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汽车新技术讲座


汽车新技术讲座 毋庸置疑,汽车已经在我们的生活中充当着不可取代的地位,他给我们的生活,工作, 以及学习带了方便,但是在我们享受这些快乐的同时,新的问题正在朝我们走来!那就是能 源短缺与环境污染, 这两大重要因素影响着世界汽车产业的发展。 那么是否能够解决这些问 题呢,答案是肯定的,即新能源汽车,新能源汽车的问世,又一次促进了汽车革命,那么什 么是新能源呢?新能源汽车又是怎样逐渐取

代内燃机式的发动机汽车呢?以下将会作详细 讨论。 世界上普遍被人们认可的新能源汽车有纯电动汽车(HEV)燃料电池汽车(FCEV)混合动力 汽车(HEV)以及替代燃料汽车:二甲醚,乙醇,天然气,生物柴油,丁醇,氢,合成燃料, 等。在 21 世纪的后期人们将会用新能源逐步代替燃油。发达国家的汽车公司都在致力研制 新能源汽车,比如大众公司,丰田公司,本田公司,英菲尼迪,通用,及福特公司等。下面 分别讲解新能源汽车: 1.纯电动汽车以是一种采用单一蓄电池作为储能动力源的汽车。它利用蓄电池作为储能 动力源,通过电池向电机提供电能,驱动电动机运转,从而推动汽车前进。从外形上看,电 动汽车与日常见到的汽车并没有什么区别, 区别主要在于动力源及其驱动系统。 即纯电动汽 车的电动机相当于传统汽车的发动机, 蓄电池相当于原来的油箱。 它是车载动力蓄电池提供 电力以驱动电机通过机械传动装置驱动车轮的汽车, 其能源全部由蓄电池提供, 蓄电池又与 循环寿命, 放电深度密切相关, 因此蓄电池的研发与造价成为纯电动汽车主要面临的问题。 , 但一直仅限于某些特定范围内应用,市场较小,原因是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。 2.燃料电池电动汽车是利用氢气和空气中的氧在催化剂的作用下在燃料电池中经电化学反 应产生的电能, 并作为主要动力源驱动的汽车。 燃料电池电动汽车实质上是电动汽车的一种, 在车身、动力传动系统、控制系统等方面,燃料电池电动汽车与普通电动汽车基本相同,主 要区别在于动力电池的工作原理不同。 一般来说, 燃料电池是通过电化学反应将化学能转化 为电能,电化学反应所需的还原剂一般采用氢气,氧化剂则采用氧气,因此最早开发的燃料 电池电动汽车多是直接采用氢燃料, 氢气的储存可采用液化氢、 压缩氢气或金属氢化物储氢 等形式。装备有燃料电池系统的纯电动汽车,燃料电池系统,通常称为燃料电池发动机,而 且燃料电池可分 A,B,C 为三种类型。A 型完全由燃料电池驱动,B 型燃料电池和蓄电池各占 一半,成本较低,但动力系统重量较大,结构复杂,使用成本高。C 型 20-30%的能量由燃 料电池提供,70-80%的能量由蓄电池提供,阵中电动汽车对能量密度要求中等,但造价要求 较高。它具有以下特点:1)能量转化效率高。燃料电池的能量转换效率可高达 60~80%, 为内燃机的 2~3 倍; 2)零排放,不污染环境。燃料电池的燃料是氢和氧,生成物是清 洁的水; 3)氢燃料来源广泛,可以从可再生能源获得,不依赖石油燃料。FCEV 推广普 及的关键是纯氢的供应和储存。为了保证直接供氢的 FCEV 用氢的需要,必须建造氢站,这 就增大了直接供氢的 FCEV 商品化和推广普及的难度,因此,世界上各大汽车公司纷纷推出 了通过燃料重整反应制取氢气的技术,可使用多种碳氢燃料,包括醇类燃料、天然气等。目 前,通过重整反应利用甲醇制取氢气的技术已十分成熟,甲醇为液体燃料,携带方便,提高 了燃料电池电动汽车的续驶里程, 且燃料能量的利用率可达 70%-90%, 大大高于热力发动机 的效率。3.混合动力电动汽车是指车上装有两个以上动力源:蓄电池、燃料电池、太阳能电 池、内燃机车的发电机组,当前复合动力汽车一般是指内燃机车发电机,再加上蓄电池的汽 车。其优点是 1、采用复合动力后可按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率,此时处于 油耗低、污染少的最优工况下工作。需要大功率内燃机功率不足时,由电池来补充;负荷少

时,富余的功率可发电给电池充电,由于内燃机可持续工作,电池又可以不断得到充电,故 其行程和普通汽车一样。 未来混合动力汽车(4 张) 2、因为有了电池,可以十分方便地回收制动时、下坡时、怠速 时的能量。 3、在繁华市区,可关停内燃机,由电池单独驱动,实现"零"排放。 4 可让电池保持在良好的工作状态,不发生过充、过放,延长其使用寿命,降低成本。 通过以上所述, 汽车新能源已经越来越重要了, 下面通过介绍世界各国所采用用的新能源来 一说明新能源已经进入我们的生活:a.新一代三菱电动汽车“i-MiEV”于 2009 年 7 月开始在 日本率先向法人单位等企业用户销售。“i-MiEV”可使用家用电源 AC220/240V 进行充电, 。 满充用时约为 7 个小时。b.长城腾翼 C20EV 纯电动车是一款零排放的环保汽车,这款车是一 款 CROSS 车型,腾翼 C20EV 的外观与 C20R 完全相同,只有从尾部的标识才能看出来是纯电 动车。C.奇瑞首款增程式纯电动车——S18D 增程纯电动汽车(即瑞麒 X1 增程电动车),其配 备了 8kW 的增程器,达到 300 公里的长续航里程。另外 S18D 拥有数字行车电脑、四轮碟刹 系统、一键自动锁车升窗功能、四轮黑色动感大包围、银色行李架及 185 宽胎等多项配置。 除了纯电动外还有燃料电池电动汽车如 a.奔腾 B70FCV 是一汽轿车基于奔腾 B70 轿车平台, 应用燃料电池动力系统研制开发的新型燃料电池轿车。 作为国家 863 计划 “节能与新能源汽 车”的重大研发项目,该车型在安全性、可靠性、舒适性等方面均突破了现有标准,达到了 国际环保车型水准 b.三菱燃料电池车“MITSUBISHI FCV”c.东方之子 fcv 燃料电池轿车 我相信在能源和环保的压力下, 新能源汽车在动力控制驱动原理等诸多方面的技术成熟后无 疑将成为未来汽车的发展方向。


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