广工作。通过《推荐车型目录》和国家标准,来引导申请补助的汽车生产企业及其新能源汽车产品,提高和保证产品性能参数,重点扶持具备一定产能规模和完善售后服务体系,具有自主知识产权的企业。 目前,发改委正在修订《产业结构调整指导目录(2010年本)》,在鼓励类产品中,新增新能源汽车关键零部件。其中包括电池管理系统、电机管理系统、电动汽车驱动电机、电路集成以及充电设备等。 在配套设施方面,国家电网2010年将建设75个电动汽车充电站和6200个充电桩,2015年前将建设1700个充电站。南方电网也宣布2010年将建设超过80座充电站。 在国家和行业标准方面,我国已制定并发布了新能源汽车相关国家标准和行业标准共计42项,其中22项已列为新能源汽车产品准入的专项检验标准。2012年前,我国将基本建立与产业发展和能源规划相适应的节能与新能源汽车及充电设施标准体系。 新能源汽车技术路线:近期以混合动力汽车为重点,未来以纯电动车为主要发展方向 面对纯电动汽车(PEV)、混合动力汽车(HEV)、燃料电池电动汽车(FCEV)等不同的技术选择,根据《节能与新能源汽车产业规划》,我国新能源车发展路线将以纯电动汽车作为主要战略取向,近期以混合动力汽车为重点,大力推广普及节能汽车。考虑到技术发展现状,而将燃料电池电动汽车作为未来长期的发展方向。 经过近10年的自主研发和示范运行,中国在电动车产业技术方面与世界先进水平的差距在大幅度缩小;中国电动车领军企业与国外电动车技术的先行车企正在同一起跑线上成长。小型纯电动乘用车将是3到5年内中国电动车产业发展的主导方向。在“十二五”电动车发展规划中,小型纯电动车将得到充分重视。 动力电池:以锂电池为主要发展方向、以锰酸锂+钛酸锂为正负极搭配方式 动力电池、电机、电控等关键部件成本占电动车整车成本的30%至50%,同时也是新能源汽车的关键核心技术。根据《节能与新能源汽车产业规划》,到2015年,动力电池、电机、电控等关键零部件核心技术实现自主化;到2020年,节能与新能源汽车及关键零部件技术将达到国际先进水平。 在动力电池环节,我国力争突破动力电池瓶颈。到2015年,动力电池系统能量密度达到120瓦时/公斤以上,成本降低至2元/瓦时,循环寿命稳定达到2000次或10年以上。到2020年,动力电池系统能量密度达到200瓦时/公斤以上,成本降低至5元/瓦时以下。 目前二次电池包括铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池和锂电池等。虽然影响电池性能及决定其相对优势的因素很多,但是比能量是最重要最直观的一个指标。从铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池到锂电池,比能量越来越高。与铅酸电池、镍镉电池和镍氢电池比较,锂电池的优势明显,因此作为发展方向的锂电池将会在电动汽车领域广泛应用。我们预计2015年国内新能源汽车动力锂电池的市场规模达到180亿元。到2020年,新能源汽车已经进入普及期,新能源汽车动力锂电池规模将达到2880亿元。市场容量巨大,且增长迅速。 锂电池单元主要由正极、负极、隔膜和电解液四部分组成。正极材料是决定电池性能的关键,目前市场应用的主流正极材料包括钴酸锂、锰酸锂、三原材料和磷酸铁锂,其中锰酸锂和磷酸铁锂可以说是各领风骚。由于磷酸铁锂产品存在一致性、低温性能、高倍率放电性能和成本等问题,因此我们认为未来新能源汽车将主要选择锰酸锂路线。从目前市场主流新能源汽车看,除了比亚迪坚持使用磷酸铁锂电池,其他公司也基本都选择了锰酸锂路线。 在负极材料方面,虽然碳材料一直处于主导地位,但是我们预计钛酸锂的出现将会颠覆行业格局。钛酸锂是一种性能优异的负极材料,由于电位过高,钛酸锂并不适合与磷酸铁锂搭配,反而锰酸锂+钛酸锂体系是较优的一种选择。锰酸锂+钛酸锂体系的优势包括:近乎完美的安全性、使用寿命更长、可以快速充放电、结合锰酸锂具备整体成本优势等。因此我们认为锰酸锂+钛酸锂体系将会是未来正负极材料的主要搭配方式。 电解液约占锂电池成本的15%,电解液中关键材料六氟磷酸锂约占成本一半,目前六氟磷酸锂国产化程度很低,毛利率更高达70%;隔膜是锂电关键材料中技术壁垒最高的一种高附加值材料,占锂电池成本的20%左右,由于技术含量高,目前国内80%的隔膜需要进口。可以预计动力锂电池用隔膜的发展方向是耐高温、多层隔膜、高强度、高保液能力。 驱动电机:我国驱动电机技术进步明显 驱动电机是电动汽车的关键部件,直接影响整车的动力性及经济性。驱动电机主要包括直流电机和交流电机。目前电动汽车广泛使用交流电机,主要包括:异步电机、开关磁阻电机和永磁电机(包括无刷直流电机和永磁同步电机)。其中,异步电机主要应用在纯电动汽车,永磁同步电机主要应用在混合动力汽车中,开关磁阻电机目前主要应用在客车中。 车用电机的发展趋势包括:第一、电机本体永磁化:永磁电机具有高转矩密度、高功率密度、高效率、高可靠性等优点。我国具有世界最为丰富的稀土资源,因此高性能永磁电机是我国车用驱动电机的重要发展方向。第二、电机控制数字化:专用芯片及数字信号处理器的出现,促进了电机控制器的数字化,提高了电机系统的控制精度,有效减小了系统体积。第三、电机系统集成化:通过机电集成和控制器集成,有利于减小驱动系统的重量和体积,可有效降低系统制造成本。 在驱动电机方面,经过“九五”、“十五”、“十一五”国家对电动汽车用电机系统的集中研发和应用,我国已自主开发了满足各类电动汽车需求的驱动电机系统产品,获得了一大批电机系统的相关知识产权,形成具有核心竞争能力的车用驱动电机系统批量生产能力。 目前,我国自主开发的永磁同步电机、交流异步电机和开关磁阻电机已经实现了与国内整车产业化技术配套,电机重量比功率显著提高,电机系统最高效率达到93%以上,系列化产品的功率范围覆盖了200kW以下电动汽车用电机动力需求,各类电机系统的核心指标均达到相同功率等级的国际先进水平。但是与国际先进水平相比,在产品集成度、可靠性和系统应用技术方面,仍存在较大的差距。
摘要:随着我国汽车保有量的持续增长,汽车排放污染跟能源问题将会越来越严峻。现在我们国家提 摘要 倡低碳生活和可持续发展,为了响应国家的政策。我们必须寻找一种对环境零污染或低污染的汽车,而目 前公认最为理想可行的就是纯电动汽车了。而作为内燃机跟纯电动汽车的过渡产物就是混合动力汽车,混 合动力汽车已经不是什么新鲜的产物了,目前已经有很多车企生产了。在近两年,我国的车企对纯电动汽 车的热情很高,可惜都只是雷声大雨点小。大都只是处于概念车的阶段。发动纯电动汽车还有一段很曲折 艰辛的路要走。 关键词:内燃机:混合动力: 电动汽车:汽车: 关键词 内燃机 像我们这代人,对于汽车并不会感到很陌生特别是近几年中国车市出现井喷的现象,据保 守的估计,中国现在的机动车保有量已经超过两亿而且还保持上升的趋势,去年的产销量达 1360 万辆,首次超过美国而位居世界第一今年 1 到 9 月份的产销已经达到去年全年的水平了, 保守估计今年的产销量将达 1700 万辆而且在接下来的几年会稳居榜首,产销量持续增长在 这数据中,又有多少是属于电动汽车的呢?统计数据显示是非常非常的少,几乎可以被忽视 汽车的产销量不断的增长,这也将引起一系列的问题内燃机技术发展到今天已经可说是 炉火纯青的地步了,想到再进一步改善是非常的困难了我们都是知道无论是汽油机还是柴油 机,都会排放一些对大气有害的气体,如:CO HC Nox 等虽然说排放标准不断的在提高,但是污 染还是存在的这将跟我们提倡的低碳生活有点格格不入,因此我们就必须找出其它代替品 就目前而言,就有新燃料发动机,如:醇燃料 氢燃料 石油气燃料 天然气燃料 太阳能燃料混合动力汽车 电动车等等在这些新能源汽车中,纯电动汽车将是我们发展的趋势因为其它 的,不是技术太难攻关,就是使用经济性和燃料来源困难等等电动汽车的优点是零排放 零污 染 燃料来源方便 动力性良好等但就目前的现状而言,电动汽车的缺点也是显而易见的, 目 前电动汽车尚不如内燃机汽车技术完善,尤其是动力电源(电池)的寿命短,使用成本高。 电池的储能量小,一次充电后行驶里程不理想,电动车的价格较贵。但从发展的角度看,随 着科技的进步,投入相应的人力物力,电动汽车的问题会逐步得到解决。扬长避短,电动汽 车会逐渐普及, 其价格和使用成本必然会降低。 现在处于内燃机跟纯电动汽车的过渡产物是HEV 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动力,电 动马达作为辅 串联混合动力电动汽车原理。 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” 。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。 现在车市的混合动力车主要有,PRIUS 思域 凯美瑞 凯越 LS600H S400 SMART F3DM 等等 由于我们国家提倡低碳生活,国家的政策便大力的支持发展纯电动汽车目前几乎所有的车企都积极的响应国家的号召,如:比亚迪的 E6 奇瑞 S18 众泰 2008EV 长安奔奔 MINI 日 产的 LEAF 通用的 VOLT 等等虽然推出的车型很多,但也只是雷声大雨点小技术都不啥的, 而且销量也是少之又少 电动汽车并不是现代才有的产物, 早在 19 世纪后半叶的 1873 年,英国人罗伯特·戴维 森 (Robert Davidsson) 制作了世界上最初的可供实用的电动汽车。 这比德国人戴姆勒 (Gottlieb Daimler)和本茨(Karl Benz)发明汽油发动机汽车早了 10 年以上。戴维森发明的电动汽车 是一辆载货车,长 4800mm,宽 1800mm,使用铁、锌、汞合金与硫酸进行反应的一次电池。 其后,从 1880 年开始,应用了可以充放电的二次电池。从一次电子表池发展到二次电池, 这对于当时电动汽车来讲是一次重大的技术变革,由此电动汽车需求量有了很大提高。在 19 世纪下半叶成为交通运输的重要产品,写下了电动汽车需求量有了很大提高。在 19 世纪 下半叶成为交通运输的重要产品,写下了电动汽车在人类交通史上的辉煌一页。1890 年法 国和英伦敦的街道上行驶着电动大客车,当时电动汽车生产的车用内燃机技术还相当落后, 行驶里程短,故障多,维修困难,而电动汽车却维修方便 电池是电动汽车发展的首要关键,汽车动力电池难在 “低成本要求”“高容量要求”及 、 “高安全要求”等三个要求上。要想在较大范围内应用电动汽车,要依靠先进的蓄电池经过 10 多年的筛选,现在普遍看好的氢镍电池,铁电池,锂离子和锂聚合物电池。氢镍电池单 位重量储存能量比铅酸电池多一倍, 其它性能也都优于铅酸电池。 但目前价格为铅酸电池的 4-5 倍,正在大力攻关让它降下来。铁电池采用的是资源丰富、价格低廉的铁元素材料,成 本得到大幅度降低,也有厂家采用。锂是最轻、化学特性十分活泼的金属,锂离子电池单位 重量储能为铅酸电池的 3 倍,锂聚合物电池为 4 倍,而且锂资源较丰富,价格也不很贵,是 很有希望的电池。 我国在镍氢电池和锂离子电池的产业化开发方面均取得了快速的发展。 电 动汽车其他有关的技术,近年都有巨大的进步,如:交流感应电机及其控制,稀土永磁无刷 电机及其控制,电池和整车能量管理系统,智能及快速充电技术,低阻力轮胎,轻量和低风 阻车身,制动能量回收等等,这些技术的进步使电动汽车日见完善和走向实用化。我国大城 市的大气污染已不能忽视,汽车排放是主要污染源之一,我国已有 16 个城市被列入全球大 气污染最严重的 20 个城市之中。我国现今人均汽车是每 1000 人平均 10 辆汽车,但石油资 源不足,每年已进口几千万吨石油,随着经济的发展,假如中国人均汽车持有量达到现在全 球水平---每 1000 人有 110 辆汽车, 我国汽车持有量将成 10 倍地增加, 石油进口就成为大问 题。因此在我国研究发展电动汽车不是一个临时的短期措施,而是意义重大的、长远的战略 考虑。 下面是一些专家对我国发展电动汽车的看法: 锂电池大规模用于电动车还需一定时间 河南环宇集团锂电池产业技术副总工程师邓伦浩 目前国内锂电池的研究工作和国外相比,差距主要体现在电池的控制系统和电源 管理系统上。邓伦浩对记者说,现在国内对锂电池的研究处于各自开发的状态。目前,有的公司已经能 够为电 动汽车提供相应 的锂电 池配套产品,配 套的锂 电池一般能跑 200~500 公里左右。 邓伦浩告诉记者,现在国内锂电池的价格太高,电源管理系统的问题还没得到很 好地解决。电动汽车还面临充电的问题。目前,家里的一般线路不能为电动汽车锂电 池充电,必须配一个小型的专用充电器,而且充电的时间很长,很麻烦。在国外,为 了解决这一问题,一般都把充电站和加油站放在一起。现在国内的充电站还没有大规 模地建立起来。 国内锂电池研究存在三大问题 中国汽车工程学会电动汽车分会主任陈全世 陈全世告诉记者,目前国内锂电池研究存在三大问题。首先是制造的一致性问题。 由于在锂电池的制造工艺和设备上存在差距,使得国内锂电池的生产工艺参差不齐, 制造标准还达不到一致性。电动汽车所用的锂电池都是串联或并联在一起,如果一致 性问题解决不好,那么所生产的锂电池也就无法大规模应用于电动汽车。 其次是知识产权问题。目前国内在磷酸铁锂电池的研究上已经取得突破,但是由 于美国在这方面有专利,所以虽然我们在一些环节上能够自主研发,但是在知识产权 问题上,还不知如何应对。 第三是原材料的筛选问题。现在用于锂电池生产的原材料不可能全部进口,主要 还是取自国内, 但是国内的原材料要通过国际认证, 生产出的锂电池才能被国际认可, 所以在原材料认证环节上目前还存在一些问题。 大力发展电动汽车将增加能源供需紧张形势 中国国际经济合作学会经济合作部副主任杨金贵 目前中国 80%的二氧化碳排放来自燃煤,超过 50%的煤炭消费用于火力发电,而同时, 火力发电量占到总发电量的 70%以上。加之目前我国煤炭发电平均效率只有 35%,在这样 的情况下,发展电动汽车,无异于增加电力消耗,同时也就意味着增加碳排放量。随着我国 城镇化、工业化步伐的加快,电力资法律论文 源将更为紧张。而在风能、核能发电尚在发展阶段的我 国而言,大力发展电动汽车,势必将增加能源供需紧张形势,相反不利于低碳产业的发展布 局。对于政府来说,在不遗余力地支持电动汽车发展、支持相关企业开发新产品的同时,更 需要解决源头问题。以电动汽车为例,用煤炭替换石油的作为并不可取,电动汽车成为低碳 经济时代先锋的前提是解决电力资源问题,否则,前景并不乐观。 从以上各个专家的看法,可以看出我国要发展电动汽车是非常艰辛的和曲折的。但这并 不代表不可能, 只是时间问题, 只要我们攻关了那些技术难题, 电动汽车将会造福我们国民, 甚至全人类。因此,发展纯电动汽车势不可挡。
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新能源汽车关键技术解析论文怎么写
汽车新能源还是非常有前景的,可以考虑长期学习
新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置),综合车辆的动力操控和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。主要区别于现在我们常见的汽油和柴油为燃料的内燃机汽车。新能源汽车包括纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、氢动力汽车、其他新能源汽车等。下面介绍几个市场主流的新能源汽车类型:1、新能源包括混合动力汽车:采用燃油和电作为驱动原料的混合动力。目前各大品牌基本都有此类车型,比如:奔驰S400、宝马5系等,这些混动车辆都会标有Hybrid字样。2、纯电动汽车:此款车完全脱离了燃油,完全靠电作为驱动原料的混合动力。3、燃料电池汽车:这款车也是电池车,是一种氢氧混合燃料电池,您可以快速将电池燃料灌满,无需充电等待。4、氢能源动力汽车:此款车也完全脱离了燃油,利用氢能源替代了燃料。5、太阳能汽车:这款车大家比较容易理解,通过太阳能电池板,转化成电能来驱动车辆。还有其他新能源汽车,如:双燃料汽车、天然气汽车等
摘要:随着我国汽车保有量的持续增长,汽车排放污染跟能源问题将会越来越严峻。现在我们国家提 摘要 倡低碳生活和可持续发展,为了响应国家的政策。我们必须寻找一种对环境零污染或低污染的汽车,而目 前公认最为理想可行的就是纯电动汽车了。而作为内燃机跟纯电动汽车的过渡产物就是混合动力汽车,混 合动力汽车已经不是什么新鲜的产物了,目前已经有很多车企生产了。在近两年,我国的车企对纯电动汽 车的热情很高,可惜都只是雷声大雨点小。大都只是处于概念车的阶段。发动纯电动汽车还有一段很曲折 艰辛的路要走。 关键词:内燃机:混合动力: 电动汽车:汽车: 关键词 内燃机 像我们这代人,对于汽车并不会感到很陌生特别是近几年中国车市出现井喷的现象,据保 守的估计,中国现在的机动车保有量已经超过两亿而且还保持上升的趋势,去年的产销量达 1360 万辆,首次超过美国而位居世界第一今年 1 到 9 月份的产销已经达到去年全年的水平了, 保守估计今年的产销量将达 1700 万辆而且在接下来的几年会稳居榜首,产销量持续增长在 这数据中,又有多少是属于电动汽车的呢?统计数据显示是非常非常的少,几乎可以被忽视 汽车的产销量不断的增长,这也将引起一系列的问题内燃机技术发展到今天已经可说是 炉火纯青的地步了,想到再进一步改善是非常的困难了我们都是知道无论是汽油机还是柴油 机,都会排放一些对大气有害的气体,如:CO HC Nox 等虽然说排放标准不断的在提高,但是污 染还是存在的这将跟我们提倡的低碳生活有点格格不入,因此我们就必须找出其它代替品 就目前而言,就有新燃料发动机,如:醇燃料 氢燃料 石油气燃料 天然气燃料 太阳能燃料混合动力汽车 电动车等等在这些新能源汽车中,纯电动汽车将是我们发展的趋势因为其它 的,不是技术太难攻关,就是使用经济性和燃料来源困难等等电动汽车的优点是零排放 零污 染 燃料来源方便 动力性良好等但就目前的现状而言,电动汽车的缺点也是显而易见的, 目 前电动汽车尚不如内燃机汽车技术完善,尤其是动力电源(电池)的寿命短,使用成本高。 电池的储能量小,一次充电后行驶里程不理想,电动车的价格较贵。但从发展的角度看,随 着科技的进步,投入相应的人力物力,电动汽车的问题会逐步得到解决。扬长避短,电动汽 车会逐渐普及, 其价格和使用成本必然会降低。 现在处于内燃机跟纯电动汽车的过渡产物是HEV 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动力,电 动马达作为辅 串联混合动力电动汽车原理。 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” 。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。 现在车市的混合动力车主要有,PRIUS 思域 凯美瑞 凯越 LS600H S400 SMART F3DM 等等 由于我们国家提倡低碳生活,国家的政策便大力的支持发展纯电动汽车目前几乎所有的车企都积极的响应国家的号召,如:比亚迪的 E6 奇瑞 S18 众泰 2008EV 长安奔奔 MINI 日 产的 LEAF 通用的 VOLT 等等虽然推出的车型很多,但也只是雷声大雨点小技术都不啥的, 而且销量也是少之又少 电动汽车并不是现代才有的产物, 早在 19 世纪后半叶的 1873 年,英国人罗伯特·戴维 森 (Robert Davidsson) 制作了世界上最初的可供实用的电动汽车。 这比德国人戴姆勒 (Gottlieb Daimler)和本茨(Karl Benz)发明汽油发动机汽车早了 10 年以上。戴维森发明的电动汽车 是一辆载货车,长 4800mm,宽 1800mm,使用铁、锌、汞合金与硫酸进行反应的一次电池。 其后,从 1880 年开始,应用了可以充放电的二次电池。从一次电子表池发展到二次电池, 这对于当时电动汽车来讲是一次重大的技术变革,由此电动汽车需求量有了很大提高。在 19 世纪下半叶成为交通运输的重要产品,写下了电动汽车需求量有了很大提高。在 19 世纪 下半叶成为交通运输的重要产品,写下了电动汽车在人类交通史上的辉煌一页。1890 年法 国和英伦敦的街道上行驶着电动大客车,当时电动汽车生产的车用内燃机技术还相当落后, 行驶里程短,故障多,维修困难,而电动汽车却维修方便 电池是电动汽车发展的首要关键,汽车动力电池难在 “低成本要求”“高容量要求”及 、 “高安全要求”等三个要求上。要想在较大范围内应用电动汽车,要依靠先进的蓄电池经过 10 多年的筛选,现在普遍看好的氢镍电池,铁电池,锂离子和锂聚合物电池。氢镍电池单 位重量储存能量比铅酸电池多一倍, 其它性能也都优于铅酸电池。 但目前价格为铅酸电池的 4-5 倍,正在大力攻关让它降下来。铁电池采用的是资源丰富、价格低廉的铁元素材料,成 本得到大幅度降低,也有厂家采用。锂是最轻、化学特性十分活泼的金属,锂离子电池单位 重量储能为铅酸电池的 3 倍,锂聚合物电池为 4 倍,而且锂资源较丰富,价格也不很贵,是 很有希望的电池。 我国在镍氢电池和锂离子电池的产业化开发方面均取得了快速的发展。 电 动汽车其他有关的技术,近年都有巨大的进步,如:交流感应电机及其控制,稀土永磁无刷 电机及其控制,电池和整车能量管理系统,智能及快速充电技术,低阻力轮胎,轻量和低风 阻车身,制动能量回收等等,这些技术的进步使电动汽车日见完善和走向实用化。我国大城 市的大气污染已不能忽视,汽车排放是主要污染源之一,我国已有 16 个城市被列入全球大 气污染最严重的 20 个城市之中。我国现今人均汽车是每 1000 人平均 10 辆汽车,但石油资 源不足,每年已进口几千万吨石油,随着经济的发展,假如中国人均汽车持有量达到现在全 球水平---每 1000 人有 110 辆汽车, 我国汽车持有量将成 10 倍地增加, 石油进口就成为大问 题。因此在我国研究发展电动汽车不是一个临时的短期措施,而是意义重大的、长远的战略 考虑。 下面是一些专家对我国发展电动汽车的看法: 锂电池大规模用于电动车还需一定时间 河南环宇集团锂电池产业技术副总工程师邓伦浩 目前国内锂电池的研究工作和国外相比,差距主要体现在电池的控制系统和电源 管理系统上。邓伦浩对记者说,现在国内对锂电池的研究处于各自开发的状态。目前,有的公司已经能 够为电 动汽车提供相应 的锂电 池配套产品,配 套的锂 电池一般能跑 200~500 公里左右。 邓伦浩告诉记者,现在国内锂电池的价格太高,电源管理系统的问题还没得到很 好地解决。电动汽车还面临充电的问题。目前,家里的一般线路不能为电动汽车锂电 池充电,必须配一个小型的专用充电器,而且充电的时间很长,很麻烦。在国外,为 了解决这一问题,一般都把充电站和加油站放在一起。现在国内的充电站还没有大规 模地建立起来。 国内锂电池研究存在三大问题 中国汽车工程学会电动汽车分会主任陈全世 陈全世告诉记者,目前国内锂电池研究存在三大问题。首先是制造的一致性问题。 由于在锂电池的制造工艺和设备上存在差距,使得国内锂电池的生产工艺参差不齐, 制造标准还达不到一致性。电动汽车所用的锂电池都是串联或并联在一起,如果一致 性问题解决不好,那么所生产的锂电池也就无法大规模应用于电动汽车。 其次是知识产权问题。目前国内在磷酸铁锂电池的研究上已经取得突破,但是由 于美国在这方面有专利,所以虽然我们在一些环节上能够自主研发,但是在知识产权 问题上,还不知如何应对。 第三是原材料的筛选问题。现在用于锂电池生产的原材料不可能全部进口,主要 还是取自国内, 但是国内的原材料要通过国际认证, 生产出的锂电池才能被国际认可, 所以在原材料认证环节上目前还存在一些问题。 大力发展电动汽车将增加能源供需紧张形势 中国国际经济合作学会经济合作部副主任杨金贵 目前中国 80%的二氧化碳排放来自燃煤,超过 50%的煤炭消费用于火力发电,而同时, 火力发电量占到总发电量的 70%以上。加之目前我国煤炭发电平均效率只有 35%,在这样 的情况下,发展电动汽车,无异于增加电力消耗,同时也就意味着增加碳排放量。随着我国 城镇化、工业化步伐的加快,电力资法律论文 源将更为紧张。而在风能、核能发电尚在发展阶段的我 国而言,大力发展电动汽车,势必将增加能源供需紧张形势,相反不利于低碳产业的发展布 局。对于政府来说,在不遗余力地支持电动汽车发展、支持相关企业开发新产品的同时,更 需要解决源头问题。以电动汽车为例,用煤炭替换石油的作为并不可取,电动汽车成为低碳 经济时代先锋的前提是解决电力资源问题,否则,前景并不乐观。 从以上各个专家的看法,可以看出我国要发展电动汽车是非常艰辛的和曲折的。但这并 不代表不可能, 只是时间问题, 只要我们攻关了那些技术难题, 电动汽车将会造福我们国民, 甚至全人类。因此,发展纯电动汽车势不可挡。
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新能源汽车在汽车行业有突出的核心技术,就是它的驱动系统的更改改变,从传统的方式上增加了有发碟机和蓄电池这些关键组件组成的动力系统。
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新能源大规模发展,一个字----难!成本过高,基础设施不完善,中国的消费者思想还处于封闭阶段
中国汽车企业的现状: 中国汽车产业的国际化,尤其是自主品牌汽车的国际化是发展的必由之路。中国汽车产业已进入国际化进程, 从资本市场看,中国汽车行业与国际上各大汽车及零部件制造商相继建立了800多家合资企业,累计资本约960亿美元,占全国汽车工业资本总额的50%左右。今后几年,随着中外合资企业的发展,合作领域还将扩大。 从技术市场看,中国的入世和市场的更加开放,为汽车工业提供了多种技术创新的途径。在过去成千项引进技术的基础上,通过委托设计、联合设计、合作开发以及集成创新等多种方式,使先进技术能够通过各种渠道进入中国汽车技术市场。同时,通过海外设立技术公司,我们的技术已走向世界。 从产品市场看,近几年,国际著名的汽车零部件集团相继在中国加大了采购力度和建立采购基地。在全球排名前100位的零部件供应商中,有70%以上已经在中国开展业务,采购金额逐年递增。 新世纪的近六年,中国汽车工业迈向国际化的步伐进一步加快。“十五”期间,我国进口汽车70万辆,出口40万辆,到2005年,进口金额由2001年的47亿增加到154亿美元;出口额由2001年的7亿增加到200亿美元,实现了出口大于进口。中国汽车产品市场开始与国际市场形成了“你中有我,我中有你”的格局。 近六年中,汽车行业不断通过合资、合作以及并购、上市等多种形式提高了行业的总体水平和企业的竞争力,企业实现资本国际化和投资主体多元化的步伐不断加快。日本的丰田、本田、日产、韩国的现代、欧洲的宝马及戴克等大汽车集团都是在新世纪近六年间进入中国的;东风汽车集团在境外实现上市;上汽、南汽已经开始国外并购;奇瑞、吉利、长城、宇通、金龙等自主品牌的集团在海外设厂的计划在实施中。 在汽车服务贸易领域,特别是在汽车金融领域,一批批独资及中外合资的公司已经开始运营。 国际化将成为汽车产业发展的新动力。中国要跟上世界汽车市场国际化的步伐,就要在更广泛的领域里探讨,汲取世界各国的发展经验,并不断拓展与世界同行的交流领域。 汽车产业国际化是积累的过程,国际化要立足本国和自主品牌! 中国在全球汽车产业格局中地位加速提升,地位明显呈上升趋势。 一项统计表明,09年前5个月,中国汽车生产累计增幅高出10个百分点,结束了2008年下半年以来的低增长局面,可以看出中国汽车产业经历了一个从下降通道中急速拉升产量的过程,这正是信心恢复带来的结果。展望2009年全年,中国经济增长明显快于全球经济,扩大内需的积极财政刺激政策和适度宽松的货币政策,加上中国汽车市场消费正处于成长阶段,使得汽车消费需求巨大而持久。预计2009年全年中国汽车销量同比增长8%至10%,汽车销量达到1,013万至1,030万辆。 在市场回暖和政策利好的刺激下,自主品牌汽车发展经过2008年的短暂调整,2009年一季度得到了显著提升。统计显示,2009年一季度自主品牌轿车共销售59万辆,占轿车销售总量的30%。这种提升不仅是在销售量和质量方面,而且体现在安全性能上。中国汽车技术研究中心公布的2008年测试结果表明,自主品牌汽车的安全带提示装置、安全气囊、气帘的应用逐步提高,过去只有在高级车使用的安全装置出现在10万元以下级别的自主品牌车型中。在新能源汽车领域,自主品牌企业经过多年努力,在纯电动汽车和混合动力汽车方面取得了重要进展,初步具备了产业化推广的条件。 近些年的合资合作使国内汽车企业积累了经验、技术、人才和资金。奇瑞、吉利等企业实现了从完全模仿到正向开发再到自主创新的跨越;一汽、上汽、东风三大轿车支柱企业近几年逐步加强力量开发自主品牌。中国汽车工业的自主创新已经从单项技术和产品创新向集成创新和创新能力建设方面发展。 这份“汽车蓝皮书”指出,近年来,中国新能源汽车研究取得了长足进展。随着汽车动力电池技术的突破,中国电动汽车迎来了加快发展的机遇,纯电动汽车、充电式混合动力汽车和普通型混合动力汽车的发展已提上日程。
电动车轮的驱动技术摘要:介绍了电动车轮驱动技术的发展,电动车轮的类型和特点,以及电动车轮驱动技术的优势,对目前电动车轮驱动技术中的关键技术问题和电动车轮电动汽车的发展趋势进行了讨论,提出了相应的发展建议。关键词:电动车轮;电动车;驱动技术(一)引言随着汽车保有量的不断增加和能源的日益紧缺,人们对环境保护的意识逐步增强,汽车在带给人类方便、快捷、舒适的现代生活的同时,也引起了日益严重的环境污染和不断加剧的能源短缺问题,燃油发动机在现代汽车动力系统中的统治地位也逐渐被动摇。目前,电动车作为唯一能达到零排放的机动车越来越受到人们的欢迎,电动车轮技术作为电动车的一个重要的发展方向,以其独特的技术优势越来越受到汽车开发商的关注。电动车轮作为独立的驱动部件,集电动机传动机构、制动器等于轮毂,是一种独特的驱动单元。使用电动车轮技术的电动车普遍具有控制灵活、结构紧凑、绿色环保、传动效率高等优点。(二)电动车轮驱动技术的发展最早的电动车轮结构产生在20世纪50年代初,是由美国人罗伯特发明的,其结构如图1所示,该轮毂装置中融合了电动机、减速机构、制动器。电动机的输出力矩传递到减速机构的输入轴,经减速后,增大的力矩传递给轮辋,最后驱动车轮旋转,这种结构最早应用在大型矿用自卸车上,是美国通用电气公司于1968年推出的。到20世纪70年代,我国也开始研制大型矿用电动车轮自卸车,自1977年湖南湘潭电机厂研制成功第一台电动车轮自卸车样车以后,又先后生产了一系列电动车轮自卸车,目前我国的电动车轮自卸车性能日臻完善,某些型号也达到了国际领先水平。20世纪90年代初期,清华大学轻型电动车科研组首先将电动车轮的思想勇勇于电动自行车的研制,并研制出半轴式鸟笼结构的电动轮毂,因此成为世界上最早将电动车轮传动结构应用于电动自行车的单位。这种电动轮毂采用了告诉有刷电机、减速齿轮和离合器。半轴式鸟笼结构,就是将中心轴,即自行车轮轴的中段膨胀成一个“鸟笼”,轴也就分为左、右两段,即左、右半轴式结构,鸟笼中放置盘式电机。这种“鸟笼式”的特点是把电机很好地保护了起来,除工作力矩外,没有任何外力会作用到电机上,其结构见图2。整个轮毂的内部结构非常精巧、紧凑,总重35kg,体积为Φ190mm×110mm。电动车轮电动汽车被认为具有集中电机驱动电动车喝传统电动车无法比拟的优点,是未来燃料电池汽车高端车辆的理想选择,世界上多家汽车公司和研究机构都在进行电动车轮电动车的研究。自1991年日本人在美国申请专利以后,日本在电动汽车的电动车轮研究方面一直处于领先地位。(三)电动车轮结构类型及特点根据电动车轮的驱动类型,可以将电动车轮分为减速驱动型和直接驱动型。减速驱动型电动车轮多采用内转子高速电动机,这种电机一般转速高、转矩小,为了满足车轮的实际转速要求,通常需匹配一个相应的减速机构。减速机构一般安装在电动机与车轮之间,起到减速和增矩的作用,以保证电动车在低速时能获得足够大的转矩。减速驱动型电动车轮具有比功率较高、质量轻、效率高、噪声小、成本低等优点,但因为电动机转速较高,必须用减速机构降低转速以获得较大的转矩,因此作为非簧载质量的整个电动轮的质量依然比传统的内燃机汽车重。减速机构多为行星齿轮减速装置,其结构紧凑、减速比较大,也有采用外啮合圆柱齿轮减速装置的,但轴向尺寸过大,径向质量分布不均。为了减少电动车轮的非簧载质量,出现了直接驱动型电动车轮,这种电动车轮去掉了减速驱动型电动车轮中的减速机构,大大减少了非簧载质量,也简化了整个电动车轮的结构。这种电动车轮多采用外转子电动机,直接将外转子安装在车轮的轮辋上驱动车轮转动。然而电动车在起步时一般需要较大的转矩,也就是说安装在直接驱动型电动轮中的电动机,必须具有较好的转矩特性,能在低速时提供大转矩。另外,还必须具有很宽的转矩和转速调节范围。直接驱动型电动车轮中采用的外转子电动机结构简单,轴向尺寸小,能够在很宽的速度范围内控制转矩,且响应速度快,又因为没有减速机构,所以效率较高。如果要获得较大的转矩,必须增大电动机的体积和质量,但成本较高,在加速时效率却很低,且噪声很大。(四)电动车轮驱动的优势电动车采用电动驱动技术后能量源与驱动电机之间的功率传递采用软电缆,摆脱了传统机械传动的设计约束,给整车带来了很多优点:(1)采用电动车轮技术,在同样功率需求的情况下,可以将单个电动机功率分配给多个电动机。相应地,对电气和机械传动零部件的要求都可以降低,便于设计与生产。在大型矿用载重汽车上,机械传动很难传递的大转矩,就是利用电动车轮结构实现传递的。(2)取消了离合器、变速器、传动轴、差速器等部件,使传动系统得到简化,有利于汽车实现轻量化目标;由于减少了精密机械部件的加工费用,使整车生产成本也有望降低;由电动机直接驱动车轮甚至两者集成为一体,便于实现机电一体化。(3)由于去掉了机械传动部分,相对于保留机械传动系的电动车,其传动效率得到提高。(4)提高汽车的通过性能。这主要来自于两方面,一方面,简化的传动系统可以提高车辆的离地间隙,另一方面,使用全轮驱动和驱动轮单独控制的措施,可以最大限度地利用地面的附着能力。(5)电动车轮与动力源之间采用软电缆链接,且占用空间少,因此使整车布置设计非常灵活,对于电动客车来说,便于实现低地板化行李箱及乘客位置设计更灵活,并且也有的空间来布置电池。整车质量分布设计自由度大,可以更合理地分配轴向载荷。(五)电动车轮的关键技术电动车轮由于自身的结构特点,使得这一技术在电动汽车上有广泛的应用前景,但是,目前电动车轮的关键技术还没有完全突破,主要有以下四个方面的关键技术:(1)研制调速范围宽,转矩变化范围大,结构紧凑的电动机。(2)解救电动机的冷却、密封和抗振动技术。(3)开发效率高、结构紧凑和重量轻的减速装置。(4)可靠性高、性能好的电子差速器。(六)电动车轮的发展趋势电动车轮在汽车上推广主要受两个方面因素制约,一方面要解决电动车轮的关键技术;另一方面是在关键技术解决之后,电动车轮的成本应大幅度下降,用户能接受因使用电动车轮后而增加的成本。轿车采用电动车轮技术还有许多问题需要解决,不会很快推广使用。轿车的舒适性要求高,行驶速度高,电动车轮引起的非簧载质量增加会引起平顺性下降,需要进一步解决;轿车的速度变化范围宽,采用固定速比的减速装置,对电动车轮的转矩性要求高,技术上还存在一定困难;轿车的车轮直径较小,电动车轮的不止有一定困难,电动车轮的密封、冷却和抗振性还有许多问题需要解决。大客车采用电动车轮技术日益增多。大客车的车轮旋转速度较低。采用固定速比的减速装置后,电动车轮的性能可以满足车辆行驶性能的要求;大客车特别是低地板大客车采用电动车轮结构后,可以容易实现原来中央驱动结构由主减速器和论辩减速两级减速才能完成的功能,既简化传动系统,又有利于解决电动车轮引起的非簧载质量对平顺性的影响;电动车轮引起的成本增加在大客车的成本中所占比重不大,能够为用户所接受。(七)结语电动车轮技术作为一项新技术,具有结构紧凑、可以改善车辆驱动性能和行驶性能,有利于整车布置等特短,无论是在电动自行车之类的轻型车辆,还是电动汽车或是重型矿用车上,都有着广阔的应用前景。虽然电动车轮技术中有些关键问题还没有得到完全解决,但采用电动车轮技术哦的电动车与传统车相比,确实存在着许多不可比拟的优势,所以,以电动车轮技术为特征的电动车是未来电动车的发展方向。参考文献:1.彭谦。大型电动轮自卸车的发展概况及趋势[J]。矿山机械,2000(2):12-13。2.宋佑川,金国栋。电动轮的类型与特点[J]。城市公共交通,2004(4):16-18。3.陈勇,张建荣,张大明。电动轮技术在电动汽车中的应用和发展[J]。机械设计与制造,2006(10):169-171。