《电动汽车的发展毕业论文.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电动汽车的发展毕业论文.doc（5页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、电动汽车的发展 摘要：随着汽车工业的高速发展，汽车带来的环境污染、能源短缺、资源枯竭和安全等方面的问题越来越突出。为了保持国民经济的可持续发展，保护人类居住环境和能源供给，各国政府不惜巨资，投入大量人力、物力，寻求解决这些问题的各种途径。电动汽车具有良好的环保性能和可以以多种能源为动力的显著特点，即可以保护环境，又可以缓解能源短缺和调整能源结构，保障能源安全。目前发展电动汽车已成为各国政府和汽车行业的共识，电动汽车的研发已成为汽车行业的热点。因此，无论是从设计、研究和开发的观点，还是从实用的角度来看，了解和掌握电动汽车技术的社会需求会越来越大。关键词：能源短缺、电动汽车、燃料电池汽车自诞生起已
2、有100多年的历史，其发展速度不断的加快，与人们的联系越来越紧密。汽车已不再是一个简单的代步的运输工具，已成为许多人的生活必需品和文化生活的一部分，甚至成为一些人的流动办公室。汽车的普及程度和技术水平已成为一个国家或地区现代话程度的标志。随着人民生活水平的提高，人类对生存环境的要求也越来越高，降低汽车的有害排放物的呼声与日俱增，在美国已经出台了部分汽车零排量的法规，在我国也正在筹划实施用于北京2008年的“零排放”车队。因此，就目前的情况来看，环境公害是汽车行业面临的最大挑战。 汽车面临的挑战之二就是能源供应问题。从人类对可持续发展的观点的出发，人类应设法减少对有限的石油资源的消耗，并且应积极
3、研究石油枯竭后汽车的能源问题。目前时间范围内使用的主要能源有石油、煤、天然气、核能（原子能）、水能、风能以及可再生资源等。虽然每年都有新的油田、气田的发现，但是这些资源都是有限的，总有一天会消耗殆尽。由于电动汽车具有突出的环保方面的优势，使得电动汽车的开发和研究成为各国开发绿色汽车的主流。电动汽车使用的能源是可以用于发电的一切能源。因此使用电动汽车可以摆脱汽车对化石燃料的依赖，改善能源结构，使能源供给多样化，使能源的供给有保障。电动汽车在解决道路交通事故方面和传统汽车相比也具有一定优势。因此，开发电动汽车是迎接汽车面临挑战的重要对策之一。国内电动汽车的发展我国电动汽车的发展概况 与世界其他国家
4、一样，电动汽车研发工作在我国也正在如火如荼的进行着。十五期间，国家从维护我国能源安全、改善大气环境、提高汽车工业竞争力、实现我国汽车工业的跨越式发展的战略高度考虑，设立电动汽车重大科技专项，通过组织企业、高等院校和科研机构，集中国家、地方、企业、高校、科研院所等方面的力量进行联合攻关。为此，从2001年10月起，国家共计拨款8.8亿元作为这一重大科技专项的经费。 我国电动汽车重大科技专项实施4年来，经过2000多名技术骨干的努力，目前已取得重要进展：燃料电池汽车已经成功开发出性能样车，燃料电池轿车累计运行4000km，燃料电池客车累计运行8000km；混合动力客车已在武汉等地公交线路上试验运行
5、超过14万km；纯电动轿车和纯电动客车均已通过国家有关认证试验。国外主要国家电动汽车发展情况世界各国著名的汽车厂商都在加紧研制各类电动汽车，并且取得了一定程度的进展和突破。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市场的考虑，日本十分重视电动汽车的研制与开发。目前，世界上能够批量产销混合动力汽车的企业，只有日本的丰田和本田两家汽车公司。1997年12月，丰田汽车公司首先在日本市场上推出了世界上第一款批量生产的混合动力轿车PRIUS。该轿车于2000年7月开始出口北美，同年9月开始出口欧洲，现在已经在全世界20多个国家上市销售。目前推出的产品已经是多次改进后的第二代产品，其生产工艺更
6、为成熟。根据丰田汽车公司的测试，PRIUS轿车在城市工况下比同等排量的花冠轿车节油44.4%；在市郊节油29.7%，综合节油40.5%。有关统计数据显示，丰田汽车公司已占有全球混合动力汽车市场90%的份额。2004年9月15日，一汽集团与日本丰田汽车公司在北京举行了混合动力汽车合作项目签字仪式，宣布双方在2005年内，共同生产丰田PRIUS混合动力轿车。PRIUS混合动力轿车将在同年进入中国市场。美国能源部与三大汽车公司于1993年签订了混合动力电动汽车开发合同，其中通用汽车公司投入1.48亿美元，福特汽车公司投入1.38亿美元，克莱斯勒汽车公司投入8480万美元，进行为期5年的研制开发工作，
7、并于1998年北美国际汽车展上展出了样车。在此基础上，现已推出三款混合动力概念车GM。燃料电池电动汽车一、 燃料电池电动汽车的构成 燃料电池电动汽车的外形和内部空间与普通内燃机汽车几乎没什么差别。单凭外形是无法区分燃料电池汽车与普通内燃机汽车的。燃料电动汽车与传统汽车不同之处在于动力系统。燃料电池电动汽车的动力系统主要由动力控制单元、电动机、电池组、燃料箱、储能装置及燃料加入口等组成。二、 燃料电池电动汽车的种类 虽然燃料电池汽车的历史并不长，但是由于燃料电池汽车具有突出的环保、节能优势，各种各样结构的燃料电池汽车不断问世。为了便于区分各种燃料电池汽车的结构特征，对燃料电池汽车进行科学的分类是
8、十分必要的，目前我们常见的分类方法有三种。 1、根据燃料电池汽车是否带有储能设备（如蓄电池、飞轮等）分类，据此可以把燃料电池汽车分为纯燃料电池汽车和混合（复合）式燃料电池汽车两种。 2、根据燃料特点把燃料电池汽车分为直接燃料电池汽车和重整燃料电池汽车两种。 3、分句燃料氢的储存方式的不同可以把燃料电池汽车分为压缩氢燃料电池汽车、液氢燃料电池汽车和合金吸附氢燃料电池汽车三种。三 燃料电池电动汽车动力系统的工作原理 燃料电池电动汽车动力系统的工作原理是由燃料电池组出发的电流经过DC/DC逆变器后进入电动机然后驱动汽车行驶，或者经过DC/DC转换器向蓄电池充电，当汽车行驶时需要的动力超过电池的发电能
9、力时，蓄电池也参与工作，其电流经过DC/DC转换器进入电动机驱动汽车行驶。四 燃料电池电动汽车的驱动形式 驱动电机及其控制系统是燃料电池汽车的心脏，它的主要功能是使电能转变为机械能，并通过传统系统将能量传动到车轮驱动车辆行驶。 其基本构成有两个部分：电机及控制器。电机由控制器控制，是一个将电能转变为机械能的装置。控制器的作用是将动力源的电能转变为适合于电机运行的另一种形式的电能，所以控制器本质上是一个电能变换控制装置。 目前，燃料电池可以采用的电机驱动系统有直流电机驱动系统、异步电机驱动系统、同步电机驱动系统和开关磁阻电机驱动系统。纯电动汽车（EV）EV的基本组成部分一、车载电源1、车载电源的
10、发展 第一代的纯电动汽车的电池都是铅酸蓄电池。由于铅酸电池的比能量和比功率不能满足纯电动汽车动力性能的需求，后来经过科学家的研究，进一步发展了阀控铅酸电池、铅布电池等纯电动汽车，是铅酸电池的比能量有所提高，目前仍然能够作为纯电动汽车的电源。 第二代的高能电池有锂离子电池、锂聚合物电池、锌空电池和铝空气电池等作为电动汽车的能量来源。第二代的比能量和比功率都比铅酸电池高，大大的提高了EV的动力性和续驶里程。但是在使用一定期限后，电池将会老化变质以至于报废，从而增加了EV的成本。 第三代电动汽车的电池是以燃料电池为主的电池。燃料电池直接将燃烧的化学能转变成电能，能量转换率高，比能量和比功率高，是较理
11、想的电动汽车电池，经过科研人员的不断努力，一些关键技术正在不断地突破，并且在使用上能够取得了良好的效果。2 动力电池组的组成和布置形式 纯电动汽车上搭载的唯一的动力源一般是由多个12V或24V的电池串联形成的动力电池组，动力电池组一般是电压为155V400V的高压直流电源。为了便于向一些低压用电设备供电，而不至于将车上的一些电子元件损坏，动力电池组还有DC/DC转换器。2 一般动力电池组采用并联或者串联的方式进行组合，在电动汽车上占据着很大一部分有效的装载空间，在布置上有相当大的难度，通常有“集中”布置和“分散”布置两种形式。二、电池组管理系统1 电池组管理系统组成 电动汽车上的动力电池组是它
12、的主要电源，电动汽车形式所需要的驱动力全靠动力电池组提供电能转化成机械能。根据电动汽车所采用的电池的类型和动力电池组的组合的方法，电池组管理系统主要包括热管理系统、电池管理系统和电线线路管理系统。2 电池组的管理系统 动力电池组的管理系统包括对动力电池组的充电和放电时的电流、电压、放电深度、再生制动反馈的电流、电池的自放电率、电池的温度等进行控制。因为个别蓄电池性能变化后，影响到整个动力电池组的性能，用蓄电池管理系统来对整个动力电池组和对动力电池组中的每个单体电池进行监控，保持各个电池间的一致性，还要建立动力电池组维护系统，来保证EV的正常运行。目前，在电动汽车的商业化运作上，无论从产品技术还是从市场开发方面都还面临许多亟待解决的问题，这就需要政府的大力支持。比如，加快制定相关技术标准，出台对节能、 环保汽车的税费减免和补贴措施，在基础设施建设上提供便利条件等。参考文献1祝占元.电动汽车M河南:黄河水利出版社,2007.2李兴虎.电动汽车概论M.北京：北京理工大学出版社，2005.3陈全世.燃料电池电动车M.北京：清华大学出版社，2005.4宋慧.电动汽车M.北京:人民交通出版社,2002.5宋慧.电动汽车用燃料电池S.世界汽车,2002.6李逢春.电动汽车M.北京:北京理工大学出版社,1997.
