电动汽车—21世纪的绿色交通工具

电动汽车—21世纪的绿色交通工具随着世界经济的快速发展，能源与环境已经成为人类发展和生存的重大问题。内燃机汽车使用的燃料均为一次性能源，开发使用后便不可再生。随着全球能源消耗的增加，地球的矿物能源已面临枯竭。环境问题也日益突出，在世界各地的大、中城市，大气污染物中约40％～70％来自内燃机汽车的尾气排放。我国汽车排放造成的大气污染问题也十分严重。世界银行一个专家组的调查报告中指出：中国大城市的污染状况目前是全世界最为严重的，全世界空气污染最严重的20个城市中，有10个在中国。而中国华北、华东的大城市调查中，大气污染的70％来自于汽车的尾气排放。电动汽车依靠电能驱动车辆，而电能在驱动汽车行驶过程中基本不排放有害气体，对环境不会造成污染。基于这些原因，电动汽车就成为解决能源与环境问题的一个选择。一、电动汽车电动汽车与普通燃油汽车的区别主要体现在以下三个方面：1控制系统电动汽车控制系统的基本功能就是实现对驱动电机的控制，对于不同的电机，控制系统的结构也有所不同。2驱动系统驱动系统是电动汽车的心脏，它主要由电动机和减速器构成，其主要功能是使电能转变为机械能，并将能量传递到车轮使车辆行驶。目前，电动汽车常用的驱动电机有：交流异步电动机，永磁无刷电机，直流永磁有刷电机，直流它励电机，直流串励电机，开关磁阻电机等。目前比较流行的电机有：交流异步电动机、永磁无刷电动机和直流永磁有刷电动机。3电池组电池组是电动汽车的能源，电池性能的优劣直接影响电动汽车的行驶性能，目前电动汽车广泛应用的电池有：铅酸蓄电池，镍氢蓄电池，镍镉蓄电池等。其中镍氢蓄电池性能最优，但价格昂贵；铅酸蓄电池性能最差，但价格低廉，目前为电动汽车广泛应用。二、混合动力电动汽车混合动力电动汽车的动力系统主要由控制系统、驱动系统、辅助动力系统和电池组等部分构成。以串联混合动力电动汽车为例，介绍一下混合动力电动汽车的工作原理。在车辆行驶之初，蓄电池处于电量饱满状态，其能量输出可以满足车辆要求，辅助动力系统不需要工作；电池电量低于60％时，辅助动力系统起动：当车辆能量需求较大时，辅助动力系统与蓄电池组同时为驱动系统提供能量；当车辆能量需求较小时，辅助动力系统为驱动系统提供能量的同时，还给蓄电池组进行充电。由于蓄电池组的存在，使发动机工作在一个相对稳定的工况，使其排放得到改善。混合动力电动汽车的工作原理三、燃料电池电动汽车燃料电池是一种将储存在燃料和氧化剂中的化学能通过电极反应直接转化为电能的发电装置。它平时将燃料（如氢气、甲醇等）和氧化剂（如氧气）分别作为电池两极的活性物质保存在电池的本体之外，当使用时连续通入电池体内，使电池发电。燃料电池本体由质子交换膜，膜电极，集流板三部分组成。燃料电池电动汽车的工作原理