电动及混合动力汽车
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1、 电动汽车 电动汽车的概述电动汽车的概述电动汽车的特点电动汽车的特点电动汽车的分类电动汽车的分类蓄电池电动汽车（蓄电池电动汽车（EVEV）燃料电池电动汽车（燃料电池电动汽车（FCEVFCEV）混合电动汽车（混合电动汽车（HEVHEV）电动汽车的关键技术电动汽车的关键技术电动汽车的结构及工作原理电动汽车的结构及工作原理 1 电动汽车的概述 电动汽车是与燃油汽车相对应的，1881年就出现了电动汽车。在20世纪20年代达到了鼎盛时期，然而在燃油汽车出现后电动汽车无论在整车质量、动力性能、行驶里程、机动性和灵活性方面愈来愈落后于燃油汽车。 在全球温室效应与能源问题逐渐受到各国政府的重视下，主要国家之污
2、染法规渐趋严格，因此对低污染车辆之需求势必增加。随着各种高性能蓄电池和高效率电机不断地出项，使人们把目光又转向了零污染或超低污染排放的电动汽车。从20世纪70年代起，新一代电动汽车脱颖而出，出现了各种高性能的电动汽车。 电动汽车是至少以一种动力源为车载电源，全部或部分由电机驱动，符合道路交通安全法规的汽车。它因车载动力系统不同可分为三类：以车载燃料电池为动力的燃料电池电动汽车（Fuel Cell Electric Vehicle-FCEV） ；以车载蓄电池为动力的蓄电池电动汽车（ Electric Vehicle-EV ），亦称之为纯电动汽车；以车载多能源为动力的混合动力电动汽车（ Hybri
3、d Electric Vehicle-HEV），其动力来自2 个或2 个以上能源，如蓄电池，超级电容，飞轮电池，太阳能，内燃机，燃气轮机，斯特林发动机等。 2 电动汽车的特点 随着能源危机和环境污染的全球两大突出问题日益严重，特别是随电动汽车自身难点不断解决，使电动汽车具有更多突出特点。 (1)对环境无污染 (2)节能及能源多样化和综合利用 (3)结构简单和维护使用方便 3.1 蓄电池电动汽车（EV） EV是一种最好的零污染或超低污染的车辆，它没有噪声和振动，操作性能好等，远远地优先于燃油汽车，是当前开发和研制取代燃油汽车的首选车型。EV动力源采用蓄电池-电动机系统。 3.1.1 EV的基本组
4、成部分： (1) 车载电源 (2) 电池的管理系统 (3) 驱动电动机和驱动系统 (4) 控制技术 (5) 车身及底盘 (6) 安全保护系统3.1.2 EV的控制策略和控制系统3.1.3蓄电池电动汽车的发展 EV发展的瓶颈在于电池。近年来由于电池技术的制约使得EV发展速度有所缓慢。在车载电源得到解决后，电动汽车必会迅速地发展。 目前EV趋于小型化、个性化和家庭化发展，主要为家庭辅助用车或休闲用车。3.1.4 几种典型EV世界各国有各种微型和小型EV在使用。 韩国现代公司推出的蓄电池电动跑车n 美国洛杉矶车展法国文图瑞（Venturi）公司推出，集各种高端性能于一身，当今世界上最昂贵的一款电动车
5、。 n 3.2 燃料电池电动汽车（FCEV） 采用燃料电池作电源的电动汽车称为燃料电池电动汽车即Fuel Cell Electric Vehicle (FCEV)。其动力源是用燃料电池发动机-电动机系统。燃料电池驱动系统是FCEV的核心部分，不同燃料作为动力源，发电机系统组成是有差别的。目前，多以压缩氢气或液化氢气及作为基本燃料。3.2.1介绍几种典型的燃料电池电动车 下面分别介绍以氢为燃料和以甲醇为燃料的燃料电池发动机系统。并介绍通用的一款用氢气作为燃料的燃料电池电动汽车。以氢为燃料的燃料电池发动机系统氢气储存罐 氢气压力调节器热交换器氢气循环泵 5冷凝器、汽水分离器 水箱水泵空气压缩机空气
6、加湿、去离子过滤器燃料电池组11电源开关 12 DC/DC转换器 13逆变器 驱动电机以甲醇为燃料的燃料电池发动机系统甲醇储存罐 重整器带燃烧气H净化器氢气净化泵 通用Hy-wire氢动三号由200块相互串联在一起的燃料电池块组成的电池组产生电力，通过68升的氢气储存罐向燃料电池组提供氢气。电池组所产生的电能输入电动机后，通过功率为60千瓦/82马力三相异步电机驱动车辆行驶，并几乎不产生任何噪音。氢储存罐分为两种，一种罐内储存的是温度为-253C的液态氢，另一种罐内储存的是承受最高压力可达700Pa的高压氢气。一次充气行驶里程分别可达400公里和270公里。 通用Hy-wire氢动三号的电池组
7、3.2.2 FCEV的发展现状 燃料电池技术被认为是21 世纪首选的洁净、高效的发电技术，其具有能量转化效率高、不污染环境、使用寿命长等不可比拟的优势。但是由于目前燃料电池研究还没有取得重大突破，燃料电池电动汽车的发展也受到了限制。3.3 混合电动汽车（HEV） 从世界范围内电动汽车的发展过程看，电动汽车的研究是从单独依靠蓄电池供电的纯电动汽车开始的。但由于纯电动汽车是从单独依靠蓄电池供电的，而目前动力电池的性能和价格还没有取得重大突破，因此，纯电动汽车的发展没有达到预期的目的。目前燃料电池研究还没有取得重大突破，燃料电池电动汽车的发展也受到了限制。 在此情况下，混合动力汽车成为电动汽车开发过
