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1、新能源汽车专业知识培训,1,新能源概述,?,新能源汽车概述,?,新能源汽车产业,政策,?,发展现状及趋势,?,新能源汽车结构,介绍,试验技术,?,整车试验开发流,程,?,试验设计依据,?,整车及关键总成,试验内容,试验室建设,?,试验需求分析,?,试验室分类,?,规划及建设原则,?,主要设备指标,?,CNAS,认证,?,北汽新能源试验,中心介绍,综合诊断技术,?,新能源汽车故障,诊断特点,?,新能源汽车运维,系统,?,新能源汽车故障,诊断方法,?,典型案例分析,?,发展趋势,1,新能源汽车专业知识培训,-,概述篇,2,目,录,新能源汽车概述,新能源汽车产业政策,发展现状及趋势,新能源汽车结构介
2、绍,3,1.1,新能源汽车概述,新能源汽车,:,按照工信部公告定义，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。,新能源汽车包括,:,混合动力电动汽车,(HEV),、纯电动汽车,(BEV,，包括太阳,能汽车,),、燃料电池电动汽车,(FCEV),、替代燃料汽车,(,天然气、乙醇、甲醇,),等。,4,新能源汽车包括,:,混合动力汽车,（,HEV,）是指那些采用传统燃料的，同时配以电动机,发动机,来改善低速动力输出和燃油消耗的车型,.,纯电动汽车,（,
3、BEV,，包括太阳能汽车）、主要采用电力驱动的汽车,燃料电池汽车,（,FCEV,）、氢发动机汽车、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,.,其他新能源,（如天然气、液化石油气等燃气和醇醚）汽车等各类别产品,.,1.2,新能源汽车分类,5,1.3,新能源汽车市场展望,6,我国的,十二五规划,提出：“以纯电驱动为新,能源汽车发展和汽车工业转型的主要战略取向，,当前重点推进纯电动汽车和插电式混合动力汽车,产业化,，推进新能源汽车及零部件研究试验基地,建设，研究开发新能源汽车专用平台，构建产业,技术创新联盟，推进相关基础设施建设。”,十二五期间新能源汽车发展战略目标,我国
4、出台了私人购买新能源汽车试点财政补,助资金管理暂行办法，给予新能源汽车多种补贴，,最高额度达,6,万元,。,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,FCEV,DC/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,control system of multi-energy powertrain,电机驱动系统和控制单元,electric motor propulsion system and control unit,动力电池和电
5、池组管理系统,management system of power battery and battery pack,2,产业政策,7,中国新能源汽车的发展需要依靠政府的强有力推动，从产业的规划一直到市场化，,政府的引导都起到了决定性的作用,.,产业规划,研发政策,标准规范,示范运营规划,财政补贴政策,?,汽车工业产业政策,?,汽车产业发展政策,?,汽车产业调整和振,兴规划,?,863,计划电动汽车,重大专项,?,863,计划节能与新,能源汽车重大专项,?,国家重大科技产业,工程电动汽车项目,?,新能源汽车生,产企业及产品准入,管理规则,政,府,推,动,?,节能与新能源汽车,示范与推广项目,?
6、,节能与新能源汽车,示范推广财政补助资,金管理暂行办法,?,对,13,城公共领域,HEV/ HV/FC,车型补,贴,市,场,化,2,产业政策,8,?,1,、新能源城市客车,City,Bus,2,、微混合,/,轻混合轿车,Micro/Mild,hybrid,car,3,、小型电动车,Compact,EV,3.1,我国新能源汽车发展现状,-,示范运营,9,长株潭,广州,郑州,厦门,海口,苏州,唐山,昆明,深圳,上海,杭州,南昌,济南,天津,大连,长春,重庆,北京,合肥,武汉,沈阳,成都,呼和浩特,南通,襄樊,25,个示范试点城市（含,6,个私人用车补贴试点）,3.1,我国新能源汽车发展现状,-,示
7、范运营,10,2009,2010,2011,级别,A0,级,A,级,B,级及,以上,SUV,/MPV,2013,A00,级,众泰,2008EV,奇瑞,S18,吉利,熊猫,长城,欧拉,哈飞,赛豹,Mini,电动车,斯巴鲁,R1e,三菱,i-MiEV,Smart EV,自主品牌,跨国企业,国内,上市时间,福田,Midi,瑞虎,3 EV,BYD F3e,奔奔,EV,上海牌,EV,BYD E6,日产,LEAF,2012,北汽,E150EV,北汽绅宝,3.1,我国新能源汽车发展现状,-,整车开发,11,3.2,典型国家新能源汽车发展现状,-,战略基点,美国长期以来侧重降,低石油依赖，确保能,源安全的能源
8、战略，,将发展电动汽车作为,在交通领域实现在根,本上摆脱依赖石油进,口的重要措施，并以,法律法规的形式确立,其战略地位。,欧盟更加强调温室气,体减排战略，满足日,益严格的,CO2,排放限,值要求成为欧洲电动,汽车发展的主要驱动,力。,日,本,长,期,坚,持,确,保,能,源,安,全,与,提,升,产,业,竞,争,力,的,双,重,战,略,，,通,过,制,定,国,家,目,标,引,导,电,动,汽,车,产,业,发,展,，,同,时,高,度,重视技术创新。,美国,欧洲,日本,12,美国,?,提出,2015,年普及,100,万,辆,PHEV,的目标；出台对,PHEV,的税收优惠：,2500-15000,美元,/
9、,台,PHEV,；,?,安排,24,亿美元支持,PHEV,研发与产业化，对锂离,子动力电池研发与生产,的支持资金占,15,亿美元,欧盟,?,欧盟将发放,70,亿欧元贷,款支持制造商生产清洁,与节能汽车；,?,德国政府提出,2020,普及,100,万辆,BEV,和,PHEV,的目,标，制定了,14,亿欧元的,国家创新计划（氢燃料,电池汽车）与,5,亿欧元的,电动汽车示范计划；,?,英国颁布未来五年的电,动汽车计划，购买,BEV,和,PHEV,奖励,2000-5000,英镑,日本,?,2009,年提出了“低碳,革命”计划，发展电动汽,车是该计划核心内容之一,?,经产省安排,245,亿日元,用于下一
10、代汽车电池的开,发（,2007-2011,财年），安,排,210,亿日元针对电池创新,的先进基础科学研究（,2009-2015,财年）,?,加大对纯电动汽车、混,合动力车、清洁柴油车、,天然气车以及获得认定的,低排放且燃油消耗量低的,车辆的税收优惠力度。,3.2,典型国家新能源汽车发展现状,-,计划及政策,13,级别,A0,级,A,级,B,级及,以上,跑车,A00,级,2013,上市,时间,FT-EV,Bluezero,E-Cell,Tesla,Model S,2008,2009,2010,2011,2012,Mini E,Tesla,roadster,Tesla,Model S,三菱,i-M
11、iEV,日产,LEAF,斯巴鲁,R1e,Kangoo,ZE,福克斯,EV,Fluence,EV,Zo,Z.E.,Twizy,Z.E.,R4,e-Tron,FT-EV,VW,Up! EV,现代,i20,2012,Smart,EV,标致,008,现代,i10,C-Zero,C1,evie,3.2,典型国家新能源汽车发展现状,-,整车生产,14,?,插入式混合动力及纯电动车的新能源车辆发展迅速；,?,纯电动则可能成为石油枯竭等问题下的“最终解决方案”,?,燃料电池车是另一种在长期战略中非常有希望的解决方案,常规汽油车,纯电动车,现阶段重点发展目标,燃料电池车,插入式混合动力车,普通混合动力车,零排放
12、,过渡产品,“,最终解决方案”,3.3,我国新能源汽车发展趋势,15,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。,2010,2015,2020,2025,2030,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,3.3,我国新能源汽车发展趋势,16,3.3,我国新能源汽车发展趋势,-,纯电动汽车,?,纯电动汽车,是解决我国汽车能源和环境问题的根本途径，是我国汽车
13、,动力系统发展的,战略重点和主要方向,；但面临电池与充电两大瓶颈，,需要较长的起步过程和更多的政策支持。,?,小型化、轻量化、廉价化、电池模块标准化,等是电动汽车的设计考虑,的方向。,?,增程式电动汽车是解除消费者对续驶里程短的顾虑的途径。,?,需要解决充电基础设施，电动汽车普及需要一个逐步的过程，成功的,示范与政府的组织与政策支持起关键作用。,17,3.3,我国新能源汽车发展趋势,-,混合动力汽车,?,混合动力汽车,结合电池和内燃机优点，能够实现显著的节能减排效果，,是传统汽车技术升级的重要方案，是近中期实现产业化并投入,市场竞,争的重点产品,；但面临节油效果与成本增加之间矛盾的挑战，需要在
14、,产业化初期给予一定的政策支持；,?,电池（功率型电池与超级电容）、电机、控制系统、机电耦合传动系,统和各种电动附件是重要的制约因素，应给予重视。,18,3.3,我国新能源汽车发展趋势,-,燃料电池汽车,?,燃料电池汽车,具有能量转化效率高、零排放、不污染环境等优点，是,面向未来的,重要技术途径,；但由于燃料电池成本问题与量大价廉的氢,源有待解决，中近期大量应用的可能性尚不明朗，国家应保持对其产,品研发、氢源技术研究和小规模示范的支持。,?,提高燃料电池寿命与降低成本是研发工作重点；,19,?,混合动力汽车技术不断优化，节油率最高达到,40%,以上，,混合动力汽车全球销量近,200,万辆，已经
15、实现商业化，,插电式混合动力汽车成为研发与产业化的热点。,混合动力汽车,纯电动汽车采用高性能锂离子电池和一体化电力驱动系,统等各种高新技术，性价比得到提高，且呈现“小型化”,趋势，众多汽车公司加快新一代纯电动汽车上市步伐。,纯电动汽车推广规模已达,2,万辆。,纯电动汽车,燃料电池汽车在可靠性和成本控制等方面取得了长足的,进步，示范考核更加深入，全球投入商业化示范运行的,燃料电池汽车数量累计超过,800,辆。,燃料电池汽车,3.4,典型国家新能源汽车发展趋势,20,丰田普锐斯（混合动力）,4.1,混合动力汽车,?,混合动力：,混合动力是指那些采用,传统燃料的，同时配以电动机,/,发动,机来改善低
16、速动力输出和燃油消耗,的车型。,?,按照动力结构不同，主要又可以分,为,串联式、并联式和混联式,。,?,按照混合程度不同，可以分为：,微,度混和、轻度混和、重度混和,。,?,优点,:,不需要特别的燃料，续航里程,长，技术最为成熟，解决单车成本,问题后容易普及。,?,缺点,:,长距离高速行驶基本不能省油。,混合动力汽车,-,简介,21,起步,?,低速,通常行驶,急加速,?,上坡,减速,?,制动,停车时,行驶时主要依,靠电动机,通过控制电动机和,发动机，实现最低,油耗行驶,为得到更大的功,率输出同时使用,电动机和发动机,利用车轮转动发,电，给蓄电池充,电,电动机和发电机,均自动停止、不,消耗汽油,
17、动力控制组合,蓄电池,动力分割机构,发电机,发动机,电动机,混合动力汽车,-,原理,4.1,混合动力汽车,22,混合动力汽车,-,结构分类,4.1,混合动力汽车,串联式,HEV,（多用于公交车）,并联式,HEV,混联式,HEV,23,混合动力汽车,-,结构分类,4.1,混合动力汽车,代表车型：,CIVIC,24,混合动力汽车,-,结构分类,4.1,混合动力汽车,代表车型：,Prius,25,混合动力汽车,-,混合程度分类,代表的车型是丰田的,混合动力版,Vitz,代表车型是通用的,混合动力皮卡车,本田旗下混合动力的,Insight, Accord,和,Civic,4.1,混合动力汽车,26,三
18、菱,iMiEV,sport,?,纯电动汽车,：,纯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。,?,优点：,技术相对简单成熟，只要有电力,供应的地方都能够充电。,?,缺点：,动力电池的重量、体积、容量、,充电速度、稳定性、成本,6,个方面极难,兼顾。,4.2,纯电动汽车,纯电动汽车,-,简介,27,纯电动汽车,-,原理,4.2,纯电动汽车,起步,?,低速,通常行驶,急加速,?,上坡,减速,?,制动,停车,行驶时主要依靠电动机,利用制动能量回,收，给电池充电
19、,电动机自动停止,28,?,发展时间长，可靠性好，价格便宜。,?,比能量低（,28,40wh/kg,），体积大；使,用寿命短，成本高，维护麻烦。,?,开发先进的铅酸电池：水平铅酸电池，双极,密封铅酸电池等。,铅酸电池,?,比能量高,(60-100wh/kg),，使用寿命长。,?,价格太贵，均匀性较差（特别是高速率，深,放电下电池之间的容量和电压差较大），自,放电率高。,?,目前已经在欧美已经实现了批量生产和使用。,氢镍电池,?,比能量容量最大（,160wh/kg),，自放电率,较低，无记忆效益无污染，长寿命，重量轻，,电压可达,4.7V,。,?,锂遇水会燃烧，过充电非常危险，要求电池,管理模块
20、的成本很高。,?,大容量的锂离子制造成本很高。,锂离子电池,?,氢氧反应产生电、水、热。无噪声，无污染，,寿命长，可靠性高，实际效率达到普通内燃,机,2,3,倍。,?,成本高，能源效率低，基础设施建设投入大、,难度高。,燃料电池,4.2,纯电动汽车,纯电动汽车,-,重要零部件,动力电池,29,电动机,+,减速器,电能机械能车轮,常用的驱动电机：,永磁同步电机,、直流电动机、交流电动机和,开关磁阻电动机等。,4.2,纯电动汽车,纯电动汽车,-,重要零部件,驱动系统,国内配套资源,国外配套资源,?,上海电驱动,?,上海大郡,?,北京中纺锐力,?,株洲所,?,精进电动,?,中科深江,?,大陆汽车,?
21、,博世,?,德尔福,?,日本电装,30,4.2,纯电动汽车,纯电动汽车,-,重要零部件,控制系统,国内配套资源,国外配套资源,?,大陆汽车,?,博世,?,德尔福,?,日本电装,?,天津清源电动,?,杭州万向,?,台达电子,31,电池使用寿命短,更换成本高,?,价格昂贵、质保时间,电动车空调问题,?,开启空调续驶里程至少要减少三分之一,能量回收困难,续航里程短,?,减速及制动时可以回收的能量很有限目前：,20%,电池适应性差,?,快速充电问题很难解决,?,电池工作温度,?,随着使用时间的延长，电池的各种性能将逐渐下降,电量耗尽问题,?,目前凭借电压判断电量的方式并不准确,4.2,纯电动汽车,纯电
22、动汽车,-,面临问题,32,马自达,RX8 Hydrogen RE,燃料电池汽车,燃料电池汽车,是由电池和燃料,电池提供动力的电力车辆。燃料电池,把氢气和氧气转化成电能，它所产生,的副产品只有水和热。它摒弃了复杂,的变速箱等动力传动装置，由燃料电,池驱动的电机直接同车轮相连推动汽,车行走。,氢燃料电池汽车无污染、效率,高、噪声低，随着燃料电池制造技术,的提高和成本的降低，是未来的主要,交通工具。,4.3,燃料电池汽车,燃料电池汽车,-,简介,33,4.3,燃料电池汽车,燃料电池汽车,-,原理,34,缺点：,燃料电池成本过高，而且燃料的存储和,运输按照目前的技术条件来说非常困难。此外，,燃料电池汽车的技术复杂，发展较为缓慢，短,时间内还无法替代传统汽车。,优点：,与传统汽车相比，燃料电池车能量转化,效率高达,6080%,。燃料电池的燃料是氢和氧，,生成物是清洁的水，它本身工作不产生一氧化,碳和二氧化碳，也没有硫和微粒排出。,海格,KLQ6118GQ,燃料电池公交车,雪佛兰,Equinox,燃料电池车,燃料电池汽车,-,优缺点分析,4.3,燃料电池汽车,35,谢,谢,?,36,
