新能源汽车 ppt课件

参考教材[１]何洪文等编著．电动汽车原理与构造．北京：机械工业出版社，2012.[２]王文伟，毕荣华．电动汽车技术基础．北京：机械工业出版社，2010.[３]2002.[４]陈全世．先进电动汽车技术．北京：化学工业出版社，2007.[５]陈家瑞．汽车构造．北京：机械工业出版社，2005.新能源汽车 第一章绪论 第一节概述 第二节汽车工业面临的能源与环境问题 第三节新能源汽车的发展 教学目的和要求： 了解新能源汽车定义、分类、发展趋势。 本章重点： 新能源汽车定义、发展趋势 本章难点： 教学内容要点： 第一节概述 定义： 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。 非常规的车用燃料指除汽油、柴油以外的其他车用燃料，包括天然气(NG)、液化石油气(LPG)、生物燃料、氢燃料、乙醇汽油(EG)、甲醇、二甲醚、电能以及混合燃料等。 二、新能源汽车的分类 新能源汽车包括有：纯电动汽车(包括太阳能汽车)混合动力汽车、燃料电池汽车、氢发动机汽车以及燃气汽车、醇醚汽车等。 1、电动汽车 电动汽车包括纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车。 纯电动汽车是由车载可充电蓄电池或其它能量储存装置提供电能、由电机驱动的汽车。 混合动力汽车是能够从至少两类车载储能装置（传统的汽、柴油机和电池与电动机）中获得动力的汽车。 燃料电池汽车是以车载燃料电池提供电能，由电动机驱动的电动汽车。 2、气体燃料汽车 气体燃料汽车是指用压缩天然气、液化石油气和液化天然气作为燃料的汽车。 3、生物燃料汽车 生物燃料汽车是燃用生物燃料或燃用掺有生物燃料的燃油的汽车。与传统汽车相比，生物燃料汽车结构上无大的改动，但排放性能较好，如乙醇燃料汽车、生物柴油汽车等。 4、氢气汽车 氢气汽车是以气体氢为发动机燃料的汽车。 5、醚燃料汽车 醚燃料汽车是以醚为燃料的汽车。具有高效率、低污染、无烟排放、冷启动和加速性能较好。如二甲醚汽车等。三、新能源汽车技术的管理方式 根据新能源汽车整车、系统及关键总成技术成熟程度、国家和行业标准完善程度以及产业化程度的不同，将其分为起步期、发展期、成熟期三个不同的技术阶段。 起步期产品 是指技术原理的实现路径尚处于前期研究阶段，缺乏国家和行业有关标准，尚未具备产业化条件的产品。起步期产品只能进行小批量生产，在批准的区域、范围和条件下进行示范运行，并以适当的方式对全部车辆的运行状态进行实时监控。 发展期产品 是指技术原理的实现路径基本明确，国家和行业标准尚未完善，初步具备产业化条件的产品。发展期产品允许进行批量生产，只能在批准的区域、期限、条件下销售、使用，并以适当的方式对销售车辆以不低于20%的比例进行运行状态实时监控。 成熟期产品 是指技术原理的实现路径清晰，产品技术和生产技术成熟，国家和行业标准基本完备，可以进入产业化阶段的产品。成熟期产品与常规汽车产品的公告管理方式相同，在销售、使用上与常规道路机动车辆相同。第二节汽车工业面临的能源与环境问题 新能源汽车是低碳发展的必然选择，是汽车产业的发展趋势。一、汽车与能源 目前世界汽车保有量约为8亿辆。 预计到2020年全球汽车保有量将超过12亿辆，主要增幅来自发展中国家。国际能源机构(IEA)的统计数据表明，2001全球57%的石油消费在交通领域(其中美国达到67%)。 预计到2020年交通用油占全球石油总消耗的62%以上。美国能源部预测，2020年以后，全球石油需求与常规石油供给之间将出现净缺口，2050年的供需缺口几乎相当于2000年世界石油总产量的两倍。 近10年，我国汽车工业一直保持高速增长态势。 我国汽车产销总量继续居全球第一位。 有资料显示我国汽油消耗主要是汽车约占87%，汽车柴油消耗占38%。 2007年底，全球可采石油探明储量为1838.82亿吨，其中中东占56%，前苏联占7%，北美占15.6%，亚洲占8.7%，欧洲占不足4%； 我国煤炭剩余可采储量为900亿吨，我国化石能源资源在世界已探明储量中，石油仅占4.1%，天然气2.1%，煤炭10.1%，呈现“缺油、少气、多煤”的状况，但其产量占世界总产量的比例却分别高达4.2%、1.5%和33.5%。高速发展的经济导致石油大幅进口，自1993年起我国成为石油净进口国，对外依存度高达40%，严重威胁着我国的能源安全。 我国所面临的石油安全与汽车能源问题将来势更猛，影响更大，挑战更加严峻。按传统汽车能源动力系统发展下去，不可持续，实现我国汽车能源动力系统转型是大势所趋。二、汽车与环境 通常，汽车排放的污染物以及与交通源相关的主要污染物有： 一氧化碳（CO）、 氮氧化合物（NOX）、 碳氢化合物（包括苯、苯并[a]芘） 微粒等。 全球因燃烧矿物燃料而产生的一氧化碳（CO）、碳氢化合物（HC）和氮氧化物（NOX）的排放量， 几乎50%来自于汽油机和柴油机。 与汽油机相比，柴油机颗粒物排放水平远高于汽油机，约为汽油机的30-80倍。柴油发动机颗粒物的排放会对大气环境产生巨大的负面影响。 世界上污染最严重的10大城市有7个在中国，汽车的污染成为中国大城市的主要空气污染源。 研究结果表明，柴油发动机排放颗粒物可能对人体肺部和脑部造成重大伤害,还可能发生遗传性基因突变。所以各国都严格法规限制颗粒物排放浓度。 随着城市环境保护的进展，能源结构会发生重大改变，即使每一辆车排放都合格，也不能保证城市的交通污染就一定能达到环境保护标准的要求。汽车排放污染将成为城市环境污染的主要污染源。 从排放强度来看，由于技术和设备相对陈旧、落后，能源消费强度大，我国单位国内生产总值的温室气体排放量也比较高。这些都要求汽车必须采取对应的技术革新。而治理汽车排放主要最根本和最终的途径，就是改变汽车的动力，即开发新能源汽车。 能源短缺、环境污染、气候变暖是全球汽车和能源产业面对的共同挑战，各国政府及产业界纷纷提出各自发展战略，积极应对，以保持其汽车和能源产业的可持续发展，并提高未来的国际竞争力。 全球已达成共识：能源短缺和环境污染最终的解决之道不是限制汽车工业发展，而是寻找石油的替代品，开发新能源汽车。第三节新能源汽车的发展 新能源汽车发展自19世纪末电动汽车诞生以来，在世界范围内经历过多次起落。 1881年，法国工程师GustaveTrouve装配了一辆以铅酸电池为动力的电动三轮车。 19世纪末和20世纪初，电动汽车、内燃机汽车和蒸汽机汽车并行发展，电动汽车一度处于市场领先地位。 1915年以后，随着美国、欧洲公路建设的大发展和内燃机汽车技术的不断进步，传统汽车逐步占据了主导地位。充分利用了传统内燃机领域节能减碳减排的发展空间。 1973年石油危机爆发，电动汽车再次受到高度关注，（1973-1989）整车性能和成本无法满足消费者的需求，电动汽车发展缓慢，各国制定的发展目标大都没能实现。 环保压力促进混合动力汽车技术取得突破，1990-2004年电动汽车逐步实现局部产业化。 石油短缺和全球变暖，促进新能源技术快速发展，2005年起新能源汽车进入全面产业化初期推进阶段。一、国外新能源汽车的发展 日本从70年代开始开发纯电动汽车，1971年三菱汽车推出MinicabEV电动汽车。1997年后推出了装载镍氢、锂离子电池的第二代纯电动汽车。90年代末，丰田公司研制出RAV-4EV型纯电动轿车，2009年日产在北京发布了纯电动轿车。 纯电动汽车的产品开发向小型化发展，日本汽车企业选择了混合动力汽车作为重点发展方向，1997年，丰田率先在日本推出了混合动力电动汽车Prius。1999年，本田率先在美国推出了混合动力电动汽车Insight。 2002年，本田在美国推出混合动力电动汽车Civic。2005年，丰田雷克萨斯RX型越野型混合动力汽车也投放市场。混合动力汽车最先实现了产业化，其总销量已经达到100万辆以上，并开始赢利。日本在混合动力电动汽车技术领域，领先世界。 2003年起对燃料电池汽车实施免税 制度 关于办公室下班关闭电源制度矿山事故隐患举报和奖励制度制度下载人事管理制度doc盘点制度下载 以鼓励其发展。日本丰田、本田、日产和马自达汽车制造商已先后试制出燃料电池汽车。在日本燃料电池系统发展中丰田公司处于领先地位。 美国人莫里森1891年成功研制了第一辆四轮电动车，使得美国电动车向实用化迈出重要一步。 1967年美国通用汽车公司与福特汽车公司分别研发了新型电动汽车。 美国通用汽车在兰辛市建成EV-1电动轿车总装厂；雪铁龙(Citroen)、标致(Peugeot)则将现有车型改装成小型电动汽车。以此为契机，全球掀起了电动车热潮。 通用汽车公司于1990年在洛杉矾展出“冲击（Impact）”牌电动轿车。 通用汽车公司的EV-1、S-1、Impact，福特汽车公司的ETX-1、ETX-2、Rcostar、Ranger等纯电动汽车纷纷推出。 2005年，福特推出混合动力Escape小型越野汽车。通用推出混合动力SaturnVUE小型越野汽车。 2006年，通用推出混合动力ChevroletEquinox越野车。2007年，通用推出混合动力ChevroletMalibu中型轿车。通用推出混合动力卡车GMCSierra和ChevroletSilverado。 燃料电池汽车的开发时间最早的要追溯到1968年，通用汽车公司生产出了世界第一辆可使用的燃料电池汽车。 德国：20世纪70年代末期，德国戴姆勒-奔驰汽车公司生产了一批LE306电动汽车。 20世纪80年代初，德国奔驰汽车公司生产了电动大客车和商用电动汽车。 戴姆勒-奔驰汽车公司于1994~2000年之间，研发了Necar-1~Necar-5燃料电池汽车和Nebus-l~Nebus-4燃料电池大客车。二、我国新能源汽车发展 20世纪80年代伊始，我国就已经对新能源车开展了研究工作，主要是对压缩天然气、液化石油气、甲醇等方面开展部分研究，并成功研制利用菜籽油、大豆油、废煎炸油等为原料生产生物柴油的工艺。 1999年，国家政府有关部门组织成立“清洁汽车行动”，从此开始了较大规模的替代燃料发展计划。 2010年全国已有30个省80多个城市推广天然气汽车。 天然气汽车和加气站主要集中在气源地附近和西气东输管网到达地，如四川、山东、重庆、乌鲁木齐、西安和兰州等。燃气汽车示范城市的CNG、LNG和LPG燃气汽车保有量为607984辆。其中出租车196676辆，占在用燃气汽车总保有量的32.3%，公交车有93881辆，占在用燃气汽车总保有量的15.4%。四川保有量最大占在用燃气汽车总保有量的41%。生产企业超过60家，我国天然气汽车年产量（含底盘）15万辆，整车超过6万辆。到2015年中国天然气汽车将达到150万辆，到2020年中国天然气汽车将达到300万辆，成为重要的天然气汽车市场。 LNG公交客车和重型货车已在新疆、内蒙古、贵州、广东、福建、海南、江苏等地推广应用。目前LNG保有量为3000辆加气站超过100座。 新能源汽车产业化发展的直接推动力是国家的相关扶植政策。 2001年，中国启动了“863计划”电动汽车重大专项，涉及的电动汽车包括三类：纯电动、混合动力和燃料电池汽车，并以这三类电动汽车为“三纵”，多能源动力总成控制、驱动电机、动力蓄电池为“三横”，建立“三纵三横”的开发布局。基本跟上了全球的步伐，大体站到了世界同一“起跑线”。 2004年国家发改委发布了《汽车产业发展政策》 2005年2月2日，发改委发布《产业结构调整目录》。 2005年12月25日《关于鼓励发展节能环保型小排量汽车的意见》。 在“十五”期间我国将纯电动汽车列入“863”计划，将混合动力汽车研发列入“863”计划进行技术攻关，以一汽、东风、长安和奇瑞公司等单位牵头进行研究，完成了中、轻和微度混合动力乘用车，以及中度混合动力客车等多种车型的样车开发。 2006年2月，国务院发布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006－2020年）》将“低能耗与新能源汽车”和“氢能及燃料电池技术”分别列入优先主题和前沿技术。 2007年6月3日发改委公布的《国务院关于印发节能减排综合性工作 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 的 通知 关于发布提成方案的通知关于xx通知关于成立公司筹建组的通知关于红头文件的使用公开通知关于计发全勤奖的通知 》。 2007年6月4日发改委公布的《中国应对气候变化国家方案》鼓励发展节能环保型汽车和鼓励混合动力汽车、纯电动汽车的生产和消费。 2007年11月1日起，《新能源汽车生产准入管理规则》正式开始实施。 2007年12月13日，发改委《新能源法》（征求意见稿）出台。 2007年12月18日，国家发改委发布了《产业结构调整指导目录（2007年本）》。 2009年1月23日，财政部、科技部共同发布了《关于开展节能与新能源汽车示范推广试点工作的通知》和《节能与新能源汽车示范推广财政补助资金管理暂行办法》，在北京、上海、重庆、长春、大连、杭州、济南、武汉、深圳、合肥、长沙、昆明、南昌等13个城市开展节能与新能源汽车示范推广试点工作。 2009年3月，发改委制订了《汽车技术进步和技术改造项目及产品目录》，国家100亿专项资金重点支持项目。 2009年6月17日，工信部发布《新能源汽车生产企业及产品准入管理规则》 2009年8月11日，财政部等四部委共同发布了《节能与新能源汽车示范推广应用车型目录》（第一批）。 2010年4月28日，《电动汽车传导式充电接口》《电动汽车充电站通用要求》《电动汽车电池管理系统与非车载充电机之间的通迅协议》《轻型混合动力电动汽车能量消耗量试验 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 》四项国家标准。通过全国汽车标准化技术委员会电动车辆分技术委员会审查。目前，我国已制定并发布了新能源汽车相关国家标准和行业标准共计42项，其中22项已列为新能源汽车产品准入的专项检验标准。 2010年5月1日-10月31日，500辆混合动力车，451辆纯电动汽车、196车燃料电池汽车累计行驶万公里，共节约燃油2811吨，圆满完成世博交通服务. 2010年6月1日，财政部、科技部、工业和信息化部、国家发展改革委联合印发了《关于开展私人购买新能源汽车补贴试点的通知》，确定自2010年起在上海、长春、深圳、杭州、合肥等五个城市启动私人购买新能源汽车补贴试点工作，中央财政对试点城市私人购买、登记注册和使用的插电式混合动力乘用车和纯电动乘用车给予一次性补贴。 2010年6月30日国家发展改革委，工业和信息化部．财政部公告了。节能产品惠民工程”节能汽车(1.6升及以下采用车)推广目录。 2010年7月1日上午惠州市区200辆新的士正式上路运营，其中100辆的士为CNG与汽油两用燃料环保出租车．预计100辆CNG出租车上路后，每年将可为惠州减少废气和污染物排放500吨以上。 2010年7月国内多达25个城市开展了示范运行，2010年末全年试点城市节能与新能源汽车总保有量超过1万辆，其中私人购买量超过1000辆。以纯电动和混合动力汽车为主，比例占到新能源汽车总量的95%，主要集中在北京、上海、深圳、合肥、长株潭、大连、、杭州、广州、南昌、重庆等城市，燃料电池的推广示范仅仅在上海、广州为代表的个别城市进行，总量为80辆，占新能源汽车总量的5%。 上海、深圳、北京、长春、杭州、合肥等6城市占据了国内节能与新能源汽车40.79%的市场份额。 截至2010年年底，已经建设各种类型充电站大约100座，充电桩300多个。图1-2新能源汽车产量图1-3我国新能源汽车销量 “十二五”期间，坚持把握世界车用能源多元化发展趋势，全面实施国家新能源汽车发展战略，积极推进汽车产品节能减排减碳，努力跟进世界新能源汽车发展步伐。深化创新技术研究，加快扎实稳步推进新能源汽车产业化进程，积极支持代用燃料汽车因地制宜、合理发展。节能与新能源汽车产业发展规划　　(2012—2020年) 目标： 1.产业化取得重大进展。到2015年，纯电动汽车和插电式混合动力汽车累计产销量力争达到50万辆；到2020年，纯电动汽车和插电式混合动力汽车生产能力达200万辆、累计产销量超过500万辆，燃料电池汽车、车用氢能源产业与国际同步发展。 2.燃料经济性显著改善。到2015年，当年生产的乘用车平均燃料消耗量降至6.9升/百公里，节能型乘用车燃料消耗量降至5.9升/百公里以下。到2020年，当年生产的乘用车平均燃料消耗量降至5.0升/百公里，节能型乘用车燃料消耗量降至4.5升/百公里以下；商用车新车燃料消耗量接近国际先进水平。 3.技术水平大幅提高。新能源汽车、动力电池及关键零部件技术整体上达到国际先进水平，掌握混合动力、先进内燃机、高效变速器、汽车电子和轻量化材料等汽车节能关键核心技术，形成一批具有较强竞争力的节能与新能源汽车企业。 4.配套能力明显增强。关键零部件技术水平和生产规模基本满足国内市场需求。充电设施建设与新能源汽车产销规模相适应，满足重点区域内或城际间新能源汽车运行需要。 　5. 管理制度 档案管理制度下载食品安全管理制度下载三类维修管理制度下载财务管理制度免费下载安全设施管理制度下载 较为完善。建立起有效的节能与新能源汽车企业和产品相关管理制度，构建市场营销、售后服务及动力电池回收利用体系，完善扶持政策，形成比较完备的技术标准和管理规范体系。结论 发展新能源汽车的背景是资源问题、环境问题。从国家的经济结构调整和十二五规划看，新能源汽车具有确定性的未来。从技术上看，短期内以混合动力、纯电动汽车为主，未来燃料电池汽车也会有一席之地。从产业发展看，政府的政策引导和对基础建设的投入，在产业发展初期至关重要。应用上看，短期适合在公交市场作一些推广，主要是客车。私人新能源汽车仍需5-10年的培育。 思考题 什么是新能源汽车?新能源汽车包括哪些类型?2新能源汽车发展趋势是什么? LiquefiedPetroleumGas[likwifaidpitrəuliəmɡæs]液化石油气 ethyleneglycol英[eθəli:nɡlaikɔl]乙二醇 ethanol-gasoline['i:θənəlɡ'æsəli:n]酒精汽油 electricvehicle 英[ilektrikvi:ɪkl]美[ɪlɛktrɪkvikəl] ECM (Engine Control Module引擎控制模块)  1.热值   燃料的热值有低热值和高热值之分。高热值是燃料完全燃烧产生的热量加上燃料燃烧产生水蒸气冷凝后放出热量的总和。它是燃料燃烧后所能发出的总热量。低热值是高热值减去水蒸气冷凝后放出的燃量后的值。就是，取高热值时，烃类中的氢燃烧后的水是液态；取低热值时，烃类在的氢最终产物为气态。内燃机排气中的水蒸气所含的冷凝燃，实际上是难以回收的。所以，采用低热值的概念。   液体的热值又分为质量热值（MJ/KG),体积热值(MJ/L)，摩尔热值(MJ/MOL)。对于气体燃料，其热值的单位为兆焦（MJ)/每立方米