新能源汽车与智能网联技术 课件 第1、2章 新能源动力、电驱动技术.pptx

新能源汽车与智能网联技术第1章新能源动力“十四五”时期国家重点出版物出版专项规划项目新能源与智能网联汽车新技术系列丛书中国机械工业教育协会“十四五”普通高等教育规划教材

本章内容1.1新能源汽车1.2电池1.3燃料电池系统1.4燃料电池工作原理1.5燃料电池汽车分类1.6燃料电池汽车动力系统1.7燃料电池汽车效率

本章内容1.1新能源汽车1.2电池1.3燃料电池系统1.4燃料电池工作原理1.5燃料电池汽车分类1.6燃料电池汽车动力系统1.7燃料电池汽车效率

1.1新能源汽车汽车工业是制造业的支柱,也是关系到国计民生的大产业,很难找到一个产业有如此大的影响力。2023年我国汽车销量为3009.4万辆,连续15年全球第一,千人汽车保有量约为248辆(美国约为830辆),全国新能源汽车保有量为1821万辆,全国汽车保有量为4.2亿辆(美国为2.7亿辆)。汽车产业占我国国内生产总值的10%左右(德国约为20%),国家发展和改革委员会统计数据表明汽车产业就业人数占全国就业总人数的1/6。行业背景

1.1新能源汽车传统汽车产业链传统汽车产业链是一个非常成熟的“需求、研发、制造、销售”一体化网络图1传统汽车产业链

1.1新能源汽车国内外环保意识(气候变化及其带来的破坏)、城镇化进程(到2030年全球城镇化将达60%)、新政策法规(CO2立法、车辆限行、新能源补贴)、节能意识(能源衰竭及油价上涨)、文化发展(可持续交通成为城市生活的元素,承担社会责任)和客户需求(观念的变化、个性化、共享经济)的变化，汽车工业正在向电动化、网联化、智能化、共享化的趋势发展。减少CO2的排放是汽车技术创新中最为重要的部分。汽车工业发展新趋势交通问题能源问题环境问题

1.1新能源汽车【例1-1】一辆日常出行的插电式混合动力汽车（PHEV）每天行驶里程为64km，该车的电能消耗率为155Wh/km，传动效率为100%，假设为车辆充电的电网输配电的损失率为10%，燃煤电厂的CO2排放量为950g/(kWh)，计算为其提供电能的电厂的CO2排放量。解：本题前提是此PHEV仅工作在用电模式，每日行驶64km消耗电能64×155=9.92kWh。将车辆消耗的电量折算为电厂的发电量9.92kWh/(1-10%)=11.02kWh。根据电厂CO2的排放程度，得到其排放量为：950g/(kWh)×11.02kWh=10.469kg。

1.1新能源汽车国务院办公厅《节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020年）》发布时间：2012年6月28日。国务院办公厅《新能源汽车产业发展规划（2021-2035年）》发布时间2020年11月2日。产业发展规划特点强调“三纵三横”研发布局。三纵：纯电动汽车、插电式混合动力（含增程式）汽车、燃料电池汽车三横：动力电池与管理系统、驱动电机与电力电子、网联化与智能化技术燃料电池汽车。力争经过15年持续努力，燃料电池汽车实现商业化应用。基础设施体系。有序推进氢燃料供给体系建设。到2025年，纯电动乘用车新车平均电耗将至12KW·h/100km，新能源汽车新车销售量达到汽车新车销售量的20%左右。

1.1新能源汽车新规划更能适应新能源汽车产业生态由零部件、整车研发生产及营销服务的“链式关系”，演变为汽车、能源、交通、信息通信等多领域多主体参与的“网状生态”的新特征，力争在核心技术创新、质量保障体系、基础设施建设、产业生态等方面鼓励突破。新能源汽车主要技术图2新能源汽车主要技术

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1.2电池各种储能形式的理论能量密度如下:核燃料?气体燃料内燃机传统液体燃料/锂金属/锂空气电池燃料电池锂离子电池普通电池超级电容器各种储能形式装机状态的实际能量密度如下:气体燃料内燃机传统液体燃料燃料电池锂离子电池普通电池超级电容器动力蓄电池系统是整车的能量源,为整车提供驱动电能,是电动汽车最重要的子系统。电池系统的体积、形状和技术参数会影响电动汽车的行驶性能。

1.2电池动力蓄电池特点表1各类电池特点对比

1.2电池1)能量密度高,以提高运行效率和续驶里程。2)输出功率密度高,以满足驾驶性能要求。3)工作温度范围宽广,以满足夏季高温和冬季低温的运行需要。4)循环寿命长,保证电池的使用年限和行驶总里程。5)无记忆效应,以满足车辆在使用时常处于非完全放电状态下的充电需要。6)自放电率小,满足车辆较长时间的搁置需求