第1章新能源汽车概述

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1、新能源新能源汽车汽车2011年年7月月目录目录第第1 1章章 新能源汽车概述新能源汽车概述第第2 2章章 新能源汽类型新能源汽类型第第3 3章章 电动汽车储能装置电动汽车储能装置第第4 4章章 电动汽车电机驱动系统电动汽车电机驱动系统第第5 5章章 电动汽车的能量管理与回收系统电动汽车的能量管理与回收系统第第6 6章章 电动汽车充电技术电动汽车充电技术第第7 7章章 新材料和新技术应用新材料和新技术应用1.1 新能源汽车的定义和分类1.2 发展新能源汽车的必要性1.3 新能源汽车发展现状与趋势新能源汽车英文为新能源汽车英文为“New energy vehicles”New energy veh

2、icles”，我国，我国20092009年年7 7月月1 1日正式实施了日正式实施了新能源汽车生产企业及产品准入管理新能源汽车生产企业及产品准入管理规则规则，明确指出：新能源汽车是指采用非常规的车用燃，明确指出：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），综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，动力装置），综合车辆的动力控制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。形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。 新能源汽车包括的范围较广，一般可分为电动汽车、气体新能源汽

3、车包括的范围较广，一般可分为电动汽车、气体燃料汽车、生物燃料汽车和氢燃料汽车等。燃料汽车、生物燃料汽车和氢燃料汽车等。1 1电动汽车电动汽车电动汽车包括纯电动汽车、混合动力电动汽车和燃料电池电动汽车包括纯电动汽车、混合动力电动汽车和燃料电池电动汽车。电动汽车。纯电动汽车是以电池为储能单元，以电动机为驱动系统的纯电动汽车是以电池为储能单元，以电动机为驱动系统的车辆；混合动力电动汽车是指同时装备两种动力源车辆；混合动力电动汽车是指同时装备两种动力源热热动力源（由传统的汽油机或者柴油机产生）与电动力源动力源（由传统的汽油机或者柴油机产生）与电动力源（电池与电动机）的汽车；燃料电池电动汽车是采用燃料（

4、电池与电动机）的汽车；燃料电池电动汽车是采用燃料电池作电源的电动汽车。电池作电源的电动汽车。2 2气体燃料汽车气体燃料汽车气体燃料汽车是利用可燃气体作能源驱动的汽车。汽车的气气体燃料汽车是利用可燃气体作能源驱动的汽车。汽车的气体代用燃料种类很多，常见的有体代用燃料种类很多，常见的有天然气天然气和和液化石油气液化石油气。根据。根据汽车使用可燃气体的形态不同，燃料可分为三种：压缩天然汽车使用可燃气体的形态不同，燃料可分为三种：压缩天然气气CNGCNG（Compressed Natural GasCompressed Natural Gas），主要成分为），主要成分为甲烷甲烷；液化；液化天然气天然气

5、LNGLNG（Liquefied Natural GasLiquefied Natural Gas），甲烷经深度冷冻液），甲烷经深度冷冻液化；液化石油气化；液化石油气LPGLPG（Liquefied Petroleum GasLiquefied Petroleum Gas），主要成），主要成分是丙烷和分是丙烷和丁烷丁烷的混合物。的混合物。3 3生物燃料汽车生物燃料汽车燃用生物燃料或燃用掺有生物燃料之燃油的燃用生物燃料或燃用掺有生物燃料之燃油的汽车汽车称为生物燃称为生物燃料料汽车汽车，与传统，与传统汽车汽车相比，结构上无重大改动，排放总体上相比，结构上无重大改动，排放总体上较低，包括乙醇燃料汽车

6、和生物柴油汽车等。较低，包括乙醇燃料汽车和生物柴油汽车等。4 4氢燃料汽车氢燃料汽车氢燃料汽车是以氢为主要能量驱动的汽车。一般汽车是使用氢燃料汽车是以氢为主要能量驱动的汽车。一般汽车是使用汽油或柴油作为内燃机的燃料，而氢燃料汽车则是使用气体汽油或柴油作为内燃机的燃料，而氢燃料汽车则是使用气体氢作为内燃机的燃料。氢作为内燃机的燃料。氢内燃机在汽车上的应用方式又有氢内燃机在汽车上的应用方式又有3种：种： 纯氢内燃机、氢纯氢内燃机、氢/汽汽油双燃料内燃机、氢油双燃料内燃机、氢-汽油混合燃料内燃机。汽油混合燃料内燃机。1.2 1.2 发展新能源汽车的必要性发展新能源汽车的必要性1.2.1 1.2.1

7、石油短缺石油短缺1.2.2 1.2.2 环境污染环境污染1.2.3 1.2.3 气候变暖气候变暖1.2.1 1.2.1 石油短缺石油短缺在上海首发的在上海首发的20102010年年BPBP世界能源统计世界能源统计显示，截至显示，截至20092009年底，全球已探明石油储量为年底，全球已探明石油储量为1333113331亿桶，以亿桶，以20092009年的开年的开采速度，可开采采速度，可开采45.745.7年。以同样的方式计算，现有天然气年。以同样的方式计算，现有天然气储量能满足储量能满足62.862.8年的开采，而煤炭储量可开采年的开采，而煤炭储量可开采119119年。年。世界汽车保有量增长预

8、测燃油汽车在行驶过程中会产生大量的有害气体，不但污染环燃油汽车在行驶过程中会产生大量的有害气体，不但污染环境，还大大地影响人类健康。汽车尾气排放的主要污染物为境，还大大地影响人类健康。汽车尾气排放的主要污染物为一氧化碳（一氧化碳（COCO）、碳氢化合物（）、碳氢化合物（HCHC）、氮氧化物（）、氮氧化物（NOXNOX）、铅）、铅（PbPb）、细微颗粒物及硫化物等。这些一次污染物还会通过）、细微颗粒物及硫化物等。这些一次污染物还会通过大气化学反应生成光化学烟雾、酸沉降等二次污染物。全球大气化学反应生成光化学烟雾、酸沉降等二次污染物。全球大气污染大气污染42%42%源于交通车辆产生的污染。随着城市

9、机动车数量源于交通车辆产生的污染。随着城市机动车数量的快速增长，机动车排气污染已成为城市大气污染的主要贡的快速增长，机动车排气污染已成为城市大气污染的主要贡献者。一些城市机动车排放的污染物对多项大气污染指标的献者。一些城市机动车排放的污染物对多项大气污染指标的贡献率已达到贡献率已达到70%70%。机动车排放污染已对城市大气污染构成了。机动车排放污染已对城市大气污染构成了严重威胁。因此，必须研究改善城市机动车排放污染的对策严重威胁。因此，必须研究改善城市机动车排放污染的对策和措施。和措施。能源的大量消耗带来温室气体排放问题。二氧化碳是全球最能源的大量消耗带来温室气体排放问题。二氧化碳是全球最重要

10、的温室气体，是造成气候变化的主要原因，而它主要来重要的温室气体，是造成气候变化的主要原因，而它主要来自化石燃料的燃烧。自化石燃料的燃烧。据世界上许多科学家预测，未来据世界上许多科学家预测，未来5010050100年人类将完全进入一年人类将完全进入一个变暖的世界。由于人类活动的影响，温室气体和硫化物气个变暖的世界。由于人类活动的影响，温室气体和硫化物气溶胶的浓度增加过快，未来溶胶的浓度增加过快，未来100100年全球平均地表温度将上升年全球平均地表温度将上升1.45.81.45.8，到，到20502050年我国平均气温将上升年我国平均气温将上升2.22.2。气候变化风险加剧。交通领域二氧化碳排放

11、成为关注重点。气候变化风险加剧。交通领域二氧化碳排放成为关注重点。据据IEAIEA估计，汽车二氧化碳总排放量将从估计，汽车二氧化碳总排放量将从19901990年的年的2929亿吨增亿吨增加到加到20202020年的年的6060亿吨。汽车对地球环境造成了巨大影响。亿吨。汽车对地球环境造成了巨大影响。在汽车一百多年的发展历史中，为能源危机所迫，人类另在汽车一百多年的发展历史中，为能源危机所迫，人类另寻出路开始研发新能源汽车，新能源汽车量产的历史只有寻出路开始研发新能源汽车，新能源汽车量产的历史只有十余年。面对全球范围日益严峻的能源形势和环保压力，十余年。面对全球范围日益严峻的能源形势和环保压力，近