新能源汽车类型及发展浅析梁雅慧1历善亨2郑志伟31上海海事.DOC

新能源汽车类型及发展浅析 新能源汽车是指采用非常规车用燃料作为动力来源(或使用常规车用燃料、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。 ·特鲁夫发明了第一辆可充电的、以铅酸电池为电源的电动汽车。1873年，英国人罗伯特·戴维森用一次电池作动力发明的电动汽车，成为世界上最初可供实用的电动汽车，但由于其他原因并没有列入国际的确认范围。 1899年，由比利时工程师卡米乐·热纳茨设计的名为“从不满意”的铝制车身汽车，现在保存在法国贡批尼博物馆中。 2、发展新能源汽车的意义： (1)发展新能源汽车是解决石油资源短缺,缓解石油供需矛盾,保障国家经济安全和长远发展的重大措施 (2)汽车用的汽油、柴油，造成大气污染和温室气体排放, 而发展新能源汽车是降低环境污染的有效途径。 (3)发展新能源汽车时汽车工业发展的必由之路，是建立智能电网的重要内容，是推动国家经济发展方式转变,促进两型社会建设的战略需要。 3、当今应用的电动汽车类型 19世纪到20世纪以来，许多关于电动汽车的想法不断发展并应用于实践，并开始对一系列新型电动车的生产产生影响。电动汽车可以分为以下六大代表性的类型：一、传统的蓄电池电动汽车，即提到电动汽车时人们头脑中会马上想到的类型；二、混合动力电动汽车，这种汽车是把蓄电池与内燃机相结合以提供动力源；三、使用可替代燃料最为能量来源的汽车；四、通过电线供电的电动车；五、电动汽车通过替代性方式，如使用飞轮或超级电容器储存能量；六、直接使用太阳能辐射能的电动车以及风能、燃气、生物乙醇汽车。下面将一一介绍。 3．1 蓄电池电动车 蓄电池电动车的原理比较简单，它是由储存能量的蓄电池组、电动机和控制器组成。它完全不使用内燃机作为发动装置,也不使用汽油、柴油等燃料,而是完全采用可充电式电池驱动。其基本结构非常简单。蓄电池一般使用充电设备通过插头与日常中的常用电源相连进行充电，电池的充电设备可以装配在车辆上或者安装于固定的充电地点，控制器通常用来控制电动机的功率从而控制汽车的速度。 目前市场上这类电动汽车的应用一直仅限于某些特定范围。如电动轮椅，物流配送小货车，电动自行车等。 目前市场上蓄电池的分类有： 铅酸蓄电池、镍基电池、钠基电池、 锂电池、金属空气电池。 3.2内燃机/电力混合动力汽车 混合动力电动汽车有两套或两套以上的动力系统，并有多种可变形式。最常见的就是将内燃机与蓄电池相结合，并带有一个电动机和发动机。按照动力系统结构的不同,混合动力汽车可以分为串联式混合动力汽车，并联式混合动力汽车和混联式混合动力汽车。 串联式混合电动汽车由一个或多个电动机驱动，其中电动机由蓄电池供电或者由内燃机驱动的发电机单元供电，再或者是两者同时供电。并联式混合电动汽车既可以通过工作中的内燃机把动力直接由传动系统传递到车轮以驱动车辆，又可以通过一个或多个电动机驱动，还可以由内燃机或电动机共同驱动。相比较，并联式的电动机不必转换所有的能量，因此体积更小，造价更便宜。而且，它可以使发动机和电动机相结合共同驱动汽车，持续不断地优化内燃机的效率。 混合动力汽车的蓄电池在车辆行驶过程中都可以通过发动机、发电机进行充电。因此，混合型车中的蓄电池不必像纯电动车中那样庞大。但是，相对较贵。它最突出的特点就是其燃油经济性,一般比传统燃料汽车节约燃油30%一50%,同时也可降低排放。 在市场上有多种型号的混合动力汽车，这是一个在未来市场中将会迅速发展部分，丰田PRIUS电动汽车的出现为电动汽车赢得了更多的公众关注。它1998年问世，拥有1.5L的汽油发动机和33KW的电动机。使用镍—氢化物电池，再生制动系统，最高时速160Km加速到100Km/h需要13.4s。 3.3燃料电池汽车 基本原理同纯电池汽车大体相同，区别就是用燃料电池或金属空气电池来代替可充电蓄电池。一般的基本原理是使用氢燃料在类似电池装置中产生电力，基本原理是：2H2+02→2H20 。燃料电池电动汽车使用的燃料包括氢、甲醇、汽油、柴油等,国际上普遍采用的是高能量密度的液态氢。 以电解质的类型来分类的，可分为碱性燃料电池（AFC）、质子交换膜燃料电池(PEMFC) 、磷酸燃料电池（PAFC）、熔融碳酸盐燃料电池(MCFC) 和固体氧化物燃料电池(SOFC)和五大类。 与传统汽车相比，燃料电池汽车具有以下优点：零排放或近似零排放；减少了机油泄露带来的水污染；降低了温室气体的排放；提高了燃油经济性；提高了发动机燃烧效率；运行平稳、无噪声。其中戴姆勒克莱斯勒公司在梅赛德斯奔驰A系列的基础上研发出搭载巴拉德燃料电池的燃料电池汽车是第一个和内燃机有相似性能和续驶里程的燃料电池电动车。这种电池由液体形式储存的H作为来源。中国