新能源汽車概論 第一章 緒論

新能源汽車概論第一章緒論1.1汽車能源的發(fā)展歷程1.2新能源汽車概述本章主要內(nèi)容：1.1汽車能源的發(fā)展歷程1.1.1蒸汽機汽車1765年英國的詹姆斯·瓦特（JamesWatt）發(fā)明了蒸汽機。1769年法國尼古拉斯·古諾發(fā)明了第一輛蒸汽三輪車1801年英國工程師理查德·特雷蒂克制成第一輛載客蒸汽汽車1825年英國哥爾斯瓦底·嘉內(nèi)公爵制成了一輛蒸汽公共汽車1838年英國發(fā)明家亨納特發(fā)明了世界第一臺內(nèi)燃機點火裝蒸汽機汽車的發(fā)展歷程1.1汽車能源的發(fā)展歷程1.1.2早期電動汽車蓄電池車的發(fā)明鉛酸電池三輪車的發(fā)明子彈頭型電動汽車早期知名公司生產(chǎn)的電動車以鉛酸電池為動力的三輪車，是世界上第一輛以可充電電池為動力的電動汽車該車采用的是不可充電的玻璃封裝蓄電池，它比世界上第一輛內(nèi)燃機汽車早了半個世紀該車續(xù)駛里程約為290km，并創(chuàng)下98km/h的速度紀錄電動汽車最高時速可40km/h，續(xù)駛里程可達129km英國汽車公司生產(chǎn)的電動車后輪輪轂電機式、后輪驅(qū)動、斜輪轉(zhuǎn)向和裝有充氣輪胎的電動汽車1.1汽車能源的發(fā)展歷程1.1.3內(nèi)燃機汽車1876年活塞式四沖程煤氣內(nèi)燃機問世。1885年世界上第一輛三輪汽車問世。1885年世界上第一輛四輪汽車問世。1908年福特公司推出T型車。美國福特公司推出T型車，標志著世界汽車工業(yè)革命就此開始。此外福特建成成了世界上第一條汽車裝配流水線大大縮短了汽車的裝配生產(chǎn)時間，大大推動了汽車的發(fā)展。汽車自19世紀末誕生以來，已經(jīng)走過了風風雨雨的100多年。這100年，汽車的發(fā)展得到了長足的發(fā)展，技術(shù)日趨成熟。1.1汽車能源的發(fā)展歷程1.1.4現(xiàn)代電動汽車現(xiàn)代電動汽車是指主要以動力電池或超級電容為能量源、全部或部分由電機驅(qū)動的汽車，通常有純電動汽車、插電式混合動力（增程式）電動汽車和燃料電池汽車等幾類?，F(xiàn)代純電動汽車的典型代表，旗下的Roadster純電動跑車大量采用鋁合金制造的車身組件，配備有高性能的磷酸鐵鋰電池和電機，速度由0加速到100km/h只要3.9s，每次充電可行駛400km。該車型在200V電源下，充電時間為100min。在純電動模式下，能行駛20km，最高車速為100km/h。在混動模式下，汽油機將起動以提供額外動力。其百公里加速時間為11.4s，百公里油耗僅為2.2L。該車采用了100kW的燃料電池堆為一臺功率為100kW的電機，電機可提供的峰值轉(zhuǎn)矩達到300N?m，百公里加速時間為12.5s，最高車速可達151km/h，續(xù)駛里程達594km，燃料效率約為28.6kg/L。1.1汽車能源的發(fā)展歷程1.1.4現(xiàn)代電動汽車由于電池、電機、電控及其他技術(shù)的發(fā)展，以及國家政策（如“三縱三橫”發(fā)展策略）的大力支持，使得在整車的動力性、續(xù)駛里程等方面都完勝于早期的電動汽車。汽車的發(fā)展歷程汽車能源發(fā)展整體上體現(xiàn)出逐步地在進行能源的“脫碳加氫”。1.2新能源汽車的概念和分類1.2.1新能源汽車的概念和分類新能源汽車是指采用新型動力系統(tǒng)，完全或主要依靠新型能源驅(qū)動的汽車。按照能量源的不同，新能源汽車可分為電動汽車、新型電動汽車、動勢能汽車及新型燃料汽車等。電動汽車主要以動力電池或超級電容為能量源、全部或部分由電機驅(qū)動的汽車。這類汽車主要有插電式混合動力（增程式）電動汽車、純電動汽車及燃料電池汽車等。新型電動汽車主要是利用一些新型能源進行車載發(fā)電，全部或部分由電機驅(qū)動的汽車。目前應用到車上的新型能源主要有太陽能、風能等可再生能源以及核能等。動勢能汽車主要是通過轉(zhuǎn)化動能或者勢能驅(qū)動的汽車。這類汽車主要有飛輪電池汽車、空氣動力汽車及重力汽車等。新型燃料汽車主要是用新型清潔燃料全部或者部分取代內(nèi)燃機中的汽油、柴油，再由內(nèi)燃機驅(qū)動的汽車。這類汽車主要有醇類燃料汽車、生物柴油汽車、氫燃料汽車以及二甲醚汽車等新能源汽車具體分類1.2新能源汽車的概念和分類1.2.1新能源汽車的概念和分類由汽車能源的發(fā)展歷程可以看出，它是一個“脫碳加氫”的過程。與能源發(fā)展對應，新能源汽車的發(fā)展也存在著相同的歷程。新能源汽車技術(shù)發(fā)展路線從圖中可得出以下結(jié)論：（1）2010年左右主要還是以化石能源（包括柴油、汽油等）為主；（2）經(jīng)過幾年的發(fā)展，多元化并存的過渡時代；（3）2025年之后，進入單一的氫能源汽車時代，燃料電池汽車將會是汽車產(chǎn)業(yè)的主流。1.2新能源汽車的概念和分類1.2.1新能源汽車的概念和分類新能源汽車技術(shù)發(fā)展趨勢具有以下特征：插電式混合動力汽車插電式混合動力汽車技術(shù)成為全球新的研發(fā)熱點，產(chǎn)品將進一步豐富、成熟。純電動汽車純電動汽車是電動汽車技術(shù)發(fā)展的主要方向，未來將呈現(xiàn)平臺化、輕量化、智能化的特點。燃料電池汽車燃料電池汽車技術(shù)將進一步取得突破，在技術(shù)上呈現(xiàn)動力系統(tǒng)混合動力化和底盤專用化的趨勢。新能源汽車技術(shù)發(fā)展趨勢1.2新能源汽車的概念和分類1.2.2新能源汽車發(fā)展背景在200年的工業(yè)化進程中，化石能源大量、廣泛地使用，在創(chuàng)造了工業(yè)文明的同時，也帶來了日益嚴重的“副產(chǎn)品”：1、環(huán)境污染

2、氣候變暖

3、生態(tài)惡化石油短缺：++1.2新能源汽車的概念和分類1.2.2新能源汽車發(fā)展背景環(huán)境污染：++政策環(huán)境：（1）購車優(yōu)惠政策（2）日本政府

的“新一代汽車”計劃（3）我國“三縱三橫”的發(fā)展戰(zhàn)略等1.2新能源汽車的概念和分類1.2.3新能源汽車的發(fā)展現(xiàn)狀*表示企業(yè)投資及研發(fā)重點程度，*、**、***強度依次增加（國外）1.2新能源汽車的概念和分類1.2.3新能源汽車的發(fā)展現(xiàn)狀近年來新能源汽車整車技術(shù)水平明顯提升，關(guān)鍵核心技術(shù)取得了重大突破，主要體現(xiàn)在以下方面：1插電式混合動力乘用車技術(shù)取得較大進展2純電動汽車技術(shù)日益成熟，初步具備產(chǎn)業(yè)化條件3我國燃料電池汽車技術(shù)研發(fā)取得重要進展4關(guān)鍵零部件產(chǎn)業(yè)化技術(shù)明顯提高，部分關(guān)鍵技術(shù)取得