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兰州职业技术学院作业（报告）课题：三种电动汽车的对比系（部）：汽车工程与交通运输系班级：13级汽车检测3班姓名：刘兴帅学号：201314962015年10月20日《新能源汽车技术、经济、现实状况比较表》项目混合动力汽车HEV纯电动汽车EV燃料电池汽车FCV新能源环保发动机汽车（物质的状态能）关键技术（新技术）动力电池、驱动电机、电路控制、动力切换器、传统内燃机系统动力电池、驱动电机、电控系统动力电池、驱动电机、功率转换器、电控系统高压气源发生仓、驱动气马达、控制系统使用能源种类汽油、天然气、生物质能源、充电电能（一、二次能源混用）充电电能、煤炭殆尽（二次能源）氢气、甲醇等发电电能（二次能源）水、矿石（吸水剂）（一次能源）能源储量及储运安全性开采殆尽，可用30年，储运用专业设备，易燃易爆煤炭逐日减少不可再生，储运安全氢气、甲醇均没有天然储量，储运用专业设备，易燃易爆天然物质、含量巨大、分布广泛，储运安全、不燃烧、无毒性碳排放与污染气体碳排放量有所降低，氮氧化物污染气体有所减少，但不是零排放使用期间无碳排放、无污染气体排放。充入的电能，如果是火电，据美国试验统计：碳排放量相当于传统汽车的70%无碳排放、无污染无碳排放、无污染运行噪音噪音大及无噪音及无噪音及无噪音技术瓶颈技术较成熟完善，动力电池有待完善最优动力电池为锂电池，锂电池体积与储能比偏大，有待完善技术有一定基础，但远远不能商业化运作，燃料电池堆是瓶颈吸水剂的选择与研制能源补给站点造价中型加油站造价300万元充电站点300万元，充电柱1.5万加氢站无数据，基于储存安全需求，预计不低于加油站加水、矿石站点预计不高于50万，及无维护费用生命周期属于过渡性车型，15-30年预测50年预测久远预测久远驱动部件技术现状燃油系统，成熟可靠，技术成熟度100%驱动电机，方兴未艾，技术成熟度达80%驱动电机，方兴未艾，技术成熟度达80%驱动气马达，方兴未艾，满足车用需进一步研制，技术成熟度达80%控制系统技术现状燃油系统，成熟可靠，技术成熟度100%有待进一步完善，初步实现商业化有待研制完善市场已有气动控制元件可参考，有待研制完善技术的通用性（其他行业适用性）内燃机技术，凡需动力源的行业，均需用电动机技术已经普及，多行业使用充电技术会在现代通讯领域适用凡需电力驱动的行业均可使用凡需用动力源的行业均可使用运行过程能量输出衰减情况无衰减，能量呈脉冲规律输出，运行车体震动较大无衰减，能量平稳输出，运行车体无震动无衰减，能量平稳输出，运行车体无震动无衰减，能量平稳输出，运行车体无震动技术经济成本技术成熟，结构复杂，经济成本较高技术不够完善，瓶颈多，经济成本高，主要是电池成本技术很不完善，瓶颈多，经济成本高，主要是电池成本、能源材料成本理论上技术瓶颈极少，结构最简约，经济成本很低三种电动汽车的对比电动汽车顾名思义就是主要采用电力驱动的汽车，大部分车辆直接采用电机驱动，有一部分车辆把电动机装在发动机舱内，也有一部分直接以车轮作为四台电动机的转子，其难点在于电力储存技术。1.纯电动汽车：a.概念纯电动汽车是以电池为储能单元，以电动机为驱动系统的车辆。纯电动汽车的特点是结构相对简单，生产工艺相对成熟。缺点是充电速度慢，续驶里程短。因此适合于行驶路线相对固定，有条件进行较长时间充电的车辆。b.分类：1).按用途分类（1）纯电动轿车；（2）电动货车；（3）电动客车。2)．按驱动形式分类（1）直流电机驱动的电动汽车；（2）交流电机驱动的电动汽车；（3）双电机驱动的电动汽车；（4）双绕组电机电动汽车；（5）电动轮电动汽车。c.组成与原理：电动汽车主要由电力驱动系统、电源系统和辅助系统等三部分组成。汽车行驶时，由蓄电池输出电能（电流）通过控制器驱动电动机运转，电动机输出的转矩经传动系统带动车轮前进或后退。电动汽车续驶里程与蓄电池容量有关，蓄电池容量受诸多因素限制。要提高一次充电续驶里程，必须尽可能地节省蓄电池的能量。1)．电力驱动系统电力驱动系统主要包括电子控制器、功率转换器、电动机、机械传动装置和车轮等。它的功用是将存储在蓄电池中的电能高效地转化为车轮的动能，并能够在汽车减速制动时，将车轮的动能转化为电能充入蓄电池。包括电动机驱动器、控制器及各种传感器，其中最关键的是电动机逆变器。电动机不同，控制器也有所不同。控制器将蓄电池直流电逆变成交流电后驱动交流驱动电动机，电动机输出的转矩经传动系统驱动车轮，使电动汽车行驶。2)．电源系统包括电源、能量管理系统和充电机等。它的功用是向电动机提供驱动电能、监测电源使用情况以及控制充电机向蓄电池充电。纯电动汽车的常用电源有铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池等。纯电动汽车主要是指电池管理系统，它的主要功用是对电动汽车用电池单体及整组进行实时监控、充放电、巡检、温度监测等。3)．辅助系统主要包括辅助动力源、空调器、动力转向系统、导航系统、刮水器、收音机以及照明和除霜装置等。辅助动力源主要由辅助电源和DC/DC功率转换器组成。它的功用是向动力转向系统、空调器及其它辅助设备提供动力。d.优缺点：优点：1.零排放。纯电动汽车使用电能，在行驶中无废气排出，不污染环境。2.电动汽车比汽油机驱动汽车的能源利用率要高。3.因使用单一的电能源，省去了发动机、变速器、油箱、冷却和排气系统，所以结构较简单。4.噪声小。5.可在用电低峰时进行汽车充电，可以平抑电网的峰谷差，使发电设备得到充分利用。缺点：1.续驶里程较短；2.采用蓄电池及电机控制器使成本较高；3.充电时间长；4.目前没有授权服务站，维护成本较高；5.蓄电池寿命短，几年就得更换。2.混合动力汽车a.工作原理：整车能量控制系统能量管理系统采取层级式控制：最上层为整车能量管理系统，统一协调和控制各个低端控制器；中间一层包括五个低端控制器，即发动机控制器、发电机控制器、电动机控制器、离合器及制动器控制器和电池能量管理系统（BMS）等；最下层为各个执行器，即发动机、电机、离合器等部件。3.燃料电池电动车a.概念：燃料电池汽车是指以氢气、甲醇等为燃料，通过化学反应产生电流，依靠电机驱动的汽车。其电池的能量是通过氢气和氧气的化学作用，而不是经过燃烧，直接变成电能或的。燃料电池的化学反应过程不会产生有害产物，因此燃料电池车辆是无污染汽车，燃料电池的能量转换效率比内燃机要高2～3倍，因此从能源的利用和环境保护方面，燃料电池汽车是一种理想的车辆。b.与传统汽车相比，燃料电池汽车具有以下优点：1、零排放或近似零排放。2、减少了机油泄露带来的水污染。3、降低了温室气体的排放。4、提高了燃油经济性。5、提高了发动机燃烧效率。6、运行平稳、无噪声。c.分类：1)按主要燃料种类可分为：以纯氢气为燃料的FCEV经过重整后产生的氢气为燃料的FCEV2)按“多电源”的配置不同，可分为以下四类：纯燃料电池驱动（PFC）的FCEV;燃料电池与辅助蓄电池联合驱动（FC+B）的FCEV;燃料电池与超级电容联合驱动（FC+C）的FCEV;燃料电池与辅助蓄电池和超级电容器联合驱动（FC+B+C）的FCEV。d.纯燃料电池驱动的FCEV优点：系统机构简单，便于便于实现系统控制和整体布置；系统部件少，有利于整车的轻量化；较少的部件使得整体的能量传递效率较高，提高了整车的燃料经济性。纯燃料电池驱动的FCEV缺点：燃料电池功率大、成本高；对燃料电池系统的动态性能和可靠性提出了很高的要求；不能进行能量回收。e.燃料电池与辅助蓄电池联合驱动的FCEV优点：系统对燃料电池的功率要求较纯燃料电池结构形式大大降低，从而降低了整车的成本；工作时燃料电池的效率较高；汽车的冷启动性能较好；可以回收汽车制动时的部分能量，使整车的能量效率提高。燃料电池与辅助蓄电池联合驱动的FCEV缺点：蓄电池的使用使得整车的质量增加，动力性和经济性受到影响。；蓄电池充放电过程会有能量损耗；控制和整体布置难度增加。f.与传统汽车、纯电动汽车相比，燃料电池电动汽车具有如下的优点：效率高。不受卡诺循环的限制，能量转换效率较高，可以达到30%以上。续驶里程长。其长途行驶能力及动力性已经接近于传统汽车。绿色环保。过载能力强。在短时间内其过载能力可达到额定功率的200%或更大。低噪声。设计方便灵活。燃料电池电动汽车缺点：燃料电池汽车制造成本和使用成本过高；辅助设备复杂，且质量和体积较大。