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学习情境一新能源汽车的基本概念与发展1-1新能源汽车的定义、分类与发展•什么是新能源汽车？•哪些车属于新能源汽车？•为什么要发展新能源汽车？一、新能源汽车的定义•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。广义新能源汽车是指除汽油、柴油发动机之外所有使用其它能源的汽车。包括电动汽车、太阳能汽车和替代燃料汽车等。国家发改委对新能源汽车的定义：指采用新型动力系统并使用新型能源的汽车。主要品种有：插电式混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车。这一定义的不同之处在于将其他类型的混合动力汽车纳入节能汽车的范畴。丰田PriusⅡ1.3kWhNickel-metalbattery节能汽车丰田插电式Prius4.4kWhlithium-ionbattery新能源汽车风能水能太阳能潮汐能地热能化石燃料核能全球范围内，地球为人类提供的能源主要包括化石燃料（煤、石油、天然气等）、水能、生物能、风能、太阳能、潮汐能、地热能、核能等•汽车新能源主要包括电能、氢能源、天燃气（液化石油气LPG，LiquefiedPetroleumGas；压缩天然气CNG，CompressedNaturalGas）、醇类燃料、二甲醚（DME，DimethylEther）、太阳能等新能源优点缺点备注电能1来源丰富；2直接污染及噪声小；3结核简单，维修方便。1蓄电池能量密度小，汽车续驶里程短，动力性较着；2电池重量大，寿命短，成本较高；3蓄电池充电时间长。1目前应用相对有限，多应用于公共交通领域；2公认的未来汽车的主流。氢能源1来源丰富；2污染很小；3氢能源的辛烷值高，热值高。1氢生产成本高；2气态氢能量密度小，储运不便，液态氮技术难度大，成本高；3需开发专用发动机1制氢及储运等技术仍不成熟；2应用范围较少。天然气1资源丰富；2污染小；3辛烷值高。1需要建设配套保障设施（加气站等），投资强度大；2能量密度较小，续驶里程受限；3动力性较低；4储带不便。醇类燃料1来源较丰富；2辛烷值高；3污染较小1毒性较大；2对金属及橡胶件具有腐蚀性；3冷起动性能较差。二甲醚1来源较丰富；2污染小；3十六烷值高。1毒性较大；2动力性较低；3储带不便；4二甲醚生产成本较高。太阳能1来源丰富，可再生；2污染小。1效率低；2成本高。应用尚需较长时间二、新能源汽车分类•1.汽车分类混合动力电动汽车纯电动汽车燃料电池电动汽车天然气汽车混合程度（DOH）=电动机功率/(电动机功率+引擎功率)市场上的混合与纯电动车实例2、电驱动汽车类型解读•纯电动车型•纯电动车顾名思义就是纯粹靠电能驱动的车辆。电动车的动力系统用两个部分就可以概括：电能储存系统（也就是电池组），以及提供驱动力的电动机。当然，这仅仅是从驱动形式来讲的，如今的纯电动车辆在电池材料、电池管理、电动机以及车载设备的技术复杂程度远远超出了你的想象，这也就是为什么纯电动车的价格往往并不便宜。•插电混合动力车型•插电混合动力车型在国内还算不上普及，但“混合动力”这个名词对中国消费者并不陌生，我们经常可以看到以丰田普锐斯和雷克萨斯CT200h为代表的日系混合动力车型在路上穿梭。插电混合动力，就是可以“插电”的混合动力，因此我们需要首先先了解一下什么是混合动力车型。。•增程式混合动力车型•增程式混合动力车型，从结构上来说就是我们之前所讲过的串联式混合动力车型，当电池组电量充足时采用纯电动模式行驶，而当电量不足时，车内的内燃机发动机启动，带动发电机为电池充电，提供电动机运行的电力。由于仅为发电运行的内燃机可以长期运转在较为经济的工况下，因此相比于传统燃料车型，增程式混合动力车型在增程状态下依然具有燃耗方面的优势，同时具有电动车运行平顺的优点。目前我们可以看到的最典型的增程式混合动力车型为雪佛兰的沃蓝达Volt，宝马i3增程版、以及依旧前途不明的FiskerKarma。增程式混合动力车型采用插电和发动机带动发电机发电两种方式对电池组进行充电。•燃料电池电动车型•燃料电池是一种主要通过氧或其他氧化剂进行氧化还原反应，将燃料中的化学能转换成电能的电池。目前最常见的燃料为氢，一些碳氢化合物例如天然气、醇、和甲烷等有时亦会作燃料使用。燃料电池有别于原电池，因为需要稳定的氧和燃料来源，以确保其运作供电。这种电池的优点是可以不间断的提供稳定电力，直至燃料耗尽。•氢燃料电池车型的排放清洁（理论上仅排放水），相比纯电动车续航里程有了大大的提升，同时当燃料耗尽后可以向传统燃油车辆那样迅速补充氢燃料，无需长时间充电。当然，氢燃料电池车对于厂家的技术水平要求很高，因此目前普及起来相对困难。四、新能源汽车的应用与推广领域三、世界一些国家新能源汽车发展战略•发展新能源汽车已经成为全球共识，各国相继发布实施了新能源汽车发展战略，出台了一系列扶持新能源汽车发展的鼓励政策。美国纽约运营的混合动力城市客车1、美国2009年8月，奥巴马政府宣布拨款24亿美元，用于补贴新型电动汽车及其电池、零部件的研发；2012年，奥巴马宣布实行总价值47亿美元的新能源补贴政策；提出2015年，美国要有100万辆充电式混合动力车。2、德国2007年，德国经济部、交通部、环保部和教研部联合成立了电动汽车工作小组；2008年11月，召开“电动汽车国家战略会议”；2009年9月，发布了《国家电动汽车发展计划》，提供50亿欧元资金支持。3、日本1994年12月，日本内阁会议通过“新能源推广大纲”；2009年4月1日，日本实施“绿色税制”对新能源汽车实行50%减税；2010年3月，启动“新一代汽车计划”。4、韩国2009年10月，发布《电动汽车产业发展方案》；2010年6月，韩国政府推出了“绿色车辆综合推进路线图”计划，提出了“三步走”战略；2010年12月，发布《绿色汽车产业发展战略及任务》。四、我国新能源汽车相关政策燃料电池汽车混合动力汽车纯电动汽车能源管理模块整车标定和匹配FCEVDC/DC变换器能源管理模块整车标定和匹配BEV纯电动车整车技术能源管理模块整车标定和匹配HEV混合动力整车技术机电耦合技术ISA/ISG技术多能源动力总成控制系统controlsystemofmulti-energypowertrain电机驱动系统和控制单元electricmotorpropulsionsystemandcontrolunit动力电池和电池组管理系统managementsystemofpowerbatteryandbatterypack我国节能与新能源汽车进展第三次工业革命可再生能源微型发电厂间歇式能源存储能源互联网将运输工具转向插电式以及燃料电池动力车杰里米里夫金五、新能源汽车技术方向发展路线上，随着动力总成电动化程度的不断提高，有逐渐从混合动力过渡到插电式/纯电动，最后向燃料电池汽车发展的趋势。20102015202020252030高低纯电动车插电式复合电动车全混微混(节能8%-10%)/轻混(节能15-20%)油电混合车柴油机氢内燃机燃料电池车市场发展核心趋势动力总成的电动化新能源汽车技术方向