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新能源汽车技术分类及三大关键技术详解

新能源汽车技术分类及三大关键技术详解
新能源汽车技术分类及三大关键技术详解

新能源汽车三大核心技术 - 新能源汽车技术分类及三大关键技术详解

[导读]为了使新能源爱好者和初级研发人员更好地了解新能源汽车的核心技术,笔者结合研发过程中的经验总结,从新能源汽车分类、模块规划、电控技术和充电设施等方面进行了分析。##在三级模块体系和平台架构中,整车控制器(VCU)、电机控制器(MCU)和电池管理系统(BMS)是最重要的核心技术。##充电设施不完善是阻碍新能源汽车市场推广的重要因素,对特斯拉成功的解决方案进行分析,并提出新能源汽车的充电解决方案、剖析充电系统组成。

关键词:VCUBMS特斯拉MCU新能源汽车

3新能源汽车三大核心技术

在三级模块体系和平台架构中,整车控制器(VCU)、电机控制器(MCU)和电池管理系统(BMS)是最重要的核心技术,对整车的动力性、经济性、可靠性和安全性等有着重要影响。

3.1VCU

VCU是实现整车控制决策的核心电子控制单元,一般仅新能源汽车配备、传统燃油车无需该装置。VCU通过采集油门踏板、挡位、刹车踏板等信号来判断驾驶员的驾驶意图;通过监测车辆状态(车速、温度等)信息,由VCU判断处理后,向动力系统、动力电池系统发送车辆的运行状态控制指令,同时控制车载附件电力系统的工作模式;VCU具有整车系统故障诊断保护与存储功能。

图3为VCU的结构组成,共包括外壳、硬件电路、底层软件和应用层软件,硬件电路、底层软件和应用层软件是VCU的关键核心技术。

图3 VCU组成

VCU硬件采用标准化核心模块电路(32位主处理器、电源、存储器、CAN )和VCU 专用电路(传感器采集等)设计;其中标准化核心模块电路可移植应用在MCU和BMS,平台化硬件将具有非常好的可移植性和扩展性。随着汽车级处理器技术的发展,VCU从基于16位向32位处理器芯片逐步过渡,32位已成为业界的主流产品。

底层软件以AUTOSAR汽车软件开放式系统架构为标准,达到电子控制单元(ECU)开发共平台的发展目标,支持新能源汽车不同的控制系统;模块化软件组件以软件复用为目标,以有效提高软件质量、缩短软件开发周期。

应用层软件按照V型开发流程、基于模型开发完成,有利于团队协作和平台拓展;采用快速原型工具和模型在环(MIL)工具对软件模型进行验证,加快开发速度;策略文档和软件模型均采用专用版本工具进行管理,增强可追溯性;驾驶员转矩解析、换挡规律、模式切换、转矩分配和故障诊断策略等是应用层的关键技术,对车辆动力性、经济性和可靠性有着重要影响。

表2为世界主流VCU供应商的技术参数,代表着VCU的发展动态。

表2 VCU技术参数

3.2MCU

MCU是新能源汽车特有的核心功率电子单元,通过接收VCU的车辆行驶控制指令,控制电动机输出指定的扭矩和转速,驱动车辆行驶。实现把动力电池的直流电能转换为所需的高压交流电、并驱动电机本体输出机械能。同时,MCU具有电机系统故障诊断保护和存储功能。

MCU由外壳及冷却系统、功率电子单元、控制电路、底层软件和控制算法软件组成,具体结构如图4所示。

图4 MCU组成

MCU硬件电路采用模块化、平台化设计理念(核心模块与VCU同平台),功率驱动部分采用多重诊断保护功能电路设计,功率回路部分采用汽车级IGBT模块并联技术、定制母线电容和集成母排设计;结构部分采用高防护等级、集成一体化液冷设计。

与VCU类似,MCU底层软件以AUTOSAR开放式系统架构为标准,达到ECU开发共同平台的发展目标,模块化软件组件以软件复用为目标。

应用层软件按照功能设计一般可分为四个模块:状态控制、矢量算法、需求转矩计算和诊断模块。其中,矢量算法模块分为MTPA控制和弱磁控制。

MCU关键技术方案包括:基于32位高性能双核主处理器;汽车级并联IGBT技术,定制薄膜母线电容及集成化功率回路设计,基于AutoSAR架构平台软件及先进SVPWM PMSM控制算法;高防护等级壳体及集成一体化水冷散热设计。

表3为世界主流MCU硬件供应商的技术参数,代表着MCU的发展动态。

表3 MCU技术参数

3.3电池包和BMS

电池包是新能源汽车核心能量源,为整车提供驱动电能,它主要通过金属材质的壳体包络构成电池包主体。模块化的结构设计实现了电芯的集成,通过热管理设计与仿真优化电池包热管理性能,电器部件及线束实现了控制系统对电池的安全保护及连接路径;通过BMS 实现对电芯的管理,以及与整车的通讯及信息交换。

电池包组成如图5所示,包括电芯、模块、电气系统、热管理系统、箱体和BMS。BMS 能够提高电池的利用率,防止电池出现过充电和过放电,延长电池的使用寿命,监控电池的状态。

图5 电池包组成

BMS是电池包最关键的零部件,与VCU类似,核心部分由硬件电路、底层软件和应用层软件组成。但BMS硬件由主板(BCU)和从板(BMU)两部分组成,从版安装于模组内部,用于检测单体电压、电流和均衡控制;主板安装位置比较灵活,用于继电器控制、荷电状态值(SOC)估计和电气伤害保护等。

BMU硬件部分完成电池单体电压和温度测量,并通过高可靠性的数据传输通道与BCU 模块进行指令及数据的双向传输。BCU 可选用基于汽车功能安全架构的32 位微处理器完成总电压采集、绝缘检测、继电器驱动及状态监测等功能。

底层软件架构符合AUTOSAR标准,模块化开发容易实现扩展和移植,提高开发效率。

应用层软件是BMS的控制核心,包括电池保护、电气伤害保护、故障诊断管理、热管理、继电器控制、从板控制、均衡控制、SOC估计和通讯管理等模块,应用层软件架构如图6所示。

图6 应用层软件架构

表4为国内外主流BMS供应商的技术参数,代表着BMS的发展动态。

表4 BMS技术参数

充电设施及充电解决方案 - 新能源汽车技术分类及三大关键技术详解

来源:第一电动网作者:杨伟斌2015年01月12日14:03

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[导读]为了使新能源爱好者和初级研发人员更好地了解新能源汽车的核心技术,笔者结合研发过程中的经验总结,从新能源汽车分类、模块规划、电控技术和充电设施等方面进行了分析。##在三级模块体系和平台架构中,整车控制器(VCU)、电机控制器(MCU)和电池管理系统(BMS)是最重要的核心技术。##充电设施不完善是阻碍新能源汽车市场推广的重要因素,对特斯拉成功的解决方案进行分析,并提出新能源汽车的充电解决方案、剖析充电系统组成。

4充电设施

充电设施不完善是阻碍新能源汽车市场推广的重要因素,对特斯拉成功的解决方案进行分析,并提出新能源汽车的充电解决方案、剖析充电系统组成。

4.1特斯拉充电方案分析

特斯拉超级充电器代表了当今世界最先进的充电技术,它为MODEL S充电的速度远高于大多数充电站,表5为特斯拉电池和充电参数。

表5电池和充电参数

特斯拉具有5种充电方式,采用普通110/220V市电插座充电,30小时充满;集成的10kW充电器,10小时充满;集成的20kW充电器,5小时充满;一种快速充电器可以装在家庭墙壁或者停车场,充电时间可缩短为5小时;45分钟能充80%的电量、且电费全免,这种快充装置仅在北美市场比较普遍。

特斯拉使用太阳能电池板遮阳棚的充电站,既可以抵消能源消耗又能够遮阳。与在加油站加油需要付费不同,经过适当配置的MODEL S 可以在任何开放充电站免费充电。

特斯拉充电技术特点可总结如下两点:1)特斯拉充电站加入了太阳能充电技术,这一技术使充电站尽可能使用清洁能源,减少对电网的依赖,同时也减少了对电网的干扰,国内这一技术也能实现。2)特斯拉充电时间短也不足为奇,特斯拉的充电机容量大90~120kWh,充电倍率0.8C,跟普通快充一样,并没有采用更大的充电倍率,所以不会影响电池寿命;20分钟充到40%,就能满足续航要求,主要原因是电池容量大。

4.2充电解决方案

图7充电系统组成

图7为一种可参考的新能源汽车充电解决方案,充电系统组成:配电系统(高压配电柜、变压器、无功补偿装置和低压开关柜)、充电系统(充电柜和充电机终端)以及储能系统(储能电池与逆变器柜)。无功补偿装置解决充电系统对电网功率因数影响,充电柜内充电机一般都具备有源滤波功能、解决谐波电流和功率因数问题。储能电池和逆变器柜解决老旧配电系统无法满足充电站容量要求、并起到削峰填谷作用,在不充电时候进行储能,大容量充电且配电系统容量不足时释放所储能量进行充电。如果新建配电系统容量足够,储能电池和逆变器柜可以不选用。风力发电和光伏发电为充电系统提供清洁能源,尽量减少从电网取电。

5总结

从消费者和技术角度分别对新能源汽车结构进行归纳分类,分析各种结构的优势,以及国内外各主机厂的应用情况。分析新能源汽车的模块组成和平台架构,详细介绍了三级模块体系中相关的执行系统和控制系统。分析VCU、MCU和BMS的结构组成及关键技术,以及世界主流供应商的技术参数和发展动态。对特斯拉成功的解决方案进行分析,并提出新能源汽车的充电解决方案。

答案《_新能源汽车技术》试题(一)

《—新能源汽车技术》试题 专业:汽车运用与维修(技能)课程名称:汽车新能源技术满分:10 0.0 1.1、 正确答案:A 答案解析: 1.2、 正确答案:B 答案解析: 1.3、 正确答案:B 答案解析: 1.4、 正确答案:B 答案解析: 1.5、 正确答案:B 答案解析: 1.6、 正确答案:C 答案解析: 1.7、 正确答案:B 答案解析: 1.8、 正确答案:C 答案解析: 1.9、 正确答案:B 答案解析: 1.10、 正确答案:D 答案解析: 1.11、 正确答案:B

答案解析:1.12、 正确答案:D

答案解析: 1.13、正确答案:C 答案解析: 1.14、正确答案:D 答案解析: 1.15、正确答案:D 答案解析: 1.16、正确答案:B 答案解析: 1.17、正确答案:A 答案解析: 1.18、正确答案:D 答案解析: 1.19、正确答案:D 答案解析: 1.20、正确答案:C 答案解析:第 2 部分:判断题((每小题 1.5 分,共30 分)) 2.1、 正确答案:正确答案解析: 2.2、 正确答案:错误答案解析: 2.3、 正确答案:正确答案解析: 2.4、 正确答案:正确答案解析: 2.5、 正确答案:错误答案解析: 2.6、

正确答案:正确答案解析: 2.7、正确答案:错误答案解析:2.8、正确答案:正确答案解析:2.9、正确答案:错误答案解析:2.10、正确答案:正确答案解析:2.11、正确答案:正确答案解析:2.12、正确答案:正确答案解析:2.13、正确答案:正确答案解析:2.14、正确答案:错误答案解析:2.15、正确答案:正确答案解析:2.16、正确答案:错误答案解析:2.17、正确答案:正确答案解析:2.18、正确答案:错误答案解析:2.19、正确答案:正确答案解析: 2.20、

新能源汽车技术发展文献综述

【摘要】新能源汽车由于其具有环境友好、可持续发展等特点受到了各国政府及研究者的广泛关注。本文总结了美国、日本等学者都对新能源汽车产业的发展及相应政策做的研究分析,同时总结了我国学者对中国新能源汽车产业发展及问题、相关产业政策和消费者市场等方面的相关文献进行了综述,旨在为进一步的研究有所启示和帮助。 【关键词】新能源汽车文献综述消费者市场 新能源汽车产业的发展对我国汽车产业的升级、减少环境污染和节约能源起到了决定性的作用。近几年,我国政府开始大力支持和推广新能源汽车产业,制定了一系列产业政策、消费政策、税收政策等,引起了学者们的广泛专注,引发了巨大的投资浪潮,极大地促进了新能源汽车产业的发展。目前我国关于新能源汽车方面的研究还相对较少,研究领域也相对有限,本文通过对比总结国内外新能源汽车的相关研究,对我国目前新能源汽车产业及消费者市场等方面问题的研究情况进行综述。 一、国外新能源汽车的相关研究 新能源汽车是低碳的必然选择,也是汽车产业的发展趋势。新能源汽车产业化发展的直接推动力就是国家制定的战略及相关扶持政策。美国、日本等发达国家对新能源汽车的发展高度重视,通过财政支持、税收优惠等手段来支持新能源汽车的开发和发展,并取得了成就。国外在新能源汽车产业的研究通常在政府引领下联合大学、研究机构及企业共同展开,主要关注新能源开发技术、产业化、市场化等相关理论的研究,对于新能源汽车的研究成功也主要集中在美国、日本和欧洲等国的研究。 美国对新能源汽车产业的研究主要集中在产业理论与政策,并主要针对电池汽车和氢能源汽车。John R.Wilson和Griffin Burgh(2003)在氢能源研究报告中分析了氢能源在美国能源独立和安全方面的作用,但是他们指出大规模利用将会面临技术、热动力损失、规模和安全等多方面的问题,同时氢能源配套技术和基础设施的发展严重滞后于氢燃料汽车技术,所以美国想要进一步发展氢能源还需要克服很多技术上和经济上的困难。Amble(2011)较全面地研究了近年来美国新能源汽车的发展趋势及政府为保障新能源汽车发展所形成的政策法律体系。在此基础上,提出在世界范围内发展新能源汽车须建立统一的生产、安全国际标准体系。2013年美国能源部氢燃料电池技术负责人Sunita Satyapal所说,氢燃料电池技术发展仍有诸多挑战,基础设施是关键,但政府目前还不打算拨款修建加氢站。 日本主要致力于混合动力汽车和研发和产业化推广。其中有日本学者Max Ahman(2004)重点研究在新能源汽车的研发与发展中日本政府所产生影响,以及在政府支持计划中技术灵活性的重要性,还介绍了日本政府为促进新能源汽车产业的发展所出台的一些综合政策。Yoichi Kaya(2006)实例验证了氢能及其燃料电池的能源利用率和无污染性,指出氢能源引用推广的关键是提高能源转化技术水平、提高燃料效率和加强相关基础设施建设。HasishiIshitani(2007)在概括了日本新能源已有产业政策深入探讨了未来纯电动和燃料汽车的技术研发格局和发展方向。Masonori Mond(2007)证实了氢能源环保性能的高效性,阐述了日本氢能加气站的建设运营状况,并提出了日本下个阶段大力发展氢能和燃气电池等基础设施的建议。井志忠(2007)对日本新能源产业的发展模式进行研究,总结了日本新能源产业发展的动因、政策扶持体系和官产学一体化的研发与应用格局。 二、中国新能源汽车产业发展及问题相关研究 我国新能源汽车产业始于21世纪初,2001年我国启动了“863”计划后形成了“三纵三横”的开发布局。2010年,我国新能源汽车的发展基本上紧随世界发展潮流,新能源汽车产业被定为七大战略性新兴产业之一。针对于新能源汽车的产业发展,程振彪(2010)认为我国新能源汽车和国际相比有着自己的优势部分,如新能源公交车。杨萍、易克传(2011)指出总体来说我国新能源汽车产业的发展基础较好,市场前景广阔,但也需要在各个方面加以努力促进新能源汽车产业的发展。目前我国的新能源汽车产业发展中整车企业和关键零部件企

新能源汽车产销报告

新能源汽车产销报告 Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

2012年1月中国新能源汽车产销报告 2012年1月12日,中国汽车工业协会发布了《2011年汽车工业经济运行情况》,在报告中,据中汽协会不完全统计,2011年汽车整车企业生产新能源汽车8368辆,比上年有较大幅度的提高。其中:纯电动汽车5655辆、混合动力2713辆;销售新能源汽车8159辆,其中:纯电动汽车5579辆、混合动力2580辆。 这不到万辆的“成绩单”,与2009年发布的《汽车产业调整与振兴规划》中,明确提出“2012年电动汽车产销形成规模”的目标(包括“改造现有生产能力,形成50万辆纯电动、充电式混合动力和普通型混合动力等新能源汽车产能,新能源汽车销量占乘用车销售总量的5%左右。主要乘用车生产企业应具有通过认证的新能源汽车产品”)相去甚远。 目前,我国新能源汽车产业发展的真正症结在于,多数企业仍然在等待政策给予更多的引导、鼓励和推动,对培育、开发市场,缺乏主动性、自信心。在发展新能源汽车的态度和决心上,传统整车企业远远比不上民营企业、甚至不及低速电动车的生产企业积极和有魄力。 一、综述 2012年1月12日,中国汽车工业协会发布了《2011年汽车工业经济运行情况》,在报告中,据中汽协会不完全统计,2011年汽车整车企业生产新能源汽车8368辆,比上年有较大幅度的提高。其中:纯电动汽车5655辆、混合动力2713辆;销售新能源汽车8159辆,其中:纯电动汽车5579辆、混合动力2580辆。 这不到万辆的“成绩单”,与2009年发布的《汽车产业调整与振兴规划》中,明确提出“2012年电动汽车产销形成规模”的目标(包括“改造现有生产能力,形成50万辆纯电动、充电式混合动力和普通型混合动力等新能源汽车产能,新能源汽车销量占乘用车销售总量的5%左右。主要乘用车生产企业应具有通过认证的新能源汽车产品”)相去甚远,也无形中加重了2012年各城市及生产企业的压力。 据电动车时代网综合数据显示,2011年,美国电动汽车市场达到两万辆左右;德国去年纯电动车销量也只有2154辆,混合动力车12622辆。法国去年共有4313辆电动汽车登记上牌,而油电混合车型全年则销售了13341辆。而日本汽车销售协会联合会与全国微型车协会联合会称,在日本大地震后零件供应链中断,一度出现供货不足的局面的影响下,丰田旗下的普锐斯销量仍达到万辆,连续3年在国内销量居首位。这一成功

基于能源国情的中国新能源汽车技术路线研究

基于能源国情的中国新能源汽车技术路线研究 摘要2009年,我国超过美国成为世界第一大汽车生产和消费国。随着技术的不断创新与突破,面对金融危机、油价上升和日益严峻的节能减排壓力,美日欧等主要工业发达国家越来越重视新能源汽车技术路线的研究。目前,我国的新能源汽车产业还处于发展初期,技术路线还不清晰,存在很多问题。为了确保新能源汽车平稳健康的发展,新能源汽车技术路线研究对不断推进新能源汽车的开发也具有十分重要的作用。 关键词基于能源国情;中国新能源;汽车技术路线 前言 近年来,原油价格不断上涨,世界能源短缺的问题日益严重,加上世界环保组织提倡绿色可持续发展战略,新能源汽车技术的研究受到了行业发展与社会上资源分配发展的重视。以美国日本为首的发达国家和以中国巴西为首的发展中国家对于新能源汽车产业积极的展开了研发与实践。根据新能源汽车产业的发展来看,目前在新能源汽车的技术种类、技术成本、技术成熟度以及动力燃料的选用上,各国具有比较大的差异,所以,制定合理的产业化发展战略以及技术发展路线,对于汽车产业的可持续发展和向绿色环保节能型能源汽车转型都具有深远的影响意义。 1 我国新能源汽车发展概述 1.1 我国发展新能源汽车的必要性及意义 随着我国国民经济的飞速发展,未来汽车保有量将保持进一步增长的态势,在今后相当长的一段时期内,我国汽车产业仍将会保持一种较快的增长势头,这必然导致石油对外依存度急剧上升。另外,由于汽车尾气等原因造成的空气污染和环境污染也正在困扰着发展中的中国,如果不采取措施甚至会更加严重污染环境。传统能源的短缺和有限性,凸显了新能源开发的必要性和紧迫性。 1.2 中国发展新能源汽车产业的优势 第一,中国政府对发展新能源汽车高度重视。我国政府通过《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006~2020年)》等一系列文件精神,初步构筑了我国新能源汽车多元化发展战略。2009年3月,正式了公布《汽车产业调整和振兴规划》,其中目标之一,就是电动汽车产销形成规模。在这种背景下,地方政府也积极响应配合国家整体战略规划。在代用燃料汽车方面,已基本确定了因地制宜发展的方针政策。 第二,中国在电动汽车发展方面拥有较好的社会基础。目前,中国轻型电动车产销量已经占到全球的90%以上,电动自行车的迅猛发展带动了国内动力电

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新能源汽车技术分类及三大关键技术详解 来源:第一电动网作者:杨伟斌2015年01月12日 14:03 [导读]为了使新能源爱好者和初级研发人员更好地了解新能源汽车的核心技术,笔者结合研发过程中的经验总结,从新能源汽车分类、模块规划、电控技术和充电设施等方面进行了分析。## 在三级模块体系和平台架构中,整车控制器(VCU)、电机控制器(MCU)和电池管理系统(BMS)是最重要的核心技术。##充电设施不完善是阻碍新能源汽车市场推广的重要因素,对特斯拉成功的解决方案进行分析,并提出新能源汽车的充电解决方案、剖析充电系统组成。 关键词:VCUBMS特斯拉MCU新能源汽车 2014年国内新能源汽车产销突破8万辆,发展态势喜人。为了使新能源爱好者和初级研发人员更好地了解新能源汽车的核心技术,笔者结合研发过程中的经验总结,从新能源汽车分类、模块规划、电控技术和充电设施等方面进行了分析。 1新能源汽车分类 在新能源汽车分类中,“弱混、强混”与“串联、并联”不同分类方法令非业内人士感到困惑,其实这些名称是从不同角度给出的解释、并不矛盾。 消费者角度 消费者角度通常按照混合度进行划分,可分为起停、弱混、中混、强混、插电和纯电动,节油效果和成本增等指标加如表1所示。表中“-”表示无此功能或较弱、“+”个数越多表示效果越好,从表中可以看出随着节油效果改善、成本增加也较多。 表1 消费者角度分类 技术角度

图1 技术角度分类 技术角度由简到繁分为纯电动、串联混合动力、并联混合动力及混联混合动力,具体如图1所示。其中P0表示BSG(Belt starter generator,带传动启停装置)系统,P1代表ISG(Integrated starter generator,启动机和发电机一体化装置)系统、电机处于发动机和离合器之间,P2中电机处于离合器和变速器输入端之间,P3表示电机处于变速器输出端或布置于后轴,P03表示P0和P3的组合。从统计表中可以看出,各种结构在国内外乘用或商用车中均得到广泛应用,相对来说P2在欧洲比较流行,行星排结构在日系和美系车辆中占主导地位,P03等组合结构在四驱车辆中应用较为普遍、欧蓝德和标致3008均已实现量产。新能源车型选择应综合考虑结构复杂性、节油效果和成本增加,例如由通用、克莱斯勒和宝马联合开发的三行星排双模系统,尽管节油效果较好,但由于结构复杂且成本较高,近十年间的市场表现不尽如人意。 2新能源汽车模块规划 尽管新能源汽车分类复杂,但其中共用的模块较多,在开发过程中可采用模块化方法,共享平台、提高开发速度。总体上讲,整个新能源汽车可分为三级模块体系、如图2所示,一级模块主要是指执行系统,包括充电设备、电动附件、储能系统、发动机、发电机、离合器、驱动电机和齿轮箱。二级模块分为执行系统和控制系统两部分,执行部分包括充电设备的地面充电机、集电器和车载充电机,储能系统的单体、电箱和PACK,发动机部分的气体机、汽油机和柴油机,发电机的永磁同步和交流异步,离合器中的干式和湿式,驱动电机的永磁同步和交流异步,齿轮箱部分的有级式自动变速器(包括AMT、AT和DCT等)、行星排和减速齿轮;二级模块的控制系统包括BMS、ECU、GCU、CCU、MCU、TCU和VCU,分别表示电池管理系统、发动机电子控制单元、发电机控制器、离合器控制单元、电机控制器、变速器控制系统和整车控制器。三级模块体系中,包括电池单体的功率型和能量型,永磁和异步电机的水冷和风冷形式,控制系统的三级模块主要包括硬件、底层和应用层软件。

2019年新能源汽车现状及技术分析

2010年新能源汽车种类及其技术现状分析 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,但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,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。新能源汽车包括有:混合动力汽车(HEV)、纯电动汽车(BEV)、燃料电池汽车(FCEV)、氢发动机汽车以及燃气汽车、醇醚汽车等等。 1、混合动力汽车 混合动力是指那些采用传统燃料的,同时配以电动机/发动机来改善低速动力输出和燃油消耗的车型。按照燃料种类的不同,主要又可以分为汽油混合动力和柴油混合动力两种。目前国内市场上,混合动力车辆的主流都是汽油混合动力,而国际市场上柴油混合动力车型发展也很快。 混合动力汽车的优点是:1、采用混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。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、有了内燃机可以十分方便地解决耗能大的空调、取暖、除霜等纯电动汽车遇到的难题。5、可以利用现有的加油站加油,不必再投资。6、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。 缺点:长距离高速行驶基本不能省油。 2 、纯电动汽车 电动汽车顾名思义就是主要采用电力驱动的汽车,大部分车辆直接采用电

机驱动,有一部分车辆把电动机装在发动机舱内,也有一部分直接以车轮作为四台电动机的转子,其难点在于电力储存技术。本身不排放污染大气的有害气体,即使按所耗电量换算为发电厂的排放,除硫和微粒外,其它污染物也显著减少,由于电厂大多建于远离人口密集的城市,对人类伤害较少,而且电厂是固定不动的,集中的排放,清除各种有害排放物较容易,也已有了相关技术。由于电力可以从多种一次能源获得,如煤、核能、水力、风力、光、热等,解除人们对石油资源日见枯竭的担心。电动汽车还可以充分利用晚间用电低谷时富余的电力充电,使发电设备日夜都能充分利用,大大提高其经济效益。有关研究表明,同样的原油经过粗炼,送至电厂发电,经充入电池,再由电池驱动汽车,其能量利用效率比经过精炼变为汽油,再经汽油机驱动汽车高,因此有利于节约能源和减少二氧化碳的排量,正是这些优点,使电动汽车的研究和应用成为汽车工业的一个“热点”。有专家认为,对于电动车而言,目前最大的障碍就是基础设施建设以及价格影响了产业化的进程,与混合动力相比,电动车更需要基础设施的配套,而这不是一家企业能解决的,需要各企业联合起来与当地政府部门一起建设,才会有大规模推广的机会。 优点:技术相对简单成熟,只要有电力供应的地方都能够充电。 缺点: 目前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。 3、燃料电池汽车 燃料电池汽车是指以氢气、甲醇等为燃料,通过化学反应产生电流,依靠电机驱动的汽车。其电池的能量是通过氢气和氧气的化学作用,而不是经过燃烧,直接变成电能或的。燃料电池的化学反应过程不会产生有害产物,因此燃

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新能源汽车技术与发展 摘要:在能源危机和全球污染日益严重的背景下, 找寻能够代替石化能源来作为动力成为了必然趋势。本文对新能源汽车及其他汽车的一些特点和分类进行了粗略的总结,通过分析新能源汽车的发展现状以及在发展中所存在的问题,来对新能源汽车的发展前景进行了畅想。 关键词:新能源汽车电力汽车发展 1、新能源汽车的研究背景 起初各个国家开始尝试发展新能源汽车的主要原因是 因为石油价格持续飙升造成能源紧缺,次要原因是石油价格与日俱增,环境污染日趋严重“人、车、自然”之间的矛盾愈加突出,人们不得不把目光重新放在节能与新能源汽车上。继而提出了新能源汽车这个概念,并且尝试电动汽车,太阳能汽车,燃料电池汽车,混合动力汽车、等等。不过经过了几年的探索之后,人们发现这些模式都没法从根本上解决问题,只有纯电动汽车才能够满足代替石油消耗的根本目标。面对全球越来越严峻的能源形势和环保压力,世界上主要的汽车生产国都开始把新能源汽车产业化发展作为保持社会 经济的可持续发展,提高产业竞争力、创造力的重大战略举措。全球碳排放标准的推出强化了主要国家推动纯电动汽车

产业普及的动力的欲望,由于汽车排放的尾气和工业进程所带来的污染给地球的生存环境带来了日益严重的破坏,人类务必在未来三十年内尽可能的将碳排放量的指标降到合理 水平,而减低碳排放量保护生态环境很显然比赚钱来的更为迫切更为紧急。推广和普及纯电动汽车是非常有效手段而且也是降低碳排放量,减缓人与自然矛盾的重点方向。 近年来,曾支撑20世纪人类文明高速发展的以煤炭、 石油、太阳能和天然气为主的能源出现了前所未有的危机,除了因为它们的储藏量不断减少以外,更加严重的是经过科学家仔细科研发现,这些能源在使用后所产生的二氧化碳气体是温室效应的罪魁祸首,作为温室效应气体排放到大气中后,人为的导致了全球变暖,引发了人类对未来社会发展来源的广泛关注和思考。 2、新能源汽车的发展现状 世界上最早的一辆可供人们实用的电动汽车诞生于19 世纪后半叶的1873年的英国,发明者是英国人罗伯特?戴维森。这比卡尔本茨(Karl Benz)和戴姆勒发明以汽油作为动 力的汽车还早了至少10年以上。戴维森发明的电动汽车是 一辆最为搭载货物的货车,只是用于日常生活运送货物需要,使用的技术是运用化学原理将锌、铁、汞合金与硫酸进行反应成为一次电池。然后再从一次电池发展成二次电池,这样看起来视乎稀松平常,并没有什么很高的技术含量,但在当

新能源与智能网联汽车关键技术产业化

新能源与智能网联汽车关键技术产业化 实施方案(2018-2020年) 一、实施背景 (一)产业发展现状 在政府大力扶持和市场快速发展的双重带动下,我国新能源汽车产业快速发展。截止2017年5月,我国新能源汽车保有量超过120万辆,占全球新能源汽车市场比例超过50%。 首先,产品技术水平大幅提升。动力电池产品可靠性、安全性、一致性取得重大突破,高速电机、电机控制器及高功率电力电子等关键技术实现突破,部分关键零部件产品成功进入国际知名整车制造企业配套体系。其次,制造装备及工艺全面升级。企业生产线自动化和智能化水平得到提升,产品生产效率及性价比进一步提高,自主产品配套规模和市场占有率进一步扩大。另外,企业创新能力明显增强。通过引进和培养高级科研人才、完善研发管理体制、强化上下游企业合作,企业协同创新体系不断健全和完善,综合创新能力持续提升。 (二)存在的差距 我国新能源汽车产业整体发展态势良好,但关键技术和产业化水平仍有待进一步突破,产业核心竞争力仍需进一步增强。 与国外先进水平相比,我国汽车智能驾驶技术研究整体起步较

晚,研发基础薄弱,车载级环境感知等智能传感器、集成化驾驶辅助系统等技术水平及研发能力落后,面向自动驾驶技术的示范、测试体系处于起步阶段;高性能动力电池及关键制造设备研制、动力电池回收利用水平仍有待提升;新型动力驱动系统集成和控制、功率芯片集成设计和模块封装等方面还明显低于国际水平;燃料电池先进材料研制、系统集成、产业链建设等方面需加强协同攻关;整车轻量化材料、成型工艺及装备水平相对落后,亟需快速提升跨产业、跨学科的汽车轻量化产业水平。 (三)实施必要性 车辆电动化、智能化、网联化是汽车产业新一轮技术革命的必然趋势,世界传统汽车强国和优势整车制造企业均已完成战略布局,新一轮的全球竞争格局已初步形成。 为持续提高我国汽车产业技术水平和核心竞争力,促进我国汽车产业转型升级,我委将继续组织实施新能源与智能网联汽车关键技术产业化实施方案(实施期限为2018-2020年)。 二、主要任务及预期目标 根据我国中长期发展规划目标,结合国外新能源及智能网联汽车产业最新发展形势,围绕智能网联汽车、高性能动力电池、高性能纯电直驱动力系统、燃料电池系统及关键零部件、车身结构和轻量化等方向,择优支持产业前景好、市场需求大、企业能力强的产业化项目,突破一批重大关键核心技术并实现产业化,全面提升我国新能源汽车与智能网联汽车的产业核心竞争力。 (一)智能网联汽车

新能源汽车教学大纲

《新能源汽车技术》课程教学大纲 课程代码:0803515018 课程名称: 新能源汽车技术 英文名称: Technology on clean energy vehicles 总学时: 36 讲课学时: 36 学分:2 适用对象: 18级汽修,汽配 先修课程: 新能源汽车导论、新能源汽车技术、汽车理论、电力电子技术。 一、课程的性质、目的和任务 《新能源汽车技术》课程是车辆工程专业一门重要的专业必修课,涉及新能源汽车的电机、电池及控制方面的知识。通过本课程的教学,要求学生了解和掌握新能源汽车的基本原理、理论和设计,掌握混合动力电动汽车构造,电驱动系统,串联式、并联式和轻度混合动力电驱动的设计方法,能量存储系统,再生制动,燃料电池及其在车辆中的应用,以及燃料电池混合动力电驱动系统设计等,为以后从事汽车及新能源汽车检测、服务、科研等方面工作打下良好的基础。 二、教学基本要求 学完本课程应达到以下基本要求: (1)掌握电动汽车构造,了解电驱动系统组成。 (2)掌握串联式、并联式和轻度混合动力电驱动的设计方法。 (3)掌握能量存储系统,了解车辆再生制动。 (4)掌握燃料电池及其在车辆中的应用,了解燃料电池混合动力电驱动系统设计。 教学内容及要求 共分八章教学内容,对每章内容均要求作了解和掌握。第一章环境影响与现代交通运输的历史 第一章 1.1新能源汽车的概述(定义及分类) 了解新能源汽车的定义与分类; 了解发展新能源汽车的重要意义

1.2新能源汽车的发展 了解国内外新能源汽车的发展现状; 了解我国新能源汽车的发展战略; 熟知新能与汽车的关键技术。 第二章 2.新能源汽车高压与防护 掌握新能源高压系统的结构; 熟知新能源汽车高压隐患部位; 掌握新能源汽车高压安全操作规范。 第三章 3.1储能装置概述 了解电池的类型; 掌握电池的主要性能指标; 知道电动汽车对电池的要求 3.2蓄电池 熟知蓄电池的类型的特点; 了解电池的充电方法; 知道蓄电池的测试内容及方法。 3.3燃料电池 了解燃料电池的发展情况; 了解燃料电池的类型,熟知燃料电池的优缺点; 了解燃料电池的结构原理。 3.4超级电容及飞轮电池 简单了解的太阳电池的发展和应用情况; 掌握超级电容的类型原理和优缺点及应用情况; 了解飞轮电池的原理和应用。 3.5电动汽车能量管理系统 熟悉燃料能量管理系统的功能和组成; 了解纯电动汽车和混合动力汽车的能量管理系系统。 3.6电动汽车能量回收系统 熟悉燃料能量回收系统的方法和类型; 掌握电动汽车能量回收系统的组成; 了解典型的能量回收系统。

中国新能源汽车产销报告

2012年1月中国新能源汽车产销报告2012年1月12日,中国汽车工业协会发布了《2011年汽车工业经济运行情况》,在报告中,据中汽协会不完全统计,2011年汽车整车企业生产新能源汽车8368辆,比上年有较大幅度的提高。其中:纯电动汽车5655辆、混合动力2713辆;销售新能源汽车8159辆,其中:纯电动汽车5579辆、混合动力2580辆。 这不到万辆的“成绩单”,与2009年发布的《汽车产业调整与振兴规划》中,明确提出“2012年电动汽车产销形成规模”的目标(包括“改造现有生产能力,形成50万辆纯电动、充电式混合动力和普通型混合动力等新能源汽车产能,新能源汽车销量占乘用车销售总量的5%左右。主要乘用车生产企业应具有通过认证的新能源汽车产品”)相去甚远。 目前,我国新能源汽车产业发展的真正症结在于,多数企业仍然在等待政策给予更多的引导、鼓励和推动,对培育、开发市场,缺乏主动性、自信心。在发展新能源汽车的态度和决心上,传统整车企业远远比不上民营企业、甚至不及低速电动车的生产企业积极和有魄力。 一、综述 2012年1月12日,中国汽车工业协会发布了《2011年汽车工业经济运行情况》,在报告中,据中汽协会不完全统计,2011年汽车整车企业生产新能源汽车8368辆,比上年有较大幅度的提高。其中:纯电动汽车5655辆、混合动力2713辆;销售新能源汽车8159辆,其中:纯电动汽车5579辆、混合动力2580辆。

这不到万辆的“成绩单”,与2009年发布的《汽车产业调整与振兴规划》中,明确提出“2012年电动汽车产销形成规模”的目标(包括“改造现有生产能力,形成50万辆纯电动、充电式混合动力和普通型混合动力等新能源汽车产能,新能源汽车销量占乘用车销售总量的5%左右。主要乘用车生产企业应具有通过认证的新能源汽车产品”)相去甚远,也无形中加重了2012年各城市及生产企业的压力。 据电动车时代网综合数据显示,2011年,美国电动汽车市场达到两万辆左右;德国去年纯电动车销量也只有2154辆,混合动力车12622辆。法国去年共有4313辆电动汽车登记上牌,而油电混合车型全年则销售了13341辆。而日本汽车销售协会联合会与全国微型车协会联合会称,在日本大地震后零件供应链中断,一度出现供货不足的局面的影响下,丰田旗下的普锐斯销量仍达到万辆,连续3年在国内销量居首位。这一成功经验显然也激励中国车企将目光投向了混合动力车型。包括一汽、北汽、上汽、比亚迪、奇瑞、吉利在内的几乎所有整车厂商都有在2012年推出混合动力轿车的计划。 2012年的第一个月,由于春节假期,再加上各地召开“两会”,减免车船税等政策密集出台,新能源汽车相关生产企业大多处于观望状态,但也有长安、比亚迪、众泰等厂商有所动作。其中长安E30电动车碰撞测试并将投放北京房山区的消息、王传福高度评价将于今年推出的“秦”系列混合动力车、夏治冰就任浙江众泰总裁,都引起了业内的不小震动。春节收假后,还有多款新车型曝光或宣布上市日期,这对今年的新能源车市场来说是一个预热的过程,也是企业调整心态和方向的良机。 二、新能源汽车路线分析

新能源汽车学习总结

新能源汽车学习总结标准化文件发布号:(9312-EUATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

新能源汽车项目学习总结 随着经济社会的不断发展和人口的增长,人类活动对地球系统的变化产生了巨大的影响,资源短缺、环境恶化、灾害频繁发生,日益威胁着人类的生存和发展。人类在日益发展的同时,却不知道自己伤害的是自己赖以生存的家园,当今地球环境已接近满目疮痍,特别是资源匮乏问题,不少资源的日益短缺已经严重影响到人类社会的发展,可以说是燃眉之急,必须及时采取正确的方法解决,作为公民我们都应响应国家的号召, 在自身的岗位上做到节约能源消耗, 降低污染排放。虽然目前新能源汽车的技术不是很成熟,在我国也没得到广泛使用,从国家发展的长远考虑,环境资源和节约理念将势在必行,在不就的将来新能源汽车将代替其他汽车作为主要交通工具。高职院校作为培养技能型人才的重要基地,为了确保将来学生的就业与市场接轨,我们必须在教学上做好为学生打好基础。所以作为当代高职院校的老师我们必须对其积极地学习和研讨。 现将本次学习总结如下: 一、新能源汽车的概述 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。新能源汽车包括有:混合动力汽车(HEV)、纯电动汽车

(EV)、电插电式混合动力汽车(PHEV)、氢发动机汽车以及燃气汽车、醇醚汽车等等。 本次主要以纯电动汽车(EV)为主,其结构上与传统的发动机汽车(ICE)性比较EV主要区别于以下系统:驱动系统、充电系统、暖风与空调系统、制动系统(制动能量回收)这四个方面,他们有60%以上的部件是相同的。下图为e6B整车工作原理示意图(前驱) 二、新能源汽车高压安全 相对于传统的汽车,纯电动汽车由于使用了高压(360V)电源,故在使用上存在着较大的安全隐患。这不得不让人们提心吊胆。故了解电动汽车的高压安全知识尤为重要。其包括: 1、为什么需要了解高压知识 电动汽车高压部件、电动汽车高压警示标记 2、高压对人体的危害、 高压电基础理论、高压对人体的危害、避免高压伤害及急救理论

2012年8月中国新能源汽车产销报告

2012年8月中国新能源汽车产销报告 根据中国汽车工业协会数据,2012年1至8月,国内主要生产厂商共销售新能源车型6019辆,其中纯电动汽车2661辆,混合动力汽车3358辆。受“5.26”事故余波及各地方政策影响,7月份(三家)主要整车厂仅销售新能源汽车494辆,其中纯电动汽车181辆,混合动力汽车313辆,均创今年2月份以来的新低。 中国电动汽车市场“虚位以待车型上市”蒋城先摄 进入8月份,随着广汽丰田凯美瑞-尊瑞的陆续到货,我国节能新能源汽车市场终于迎来了大逆转,整个8月五款主要新能源车共售出1065辆(较3月份的1020辆多出45辆),而812辆混合动力轿车的销量(2012年月度纪录)也令纯电动车253辆的数字黯然失色。然而好景不长,由于突如其来的“钓鱼岛”事件的影响,日系汽车销量遭到较大影响,而日系合资品牌旗下的混合动力车型也难免“殃及池鱼”。而由于国内自主混动车的羸弱,想要在日系车受到打击的空档期收复失地的难度相当的大,混合动力车的强势反弹恐怕会是“昙花一现”。 一、综述

数据来源:中国汽车工业协会制表:电动汽车时代网 自6月底以来,在国家接连出台了多项推动新能源汽车产业政策、特是《节能与新能源汽车产业发展规划(2012~2020年)》发布后的利好推因素推动下,各地政府对于新能源汽车的热情明显升温,采购需求不断增加。 政策方面,7月30日,国务院总理温家宝主持召开国务院常务会议,部署鼓励和支持企业加强技术改造工作。会议确定了鼓励和支持企业技术改造的重点方向;会议决定,中央财政安排资金以贴息方式支持重点行业加快实施技术改造。要用好现行有关税收优惠政策。鼓励金融机构对技术改造项目提供多元化融资便利,支持企业采用融资租赁等方式开展技术改造,扩大企业技术改造直接融资规模。目前,财政部等部委有关鼓励和支持企业加强技术改造的新政策尚未出台,但在研发经费上力度不足的自主汽车及关键零部件生产企业,应该积极争取利用国家鼓励和支持企业加强技术改造的政策。 8月6日,国务院发布《关于印发节能减排“十二五”规划的通知》,以确保实现“十二五”节能减排约束性目标,缓解资源环境约束,应对全球气候变化,促进经济发展方式转变,建设资源节约型、环境友好型社会,增强可持续发展能力。而“主要任务”中的公路运输、城市交通、控制机动车污染物排放;“节能减排重点工程”中的节约和替代石油、节能产品惠民工程等内容都与汽车产业未来政策走向息息相关。 在9月1日开幕的2012中国汽车产业发展(泰达)国际论坛开幕式上,全国政协副主席、科技部部长万钢作了重要讲话。他指出,未来几年是“全球汽车产业转型升级的重要战略机

新能源汽车知识讲座分析

新能源汽车行业知识讲座培训文件 新能源汽车是指除汽油、柴油发动机之外所有其它能源汽车包括燃料电池汽车、混合.动力汽车、氢能源动力汽车和太阳能汽车等。其废气排放量比较低。据不完全统计,全世 界现有超过万辆液化石油气汽车,多万辆天然气汽车。目前中国市场上在售的新100 400 能源汽车多是混合动力汽车和纯电动汽车。 一、类别划分 新能源汽车包括纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、 氢发动机汽车、其他新能源汽车等。 (一)纯电动汽车 纯电动汽车,是一种采用单一蓄电池作为储能动力源的汽车,(Blade Electric VehiclesBEV)它利用蓄电池作为储能动力源,通过电池向电动机提供电能,驱动电动机运转,从而推动 汽车行驶。 优点: 相对简单成熟,只要有电力供应的地方都能够充电。 缺点: 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,这主1/7~1/3要取决于电池的寿命及当地的油、电价格。 (二)混合动力汽车 混合动力汽车,是指驱动系统由两个或多个能同时运转的单(Hybrid Electric VehicleHEV)个驱动系联合组成的车辆,车辆的行驶功率依据实际的车辆行驶状态由单个驱动系单独或 多个驱动系共同提供。因各个组成部件、布置方式和控制策略的不同,混合动力汽车有多 种形式。 优点: 、采用混合动力后可按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率,发动机相对较小1(),此时处于油耗低、污染少的最优工况下工作。由于内燃机可持续工作,电downsize池又可以不断得到充电,故其行程和普通汽车一样。 、因为有了电池,可以十分方便地回收下坡时的动能。 2 、在繁华市区,可关停内燃机,由电池单独驱动,实现“零”排放。3、有了内燃机可以十分方便地解决耗能大的空调、取暖、除霜等纯电动汽车遇到的难4题。 、可以利用现有的加油站加油,不必再投资。5、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。 6 、整车由于多个动力源,可同时工作,整车的动力性优良。7缺点: 系统结构相对复杂;长距离高速行驶省油效果不明显。 (三)燃料电池电动汽车 燃料电池电动汽车,是利用氢气和空气中的氧在催化剂的FCEV)(Fuel Cell Electric Vehicle作用下.在燃料电池中经电化学反应产生的电能作为主要动力源驱动的汽车。燃料电池电 动汽车实质上是纯电动汽车的一种,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,

新能源汽车演讲稿子

低碳经济时代下我国新能源轿车产业发展分析 摘要:面对全球范围日益严峻的能源形势和环保压力,今年来,世界主要汽车生产国都把新能源汽车产业发展作为提高产业竞争力、保持经济社会可持续发展的重大战略举措。我国新能源汽车产业发展尚处于起步阶段,当前面临的发展现状主要是资金、人才均有较大缺口;市场宣传力度还不够;新能源汽车的技术还未取得全面突破;政策的扶持力度上也不够细化。面对这些问题还需政府、企业提出相关的发展对策,进一步完善新能源汽车技术、消费市场环境。我国作为能源消费大国,发展新能源汽车产业是低碳经济时代必然的选择。同时,新能源汽车的产业发展也将是汽车行业的新导向。 (一)引言 燃油汽车发展到今天,已面临“环境污染”与“能源危机”的双重压力。降低油耗并寻求新的替代能源,以及开发低污染或零污染的绿色汽车(又称环保汽车、清洁汽车),已成为当今世界汽车工业发展的主题。 目前,我国汽车销售量正快速增长,到今年年底,我国汽车产销分别完成1379.10万辆和1364.48万辆,同比分别增长48%和46%,全年轿车累计销售747.31万辆,同比增长48.07%。由此带来的社会问题也日益显现,汽车能耗与尾气污染,也使我国遭遇汽车走入家庭后的世界性难题。汽车的节能减排,不是一天就能解决的问题,而是全球汽车产业发展的永恒主题。 (二)国内外研究评述 1.国外相关技术及研究 国外在新能源汽车最重要的汽车电池的研究上走在最前沿的美国,英国都有各自的不同技术。美国国家实验室发布了名为“SmartChargerController (简称SCC”的电动汽车充电控制装置,主要用于插电式混合动力车及电动汽车。英国的一家公司发明了被称为Elektrobay的路边充电站,它不仅可以为微型电动车充电,也可以为大功率的电动车快速充电。 各国都加大了对新兴汽车动力系统的研发投入,混合动力汽车、氢能源汽车、燃料电池汽车和纯电动汽车等新技术、新产品不断被推向市场。 美、日、欧盟各国新能源汽车技术路线各有侧重。世界新能源汽车技术根据各国政府导向、本地区传统和技术成熟度,分别走出了以美国、日本和欧洲为代表的三条路线。对不同发展阶段的新能源车,采取不同的支持方法。对于技术尚未成熟的燃料电池技术,主要通过直接资助等手段在供给端鼓励技术研发;对于已经进入商业化运行的新能源汽车技术,主要在消费环节通过税赋优惠等措施来扩大市场,并取得良好成效。混合动力汽车已成功实现商业化,销量稳步提升。混合动力汽车技术最为成熟,是当前新能源汽车的主力军,已经在北美、日本和欧洲成功实现了商业化。 2. 我国低碳新能源汽车市场研究动态 我国在低碳新能源汽车的研究上不少专家学者做了重要论述,上海复旦大学的罗少文在《我国新能源汽车产业发展战略研究》中详细阐述了我国在新能源汽车上发展的必要性和重要性。催胜民所著的《新能源汽车技术》全面系统地论述了新能源汽车技术,阐述了新能源汽车的类型,发展新能源汽车的必要性和新能源汽车发展现状及趋势;重点介绍了电动汽车用动力电池、电动汽车用电动机、纯电动汽车、混合动力电动汽车和燃料电池电动汽车的结构、原理及设计方法等;对天然气汽车、液化石油气汽车、甲醇燃料汽车、乙醇燃料汽车、二甲醚燃料汽车、氢燃料汽车和太阳能汽车的特点、发展现

新能源汽车关键技术浅析

新能源汽车关键技术浅析 (xxx公司 xxx) 摘要:基于新能源汽车在发展中对四大关键技术的应用存在部分技术要求。本文指出新能源汽车关键技术要点,并针对动力电池及其管理系统、电机及其控制系统进行了参数对比与技术分析;大胆预测了未来动力电池和驱动电机的发展趋势。 关键词:新能源汽车;动力电池及管理;电机及控制; 通过分析总结电动汽车四大关键技术,包括电池及管理技术、电机及其控制技术、整车控制技术、整车轻量化技术。在过去的十几年里我国在纯电动、混合动力及燃料电池汽车,电池、电机及其管理控制技术开发,整车控制与集成等关键技术均取得了较大改进与突破。现就目前国内电动汽车关键技术中电池及其管理技术、电机及其控制技术谈谈自己的些许理解。 1、电池及其管理技术 电动汽车的成败关键仍然是电池。动力电池是电动汽车的动力源,电池选择将直接关系到整车的性能。电动汽车动力电池的主要性能指标是能量密度、功率密度和循环寿命等,现代电动汽车对车用电池有如下要求: (l)高能量密度(W·h/kg)及功率密度(W/kg);(2)长的循环寿命;(3)充电方便、迅速;(4)低的制造成本;(5)低的内阻及自放电率;(6)不污染环境;(7)能在较宽的环境温度范围内工作;(8)少维护或免维护;(9)使用安全;(10)适应大批量生产的要求。 目前三元锂电池与磷酸铁锂电池凭借着多种性能因素在动力电池选择上占据优势。特别是磷酸铁锂电池,它具有磷氧共价键结构,使得氧原子不会被释放出来,因此具有较高的热稳定性(电热峰值350℃—550℃)和安全性以及便宜的价格备受青睐。 由于电动汽车的车载能量有限,其行驶里程远远达不到内燃机汽车的水平,能量管理系统的目的就是要最大限度地利用有限的车载能量,增加行驶里程。能量管理系统的功能是实现:优化系统的能量分配,预测电动汽车电源的剩余能量,再生制动时合理地调整再生能量。能量管理系统如同电动汽车的大脑,同时具有功能多、灵活性好、适应性强的特点,它能智能地利用有限的车载能量。 目前电池管理技术正朝着集成化、自动化、智能化管理的方向运行,其充电监控、SOC

新能源汽车核心技术详解:电池包和BMS、VCU、-MCU

新能源汽车核心技术详解:电池包和BMS、VCU、 MCU 电子创新网| 2001-15-20 11:54 2014年国内新能源汽车产销突破8万辆,发展态势喜人。为了使新能源爱好者和初级研发人员更好地了解新能源汽车的核心技术,笔者结合研发过程中的经验总结,从新能源汽车分类、模块规划、电控技术和充电设施等方面进行了分析。 1 新能源汽车分类 在新能源汽车分类中,“弱混、强混”与“串联、并联”不同分类方法令非业内人士感到困惑,其实这些名称是从不同角度给出的解释、并不矛盾。 1.1消费者角度 消费者角度通常按照混合度进行划分,可分为起停、弱混、中混、强混、插电和纯电动,节油效果和成本增等指标加如表1所示。表中“-”表示无此功能或较弱、“+”个数越多表示效果越好,从表中可以看出随着节油效果改善、成本增加也较多。 1.2技术角度

图1 技术角度分类 技术角度由简到繁分为纯电动、串联混合动力、并联混合动力及混联混合动力,具体如图1所示。其中P0表示BSG(Belt starter generator,带传动启停装置)系统,P1代表ISG(Integrated starter generator,启动机和发电机一体化装置)系统、电机处于发动机和离合器之间,P2中电机处于离合器和变速器输入端之间,P3表示电机处于变速器输出端或布置于后轴,P03表示P0和P3的组合。从统计表中可以看出,各种结构在国内外乘用或商用车中均得到广泛应用,相对来说P2在欧洲比较流行,行星排结构在日系和美系车辆中占主导地位,P03等组合结构在四驱车辆中应用较为普遍、欧蓝德和标致3008均已实现量产。新能源车型选择应综合考虑结构复杂性、节油效果和成本增加,例如由通用、克莱斯勒和宝马联合开发的三行星排双模系统,尽管节油效果较好,但由于结构复杂且成本较高,近十年间的市场表现不尽如人意。 2 新能源汽车模块规划 尽管新能源汽车分类复杂,但其中共用的模块较多,在开发过程中可采用模块化方法,共享平台、提高开发速度。总体上讲,整个新能源汽车可分为三级模块体系、如图2所示,一级模块主要是指执行系统,包括充电设备、电动附件、储能系统、发动机、发电机、离合器、驱动电机和齿轮箱。二级模块分为执行系统和控制系统两部分,执行部分包括充电设备的地面充电机、集电器和车载充电机,储能系统的单体、电箱和PACK,发动机部分的气体机、汽油机和柴油机,发电机的永磁同步和交流异步,离合器中的干式和湿式,驱动电机的永磁同步和交流异步,齿轮箱部分的有级式自动变速器(包括AMT、AT和DCT等)、行星排和减速齿轮;二级模块的控制系统包括BMS、ECU、GCU、CCU、MCU、TCU 和VCU,分别表示电池管理系统、发动机电子控制单元、发电机控制器、离合器控制单元、电机控制器、变速器控制系统和整车控制器。三级模块体系中,包

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