电动车的发展的主要技术问题探讨.doc

更多电动汽车相关资料论文可联系jijimaoioy@163.com,与同行共同探讨 电动车的发展的主要技术问题探讨 韩遂六 (郑州神阳电动车技术有限公司) 摘 要：本文主要讨论了电动汽车的电动机功率的选择，以及使用电压及蓄电池容量选择的有关问题和驱动电动机的安装位置，着重介绍了电动车的节能设计和电动车应和内燃机汽车在某些技术性能上应有差别，否则电动车将没有机会走向市场了。 关键字：电动机功率，蓄电池容量，节能设计 一、电动汽车兴起和当前发展中的困难 专家估计，地球的石油储量还可开采60年。参考消息2004年11月14日报道：BP公司首席执行官约翰·布朗最近在伦敦召开的国际石油会议上预测：世界石油储量够用40年，天然气储量够用70年。 40年之后呢？现在的内燃机汽车都是以石油产品作燃料的。如果现在不采取措施，40年对于人类历史只是一瞬间，到那时汽车都没有油喝，都成了不会动的钢铁怪物。那种情景是不可想象的。在科学技术高度发展的今天，人类是有能力解决这类问题的，并且已早有准备。已经研究的替代办法有： 1、用天燃气、甲烷、乙醇等替代石油产品做汽车的燃料。不仅能使汽车正常行驶而且对环境的污染也很低。天然气也有枯竭的时候，而甲烷、乙醇可人工制造。 2、用氢气作为内燃机汽车的燃料，可能是非常有前途的一种办法。氢气燃料有两大优势：一是资源丰富，取之不尽，用之不竭，可以循环使用。二是燃烧值高，比能量高，对环境不造成污染。但氢气做燃料并非十全十美。氢气有个怪脾气：易燃易爆。因而氢气的存贮和运输很困难，很危险。另一方面，氢气的制作费用较高，很多科学家预测，氢气可能是未来的主要燃料。 3、电动车，以太阳能电池、燃料电池和各类蓄电池为能源，各类电动机作驱动动力的电动车。电动车节能，有利于环保，是当前和以后极有发展前景的一种运输工具。电能来源广泛，除燃烧燃料，例如煤、石油等发电外，还可以广泛的利用水利、风力、核能、大海的潮汐都可以发电。电能是当今最为普及和使用方便的能源。当然在运输工具中使用电能作能源也应是理所当然的。火车使用电动机车之后，动力增大，速度提高，运输能力大为提高。但是对于在内燃机汽车这种小型的非常灵活机动的运输工具上，如何使用电能，虽然已经进行了大量的研究，但效果仍不理想。电动车按使用的电池种类不同，可以分为： (1)用蓄电池作能源的电动车。蓄电池是一种化学能源，是作为贮能工具，充电时，把电能转换成化学能贮存起来，需要电能时，再把化学能转换电能，释放出来。100多年前，最早发明了铅酸蓄电池。从20世纪70年代之后，随着电动车的研制开发，作为电动车能源的蓄电池，人们也投入了大量的人力财力，研究蓄电池技术，各种高能电池相继问世。它们在比能量比功率方面，都比铅酸电池有很大提高。例如钠硫电池、镍镉电池、镍氢电池、锂电池、空气电池。但是蓄电池技术仍然没有突破性进展，主要表现在实际比能量比理论比能量低得多，距电动车对蓄电池的要求还有相当差距。 电动车要求蓄电池要有很高的比能量（W·h/Kg），在车上携带一定数量的蓄电池时，充一次电，车辆要跑足够远的里程。另外还要求蓄电池充电时间要短，连续放电率要高，寿命要长，免维护，安全可靠。 (2)太阳能电池电动车。利用光电转换器件，把大自然无偿赐给的取之不尽的太阳光转换成电能供给车辆使用。由于太阳能电池的光电转换器转换效率较低，要为电动车提供足够的电功率，需要电池板的面积很大，而且使用受天气限制，太阳能电池不可以单独作动力能源使用，需要和蓄电池组配合使用。 (3)燃料电池电动车。燃料电池是把燃料氧化的化学能直接转换成电能的发电装置。燃料电池能量转换效率要高得多，可达34-40%，燃料电池在运行过程中，不需要复杂的机械传动装置。 燃料电池电动车是非常有前途的。因为燃料电池电动车可以像内燃机汽车一样，只要定期添加燃料，就能长距离的运行。但是燃料电池的辅助装置复杂和庞大，燃料电池价格昂贵，使用燃料电池的电动车价格不菲，这是影响燃料电池电动车推广的根本原因。 从上个世纪70年代世界上许多国家和大的汽车制造公司，开始研究电动车，至今已经30多年了，电动车仍处于实验阶段，尚未进入大规模推广普及，主要原因是蓄电池技术不过关，充一次电运行距离较短，这是其一。其二是电动车造价高，这是影响电动车推广的两个主要原因。100多年前，电动车先于内燃机作动力的汽车面世，并曾兴旺一时。不久即被后来居上的内燃机汽车所淘汰。历史的发展或许正应了中国人的一句俗语：三十年河东，三十年河西。100多年后的今天，可能要进行历史的大逆转了。石油资源的枯竭、节能和环保的要求，使电动车重新兴起，不仅要对内燃机汽车发起挑战，并可能要战而胜之。要把以石油为燃料的汽车永远送入历史的博物馆了。 二、燃油汽车和电动车的比较 1、两者在外形上可能会看不出很