电动汽车技术发展概况 李兴虎.pptVIP

电动汽车技术北京航空航天大学 交通科学与工程学院 李兴虎 e-mail: lxh@ Tel: (381301～381304班用, 2008. 11.18) 电动汽车“家族”及其历史 传统汽车面临的问题 电动汽车的优势与不足 EV发展的现状及面临的问题 HEV发展的现状及面临的问题 FCEV发展的现状及面临的问题???????? 汽车产量及保有量2006年世界汽车产量 6834.03万辆, 保有量2006年底8.5亿辆几个汽车大国的产量: 日本 1148万辆; 美国 1126万辆; 中国 728万辆; 德国 540万辆2007年中国汽车产、销量：888.2、879.2万辆 全国保有量5696万辆，占世界保有总量的6.7%。 全球平均每10人拥有汽车1.2辆，我国0.44辆 电动汽车—能够用电力单独驱动行驶的汽车 电动汽车“家族”的3兄弟 蓄电池车（二次电池汽车、纯电动汽车、充电电池汽车），英文名有：PEV (Pure electric vehicle), BPEV(Battery Powered Electric Vehicle)等。 混合动力电动车HEV（Hybrid Electric Vehicle) 燃料电池车 FCEV（Fuel Cell Electric Vehicle） 电动汽车的优势与不足 优势： 良好的环境保护效果 噪声低 可回收利用制动能量 能量转化效率高和废热比例少 可对付能源枯竭问题 主要不足： 1.??续驶里程短，载重量少 2.?? 制造成本高 3.??必须重新建设基础设施（如加氢站、充电站等） 老大-蓄电池电动汽车 诞生及早期的发展 1881年:第一辆电动汽车（铅酸电池动力三轮车）由法国工程师斯塔夫·特鲁夫 （Gustave Trouve）发明 1890年:依柯华州诞生了美国第一辆蓄电池汽车，时速23km/h。之后,得到了快速发展。 20世纪初:美国以蓄电池为动力的电动汽车占汽车保有量中的38％，仅次于蒸汽机汽车的40％。到了1915年，美国电动汽车的年产量达5 000辆。 纯电动汽车的“人生坎坷” 1935到1960年: 几乎处于停产状态 并逐步退出使用 原因： 起动电机的发明促进了汽油机汽车的发展 美国州际公路的发展，使电动汽车不能适应长距离行驶的缺点更为突出 20世纪六十年代→汽车保有量猛增加→污染排放量增大→发达国家发生光化学烟雾→人类健康与生命安全受到威胁 在美国、日本等国又重新开始电动汽车的开发 到20世纪80年代电动汽车的研究、开发和应用又一度处于近乎停止状态。 1990年9月加州政府通过的法规规定了“零排放车辆ZEV”的销售比例 其它各州仿效立法，推动了美国和汽车大国电动汽车的迅速发展。 原 因 ：环境污染；能源供给 1990年GM的EV1 老二——混合动力车的诞生 费迪南·保时捷（Ferdinand Porsche） 1899研制成功 汽油机与发电机组成 但未被重视： 其它技术制约（如电机、电池和控制等） 环境、能源问题未被引起足够重视等 氢的环境污染问题 容易泄漏（10%至20%）—-253℃下贮存液氢的深度制冷技术对于大众市场来说，还很不成熟。 进入大气平流层的氢会被氧化成水，导致平流层温度降低，扰乱形成臭氧的化学过程，可能会在北极和南极地区造成更大的、持续时间更长的臭氧空洞。 可能导致“氧气枯竭”， 威胁人类的生存条件。自然界中2H2＋O2 ＝ 2H2O ＋热量 的逆过程尚未发现 思考题 什么是PEV、HEV 、FCEV和FCHEV ？ PEV、HEV和FCEV的结构有何不同? ???? PEV、HEV和FCEV有何优势和不足? 混合动力电动汽车作为军车使用有何优势？ PEV、HEV和FCEV的前景如何,普及困难何在？ 老三—燃料电池汽车的诞生 1968年，通用汽车制作了世界第一辆可使用的厢式燃料电池货车，最大功率为150kW，燃料为液氢，续驶里程为200km 1993年加拿大Ballard公司研制出世界第一辆燃料电池公共汽车 1994年戴-克公司推出NECAR I（New Electric Car）燃料电池轿车 GM 1968的ELECTROVAN FCV 1959年，Allis Chalmers制成的碱性氢燃料电池拖拉机 电动汽车购入后必须的设施和5年内的维护费用举例 第1年度：定期检查与维护，比燃油车高约 2万日圆 第2年度：检查与维护、更换电池，比燃油车高约79万日圆 第3年度：定期检查与维护，比燃油车高约2万日圆 第4年度：检查与维护、更换电池