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1、新能源汽车 主讲：孙帽青,目录,新能源发展趋势,新能源汽车类型及特点,混合动力汽车类型特点,01,02,03,04,纯电动汽车类型及特点,新能源汽车概述,一、新能源汽车定义,为什么发展新能源汽车？1、石油的危机2、环境的污染3、性能的方面新能源汽车的定义新能源汽车是指采用非常规车用燃料为动力来源，具有先进技术和新结构的汽车,核心方向,1、节能,2、环保,3、智能,一、新能源汽车发展趋势,新能源汽车产业发展规划(20122020年）,1.产业化取得重大进展。到2015年，纯电动汽车和插电式混合动力汽车累计产销量力争达到50万辆；到2020年，纯电动汽车和插电式混合动力汽车生产能力达200万辆、累
2、计产销量超过500万辆，燃料电池汽车、车用氢能源产业与国际同步发展。2.燃料经济性显著改善。到2015年，当年生产的乘用车平均燃料消耗量降至6.9升/百公里，节能型乘用车燃料消耗量降至5.9升/百公里以下。到2020年，当年生产的乘用车平均燃料消耗量降至5.0升/百公里，节能型乘用车燃料消耗量降至4.5升/百公里以下；商用车新车燃料消耗量接近国际先进水平。3.技术水平大幅提高。新能源汽车、动力电池及关键零部件技术整体上达到国际先进水平，掌握混合动力、先进内燃机、高效变速器、汽车电子和轻量化材料等汽车节能关键核心技术，形成一批具有较强竞争力的节能与新能源汽车企业。,核心方向,1、电能,2、生物燃
3、料,3、太阳能,三、新能源汽车种类,太阳能汽车,2023/1/14,1、定义太阳能汽车主要利用太阳能发电系统对太阳能电池进行充电，再通过动力控制单元控制驱动电机使车辆行驶。2、组成太阳能发电系统主要有太阳能电池组件、控制器、电动机等关键部件组成最常用的是硅太阳能电池，可以把10-15%的太阳能转变为电能，最近美国研制光电转换率可达35%的高性能太阳能电池,太阳能汽车,2023/1/14,3、优缺点1）优点使用方便、经久耐用、不污染环境，是一种比较理想的电源2）缺点存在成本高、利用率低风能汽车：主要以风能为驱动力新型低环保汽车，在汽车行驶中会产生强大的气流，而风能汽车主要利用这种气流通过风能发电
4、系统，对动力电池充电，最后通过动力电池为电机提供电能，驱动车辆行驶。英国风能环保公司推出一款“复仇女神”纯电动跑车，可在8.5s加速到160KM/h,最高时速可达270km/h.核能发电概念车：利用核能“钍作为电力核能汽车，核能汽车就充一次电，就不要再补充，成为未来核能汽车应用的选择钍可以通过放射光线产生热，并在闭合线路中产生蒸汽，蒸汽带动发电机进行运转，科学家表示8克的钍便能够驱动一台车行驶48.3万公里,三、新能源汽车的类型,Company Logo,1、油电混合2、油气混合,1、改良内燃机2、改良燃料,1、外部充电2、自身产电如：燃料电池,改良,混动,电动,内燃机改良技术,2023/1/
5、14,油电混合动力汽车,2023/1/14,输入简单的文字,输入简单的文字,输入简单的文字,输入简单的文字,这里输入简单的文字概述文字总是高度抽象的，人们需要默读、需要转换成自己的语言、需要上下联想、需要寻找其中的逻辑关系；但人们看电影就轻松许多，只需要跟着故事的发展顺理成章地享受其情节、体味其寓意就行了。PPT就是要把这些文字变得像电影一样生动。,这里输入简单的文字概述让你的PPT一把抓住观众眼球。电影有片头、游戏有片头、网站有片头，PPT演示也需要片头。演示开始时，观众往往会需要一个适应期，也许还在想着刚才没有处理完的工作，也许还在跟邻座侃侃而谈，也许还在抱怨着观看演示的辛苦，这时候，你需
6、要立即把观众的视线聚焦到你的演示中来，精美和创意的片头能立即给观众带来震撼，让观众目不转睛。,这里输入简单的文字概述传统上，我们把PPT归结为办公处理之类的工具，认为只要简单排版就可以满足需求。随着整个社会审美标准的提升，这一观点正被越来越多的人抛弃。PPT，特别是对外PPT，正成为单位形象识别系统的重要组成部分，代表着一个单位的脸面；设计，正成为PPT的核心技能之一，也是PPT水准高低的基本标准。,这里输入简单的文字概述以往我们只是用颜色的深浅、形状的大小以及字体的不同来突出某些重要内容，这有一个很大的弊端，就是要强调的内容会一直处于强调地位，当我们讲述别的内容时，它会分散观众的视线；强调动
7、画，通过对象的放大、缩小、闪烁、变色等动作实现强调效果，并能够让演示者自如控制，强调过后自动回复到初始状态。与那些戛然而止的PPT相比，加一个简单的片尾动画将收到意想不到的效果：一是作为礼貌，提醒大家演示结束，并给人一定的缓冲时间，准备接下来的活动；二是与片头动画相呼应，做到有始有终，避免给人虎头蛇尾的印象。,油电混合动力展示图,外部充电（纯电动）,2023/1/14,自身产电（燃料电池）,2023/1/14,这里输入简单的文字概述这里输入简单字概述这里输入简单简单的文字概述这里输入简单的文字概述简单的文字概述这里输入简单的文字概述此处添加详细文本描述，建议与标题相关并符合整体语言风格，语言描
8、述尽量简洁生动。文字大小字体可自行编辑修改。请在此编辑文字内容,编辑论文主要内容，论文答辩内容编辑此处添加详细文本描述，建议与标题相关并符合整体语言风格，语言描述尽量简洁生动。文字大小字体可自行编辑修改。请在此编辑文字内容,编辑论文主要内容，论文答辩内容编辑此处添加详细文本描述，建议与标题相关并符合整体语言风格，语言描述尽量简洁生动。文字大小字体可自行编辑修改。请在此编辑文字内容,编辑论文主要内容，论文答辩内容编辑,这里输入简单的文字概述,点击添加标题,点击添加标题,添加标题点击此处添加文字说明点击此处添加文字说明,添加标题点击此处添加文字说明点击此处添加文字说明,添加标题点击此处添加文字说明
9、点击此处添加文字说明,添加标题点击此处添加文字说明点击此处添加文字说明,混合动力汽车-HEV,2023/1/14,1、定义混合动力汽车是指同时装备两种动力来源的汽车（是传统内燃机向电动汽车过度的汽车）如：油气混合汽车（双燃料汽车）油电混合汽车（目前主流）,混合动力汽车-HEV,2023/1/14,2、优缺点1）优点排放性能良好油耗低动力性佳对动力电池要求较低注：怠速停机功能、纯电动模式、制动减速能量回收功能2）缺点无法解决根本问题成本高、结构复杂,油电混合动力汽车,2023/1/14,3、分类1）按动力系统结构形式不同分类串联式混合动力系统并联式混合动力系统混联式混合动力系统,混合动力汽车-H
10、EV,2023/1/14,串联式混合动力系统,混合动力汽车-HEV,2023/1/14,串联式混合动力系统（增程式混合动力汽车）串联式混合动力汽车取消了汽车变速器，发动机可以工作在高效率区，因此在中低行驶时油耗更低，串联结构驾驶模式只有电动模式。工作时发动机带动发电机产生电能，一部分通过电机控制器送给电动机驱动车辆行驶，另一部分给动力电池充电，动力电池也可以单独向电动机提高电能驱动车辆行驶。目前主流的串联混动车型有：雪佛兰沃蓝达宝马i3增程式混合动力,混合动力汽车-HEV,2023/1/14,并联式混合动力系统,混合动力汽车-HEV,2023/1/14,并联式混合动力系统并联式结构在传统的汽车
11、上加装了一套电能驱动系统，发动机和电动机均可以单独驱动车辆，也可以同时驱动车辆，当动力电池动力不足时，发动机还可以带动电动机反转作为发电机给动力电池充电。由于并联式结构只有一个电动机，因此无法实现混合动力模式为动力电池充电。并联结构主要有以下模式：纯电动模式（发动机不工作，主要在中低速使用）发动机工作模式（发动机驱动车辆同时向动力电池充电，主要在中高时工作）混合动力模式（发动机和电动机同时工作，主要在告速和大负荷时工作）,混合动力汽车-HEV,2023/1/14,混联式混合动力系统,混合动力汽车-HEV,2023/1/14,混联式混合动力系统混联式在并联式结构上加装了一个发电机，发动机和电动机
12、可以协同驱动车辆行驶，发动机和电动机可以单独驱动车辆行驶，发动机还可以带动发电机为动力电池充电。混联结构主要有以下模式：纯电动工作模式 纯油工作模式混合动力模式充电模式（发动机可以同时驱动车辆和向动力电池充电）,油电混合动力汽车,2023/1/14,3、分类2）按依赖电能程度不同分类轻度混合动力汽车中度混合动力汽车重度混合动力汽车,油电混合动力汽车,2023/1/14,轻度混合动力汽车-BSG,油电混合动力汽车,2023/1/14,微度度混合动力汽车-BSG微度混合动力，在传统内燃机上增加了一个快速启动电机，改电机用来控制发动机的启动和停止，这种控制系统可以实现发动机的停机（怠速停机功能)，从
13、而降低了怠速时发动机油耗和排放。通常节油可达5%左右注：由于轻度混合动力汽车电机并没有为汽车行驶提供持续的动力，因此不属于真正的混合动力汽车,油电混合动力汽车,2023/1/14,轻度混合动力汽车-ISG轻度混合动力采用了集成启动电机，与微度混合动力汽车相比，除了能够实现电动/发电控制发动机启停，还有以下功能 1）减速和制动工况能量回收功能 2）在行驶过程中，发动机等速运转，发动机产生的能量可以在驱动和发电机充电需求之间进行调节。通常节油可达10%左右,油电混合动力汽车,2023/1/14,中度度混合动力汽车中度混合动力汽车与ISG系统相比采用高压电机（功率较大可达20KW左右），同时还增加了
14、一个功能：汽车在加速和大负荷时工况时，电动机可以辅助发动机驱动车辆，从而补充发动机在高速时动力不足，更好提高整车的性能。通常节油可达20%左右注：本田旗下Accond和Civic都属于这种系统,油电混合动力汽车,2023/1/14,重度度混合动力汽车重度混合动力汽车是指发动机或电机动力源可以独立驱动车辆行驶，也可以同时驱动车辆行驶，同时电机功率占发动机额定功率40%以上。重度混合动力汽车采用272-650V高压启动电机，属于真正混合动力汽车，称为混合动力汽车主要发展方向。注：丰田Prius，比亚迪（秦、宋、唐）,油电混合动力汽车,2023/1/14,3、分类3）按充电形式不同分类不可插电式混合
15、动力汽车可插电式混合动力汽车可插电式对电能依赖更强，主要以电能作为动力源，内燃机作为辅助或备用动力装置，是目前主流向纯电动汽车发展过渡最佳技术方案插电式混合动力系统和全混合动力系统基本相似，但电池内部的容量更大，可以通过外接电源为电池充电，其特点在市区短途行驶时有电池驱动电动机实现纯电动模式，尽量减少内燃机的启动，较全混合动力系统相比纯电动模式更优先，因此实现了更好的节油和排放要求注：插电式混合动力汽车通常配备车载充电器，可以选择慢充或快充比亚迪F3DM（双模电动车）,纯电动汽车,2023/1/14,1、定义纯电动汽车是指完全利用车载电源作为动力，用电机驱动行驶，符合道路交通、安全法规各项要求
16、的车辆。,纯电动汽车,2023/1/14,2、优缺点1）优点零排放、环境污染小、噪音低、能源利用率高（节能）2）缺点续驶里程短、成本高、动力电池寿命短、充电时间长、维护费用高,纯电动汽车上的具体任务是：在驾驶员操纵控制下，动力电池组的电能转化为电机的动能驱动车辆，并在车辆制动时把车辆的动能再生为电能反馈到动力电池中以实现车辆的再生制动。,电源变换器,直流电源,控制电路,控制器,电动机,2、控制原理,纯电动汽车,2023/1/14,3、结构组成纯电动汽车功能总成主要有能源系统、电机驱动系统、辅助系统三部分组成1）能源系统主要有动力电池、能量管理系统 构成2）电机驱动系统主要有整车控制器、电机控
17、制器、驱动电机和机械传动装置构成3）辅助系统主要有功率控制单元、空调控制单元 和辅助电源构成,纯电动汽车,2023/1/14,动力电池组动力电池组为纯电动汽车提供能量，其体积、比能量、比功率、充放电循环寿命直接影响整车的行驶性能注：目前动力电池主要采用铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池，同时超级电容、飞轮电池也作为动力电池提供充分的电能,纯电动汽车,2023/1/14,驱动电机及控制器驱动电机是将电源的电能转化为机械能，主要有定子和转子组成。电机控制器可以高效、可控的对驱动电机的转速和力矩进行控制,纯电动汽车,2023/1/14,整车控制器功能整车控制器是纯电动汽车运行的核心部件，担负整
18、车驱动控制、能量管理、整车安全、故障诊断和信息处理等功能纯电动汽车控制系统主要对电池组和驱动电机加以控制，可以根据车辆行驶工况的变化对驱动电机功率、转矩和转速进行控制，通常采用功率表、电压表、电流表和温度表等仪表进行显示。注：整车控制器软件部分（控制策略）是整车控制器的核心,燃料电池汽车FCEV,2023/1/14,1、定义燃料电池汽车是指以氢气、甲醇等作为燃料，通过化学反应产生电流，并通过电机驱动车辆，其核心元件为燃料电池。注：燃料电池是一种能够持续通过氧化还原反应，将化学能转化为电能的能量转化装置在工作时向电池内输入燃料和氧化剂，燃料电池就会不断提高电能,燃料电池汽车,燃料电池汽车,202
19、3/1/14,自身产电（燃料电池）,2023/1/14,燃料电池汽车,2023/1/14,2、优缺点1）优点能量转化高、排放少、性能接近内燃机、结构简单运行平稳2）缺点成本高、运输和储存有安全隐患、需要配备辅助电池系统（能量回收使用）,燃料电池汽车分类,2023/1/14,燃料电池,驱动电机,传动装置,纯燃料电池汽车是指只要燃料电池一个动力源，所有功率和负荷都有燃料电池承担，由于燃料电池无法充电，因此无法实现制动能量回收,此处添加详细文本描述，建议与标题相关并符合整体语言风格，语言描述尽量简洁生动。尽量将每页幻灯片的字数控制在200字以内，据统计每页幻灯片的最好控制在5分钟之内。,单击此处添加
20、标题,燃料电池汽车分类,2023/1/14,燃料电池,驱动电机,传动装置,辅助电池,燃料电池与辅助蓄电池联合驱动汽车是指燃料电池为主动力源，辅助蓄电池为辅助动力源，工作时共同联合协同为驱动电机提供电能，在减速是可以实现制动能量回收,燃料电池汽车分类,2023/1/14,燃料电池,驱动电机,传动装置,辅助电池,超级电容,燃料电池与超级电容联合驱动汽车是指超级电容充分电效率高，能量损失少，在实现制动能量回收方面更有优势,燃料电池结构原理,燃料电池结构原理,燃料电池汽车主要包括燃料电池系统、电机、蓄电池（超级电容)等部件组成，在工作时燃料电池与动力电池共同为电机提供电能，驱动车辆行驶，在减速或制动时，驱动电机转为发电机向动力电池充电进行能量回收。注：与之前不同的是燃料电池只要不断供应燃料（氢或其他燃料），与大气中氧发生化学反应，就可以不断的产生电能，燃料电池控制模块对燃料电池的压力、温度和反应的速度不断的进行控制和调节，并对产生的排放Co2、H2O、CO进行处理,办中国最好的职业教育品质强校 加速发展,
