《新能源汽車概論》課件-項(xiàng)目五 其他能源動(dòng)力汽車

任務(wù)1燃料電池汽車技術(shù)與結(jié)構(gòu)原理項(xiàng)目五其他能源動(dòng)力汽車建議課時(shí)：1課時(shí)燃料電池汽車作為零排放、零油耗被越來越多的汽車廠商所青睞。你作為一名新能源汽車專業(yè)的人員，你的主管讓你為客戶做一個(gè)關(guān)于燃料電池汽車的報(bào)告，你能勝任此項(xiàng)任務(wù)嗎？1.熟悉燃料電池的類型；2.掌握PEM燃料電池的結(jié)構(gòu)與工作原理；3.掌握燃料電池汽車的結(jié)構(gòu)與工作原理。1.能夠檢索市場(chǎng)上知名燃料電池汽車品牌，并歸納說明其功能差異。PEM燃料電池汽車燃料電池的介紹及類型工作準(zhǔn)備氫氣的存儲(chǔ)PEM燃料電池實(shí)施步驟1.燃料電池的介紹及類型（1）氫能源與燃料電池氫在地球上屬于最豐富的元素之一，但是它不能以其自然形式存在，例如在大氣中，氫是和氧共同作用形成水存在的。氫需要消耗能量將它從自然界存在的形式中分離出來（2）燃料電池的優(yōu)點(diǎn)燃料電池產(chǎn)生電能，并且由于氫和氧提供電能給燃料電池，所以燃料電池本身不會(huì)產(chǎn)生任何碳排放，排放的只有水和熱量。燃料電池的能量也比一般內(nèi)燃機(jī)更高，由內(nèi)燃機(jī)提供動(dòng)力的車輛效率只有15%~20%，而燃料電池車的效率能達(dá)到40%以上。此外，如果利用燃料電池作為汽車，其運(yùn)動(dòng)部件非常少，穩(wěn)定性更強(qiáng)。（3）燃料電池應(yīng)用于汽車存在的問題雖然目前很多汽車制造商開始設(shè)計(jì)和研發(fā)燃料電池汽車，并致力于提高燃料電池系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，但是沒有一款由燃料電池提供動(dòng)力的汽車能夠大規(guī)模生產(chǎn)。原因包括有成本高、缺少加燃料的基礎(chǔ)設(shè)施，安全保障、汽車?yán)m(xù)航里程不足，以及不能夠經(jīng)久耐用和冷起動(dòng)問題都影響和制約了燃料電池汽車的發(fā)展。2.PEM燃料電池質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電過程不涉及氫氧燃燒，能量轉(zhuǎn)換率高，發(fā)電時(shí)不產(chǎn)生污染，發(fā)電單元模塊化，可靠性高，組裝和維修都很方便，工作時(shí)也沒有噪聲。所以，質(zhì)子交換膜燃料電池是一種清潔、高效的綠色環(huán)保電源。在燃料電池內(nèi)部，質(zhì)子交換膜為質(zhì)子的遷移和輸送提供通道，使得質(zhì)子經(jīng)過膜從陽極到達(dá)陰極，與外電路的電子轉(zhuǎn)移構(gòu)成回路，向外界提供電流。因此，質(zhì)子交換膜的性能對(duì)燃料電池的性能起著非常重要的作用，其性能的好壞，直接影響電池的使用壽命。（1）工作原理在原理上，質(zhì)子交換膜燃料電池相當(dāng)于電解水的“逆”裝置。其單電池由陽極、陰極和含催化劑涂層的質(zhì)子交換膜構(gòu)成，陽極為氫燃料發(fā)生氧化的場(chǎng)所，陰極為氧化劑還原的場(chǎng)所，兩極都含有加速電極電化學(xué)反應(yīng)的催化劑，質(zhì)子交換膜作為電解質(zhì)。工作時(shí)，相當(dāng)于一個(gè)直流電源，其陽極即電源負(fù)極，陰極為電源正極，（2）燃料電池堆單個(gè)燃料電池本身沒有多少用途，因?yàn)樗a(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)小于1V。運(yùn)用在汽車上的燃料電池通常是把數(shù)百個(gè)燃料電池組合在一起做成一個(gè)燃料電池堆。汽車用燃料電池堆由數(shù)百個(gè)單電池串聯(lián)而成（3）甲醇燃料電池由于采用氫作為燃料電池燃料時(shí)，存儲(chǔ)氫需要使用高壓氣缸的成本和安全性均不是很理想，因此另一種改進(jìn)的PEM燃料電池方法是用液態(tài)甲醇替代氫氣。制造甲醇最常用的方法是用天燃?xì)夂铣杉状?，甲醇的化學(xué)式是CH3OH。它比氣態(tài)氫的能量密度更高，因?yàn)槌叵滤砸簯B(tài)形式存在，無需使用壓縮機(jī)或其他高壓設(shè)備。直接甲醇燃料電池的加注方式與汽油車相似3.PEM燃料電池汽車燃料電池汽車是指以氫氣或甲醇等為燃料，通過化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電流，依靠電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車，其基本驅(qū)動(dòng)原理如圖所示。（1）增濕器增濕器位于燃料電池系統(tǒng)盒內(nèi)，在通往電池堆陰極的空氣管道里面。PEM燃料電池的水管理系統(tǒng)非常重要，水太多會(huì)妨礙氧氣與正極接觸，水太少會(huì)讓電解質(zhì)變干，降低其電導(dǎo)性。燃料電池內(nèi)水的多少及其位置對(duì)確定燃料電池的啟動(dòng)溫度有多低也很重要，因?yàn)樗谌剂想姵貎?nèi)會(huì)結(jié)冰阻礙電池的啟動(dòng)。增濕器的作用是平衡，通過讓正在陰極蒸發(fā)的水分循環(huán)給燃料電池提供充足的水分。（2）燃料電池冷卻系統(tǒng)正常工作過程中燃料電池會(huì)產(chǎn)生熱量。余熱會(huì)導(dǎo)致聚合物電解質(zhì)膜損壞，所以必須用液體冷卻系統(tǒng)把余熱從燃料電池堆中帶走。本田FCX冷卻傳動(dòng)機(jī)構(gòu)（3）空氣泵在所有行駛條件下，必須以適當(dāng)壓力和流速給燃料電池堆送風(fēng)使電池堆正常工作。車載空氣泵把大氣壓縮后輸送給燃料電池的正極就能達(dá)成此功效。（4）二次電池混合動(dòng)力汽車設(shè)計(jì)能提高帶傳統(tǒng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)汽車的效率，因?yàn)橹苿?dòng)及其他正常運(yùn)行過程中損失的能量存儲(chǔ)起來以后可以供高壓電池或超級(jí)電容器使用。在燃料電池汽車中設(shè)計(jì)二次電池，可以提高汽車的駕駛性能。因?yàn)殡姶鎯?chǔ)設(shè)備能夠立即提供能量給驅(qū)動(dòng)電機(jī)，并且克服了燃料電池部分的加速滯后情況。（5）燃料電池驅(qū)動(dòng)電機(jī)用于燃料電池汽車的驅(qū)動(dòng)電機(jī)與目前混合動(dòng)力汽車內(nèi)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)非常相似，普通驅(qū)動(dòng)電機(jī)以交流同步設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，有時(shí)也用直流無刷電機(jī)。交流電機(jī)不使用換向器或者電刷，取而代之的是三相定子和永磁轉(zhuǎn)子。用逆變器產(chǎn)生電機(jī)需要的三相高壓交流電。雖然電機(jī)本身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，單絲起動(dòng)和控制系統(tǒng)卻相對(duì)復(fù)雜。（6）驅(qū)動(dòng)橋除氫燃料外，燃料電池汽車的高效純節(jié)能還體現(xiàn)在電傳動(dòng)技術(shù)上。燃料電池汽車使用的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，只要簡(jiǎn)單地減小它們的最終傳動(dòng)，然后用一個(gè)差速器把動(dòng)力輸送到主動(dòng)輪。無須換擋，完全取消了如液力變矩器、離合器等機(jī)構(gòu)。也不用倒車檔，只需要把反向供電給驅(qū)動(dòng)電機(jī)即可以實(shí)現(xiàn)。用于燃料電池汽車的驅(qū)動(dòng)橋非常簡(jiǎn)單，幾乎沒有運(yùn)動(dòng)件，這使它極其耐用、安靜及穩(wěn)定。（7）電源控制單元（PCU）燃料電池汽車的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由電源控制單元（PCU）控制，它控制燃料電池的輸出功率，并讓電在各種不同部件之間流動(dòng)。充當(dāng)逆變器就是PCU的作用之一，它把燃料電池堆輸出的直流電轉(zhuǎn)變成三相交流電，供汽車的驅(qū)動(dòng)電機(jī)使用。再生制動(dòng)過程中，驅(qū)動(dòng)電機(jī)充當(dāng)發(fā)電機(jī)，將汽車的動(dòng)能轉(zhuǎn)變成高壓電池組充電的電能。PCU必須將電機(jī)的三相交流電壓轉(zhuǎn)變成直流電壓輸送給電池，燃料電池輸出的直流電也通過PCU的控制給高壓電池組充電。4.典型的燃料電池汽車（1）本田燃料電池汽車本田FCX自1999年首次發(fā)布“FCX-V1”燃料電池試驗(yàn)車后，先后經(jīng)過了“FCX-V2”、“FCX-V3”、“FCX-V4”和“FCX”5代艱苦的開發(fā)歷程。本田FCX車型1）FCX的重要部件a.動(dòng)力控制單元（PCU）PCU結(jié)構(gòu)更加的緊湊，置于電動(dòng)機(jī)之上。這樣裝置，在前部受到撞擊時(shí)，可以保護(hù)一些高壓的部件。b.集成的電動(dòng)機(jī)和變速器裝配緊湊的設(shè)計(jì)，讓這套組合進(jìn)入到小型車內(nèi)成為可能。c.超級(jí)電容位置微斜置于后座位之后，確保足夠的行李艙空間。d.后車架結(jié)構(gòu)雙段式后車架，包含一個(gè)副車架，有效的在撞擊時(shí)保護(hù)儲(chǔ)氫罐。2）本田FCX的運(yùn)行模式a.起步和加速時(shí)輸出由燃料電池堆和超級(jí)電容提供。超級(jí)電容在極短的時(shí)間內(nèi)輔助燃料電池達(dá)到最大的性能。起步和加速時(shí)b.輕微加速和巡航時(shí)輸出只由燃料電池提供。燃料電池負(fù)責(zé)給電動(dòng)機(jī)提供必須的動(dòng)力，電容不用輔助。輕微加速和巡航時(shí)c.減速時(shí)能量被回收存儲(chǔ)在超級(jí)電容里。超級(jí)電容能回收在制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的能量，有效地提高能源效率。減速時(shí)d.停車時(shí)怠速停車。自動(dòng)怠速停車系統(tǒng)將切斷從燃料電池輸送過來的輸出，以節(jié)省燃料消耗。系統(tǒng)在感應(yīng)到駕駛?cè)瞬倏v的起步信號(hào)后，可迅速由燃料電池和超級(jí)電容協(xié)同提供所需的動(dòng)力。停車時(shí)（2）奔馳B級(jí)F-Cell燃料電池車在2005年的日內(nèi)瓦車展上，當(dāng)年的戴姆勒·克萊斯勒作為燃料電池驅(qū)動(dòng)的先行者，發(fā)布了新一代燃料電池汽車：奔馳B級(jí)燃料電池車，從而將燃料電池汽車家族的車型范圍拓展到運(yùn)動(dòng)旅行車。作為一款適合旅行、家庭和休閑的汽車，B級(jí)車采用了奔馳創(chuàng)新的夾層式車身結(jié)構(gòu)，這種獨(dú)特的設(shè)計(jì)，非常便于應(yīng)用燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)。B級(jí)燃料電池車的高轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)，能輸出超過100kW的功率，比前一代A級(jí)“F-Cell”的功率高出35kW。在這驚人的技術(shù)數(shù)據(jù)背后，暗示著B級(jí)燃料電池車充滿活力的駕駛感受與零排放運(yùn)行的完美融合。（3）通用燃料電池汽車車型基于歐寶賽飛利的“氫動(dòng)三號(hào)”燃料電池汽車，由200塊相互串聯(lián)在一起的燃料電池單元組成的燃料電池堆產(chǎn)生電力。燃料電池堆所產(chǎn)生的電能傳遞給電動(dòng)機(jī)后，通過功率為60kW的三相異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛行駛，幾乎不產(chǎn)生任何噪音?！皻鋭?dòng)三號(hào)”0~100km/h的加速時(shí)間約為16s，最高時(shí)速達(dá)到150km/h。氫儲(chǔ)存罐分為兩種，一種罐為內(nèi)儲(chǔ)存的是溫度為-253℃的液態(tài)氫，另一種罐為內(nèi)儲(chǔ)存的是承受最高壓力可達(dá)70MPa（700bar）的壓縮氫。一次充氣行駛里程分別可達(dá)400km和270km。正常著裝無燃料電池工作示教板，或燃料電池工作模型無1.根據(jù)實(shí)訓(xùn)中心的燃料電池示教版，分析并說明示教版所示燃料電池的類型、以及燃料電池的工作原理。2.檢索資料，查找當(dāng)前市場(chǎng)上典型的燃料電池汽車，并歸納相應(yīng)品牌燃料電池汽車涉及的以下信息：（1）燃料電池汽車的技術(shù)發(fā)展。（2）燃料電池汽車所采用的燃料電池類型。（3）燃料電池汽車的基本結(jié)構(gòu)。

1.氫氣的存儲(chǔ)（1）背景燃料電池汽車面臨的一個(gè)難題是怎樣在車上存儲(chǔ)足夠的氫氣來讓汽車能有合理的行駛里程。氫氣的能量比很好，但是它的能量密度小于傳統(tǒng)的液體燃料，即使在高壓情況下，其物理密度也很小。例如早起的通用汽車一款燃料電池汽車使用了3個(gè)儲(chǔ)氫罐。（2）改進(jìn)存儲(chǔ)方式1）高壓壓縮氣體目前大多數(shù)燃料電池汽車使用壓縮氫氣，它以高壓氣體的形式存儲(chǔ)在儲(chǔ)氫罐內(nèi)。一般會(huì)用多個(gè)小存儲(chǔ)罐而不是用一個(gè)大的，原因是這樣能夠把它們布置在車輛的多個(gè)空間中。這種方式的缺點(diǎn)是要求在壓力下，只能用氣缸存儲(chǔ)氣體。這樣的氣缸外面產(chǎn)生大量未用空間，導(dǎo)致進(jìn)一步減小氫氣的存儲(chǔ)容量。用高壓儲(chǔ)氫罐一般是由幾層碳纖維鋁套筒包起來制做而成的，罐外層是一層纖維玻璃。與傳統(tǒng)汽車的加油過程不同，燃料電池汽車用一個(gè)特殊的高壓配件給壓縮氫氣存儲(chǔ)罐加氫氣。2）液氫使氫氣液化以達(dá)到提高其能量密度的目的，但是這要求液氫存儲(chǔ)在-253℃的低溫罐內(nèi)。這樣能夠提高汽車的續(xù)航里程，但是降低了總的工作效率，因?yàn)橐夯瘹錃庑枰罅康哪芰?，存?chǔ)時(shí)還會(huì)存在蒸發(fā)現(xiàn)象。3）固態(tài)氫目前發(fā)現(xiàn)以固態(tài)形式存儲(chǔ)氫的一種方法是以金屬氫化物的形式存儲(chǔ)，與鎳金屬電池的工作方式相似。（1）燃料電池就是氫動(dòng)力電池，是一種把氫氧化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的電化學(xué)裝置。（2）最合適汽車使用的燃料電池是PEM電池，也稱為質(zhì)子交換膜電池。（3）制造甲醇最常用的方法是用天燃?xì)夂铣杉状?，常溫下它以液態(tài)形式存在。（4）電容器是一種能阻止直流電、允許交流電通過的電氣設(shè)備。電容器也能利用正負(fù)電荷之間的靜電吸引存儲(chǔ)電能。（5）燃料電池汽車的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由電源控制單元（PCU）控制。（1）燃料電池本身不會(huì)產(chǎn)生任何碳排放，排放的只有水和熱量。（對(duì)）（2）燃料電池工作中，氫氣直接被輸送到正極，氧氣直接被輸送到負(fù)極。（錯(cuò)）（3）燃料電池產(chǎn)生的熱轉(zhuǎn)移很快，無需使用散熱器。（錯(cuò)）（4）大多數(shù)燃料汽車設(shè)計(jì)中用鎳氫電池作為二次電池。（對(duì)）（5）除氫燃料外，燃料電池汽車的高效純節(jié)能還體現(xiàn)在電傳動(dòng)技術(shù)上。（對(duì)）（1）燃料電池是通過____和_____產(chǎn)生電？(C)A.汽油/氧氣B.氮?dú)?氧氣C.氫/氧D.水/氧（2）燃料電池的排放物是？(A)A.水B.二氧化碳C.一氧化碳D.非甲烷烴1.氫能源與燃料電池是什么關(guān)系？什么是燃料電池?2.燃料電池有什么優(yōu)點(diǎn)？3.從目前來看，燃料電池存在什么問題？4.燃料電池有哪些類型，分別有什么特點(diǎn)？5.描述PEM燃料電池的結(jié)構(gòu)與工作原理。6.描述燃料電池汽車的結(jié)構(gòu)與工作原理。3.根據(jù)查詢獲取的信息，撰寫《燃料電池汽車的現(xiàn)狀與發(fā)展報(bào)告》2.檢索資料，查找當(dāng)前市場(chǎng)上典型的燃料電池汽車，并歸納相應(yīng)品牌燃料電池汽車涉及的以下信息：根據(jù)制定的計(jì)劃實(shí)施，完成以下任務(wù)并記錄1.根據(jù)實(shí)訓(xùn)中心的燃料電池示教版，分析并說明示教版所示燃料電池的類型、以及燃料電池的工作原理。任務(wù)2替代燃料汽車技術(shù)與結(jié)構(gòu)原理項(xiàng)目五其他能源動(dòng)力汽車建議課時(shí)：1課時(shí)替代燃料汽車技術(shù)作為當(dāng)前新能源汽車的另一個(gè)發(fā)展方向，雖然現(xiàn)在市場(chǎng)上很少有此類新能源汽車，但是在未來燃料提煉技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，替代燃料汽車也作為一個(gè)其中的發(fā)展方向。你作為一名新能源汽車的學(xué)生，你能向其他同學(xué)敘述當(dāng)前有哪些類型的替代燃料汽車嗎？1.能夠描述燃?xì)忸惼嚨某Ｒ婎愋停?.能夠描述生物燃料汽車的燃料類型；3.能夠描述氫氣汽車的組成結(jié)構(gòu)與工作原理；4.能夠描述典型的替代燃料汽車的特點(diǎn)。1.能夠查詢和分析典型燃?xì)忸惼嚨奶攸c(diǎn)；2.能夠查詢和分析典型生物燃料類汽車的特點(diǎn)；3.能夠查詢和分析典型氫氣汽車的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。氫氣汽車燃?xì)馄嚬ぷ鳒?zhǔn)備實(shí)施步驟生物燃料汽車1.燃?xì)馄囈钥扇細(xì)怏w為燃料的汽車稱為燃?xì)馄嚒Ｄ壳俺Ｓ玫娜細(xì)馄囉袎嚎s天然氣汽車（CNGV）、液化天燃?xì)馄嚕↙NGV）、液化石油氣汽車（LPGV）。它們分別以壓縮天然氣、液化天燃?xì)夂鸵夯蜌鉃槿剂?。也有與傳統(tǒng)汽油、柴油配合使用的，稱為雙燃料汽車。其中，氫氣汽車（HICEV）則是正在研發(fā)的最有前景的燃?xì)馄?。?）壓縮天然氣汽車（CNGV）壓縮天然氣汽車（CompressedNaturalGasVehicle，簡(jiǎn)稱CNGV）使用的燃料是壓縮的天然氣，是天然氣壓縮到20MPa并以氣態(tài)儲(chǔ)存在容器中。途安TSIEcoFuel的壓縮天燃?xì)馄嘋NGV（左下）和汽油加注口（2）液化天然氣汽車（LNGV）液化天然氣汽車（LiquefiedNaturalGasVehicle，簡(jiǎn)LNGV）使用的燃料是液化的天然氣，是天然氣經(jīng)過超低溫深冷到-162℃形成的，成分與壓縮天然氣相同，其體積約為同量氣態(tài)天然氣體積的1/600。液體密度約450kg/m3。LNG目前更多的是運(yùn)用于商用車（3）液化石油氣汽車（LPGV）液化石油氣汽車（LiquefiedPetroleumGas，簡(jiǎn)稱LPGV）使用的燃料是液化的石油氣，是從石油中提煉出來的，主要成分是丙烷。

LPG的加注狀態(tài)和上面的加注口2.生物燃料汽車生物燃料（bio-fuel）就是由生物原料生產(chǎn)的燃料，這些生物原料包括農(nóng)林產(chǎn)品或其副產(chǎn)品、工業(yè)廢棄物、生活垃圾等。農(nóng)業(yè)和林業(yè)生產(chǎn)的碳水化合物是目前的主要生物原料，目前我們所說的生物燃料一般是指生物液體燃料，最廣泛的運(yùn)用是醇類燃料和生物柴油。（1）醇類燃料使用醇類燃料（甲醇、乙醇等）的汽車統(tǒng)稱為醇燃料汽車。使用甲醇燃料的汽車也稱甲醇汽車，使用乙醇（酒精）燃料的汽車也稱乙醇汽車，同時(shí)使用甲醇或乙醇與汽油的汽車也稱為靈活燃料汽車（FlexibleFuelVehicle，簡(jiǎn)稱FFV）。（2）生物柴油生物柴油是指以油料作物、野生油料植物和微藻等水生植物油脂以及動(dòng)物油脂、餐飲垃圾油等為原料油通過酯交換工藝制成的可替代石化柴油的再生性柴油燃料。麻風(fēng)樹生產(chǎn)生物柴油3.氫氣汽車這里所說的氫氣汽車與的燃料電池汽車不同，雖然都是以氫為能源，但是轉(zhuǎn)換能量方式不同，燃料電池汽車是將氫氣化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，而氫氣汽車則是直接將氫氣噴入氣缸燃燒，推動(dòng)曲柄連桿機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)汽車運(yùn)動(dòng)，是將氫氣化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。寶馬745h氫氣汽車（1）氫氣汽車基本組成氫氣汽車與傳統(tǒng)汽車不同主要在燃料供給系統(tǒng)。氫氣汽車燃料供給系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（2）氫氣汽車基本工作原理工作時(shí)，氫氣電磁閥打開，氫氣從儲(chǔ)氫罐出來，經(jīng)過過濾器、電磁閥到減壓器減壓，再通過氫氣噴射器噴人進(jìn)氣歧管，與空氣混合后，進(jìn)入燃燒室燃燒，推動(dòng)活塞做功，搏動(dòng)力輸出，排氣生成的水從排氣管排出。氫氣噴射器噴氫的時(shí)間和數(shù)量由ECU控制，取決于外部各種傳感器輸入的信號(hào)，如加速踏板位置、進(jìn)氣量、溫度等，基本控制原理與電控汽油機(jī)類似。（3）氫氣汽車的特點(diǎn)氫氣燃燒生成水，所以氫氣汽車是一種真正實(shí)現(xiàn)零排放的交通工具。然而，雖然氫氣的來源廣泛，但是氫氣的提取需要消耗大量能源，成本高，并且氫燃料的存儲(chǔ)和運(yùn)輸都較為困難，這些制約了氫氣汽車的發(fā)展。（1）大眾汽車壓縮天然氣車型：途安TSIEcoFuel大眾途安TSIEcoFuel以天然氣作為主要燃料，在進(jìn)氣歧管內(nèi)裝備了天然氣噴射裝置，并由一根共同的高壓軌道提供燃料。動(dòng)力系統(tǒng)主要為天然氣模式設(shè)計(jì)。而在緊急狀況下，發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)可自動(dòng)將燃料供給切換到汽油模式。經(jīng)過改進(jìn)的發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元可完美地處理任一種操作模式。由于采用天然氣做燃料，途安TSIEcoFuel的一氧化碳、碳?xì)浼暗趸衔锱欧泡^原型汽油機(jī)車型分別降低了80%、73%與80%，溫室氣體CO2也降低了23%。消耗天然氣4.8kg/100km，燃料成本大大低于汽油。如果只使用天然氣做燃料，途安TSIEcoFuel能持續(xù)行駛約370km，加上11L汽油容量，最多可跑520km。（2）奔馳汽車壓縮天然氣車型：E200NGTNGT是NaturalGasTechnology的英文縮寫，是奔馳運(yùn)用的壓縮天然氣技術(shù)的簡(jiǎn)稱。E200NGT是奔馳以E級(jí)車為基礎(chǔ)開發(fā)的壓縮天然氣和汽油為燃料的雙燃料汽車。它采用與E200KOMPRESSOR的同樣的1.8L直列4缸發(fā)動(dòng)機(jī)，最大功率120kW，最大轉(zhuǎn)矩240N·m，0~100km/h加速只需要9.8s，最高時(shí)速220km/h，無論采用哪種燃料，E200NGT的性能都不會(huì)發(fā)生改變。駕駛?cè)丝梢酝ㄟ^轉(zhuǎn)向盤上的按鈕來隨時(shí)切換2個(gè)模式。開啟天然氣模式以后，儀表盤上會(huì)顯示當(dāng)前儲(chǔ)存天然氣的數(shù)量，當(dāng)天然氣耗盡的時(shí)候，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)的切換到汽油模式。汽油箱容量為65L，位于備胎位置的天然氣罐有18kg裝載能力。當(dāng)所有的燃料都充滿時(shí)，E200NGT可連續(xù)行駛1000km。該型號(hào)還可以選裝80L的汽油箱，能再增加200km的行程。（3）國(guó)產(chǎn)主要品牌壓縮天燃?xì)馄噰?guó)內(nèi)主要品牌壓縮天燃?xì)馄囈姳砟昕钚吞?hào)排量最大功率最大轉(zhuǎn)矩儲(chǔ)氣罐容量天然氣巡航能力每公里平均費(fèi)用廠家建議零售價(jià)2009力帆620CNG1.6L78.66kw137N.m60L190km0.15元7.28萬元2009比亞迪F3CNG1.6L73.5kw134N.m60L200km0.14元8.98萬元2009東風(fēng)雪鐵龍愛麗舍CNG1.4L78kw142N.m65L190km0.20元8.48萬元2009長(zhǎng)安鈴木天語CNG1.6L80kw144N.m75L220km0.16元11.08萬元2010長(zhǎng)安悅翔CNG1.5L72kw137N.m65L200km0.22元6.59萬元（4）寶馬氫氣汽車Hydrogen7早在20世紀(jì)70年代，寶馬就開始了氫燃料的研究。第一代氫動(dòng)力車是寶馬在1979年推出的520汽車，裝配有可使用氫氣和汽油的雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，從此拉開了寶馬的液氫動(dòng)力車的序幕。在1984~1995年間，寶馬又研制了第三代氫動(dòng)力車，雖然有過大量的路試，但也僅限于實(shí)驗(yàn)用途。1999年，寶馬推出了由15輛750hL組成的氫動(dòng)力車隊(duì)。這15輛750hL在德國(guó)漢諾威2000年世博會(huì)上作為貴賓接待車，為寶馬的氫動(dòng)力市場(chǎng)化邁出了堅(jiān)實(shí)的一步。同年，世界上第一個(gè)液氫加氣站也在慕尼黑機(jī)場(chǎng)投入使用。Hydrogen7依然是一臺(tái)使用汽油燃料和氫燃料的雙燃料汽車，它擁有一個(gè)8kg的液態(tài)氫儲(chǔ)氫罐和一個(gè)74L的汽油箱。無無替代燃料汽車工作示教板，或替代燃料汽車工作模型無1.分析替代燃料汽車資料利用互聯(lián)網(wǎng)搜索目前市場(chǎng)上典型的燃?xì)忸惼?、生物燃料類型汽車以及氫氣汽車，并圍繞以下知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行分析：（1）對(duì)應(yīng)汽車的類型及發(fā)展。（2）基本結(jié)構(gòu)組成。（3）優(yōu)勢(shì)與不足。

2.撰寫報(bào)告根據(jù)查詢獲取的信息，撰寫《替代燃料汽車的現(xiàn)狀與發(fā)展報(bào)告》。1.太陽能電動(dòng)汽車太陽能汽車是利用太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)換為電能，并利用該電能作為能源驅(qū)動(dòng)行駛的汽車，它是電動(dòng)汽車的一種。太陽能電池組（1）太陽能電池組它是太陽能汽車的核心，由一定數(shù)量的單體電池串聯(lián)或并聯(lián)組成電池方陣；太陽能單體電池由半導(dǎo)體材料制成，當(dāng)太陽光照射在該半導(dǎo)體材料上時(shí)，半導(dǎo)體的電子-空穴對(duì)被激發(fā)，形成“勢(shì)壘”，也就是p-n結(jié)；由于勢(shì)壘的存在，在p型層產(chǎn)生的電子向n型層移動(dòng)而帶正電，而在n型層產(chǎn)生的空穴向p型層移動(dòng)而帶負(fù)電，于是在半導(dǎo)體元件的兩端產(chǎn)生p型層為正的電壓，即形成了太陽能電池。太陽能電池工作原理（2）向日自動(dòng)跟蹤器太陽能電池能量的多少取決于太陽能電池板接收太陽輻射能量的數(shù)量，由于相對(duì)位置的不斷變化，太陽電池板接收的太陽輻射能量也在不斷變化。太陽能汽車能量流動(dòng)路徑2.超級(jí)電容汽車我國(guó)第一輛超級(jí)電容公交車，2006年8月28日在上海投入運(yùn)營(yíng)。使用證明，該車起步動(dòng)作迅速有力，運(yùn)行時(shí)清潔、經(jīng)濟(jì)、方便，在車頂上的可伸縮受電弓可快速升降，與公交車站上方的高壓饋線碰觸就可充電，中途充電30s即可，充一次電跑3-5站地。超級(jí)電容客車電容組（1）以可燃?xì)怏w為