发展电动汽车目前存在的主要问题及关键技术

中国发展纯电动汽车的四大问题分析

2012年中国发展纯电动汽车的四大问题分析 目前第二代纯电动汽车在技术、运行经济、基础设施配套、政府政策支持等方面还存在着产业化发展的瓶颈，在轿车领域的发展还没有达到预期目的，大部分产品集中于短途低速、城区公共交通及旅游区交通等特定用途，包括高尔夫球场场地车、公园游览车、工厂内的牵引车或两轮电动自行车等。纯电动汽车的产业化进程才刚刚起步，要能够大批量生产，并且质量稳定、符合标准，还有较长的路要走。 （一）技术争议 这几年，通过实施863计划，我国纯电动车的研发能力大大提高，技术难点正逐步克服，检测手段也不断增强，整车技术已能够达到或非常接近国际水平，部分技术能够达到国际先进水平。比如双CAN总线控制器网络系统，交流感应电机和永磁电机的全数字四象限矢量控制技术，分布式、网络化电池管理系统，以及智能化高压电安全管理系统等，都基本上已是当前国际上最先进的技术。因此，有专家认为我国纯电动汽车的产业化已不存在近期难以克服的重大技术问题。 但是，也有专家认为当前的纯电动汽车技术还存在不少问题，如蓄电池的使用寿命不长而更换成本高；国产零部件尚未完全过关，关键元器件均需进口；低温条件下电池超快充电技术未根本解决等。而且，当前纯电动汽车开发还基本以实验室研发为主，各项关键技术指标在实际复杂运行环境下缺乏批量化的质量控制，不能保证达到测试时的数据值一致性。此外，虽然目前某些关键技术有所突破，但关键技术的突破并不意味着市场化的可能性，汽车是一个完整的、复杂的大系统，纯电动车更是由计算机控制，对电动机、变速器等零部件的要求很高。只有关键技术和传统技术、关键部件和传统配件的全面发展，才能开发出先进的、可以市场化的纯电动汽车。而且这种换掉整个能源体系、不要燃油机的方式将会给汽车产业链带来巨大变化，无论发达国家还是发展中国家都不是几年内能够接受得了的，因此存在很多争议。 （二）运行经济性 纯电动汽车不使用燃油，不受油价飞涨的影响。但是由于纯电动汽车需要改变整个动力体系，要花一部分额外的成本来装电机、电池，而电机控制系统的成本较高，带动整车销售价格也提高。从目前各国试运行和部分产业化的情况来看，包括低性能两轮电动车在内的小型纯电动汽车产业化情况较好，而高性能较大型纯电动汽车的设计目的本就有较远距离、较大速度的需求，直接的后果的就是加大车身重量、对电机功率和电池容量要求比较大、成本加重、经济性下降。在这种情况下，与同时也在不断进步的内燃机节能技术相比，如果没有政府的政策鼓励性经济补贴，用户选择购买价格昂贵的纯电动汽车并不见得划算。这也成为纯电动汽车产业化的瓶颈之一。 当然，随着电池价格下降和纯电动车产量增大，购买价格会逐渐降低。日本经产省制定计划，与日本汽车产业、电机产业、各大学和研究所共同研发高性能、低价格的充电电池技术，在2015年将装配高性能电池的电动汽车成本降低到目前微型车的水平。届时可以大大提高纯电动汽车的运行经济性。

电动汽车技术进展和发展趋势

第38卷　第1期2004年1月　 西　安　交　通　大　学　学　报 J OU RNAL OF XI′AN J IAO TON G UN IV ERSIT Y Vol.38　№1 Jan.2004电动汽车技术进展和发展趋势 曹秉刚,张传伟,白志峰,李竟成 (西安交通大学电动车研究开发中心,710049,西安) 摘要:通过对国内外电动汽车关键技术的发展现状和技术水平的比较分析,以及H∞鲁棒控制方法在电动汽车驱动控制、再生制动控制和运动控制系统上应用的研究,展望了电动汽车的发展趋势.首先发展铅酸蓄电池电动汽车(B EV)是明智的选择,由于开发混合电动汽车(HEV)的难度较大,所以燃料电池电动汽车(FCEV)将成为今后的主流技术,是未来汽车的发展方向. 关键词:电动汽车;技术进展;发展趋势 中图分类号:U469.72　文献标识码:A　文章编号:02532987X(2004)0120001205 T echnology Progress and T rends of Electric V ehicles Cao B i nggang,Zhang Chuanwei,B ai Zhif eng,L i Ji ngcheng (R&D Center of Electric Vehicle,Xi′an Jiaotong University,Xi′an710049,China) Abstract:Under the pressure of both environment protection and energy conservation,the development of EVs (electric vehicles)hasbeen taken on an accelerated pace all over the world.This research focuses on the current status of EVs’key technology and their state of the art,where,H∞robust control method is used for driving control,regenerative braking control and motion control for EV.The prospects of EVs indicate that B EV(bat2 tery electric vehicle)is the primary selection nowadays,and instead of HEV(hybrid electric vehicte),FCEV (fuel cells electric vehicle)has long term potental for future mainstream vehicles. K eyw ords:elect ric vehicle;technology process;t rend 自1886年发明了汽车以来,汽车就成为人们日常生活中不可缺少的代步和运输工具,因此缩短了人们之间的距离,改变了人们的生活方式,提高了人们的生活质量.由于汽车要消耗大量的石油资源、排放大量的废气、制造噪音和严重污染环境,因此也带来了无法回避的负面影响.我国2000年进口石油7000万t,计划到2005年将超过1亿t,给国家造成了沉重的经济负担.更严重的是目前世界上空气污染最严重的10个城市中我国就占了7个,国家环保中心预测,到2010年汽车尾气的排放量将占空气污染源的64%[1].面对如此严峻的形势,电动汽车(EV)的研究与开发引起了世界各国的关注.1　电动汽车的发展历史及现状 电动汽车是20世纪最伟大的20项工程技术成就中前两项技术的融合,即“电气化”和“汽车”的融合产物[2].它不是当代人的新近想法,其构想与研制均早于燃油车,但由于性能不如燃油车,使其研究与开发工作一度停滞.20世纪70年代的能源危机和石油短缺,又使电动汽车获得了生机,到了20世纪80年代,随着人们对于空气质量和温室效应的关注,对电动汽车的研究热情进入了空前高涨期.从20世纪90年代初起,世界各大汽车集团公司如Ford、GM、Nissan、Toyota和Honda等,都在电动 收稿日期:2003208206.　作者简介:曹秉刚(1953～),男,教授,博士生导师.　基金项目:陕西省电动汽车专项项目,西安交通大学行动计划培植项目.

电动汽车发展状况及关键技术

电动汽车发展状况及关键技术 一、电动汽车的发展背景 能源的短缺和人们对生活质量的更高要求是电动车发展的主要原因。汽车的能源消费占世界能源总消费的近四分之一。随着世界经济的发展，汽车的保有数量在急剧增加，由此而引起的能源与环境问题就显得更加严重。 因石油危机的影响，发达国家领先进行节能技术的开发，将产业部门的能源消费停留在GNP(能源消费总量)的一半水平。但是，以汽车为主的运输部门因其急速发展，能源的消费比其它部门大，占总能源消费的24%。以传统的石油作为动力能源的汽车因其尾气中的有害物质如CO、HC和NOX等对人类及环境造成的危害，人类必将面临巨大的挑战。经计算从全世界汽车排出的CO2为64亿标准炭吨。在当今世界面临能源与环境的双重危机之前，势必要求汽车工业提高汽车的能源使用效率，减少污染物质的排出量。但是，仅通过改善现有内燃机车的性能来解决这一问题是很困难的。开发电动汽车(ElectricVehicle)，以下简称（EV)是解决这一问题的有效途径之一。 二、电动汽车的特点 1、污染低 电动汽车由电力驱动，在行驶中不排放有害气体，即使电动汽车所消耗的电力由使用石油燃料的火力发电厂提供，但火力发电厂的大气污染物的排放量，也不到同类型汽油车的10%。 2、可使用多种能源 由于电动汽车使用二次电力能源，其不受石油资源的限制，可利用核能、水力、太阳能等，从而可节省日益枯竭的石油资源。 3、效率高电动汽车没有怠速损失，在制动时能回收能量，80%以上的电池能量可由电动机转为汽车的动力，即使考虑原油的发电效率、配送电效率、充放电效率等，其最终效率也比内燃机高。 4、噪声低 发动机性能是影响汽车的噪声、振动大小的重要因素，传统汽车和电动汽车相比，由动力部分引起的噪声和振动，特别是在加速时，电动机的噪声和振动要比发动机低得多。 5、更有利于智能化 由于电动汽车已达到电气化，所以电动汽车系统中更利于采用先进的电子信息技术，提高汽车智能化程度。电动汽车的电动机控制系统，可与各个电子控制系统包括无级变速、防抱死制动系统(ABS)、制动能量回收系统、安全气囊系统、自动空调系统等相协调，在电动汽车上实现计算机智能控制。 6、结构简单，使用维修方便 电动汽车较内燃机汽车结构简单，运转、传动部件少，维修保养工作量小，当采用交流感应电动机时，电机无需保养维护，更重要的是电动汽车易操纵。 7、能源效率高，多样化

电动汽车现状与发展趋势研究_论文

电动汽车现状与发展趋势研究 摘要：本论文文探讨了电动汽车的发展方向以及电动汽车发展的重要性，分析了电动汽车发展的机遇揭示了电动汽车发展中存在的问题，并分析了电动汽车发展的背景和前景。 论文首先论述了纯电动汽车、混合动力电动汽车和燃料电池电动汽车的研究现状,探讨了世界发达国家和地区电动汽车的发展状况，并了解了超级电容器、驱动电机系统和动力电池。借鉴发达国家(地区)发展电动汽车的成熟经验,结合我国现有的政策环境和低碳生活。研究提出适合我国电动汽车发展切实可行的配套政策体系,并提出相关的政策建议。重点介绍了电动汽车在今后人们生活的中广泛应用。 针对电动汽车发展现状，本论文对电动汽车的未来做了积极展望：驱动电机呈多样化发展；新能源汽车的突出地位日渐显现；混合动力汽车最具发展潜力。关键词：电动汽车超级电容驱动电机现状趋势发展

Research on the Present Situations and Development Trends for Electric Vehicles Abstract：This article analyzes the importance of electric vehicle. And it puts focus on the opportunities, threats and real problems in the development of the electric vehicle. This article explains the backgrounds of electric vehicle. This paper analyzes the importance of electric vehicle, gives a brief view for present status of battery electric vehicle, hybrid electric vehicle and fuel cell electric vehicle in the world. And it confers the projects of the electric vehicle industry in the main developed countries. Meanwhile it explains electric automobile purpose driving motor system, the battery and the Super-Capacitor. With existing policy environment in China, this paper refers the mature experience of developing electric vehicles industry in developed countries (regions), proposes a supporting politic system that can be practically fulfilled in Chinese

电动汽车充电技术国内外研究现况及发展趋势

电动汽车充电技术国内外研究现况及发展趋势 班级： 姓名： 学号：

摘要：对国内外电动汽车、电动汽车充电技术及规划布局等方面现状进行了研究，并对电动汽车充电需求进行了分析。介绍了国内外电动汽车充电设施的发展状况，对未来我国电动汽车发展前景进行了初步研究，提出积极推动电动汽车充电设施建设应是电网企业义不容辞的责任以及未来发展机遇。 关键词：电动汽车充电技术研究现状发展趋势 1.前言 电动汽车是全部或部分由电能驱动电机作为动力系统的汽车，按照目前技术的发展方向或者车辆驱动原理，可划分为纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池电动汽车三种类型。近年来，我国电动汽车行业取得了快速发展，攻克了一系列关键技术难题，在部分领域已实现了与日美欧等国同步发展。目前我国发展电动汽车已具有消费市场规模大、制造成本低、技术取得局部突破、资源保障能力强的四大优势。在技术突破和政策扶持的双重刺激下，我国电动汽车已处于市场引爆的临界点，预计未来两年电动汽车的市场规模和生产规模将迅速扩大，电动汽车将进入快速成长期。电动汽车充电设施是电动汽车产业链的重要组成部分，在电动汽车产业发展的同时还应该充分考虑充电设施的发展。 1 电动汽车充电的基本方式 目前常用的电动汽车充电方式有慢充、快充和快换三种： (1) 慢充方式。慢充一般以较小交流电流进行充电，充电时间通常为6～10 h，慢充方式一般利用晚间进行充电，充电时可以采用晚间低谷电价，有利于降低充电成本，但是难以满足使用者紧急或者长距离行驶需求。慢充一般采用单相220V/16A 交流电源，通过车载充电器对电动汽车进行充电，车载充电器可采用国标三口插座，基本不存在接口标准的问题。电动汽车慢充一般通过充电桩进行。 (2) 快充方式。快充又称应急充电，以较大直流电流在20 min 至1 h 内，为电动汽车提供短时充电服务，快充方式可以解决续航里程不足时电能补给问题，但是对电池寿命有影响，因电流较大，对技术、安全性要求也较高。快充的特点是高电压、大电流，充电时间短（约1 h）。目前，这种充电方式的充电插口的针脚定义、电压、电流值、控制协议等均没有国家标准，也没有国际标准，已投入使用的充电机和电动车电池充电插口均由各生产厂家自定，世界各国都在积极争夺标准的制订权，各大电动汽车厂家也纷纷抢先投放产品，抢占市场、提高占有率，试图使多数充电站不得不采用其充电设备，从而成为事实标准。快充方式主要在充电站中进行。 (3) 快换方式。快换则是通过直接更换车载电池的方式补充电能，换电时间与燃油汽车加油时间相近，大约需要5～10 min。快换方式最为便捷，但是需要电动汽车和车载电池实现标准化，而且快换过程中需要专业人员进行操作。快换可以在充电站也可在专用电池更换站完成。这种方式的优点是电动车电池不需现场充电，更换电池时间较短，但要求电池的外形、容量等参数完全统一，同时，还要求电动汽车的构造设计能满足更换电池的方便性、快捷性。 2 国外电动汽车充电设施发展状况

我国电动汽车现状及存在问题

我国电动汽车现状及存在问题 发表时间：2018-08-17T15:36:09.453Z 来源：《电力设备》2018年第13期作者：朱亮 [导读] 摘要：近年来，全球变暖、能源枯竭和生态危机等问题加剧，人们开始寻求解决此问题的有效方法，因电动汽车在节能减排和替代方面具有显著优势，大力研究电动汽车相关技术和应用，促进产业发展已成为发达国家和相关企业关注的重点之一。 （江西省电力有限公司电动汽车服务分公司江西南昌 330000） 摘要：近年来，全球变暖、能源枯竭和生态危机等问题加剧，人们开始寻求解决此问题的有效方法，因电动汽车在节能减排和替代方面具有显著优势，大力研究电动汽车相关技术和应用，促进产业发展已成为发达国家和相关企业关注的重点之一。 关键词：电动汽车；现状；存在问题 汽车作为一种最常见的交通工具，已经有上百年的历史。时至今日，我们的生产生活越来越离不开汽车，它已经成为当代人类社会不可或缺的元素之一，是人类文明的显著标志。然而，汽车数量的激增，随之而来的负面影响也日益凸显，尤其是汽车尾气排放导致空气污染，对人们身体健康造成巨大威胁，成为现代社会难以根除的“顽疾”。人们开始把眼光聚焦于低能耗、低排放的新能源汽车，希望借此从根本解决传统能源汽车对环境的伤害。而电动汽车就是未来汽车动力发展的重要方向。 1电动汽车的发展历史 其实，电动汽车并不是一个新鲜事物，早在19世纪三四十年代，第一辆电动汽车就已经上路了。而真正意义上具有实用价值的第一辆电动汽车，是在19世纪六十年代由托马斯·帕克制造的。不过从20世纪二十年代开始，由于石油行业的繁荣，油价降低，人们更加醉心优化和改善内燃发动机的设计，电动汽车的发展步伐被迟滞了。第二次世界大战中，由于大量传统能源的消耗，导致燃料短缺，电动汽车又被人们记起来，包括法国标致公司在内的著名汽车制造商都陆续推出了自己的电动汽车。一直到上世纪九十年代，许多汽车厂商都没有忘记电动汽车，但也仅仅把它当成概念化的产品，生产的数量有限，无法冲击传统能源汽车的地位。 2我国电动汽车发展现状 2.1市场状况 中国电动汽车产业的起步较晚，但近年来一直紧跟随世界前沿技术，取得了不小的进步，并且在中国政府的强力推动下，电动汽车的产量和销量均实现了巨大的飞跃。据统计，我国2016年1~11月新能源汽车产量为42.7万辆，销量为40.2万辆，比上年同期分别增长59.0%和60.4%。其中纯电动汽车产量为成34.0万辆，销量为31.6万辆，比上年同期分别增长75.6%和77.8%；插电式混合动力汽车产量为8.7万辆，销量为8.6万辆，比上年同期分别增长16.2%和18.0%。中国本土汽车品牌逐渐增多，市场上可供选择的车型也日渐丰富。 2.2技术研发 中国从“十五”开始发展中国新能源汽车，组织实施了国家“十五”电动汽车重大科技专项，重点开发汽车整车技术和关键零部件技术，建立了电动汽车“三纵三横”的矩阵式研发布局，期间推动出台了26项国家标准，累计申请796项国内外专利；自“十一五”以来，经过15年的努力，中国在电动汽车研发方面取得了巨大进展。在公共平台技术方面，实现了新能源汽车标准体系和整车、电池、电机测试平台的建立。在整车技术方面，实现了纯电动汽车在续驶里程、可靠性、安全性等方面的提高。我国燃料电池轿车采用独具特色的“电-电混合”动力系统平台技术方案，实现了燃料电池城市客车在三大系统（燃料电池/蓄电池混合动力、电动化底盘、整车控制）的应用和在三大技术（燃料电池耐久性、氢气安全性、整车燃料经济性）取得重要突破。 2.3扶持政策 近几年，我国电动汽车行业迅猛发展，离不开政府颁布的相关扶持政策。仅2016年就颁布相关政策共277项，其中国家政策39项，地方补贴政策56项，产业政策80项，充电基础设施政策102项。这些政策对于电动汽车产业的发展起到了重要作用。2001年，启动了《国家“863”计划电动汽车重大专项》。2009年出台了“十城千辆节能与新能源汽车示范推广应用工程”、新能源汽车购车补贴和购置税减免和充电设施建设奖励等一系列政策措施，以及2012年国务院出台《节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020）》，2013年四部委联合出台《关于继续开展新能源汽车推广应用工作的通知》。2014年来，国家更是密集出台政策，加大推广力度。同时，国家及地方政府出台了系列补贴奖励和税收减免等政策，旨在加速推动电动汽车市场的发展。 财政部数据显示，2009~2015年年底，中央财政累计安排补助资金334.35亿元对新能源汽车推广应用予以补助。但自2015年起，一些不法企业利用补贴政策，采取虚假生产、产品不符合一致性要求等方式骗取国家补贴资金，导致电动汽车“虚假”发展，国家补助资金大量流失。因此，为了促进我国新能源汽车行业健康稳定发展，国家相关部门将从提高补贴获得条件、完善补贴标准和机制、改进补贴资金拨付方式、建立地方政府为责任主体的监管体系等，调整新能源汽车国家补贴政策。新的政策的颁布，在一定程度上将影响电动汽车的销量，最新数据显示，2017年1月我国电动汽车销量仅为0.54万辆，同比下降61%。虽然电动汽车销量出现下降，但业内人士表示此现象不会影响电动汽车市场发展的良好趋 3电动汽车的现状 人类社会的进步繁荣，伴随着资源的耗费与环境的恶化。在人类文明高度发展的21世纪，人们又将汽车发展的方向瞄准了低成本、低能耗、低污染的电动汽车。然而，在实际的设计制造及推广过程中，电动汽车受到诸多因素的制约，导致无法真正有效普及。 3.1电池能量和续航能力的有限性，制约了电动汽车的动力、速度与持续里程。众所周知，电动汽车的动力来源于电池，而目前，电动汽车的电池动力还无法真正与燃料发动机汽车的动力相提并论。由于“心脏”的制约，电动汽车一般充满电只能行驶几十公里，在瞬时加速、越野性能等指标上，电动汽车与燃料汽车的差距还相当大，暂时无法满足车主的要求。 3.2电动汽车的配套基础设施不健全、不完善，普及起来有难度。由于电动汽车的续航能力和电力容量有限，到一定的里程极限就必须要充电才可以继续行驶，因此，要普及电动汽车，就必须完善公共充电设备。没有运行正常、保障有力的充电设施，电动汽车设计制造得再科学、再完美，也无法替代传统汽车的主导地位。 3.3电动汽车的商业运营模式尚不清晰，行业标准还不统一，这些因素都严重制约了电动汽车的发展。 4电动汽车的发展前景 综上所述，虽然纯电动汽车在我国的发展仍存在诸多问题，但以发展前景而论仍是有相当大的潜力的。 4.1环保方面

燃料电池电动汽车发展现状与前景

燃料电池电动汽车发展现状与前景 随着社会的进步和人员移动性增强，全球汽车需求 量快速增长，迄今世界上的汽车保有量达到创纪录的10 亿 辆以上且还在不断大幅增长，使得基于传统的内燃机 Internal Combustion Engine ，ICE )汽车的轻量化与节能减排等技术进步难以降低汽车燃料的消耗和减少污染物的排放。2020 年之前温室气体(Greenhouse Gas ，GHG) 排放在1990 年水平基础上下降20% 的任务日益艰巨。如果再不采取有效措施，公路交通运输车辆的GHG 温室气体排放将会持续不断增长。通过研讨纯电动汽车( Battery Electric Vehicle ，BEV ）、混合动力汽车（Hybrid Electric Vehicle HEV )、或燃料电池电动汽车( Fuel Cell Vehicles ，FCVs ； Fuel Cell Electric Vehicles ，FCEVs ）等多种类型的电动汽车( Electric Vehicle ，EV )技术[3-5]有望明确实现节能减排 的理想途径。自1966 年通用汽车推出了世界上第1 款燃料电池电动汽车GMC Electrovan ，尤其是本田在1999 年推出了世界上第1 台商用的燃料电池电动汽车FCX-V4 以来，世界上EV 电动汽车型号不断丰富和租赁销售量明显增长，太、北美和欧洲成长为全球EV 电动汽车重要的新车研发制造和租赁销售市场，2014 年全世界的EV 电动汽车销售量达到34.6 万辆以上，年增长率达到86% 。

燃料电池是一种高效、清洁的电化学发电装置，近年来 得到国内外高度重视，成为最被看好的可用于替代汽油和柴 油等传统的 ICE 内燃机发动机技术的先进新能源汽车技术。 日本政府希望其到 2020 年的 FCVs 燃料电池汽车销量达到 500 万辆，再通过 10 年的研发推广实现全面普及 FCVs 燃 料电池汽车。 美国政府在 2003 年投入 12 亿美元大力推进氢 技术和燃料电池技术，其中重要项目之一就是美国能源部 Department of Energy ， DOE ）在北加州、南加州、密歇 展的氢技术和基础实施验证与示范综合工程，吸引了 Hyundai-Kia/Chevron 、 DaimlerChrysler/BP 、 Ford/BP 和 GM/Shell 等多家汽车制造 /能源供应商参与。 美国能源部大力推进氢经济和燃料电池技术，尤其是商 业化推广应用方面取得显著进展，比如目前高容量和低容量 燃料电池制造成本分别为 55 美元 /kW 和 280 美元 /kW[6] ， 汽车燃料电池 2014 年的制造成本自 2006 年下降 50% 并自 2008 年以来进一步下降 30% 以上（基于高容量电池制造） 这必将带动创造工作岗位、投资机会和可持续、安全的能源 供应。为了在 2020 年前争取把欧盟建立成一个具有全球领 先水平的燃料电池 （Fuel Cell ，FC ）系统和氢能源 （Hydrogen Energy ，HE ） 经济的巨大市场，欧盟高度重视燃料电池技术 和氢能源技术并把之视作能源领域的战略高新技术大力推 根州东南部、大西洋区中部和佛罗里达州中部等 5 个区域开 f It 步

电动汽车的研究背景及现状

电动汽车的研究背景及现状 1.研究的背景 汽车的发展引起了地球资源的过大消耗。地球上的能源是有限的，能源紧缺是全人类面临的越来越严重的问题，是一个全球问题，关系到全球的经济与军事安全。我国的能源问题已经成为国民经济发展的战略问题，从国家安全角度出发，石油资源已经和国家安全、经济发展紧密的联系起来，能源的稳定供应是一个国家所关注的重点，也是我国能源安全战略的核心内容。如果继续按照传统的能源动力系统发展下去，将难以持续我国这个泱泱汽车大国的兴起。 汽车在给人们带来便利的同时也污染了环境。汽车尾气的排放引起了城市的温室效应，同时也引起了臭氧层的破坏，形成酸雨等大气环境问题，进而对动植物也产生了很大的危害。面对汽车造成的空气污染，人们可以直接闻到汽车尾气排放的带有刺鼻臭味的燃烧不完全的雾化混合气。随着生活水平的提高，人类对生存环境的要求越来越高，降低汽车的尾气排放的呼声也与日俱增。 面对资源紧缺与环境保护问题，发展电动汽车成为汽车工业发展的主流趋势。 1.1电动汽车的定义和分类 电动汽车是指用车载电源为动力，电动机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的汽车。电动汽车应具有汽车的性能和属性，但动力线路与原内燃机动力线路不同，又具有电力车辆的基本特征。电动汽车通常被分为蓄电池电动车（Battery Electric Vehicle，BEV）、混合动力电动汽车（Hybrid Electric Vehicle，HEV）和燃料电池电动汽车（Fuel Cell Electric Vehicle，FCEV）三大类。 1.2电动汽车的早期发展 尽管电动汽车技术目前看来还处于新兴发展时期，但它的产生却早于燃油车，并已经历了多个兴衰周期。以下是主要的时期： 1834年 Thomas Davenport 电动三轮车不可充电的干电池驱动 1881年法国古斯塔夫?特鲁夫电动三轮汽车以铅酸电池为动力 1882年英国人阿顿与培里三轮电动汽车以铅酸电池为动力 1890年美国电动汽车以蓄电池为动力 直到20世纪60年代后，由于能源、环境问题使人们对电动汽车又开始重新重视，世界各国政府与汽车制造商对电动汽车的研究开发均有不同程度的投入。但主要还是在近来十几年中，电动汽车的研究开发进入了高峰期，并在各项技术发展商开始取得了一定的成果和进步。 2.电动汽车在各国的发展现状 近几十年来，世界各国著名的汽车制造商都在加紧研制各类电动汽车，并取得了一定程度的进展和突破。 2.1日本 日本一直以来出于对能源危机和环境保护的关注及占领未来世界汽车市场的考虑，十分重视电动汽车的研制和开发。以下是日本研制电动汽车的进程： 1976年日本成立电动汽车协会 20世纪80年代本田公司开始研究开发电动汽车 1996年本田推出“PLUS”纯电动汽车 1997年本田的“PLUS”被推向了美国 1997年12月丰田公司推出第一款批量生产的混合动力轿车普锐斯

电动汽车国内外现状

关于电动汽车国内外现状的研究 化学系 0907401班贺绍飞 [摘要] 文章论述了电动汽车的发展过程和技术现状（主要是能源系统(电池技术)的现状），以及国内外电动汽车的发展现状和电动汽车的优缺点，同时对电动汽车技术的发展趋势进行了分析。 [关键词] 电动汽车；能源系统；优缺点 1引言 世界汽车工业的迅速发展，推动了世界经济交通能源工业等各方面的发展，却也带来了很大弊端；燃油造成的大气污染日益严重。加之目前世界石油资源日益枯竭。因此，百余年来作为人类最主要交通工具之一的汽车的动力系统以燃油为根本的地位开始发生动摇，而电动汽车这一无污染且能源又可多样化配置的动力方案已引起世人的普遍关注。 电动汽车的诞生距今已有120年的历史，但长期以来，一直无法解决电池高功率容量及充电等方面的问题，只好让燃油汽车垄断市场。进入本世纪80年代末，节能与环保问题已成为世界各国所关注的主要社会发展问题，进而电动汽车的研究又成为许多发达国家及各大汽车公司的重要发展项目。由于近年来高新技术的飞跃发展，新型高能电池不断开发利用，以及燃料电池的应用成功，使电动汽车进入了一个新的发展时期，开始步入实用化阶段。可以预计，21世纪将是电动汽车风靡全球的新时代。 2电动汽车的发展过程 电动汽车和内燃机汽车同样历史悠久，早在世界第一辆燃油汽车诞生于1886年之前，1881年在法国巴黎街上就出现了世界上第一台电动汽车，它是法国工程师Gusave Trouve装配的以铅酸蓄电池为动力的三轮车。此后电动汽车曾盛行一时，1904年，纽约、波士顿和芝加哥等大城市，有1/3的车辆是电动的，其中不仅有轿车，也有载货车。1915年，美国电动汽车的产量达5000辆。但由于电动汽车的蓄电池太重，充电时间长，每一次充电后的行车路程太短，同时汽油机技术发展趋于完善，其轻便、快速、舒适，一次加油能持续行驶400-500公里，燃料费低廉且价格便宜，由于这些原因，使电动车辆逐渐没落了。然而在20世纪末，随着排放法规的日趋严格，电动汽车的优点便显现出来，同时科学的进步也使电动车辆的实用化成为可能。现代电动汽车绝不是百年前阵旧技术的重复，它是汽车、电力拖动、电子、智能控制、化学能源、计算机、新能源、新材料工程技术最新成果的集成产物。 3电动汽车的技术现状 电动汽车与燃油汽车在外形上没有什么区别，它们之间的主要区别见下表一，其余部分基本相同。

(完整版)详解电动汽车各系统常见故障及处理

详解电动汽车各系统常见故障及处理 一、故障检测方法 汽车故障检测是通过观察、检测、分析及判断等一系列工作完成的，其基本方法主要分为两类：直观检测法与现代仪器设备检测法。 （1）直观检测法直观检测法又称人工经验检测法，是指检测人员借助丰富的实践经验和一定的理论知识，在汽车不解体或局部解体的情况下，依据直观的感觉，借助简单工具，采用眼观、耳听、手摸和鼻闻等手段对汽车进行检查、试验和分析，查明故障原因和故障部位。 （2）现代仪器设备检测法现代仪器设备检测法是在人工经验检测法的基础上发展起来的一种检测方法，是指在汽车不解体的情况下，使用测试仪器、检测设备或工具，检测整车、总成或机构的参数、曲线和波形，为分析、判断汽车故障原因提供定量依据。 实际上，上述两种方法经常会同时使用，称为综合检测法。 电动汽车的故障处理同传统汽车故障处理的含义相似，而因为电动汽车构造的特殊性又在细节上与传统内燃机汽车存在着差异。基本流程首先应找到故障产生的部位；之后用相应的仪器进行测试，分析、研究故障产生的原因，推理验证故障的产生情况；然后进行维修，确认故障已经修复；最后驾驶人试车，以检验故障修复的效果。 二、动力系统常见故障及处理方法 2.1动力电池系统 电动汽车中高压系统的功能是确保整车系统动力电能的传输，并随

时检测整个高压系统的绝缘故障、断路故障、接地故障和高压故障等，是确保整车设备和人员安全的首要任务，也是电动汽车产业化的关键技术之一。 电动汽车的主要部件----动力电池系统属于高压部件，其设计的好坏直接影响着整车安全性及可靠性。在动力电池系统中，从故障发生的部位看，分为传感器故障、执行器故障（接触器故障）和部件故障（电芯故障）等，动力电池系统故障诊断及处理十分必要。 动力电池系统故障按照故障发生的部位可以分为三类，即单体电池故障、电池管理系统故障、线路或连接件故障。 （1）单体电池故障单体电池的故障包括三种。 ①第一种故障电池性能正常，无需更换，对应故障有单体电池soc 偏低和单体电池soc偏高。如果单体电池SOC偏低，则该电池在汽车行驶过程中，电压最先达到放电截止电压，使得电池组实际容量降低，应对该单体电池进行补充充电。如果单体电池soc偏高，则该电池在充电末期最先达到充电截止电压，影响充电容量，需对该单体电池进行单独补充放电。 ②第二种故障电池性能衰退严重，应立即更换，对应故障有单体电池容量不足和单体电池内阻偏大。在电池组中，最小的单体电池容量也限制了整个电池组的容量，因此发生单体电池容量不足故障会影响车辆续驶里程。锂离子电池内阻如果过大，会严重影响电池的电化学性能，如充放电过程中的极化严重、活性物质利用率低、循环性能差等。

电动汽车概论--第一章绪论——电动汽车技术发展现状与趋势

第一章绪论——电动汽车技术发展现状与趋势 1、21世纪汽车工业发展面临的挑战与机遇(第一节课内容) 内燃机汽车经过120多年的发展壮大，逐步实现机电一体化和全面应用现代高科技，在安全、节能、环保、可靠、舒适、成本等性能方面取得了重大进展，但是由于内燃机车以石油为燃料，石油燃烧后会产生大量有害气体污染环境，因此传统内燃机车辆正面临者石油短缺和环境污染问题带来的严峻挑战。 1.1石油危机——汽车发展遇到石油风险 石油是一种总量有限、不可再生的石化资源，是当前人类经济社会的重要能源，交通运输(航空、航海、铁路、公路)长期以来都以石油制品作为主要原料。目前世界汽车保有量已超过6亿辆，每年新生产汽车超过3500万辆，每年消耗石油70亿桶以上，约占世界石油产量的一半以上。按科学家预测，地球上的石油资源按照目前的消耗水平，仅仅维持几十年（40-60年左右，说法不太一致），石油资源日渐枯竭。 21世纪人类面临更加严峻的石油资源挑战，石油资源是亟待解决的重要问题之一，也是当前世界不稳定的因素之一。 我国目前的能源结构为缺油、少气、富煤。当前中国石油消费量近4亿吨，产量和进口量各占一半，对外依存度达50%，远远超过30%的安全线。因此，大量进口高价石油，势必影响本国经济发展和能源安全，加剧国际石油危机和抬高石油价格，损害我国和全球人民利益。一旦出现国际风波，更会危及国家安全。

预测到2020年，中国的石油需求量为5亿～6亿吨，而中国只能生产2亿吨，其余的3亿～4亿吨要靠进口，对外依存度将达60%～67%。中国目前的进口量是当前世界石油总消费量的1/10，相当于德、法、英、意4个国家当前石油消费量总和。进口如此大量的石油，极具风险。 内燃机汽车所需要的石油资源逐渐枯竭是必然趋势，不依人们的意志为转移。而人工合成燃料、液化天然气、氢气等能源来源有限，还不能完全取代石油燃料，电能来源广泛，人们对电力的使用已经积累了丰富的经验，21世纪电能必然会成为各种地面在运工具的主要能源，发展电动汽车是交通运输工业发展的必然趋势，也是汽车工业发展的总趋势。 燃料电池直接将燃料的化学能转变为电能，使燃料的发电效率提高到50%-55%，而且不会对大气造成污染。 1.2环境污染 内燃机汽车的快速发展与广泛应用，使汽车排气污染日益严重，已成为城市最重要的污染源。 HC, CO, NO X, CO2,SO2，颗粒物（铅微粒、碳微粒）以及光化学烟雾（氮氧化物和碳氢化合物在适当的条件和阳光作用下，会产生光化学烟雾。）、噪声（发动机噪声） 1.4电动汽车分类： 纯电动汽车：(EV, Electric Vehicle)

电动汽车电池组热管理系统的关键技术

第22卷　第3期 2005年3月 公　路　交　通　科　技 Journal of Highway and T ransportation Research and Development V ol 122　N o 13 Mar 12005 文章编号:1002Ο0268(2005)03Ο0119Ο05 收稿日期:2004Ο03Ο16 基金项目:国家高技术研究发展计划(863计划)重大专题项目(2003AA501100) 作者简介:付正阳(1978-),男,北京人,清华大学汽车工程系硕士研究生,主要从事电动汽车方面的研究1 电动汽车电池组热管理系统的关键技术 付正阳,林成涛,陈全世 (清华大学　汽车安全与节能国家重点实验室,北京　100084) 摘要:电池组热管理系统的研究与开发对于电动汽车的安全可靠运行有着非常重要的意义。本文分析了温度对电池组性能和寿命的影响,概括了电池组热管理系统的功能,介绍了电池组热管理系统设计的一般流程,并对设计热管理系统提出了建议。文章重点分析了设计电池组热管理系统过程中的关键技术,包括电池最优工作温度范围的确定、电池生热机理研究、热物性参数的获取、电池组热场计算、传热介质的选择、散热结构的设计等。关键词:电动汽车;电池组;热管理系统 中图分类号:T M911141 文献标识码:A K ey Technologie s of Thermal Management System for EV Battery Packs FU Zheng Οyang ,LIN Cheng Οtao ,CHEN Quan Οshi (S tate K ey Laboratory of Autom otive Safety and Energy ,Tsinghua University ,Beijing 100084,China ) Abstract :Research and development of battery thermal management system (BT MS )is very im portant for the operation safety and relia 2bility of electric vehicle (E V )1In this paper ,by analyzing the in fluence of tem perature on the per formance and service life of batteries ,the desired function of a BT MS was outlined ,a procedure for designing BT MS was introduced 1Several key technologies during designing a BT MS were introduced and analyzed ,including optimum operating tem perature range of a battery ,heat generation mechanism ,ac 2quisition of the therm odynamic parameters ,calculation of tem perature distribution ,selection of heat trans fer medium ,design of cooling structure and s o on 1 K ey words :E lectric vehicle ;Battery pack ;Thermal management system 0　引言 能源与环境的压力使传统内燃机汽车的发展面临前所未有的挑战,各国政府、汽车公司、科研机构纷纷投入人力物力开发内燃机汽车的替代能源和动力,这大大促进了电动汽车的发展。 电池作为电动汽车中的主要储能元件,是电动汽车的关键部件[1,2],直接影响到电动汽车的性能。电池组热管理系统的研究与开发对于现代电动汽车是必需的,原因在于:(1)电动汽车电池组会长时间工作 在比较恶劣的热环境中,这将缩短电池使用寿命、降 低电池性能;(2)电池箱内温度场的长久不均匀分布将造成各电池模块、单体性能的不均衡;(3)电池组的热监控和热管理对整车运行安全意义重大。 清华大学从承担国家“八五”电动汽车攻关项目以来,在电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车关键技术的研究中,积极开展了电池组热管理系统的研究,并在样车上进行了道路试验,目前电池组热管理系统的优化设计与改进工作正在进行中。本文是对前阶段研究工作的总结和今后工作的展望。

电动汽车用驱动电机系统的现状及发展趋势

电动汽车用驱动电机系统的现状及发展趋势 中国汽车技术研究中心窦汝振李磊宋建锋 摘要：介绍了我国电动汽车用驱动电机系统的研发现状,以及车用系统与普通工业用系统间的差异,指出了发展趋势。 1 引言 我国汽车工业的发展面临着来自能源安全、环境保护和气候变化等可持续发展要求的多重挑战。随着近几年汽车保有量的快速增加，汽车能源消耗增长呈现加速趋势，进一步加剧了我国石油供需矛盾。在当前石油资源日益紧张，价格不断攀升的国际形势下，发展电动汽车特别是混合动力汽车是缓解我国石油资源短缺现状的有效途径，也是增强我国汽车工业核心竞争力的重大战略举措。 经过“八五”、“九五”规划的实施，特别是“十五”国家863电动汽车重大专项,我国已实现了官、产、学、研的资源整合,具有了电动汽车用驱动电机系统自主研发能力。在国家“三纵三横”总体布局中(如附图所示),驱动电机及其控制系统被列为“三横”中的共性技术之一。 附图国家“十五”电动汽车重大专项布局示意 2 电动汽车用驱动电机系统的特点及分类 电动汽车对驱动电机系统的要求至少包括： （1）基速以下输出大转矩，以适应车辆的启动、加速、负荷爬坡、频繁起停等复杂工况； （2）基速以上为恒功率运行，以适应最高车速、超车等要求； （3）全转速运行范围内的效率最优化，以提高车辆的续驶里程； （4）结构坚固、体积小、重量轻、良好的环境适应性和高可靠性； （5）低成本及大批量生产能力。 电动汽车最早采用了直流电机系统,特点是成本低、控制简单,但重量大,需要定期维护。随电力电子技术、自动控制技术、计算机控制技术的发展,包括异步电机及永磁电机在内的交流电机系统体现出比直流电机系统更加优越的性能,目前已逐步取代了直流电机控制系统。特别是借助于设计方法、开发工具及永磁材料的不断进步,用于驱动的永磁同步电动机得到了飞速发展。 电动汽车中常用的交流电机主要有异步、永磁、开关磁阻三大类型，其特点如表1所示。