(完整版)汽车新能源运用技术项目四
汽车新能源与节能技术应用研究精选全文
可编辑修改精选全文完整版汽车新能源与节能技术应用研究随着能源环保意识的不断提高，新能源汽车已成为汽车产业的发展方向。
为提高新能源汽车的能效，采用节能技术对新能源汽车进行优化设计，成为了大家关注的焦点。
本文从新能源汽车及节能技术的应用研究方面进行阐述。
一、新能源汽车的发展新能源汽车是指利用非传统能源的汽车，包括纯电动汽车、混合动力汽车、氢燃料电池汽车等。
随着能源环保意识的不断提高，新能源汽车已成为汽车产业的发展趋势，被视为未来汽车行业发展的重点。
1、电动汽车电动汽车是指利用电力驱动电机转动车轮的汽车，其主要优点是能够完全消除尾气排放和噪音污染。
电动汽车的电能可以通过电池储存，也可通过太阳能、风能、水能等可再生能源来获得。
与传统汽车相比，电动汽车的能效更高，性能更稳定，维护成本更低。
目前，电动汽车的技术已经十分成熟，市场上有多款成熟的电动汽车品牌，如特斯拉、比亚迪等。
2、混合动力汽车混合动力汽车是指将传统燃油发动机与电动机相结合的汽车，其主要优点是既可以使用传统燃油发动机提供动力，也可以使用电动机进行驱动，从而达到节能环保的目的。
混合动力汽车的燃油效率比传统汽车高，减少了尾气排放和噪音污染。
目前，丰田、本田等大型汽车公司已经推出了多款成熟的混合动力汽车。
3、氢燃料电池汽车氢燃料电池汽车是指利用氢气和氧气在氢燃料电池中发生化学反应产生电能，从而驱动车辆的汽车。
氢燃料电池汽车不需要传统汽车的发动机和传动系统，减少了传统汽车排放的废气和噪声，是一种绿色环保的汽车。
目前，丰田、本田等大型汽车公司已经推出了多款氢燃料电池汽车。
目前，汽车能源消耗量占全球总能耗量的20%左右，汽车的节能环保技术研发已成为汽车产业发展的重要方向。
汽车节能技术研发的目标是提高汽车的能效，减少车辆的燃油消耗和尾气排放，降低汽车的运营成本。
1、轻量化技术轻量化技术是指在保证汽车安全前提下，最大限度地减轻汽车重量的技术。
轻量化技术可以通过材料选择、结构优化和工艺改进等手段来实现。
(2024年)新能源汽车整套课件汇总完整版电子教案(全)
23
智能网联技术概述及发展趋势
2024/3/26
智能网联技术定义
智能网联技术是指通过先进的通信、电子、计算机等技术，实现车与车、车与路、车与云 等智能信息交换和共享，提升车辆智能化水平和自动驾驶能力。
发展历程
智能网联技术经历了从单一功能到多功能集成、从局部自动化到全面自动化的发展过程， 当前正处于快速发展阶段。
2024/3/26
结构拓扑优化
01
通过数学方法优化结构形状，实现轻量化设计，提高材料利用
率。
先进连接技术
02
如激光焊接、搅拌摩擦焊等，可实现异种材料连接，提高连接
强度和效率。
3D打印技术
03
可实现复杂结构一体化成型，减少零部件数量，降低重量和成
本。
22
06
智能网联技术在新能源汽车中融 合创新
2024/3/26
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充电设施建设及运营管理
充电设施类型
充电标准与接口
介绍充电桩、充电站等不同类型的充电设 施及其特点。
详解国内外电动汽车充电设施的相关标准 及接口规范。
充电设施规划布局
充电设施运营管理
探讨城市充电设施的规划布局原则和方法 ，包括选址、规模、布局等方面的考虑。
阐述充电设施的运营管理模式、服务流程 、费用结算等方面的内容，提高充电设施 的运营效率和服务水平。
储氢等。
03
整车布置
燃料电池汽车的整车布置需要考虑到动力系统、储氢系统、乘坐空间及
安全性等因素。一般采用将燃料电池堆布置在车辆前部或底部，以优化
整车重心和前后轴荷分配。
17
燃料电池汽车应用前景展望
• 环保性能优越：燃料电池汽车以氢气为燃料，排放物仅为水，具有零排放、无 污染等环保优势。随着环保意识的提高和政策的推动，燃料电池汽车的应用前 景广阔。
《新能源汽车技术》教学课件 第4章 混合动力汽车
4.1混合动力汽车的结构
4.1.3混合动力汽车的智能控制系统
发动机和混合动力系统都分别有各自的ECU和控制软 件，将它们集成在混合动力车辆中后，利用CAN总线将它 们连接起来，实现信息共享和统一指挥。
4.1混合动力汽车的结构
实现了当混合动力系统工作时，发动机按混合动力系 统供电电子装置的指令工作。当混合动力系统关闭或有故 障时，发动机按油门踏板指令工作。
＋
4.1混合动力汽车的结构
通过在混合动力汽车上使用电机，使得动力系统可以 按照整车的实际运行工况要求灵活调控，而发动机保持在 综合性能最佳的区域内工作，从而降低油耗与排放。混合 动力汽车就是在纯电动汽车上加装一套内燃机，其目的是 减少汽车的污染，提高纯电动汽车的行驶里程。
4.1混合动力汽车的结构
4.1混合动力汽车的结构
混合动力汽车常用的动力电池包括飞轮电池、超级电 容、电化学电池和燃料电池等。电池一般是作为混合动力 汽车的辅助能源，只有在汽车起动发动机或电动机辅助驱 动时才使用。
4.1混合动力汽车的结构
1.飞轮电池 飞轮电池是一种以动能方式储能量的机械电池，包括
电机/发电机、功率转换、电子控制、飞轮、磁浮轴承和 真空壳，具有高功率能量比、高功率、长寿命和环境适应 性好。
混合动力汽车
4.1 结构 4.2 分类和工作原理 4.3 普锐斯发动机 4.4 普锐斯底盘 4.5 故障诊断与排除
20世纪90年代以来， 世界各国对改善环保的呼 声日益高涨，各种各样的 电动汽车脱颖而出。但是 电池技术问题阻碍了电动 汽车的应用。现实迫使工 程师们想出了一个两全其 美的办法，开发了一种混 合动力装置的汽车。所谓 混合动力装置就是将电动 机与辅助动力单元组合在 一辆汽车上做驱动力，辅 助动力单元实际上是一台 小型燃料发动机。
《新能源汽车技术》题库习题集试题
项目一认识新能源汽车一、填空题1. 新能源汽车包括燃气汽车（液化天然气LNG、液化石油气汽车、压缩天然气CNG）、燃料电池电动汽车（FCEV）、纯电动汽车（BEV）、氢能源动力汽车、混合动力汽车HEV（油气混合、油电混合）太阳能汽车和其他新能源（如高效储能器）汽车等。
2. 燃料电池的燃料可以是氢气（H2）、甲烷（CH4）、甲醇（CH3OH）等，氧化剂一般是氧气或空气，电解质可为酸碱溶液（H2SO4、H3PO4、NaOH等）、熔融盐（NaCO3、K2CO3）、固体聚合物、固体氧化物等。
3. 压缩天然气（CNG）是一种无色透明、无味、高热量、比空气轻的气体，主要成分是甲烷，由于组分简单，易于完全燃烧，加上燃料含碳少，抗爆性好，不稀释润滑油，能够延长发动机使用寿命。
4. 发动机燃烧燃料做功后排放的尾气中，含有一氧化碳、二氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物以及对人体产生不良影响的其他一些固体细微颗粒物。
5. 中国对石油需求增长量占全球需求增长量的41%，新增石油需求2/3用于交通运输业，而进口的原油30%被汽车消耗，机动车消耗的石油量占总量的85%。
6. 在“十二五”期间将重点突破动力电池、驱动电机、电控等核心技术，推动纯电动汽车、插电式混合动力汽车的产业化，实现我国汽车工业的跨越式发展。
7.到2020年，新增集中式充换电站超过1.2万座，分散式充电桩超过480万个，以满足全国500万辆电动汽车充电需求。
９. 间接式燃料电池，其燃料是通过某种方法把氢气（H2）、甲烷（CH4）、甲醇（CH3OH）或其他烃类化合物转变成氢或富含氢的混合气供给燃料电池。
车10.飞轮储能汽车——是利用飞轮的惯性储能，储存非满负载时发动机的余能以及车辆长大下坡、减速行驶时的能量，反馈到一个发电机上发电，再而驱动或加速飞轮旋转。
11.超级电容汽车——采用超级电容器作为充放电装置，其过程是物理变化，充放电时间短，循环使用寿命长，具有很高的可靠性和安全性。
新能源汽车技术教案(全套)
————职业学院课程教学设计课程名称新能源汽车技术设计者授课班级所在系部教研室2018-2019 学年第 2 学期《新能源汽车技术》课程单元教学设计（项目课程/模板）1、2001年，新能源汽车研究项目被列入国家“十五”期间的“863”重大科技课题。
2、2006年6月，“十一五”的“863”计划节能与新能源汽车重大项目通过论证。
3、2006~2007年，中国新能源汽车产业取得了重大的发展4、2008年至今，新能源汽车在国内已呈全面出击之势。
二、国外新能源汽车的发展1、美国新能源汽车发展现状2、日本新能源汽车发展现状3、法国新能源汽车发展现状4、德国新能源汽车发展现状进入21世纪，国外各大汽车公司纷纷制订新的新能源汽车开发计划。
在这个“环保竞技场”上，包括通用、奔驰、大众、宝马、丰田、本田、福特、克莱斯勒、日产等先行者，更是当仁不让地扮演了新能源车的主角。
【教学活动设计】教师活动：讲授知识，讲演结合；学生活动：理解结构、原理、性能。
三、任务实施（时间：分钟）四、项目拓展（时间： 40分钟）我国各汽车制造企业新能源汽车介绍。
五、课堂总结（时间：5分钟）【任务总结】通过对国内外（包括美国、日本、德国、法国、中国）新能源汽车发展现状的分析，可以对新型能源汽车有较全面的了解，以便更好的发展我国新能源汽车。
池的研发。
“三纵三横”研发格局的形成，为我国新能源汽车的产业化打下了产业链基础。
但是，汽车业界对于国家的新能源汽车战略一直有不同看法，其中一大争议是技术路线不明，主次不分，混合动力、纯电动、氢燃料、代用燃料等各种技术路线都投入，均衡用力，没有重点。
二、新能源汽车关键技术（1）电池（2）电动机（3）电控（4）混合动力电动汽车（5）纯电动汽车（6）燃料电池电动汽车【教学活动设计】教师活动：讲授知识，讲演结合；学生活动：理解结构、原理、性能。
三、任务实施（时间：分钟）四、项目拓展（时间： 40分钟）我国新能源汽车发展存在的问题？（充电站、售价、消费者认知）五、课堂总结纯电动汽车广义上可理解成由电动机驱动的车辆，电动机的驱动电能来源于车载储能装置（如蓄电池、超级电容、飞轮储能装置等），它包括在道路上行驶的电动车辆，低速的工业用电瓶车，机场、码头、仓库用的电动运输车和电动叉车，电动观光游览车，电动巡逻车及各种电动专用车等。
《新能源汽车技术》教学教案(全)
《新能源汽车技术》教学教案(一)章节名称：新能源汽车概述教学目标：1. 了解新能源汽车的定义、分类和特点。
2. 掌握新能源汽车的发展历程和未来发展趋势。
3. 理解新能源汽车在我国的政策环境和市场现状。
教学内容：1. 新能源汽车的定义和分类2. 新能源汽车的特点3. 新能源汽车的发展历程4. 新能源汽车的未来发展趋势5. 新能源汽车在我国的政策环境和市场现状教学方法：1. 讲授法：讲解新能源汽车的定义、分类、特点、发展历程、未来发展趋势和政策环境。
2. 案例分析法：分析新能源汽车市场的现状和典型企业案例。
教学准备：1. 教学PPT2. 相关教材和参考资料3. 网络资源：新能源汽车相关政策、市场数据等教学过程：一、导入（5分钟）1. 激发兴趣：介绍新能源汽车在环保、节能方面的优势。
2. 问题导入：询问学生对新能源汽车的了解，引出本节课的主题。
二、讲解新能源汽车的定义和分类（10分钟）1. 讲解新能源汽车的定义：以教材内容为基础，详细解释新能源汽车的概念。
2. 讲解新能源汽车的分类：介绍各类新能源汽车的特点和代表车型。
三、讲解新能源汽车的特点（10分钟）1. 环保节能：分析新能源汽车在减少尾气排放、降低能源消耗方面的优势。
2. 技术创新：介绍新能源汽车的关键技术和创新点。
3. 经济效益：探讨新能源汽车的经济效益，包括购车成本、运行成本等。
四、讲解新能源汽车的发展历程和未来发展趋势（10分钟）1. 发展历程：概述新能源汽车从诞生至今的发展过程。
2. 未来发展趋势：预测新能源汽车的发展前景，分析影响因素。
五、讲解新能源汽车在我国的政策环境和市场现状（10分钟）1. 政策环境：介绍我国新能源汽车相关政策，如补贴政策、限行政策等。
2. 市场现状：分析新能源汽车在我国市场的销售情况、市场份额等。
六、课堂小结（5分钟）1. 回顾本节课的主要内容，加深学生对新能源汽车的认识。
2. 布置作业：要求学生课后查阅相关资料，了解新能源汽车企业的市场表现。
2022 年全国职业院校技能大赛(中职组) 新能源汽车检测与维修赛项第4套试题
2022年国赛（中职组）新能源汽车检测与维修赛项赛题
（第四套）
模块1：新能源汽车故障诊断与排除设置故障点
2022年国赛（中职组）新能源汽车检测与维修赛项赛题
（第四套）
模块2：新能源汽车维护与高压组件更换设置故障点
2022年国赛（中职组）新能源汽车检测与维修赛项赛题
（第四套）
模块3：动力电池总成装调与检修设置故障点
2022年国赛（中职组）新能源汽车检测与维修赛项赛题
（第四套）
模块4：电驱动总成装调与检修设置故障点
2022年国赛（中职组）新能源汽车检测与维修赛项赛题
（第四套）
模块5：充电设备装调与检修设置故障点。
新能源汽车新技术及应用研究
成人高等教育毕业论文(设计)新能源汽车新技术及应用研究学生姓名学号指导教师学习形式院、系、站点专业年级完成日期年月日合肥工业大学继续教育学院独创性声明本人声明所呈交的毕业论文是本人在导师指导下进行的工作及取得的成果。
我声明，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的论文及研究成果，也不包含为获得合肥工业大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。
论文作者签名：签字日期：年月日工作单位：电话：通讯地址：邮编：新能源汽车新技术及应用研究摘要如何解决能源短缺与环境污染一直以来都是世界各国共同讨论的话题，尤其是在汽车工业领域中，汽车所消耗的能源与排放的尾气尤为突出，所以，发展新能源技术，用新能源汽车代替现有的燃油车已成为未来汽车工业领域的潮流，这也是我国未来经济发展的重要战略，对于环境的改善，缓解我国能源的巨大压力都有着重要意义。
而现如今，我国汽车产业尚处在起步阶段，人才不足，新能源技术刚刚萌芽，政府扶持政策力度不够等等都是我国目前存在的问题，作为汽车消费大国，新能源汽车产业是低碳经济时代下的必然选择，所以，我国必须加大新能源技术发展，这也是汽车行业的新导向。
关键词：新能源；环境；能源；汽车产业Research on New Technology and Application of New EnergyVehicleAbstractHow to solve the problem of energy shortage and environmental pollution has always been a topic of discussion in the world, Especially in the automotive industry, Energy consumption and emissions of vehicles are particularly prominent, So, development of new energy technologies, Using new energy vehicles instead of the existing fuel vehicles has become the trend of the automotive industry in the future, This is also an important strategy for China's economic development in the future. It is of great significance for the improvement of the environment and the great pressure of China's energy. But now, China's automobile industry is still in its infancy, lack of talent, new energy technology has just sprouted, government support policies are not enough, and so are our current problems, As a big country of automobile consumption, the new energy automobile industry is the inevitable choice in the era of low-carbon economy, therefore, China must increase the development of new energy technologies, which is the new direction of the automotive industry.Keywords：New energy; Environment; Energy; Automobile industry目录1 新能源汽车定义 (6)1.1 新能源汽车 (6)1.2 我国新能源汽车发展方向 (6)2 新能源汽车新技术及应用研究 (6)2.1 混合电动汽车应用研究 (6)2.1.1 混合电动汽车的定义 (6)2.1.2 混合电动汽车的优势 (7)2.1.3 关键技术问题 (7)2.2 纯电动汽车应用研究 (8)2.2.1 纯电动汽车定义 (8)2.2.2 电动汽车关键技术问题 (8)2.2.3 针对我国纯电动汽车发展的可行性建议 (8)2.3 氢燃料电池的应用研究 (9)2.3.1 氢燃料电池的定义 (9)2.3.2 燃料电池的发展现状 (9)2.3.3 氢燃料电池的优点 (9)2.3.4 氢燃料电池的缺点 (10)3 总结 (10)参考文献 (11)致谢 (12)1 新能源汽车定义1.1 新能源汽车顾名思义，新能源汽车就是要开发新型能源，在汽车动力上寻找能够取代石油生能的代替品，对汽车的环保有重大意义。
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现代阿特金森循环发动机(ATkinson Cycle Engine)使用电子控制装置和进气阀定时装置，使燃烧在气缸中的 油/气混合物的体积膨胀得更大，借此让动力装置能更高效地利用燃油。
3.阿特金森循环发动机的缺点
三、混合动力汽车的智能控制系统
发动机和混合动力系统都分别有各自的ECU和控制软件，将它们集成在混合动力车辆中后，利用CAN总线将它 们连接起来，实现信息共享和统一指挥。实现了当混合动力系统工作时，发动机按混合动力系统的指令工作。当 混合动力系统关闭或有故障时，发动机按加速踏板指令工作。
混合动力汽车的控制系统有以下的功能： 1)使混合动力汽车的动力性能能够达到或接近现在内燃机汽车的水平。 2)最大限度地发挥电动机驱动的辅助作用，使混合动力汽车的燃油消耗量尽量降低，实现发动机的节能化。 3)实现多能源控制，混合动力汽车关键的控制技术，是对内燃机驱动系统和对电动机驱动系统实现双重控制。 发动机与电动机动力系统应进行最有效的组合和实现最佳的匹配。 4)在环保方面，达到“超低污染”的环保标准。 5)操作装置和操纵方法继承或沿用内燃机汽车主要操作装置和操纵方法。 在保证车辆动力性能情况下，使发动机动力性适中，保证电力驱动系统发挥最大效率。既能满足车辆对动力 性能的要求，以接近内燃机汽车的动力性水平，又能降低燃料消耗和减少排放。因此，必须经过动力匹配计算和 优化设计来选择所需的发动机。
任务一 混合动力汽车的结构 任务二 混合动力汽车分类和工作原理
任务一 混合动力汽车的结构
一、混合动力汽车的定义
混合动力汽车(Hybrid Electrical Vehicle，HEV)是指同时装备两种动力来源——热动力源(由传统的汽油机 或者柴油机产生)与电动力源(电池与电动机)的汽车。
广义上说，混合动力汽车是指拥有至少两种动力源，使用其中一种或多种动力源提供部分或者全部动力的车 辆。但是，在目前实际生活中，混合动力汽车多采用传统的内燃机和电动机作为动力源，通过混合使用热能和电 力两套系统开动汽车。使用的内燃机既有柴油机又有汽油机，因此可以使用传统汽油或者柴油，也有的发动机经 过改造使用其他替代燃料，例如压缩天然气、丙烷和乙醇燃料等。
二、混合动力汽车的主要动力组件
1.发动机 混合动力汽车可以广泛地采用四冲程内燃机(包括汽油机和柴油机)、二冲程内燃机(包括汽油机和柴油机)、 转子发动机、燃气轮机和斯特林发动机等。利用它们各自的优势，可以构成不同特点的混合动力系统。 2.驱动电动机 混合动力汽车的电动机可以选择直流电动机、交流异步电动机、永磁同步电动机和开关磁阻电动机等。随着 混合动力汽车的发展，直流电动机已经很少采用，多采用交流异步电动机和永磁同步电动机，开关磁阻电动机的 应用也得到重视，还可以采用特种电动机作为混合动力汽车的驱动电动机，例如轮毂电动机。 3.蓄电池 混合动力汽车常用的动力蓄电池包括飞轮蓄电池、超级电容、电化学蓄电池、燃料蓄电池、储能器和锌空气 蓄电池等。蓄电池一般是作为混合动力汽车的辅助能源，只有在起动发动机或电动机辅助驱动时才使用。 4.动力分配装置 在并联和混联系统中，机械的动力分配装置是耦合发动机和电动机功率的关键部件。它不仅具有很大的机械 复杂性，而且直接影响整车控制策略，因而成为混合动力系统开发的重点和难点。目前采用的动力复合方式有转 矩复合、速度复合和双桥动力复合。
2.阿特金森循环发动机的工作原理 阿特金森循环发动机其实并不需要在普通发动机上做太大修改，只是改变气门开闭的时机。普通汽车发动机 是基于所谓奥托循环的，它包括吸气、压缩、做功和排气四个冲程。在奥托循环发动机里，在吸气行程中油气混 合物被吸入气缸，当活塞到达下止点后，进气门关闭，油气混合物被封闭在气缸中，在压缩和做功行程中分别被 压缩和点燃。这样，膨胀比几乎等于发动机的压缩比，很难提高。与此相对照地，在阿特金森循环中，在活塞到 达下止点后上升时，进气门仍然打开，这样有一部分混合气体被推回到进气歧管，进而提高了爆炸的膨胀比，利 于提高燃油效率。
在常规奥托发动机做功冲程完成后，封闭在气缸内的气体压力仍然有300～500kPa。在排气冲程中，这部分气 体的热量白白地排放到大气中。如果提高做功行程的做功量，在膨胀行程末，气缸内的压力降为稍高于大气压， 再将排气气门打开，则会提高燃油效率，这种工作循环被称之为阿特金森循环，具有这种循环的发动机被称之为 阿特金森循环发动机。
通过在混合动力汽车上使用电动机，使得动力系统可以按照整车的实际运行工况要求灵活调控，而发动机保 持在综合性能最佳的区域内工作，从而降低油耗与排放。混合动力汽车的行驶里程。
混合动力汽车的燃油经济性能高，而且行驶性能优越。混合动力汽车的发动机要使用燃油，而且在起步、加 速时，由于有电动机的辅助，可以在起动的瞬间产生强大的动力，因此，车主在享受更强劲的起步、加速的同时， 还能实现较高水平的燃油经济性。
四、混合动力汽车的发动机
为了让读者更好地了解混合动力汽车的发动机，下面将主要介绍阿特金森循环技术。 在混合动力电动汽车上，热力发动机又被称为混合动力单元。在并联混合动力电动汽车上，混合动力单元通 过传动轴驱动车轮，同时电动机也承担一部分功能，因而使得混合动力单元能够采用尺寸更小、效率更高的热力 发动机。在串联混合动力电动汽车上，混合动力单元驱动一台发电机产生电能，由于汽车的行驶与发动机没有直 接的联系，因此混合动力单元也能够采用小型高效的发动机，且其运行工况可以固定于较小的高效率区。 1.阿特金森循环发动机的定义 阿特金森循环是一种1882年由James Atkinson发明的内燃机形式。 阿特金森循环发动机提高了效率，现阶段用在某些混合动力车辆上。图 4-2为阿特金森循环发动机主要部件。