电动汽车技术进展和发展趋势

第38卷　第1期2004年1月　西　安　交　通　大　学　学　报 J OU RNAL OF XI′AN J IAO TON G UN IV ERSIT Y Vol.38　№1 Jan.2004电动汽车技术进展和发展趋势曹秉刚,张传伟,白志峰,李竟成 (西安交通大学电动车研究开发中心,710049,西安) 摘要:通过对国内外电动汽车关键技术的发展现状和技术水平的比较分析,以及H∞鲁棒控制方法在电动汽车驱动控制、再生制动控制和运动控制系统上应用的研究,展望了电动汽车的发展趋势.首先发展铅酸蓄电池电动汽车(B EV)是明智的选择,由于开发混合电动汽车(HEV)的难度较大,所以燃料电池电动汽车(FCEV)将成为今后的主流技术,是未来汽车的发展方向. 关键词:电动汽车;技术进展;发展趋势中图分类号:U469.72　文献标识码:A　文章编号:02532987X(2004)0120001205 T echnology Progress and T rends of Electric V ehicles Cao B i nggang,Zhang Chuanwei,B ai Zhif eng,L i Ji ngcheng (R&D Center of Electric Vehicle,Xi′an Jiaotong University,Xi′an710049,China) Abstract:Under the pressure of both environment protection and energy conservation,the development of EVs (electric vehicles)hasbeen taken on an accelerated pace all over the world.This research focuses on the current status of EVs’key technology and their state of the art,where,H∞robust control method is used for driving control,regenerative braking control and motion control for EV.The prospects of EVs indicate that B EV(bat2 tery electric vehicle)is the primary selection nowadays,and instead of HEV(hybrid electric vehicte),FCEV (fuel cells electric vehicle)has long term potental for future mainstream vehicles. K eyw ords:elect ric vehicle;technology process;t rend 自1886年发明了汽车以来,汽车就成为人们日常生活中不可缺少的代步和运输工具,因此缩短了人们之间的距离,改变了人们的生活方式,提高了人们的生活质量.由于汽车要消耗大量的石油资源、排放大量的废气、制造噪音和严重污染环境,因此也带来了无法回避的负面影响.我国2000年进口石油7000万t,计划到2005年将超过1亿t,给国家造成了沉重的经济负担.更严重的是目前世界上空气污染最严重的10个城市中我国就占了7个,国家环保中心预测,到2010年汽车尾气的排放量将占空气污染源的64%[1].面对如此严峻的形势,电动汽车(EV)的研究与开发引起了世界各国的关注.1　电动汽车的发展历史及现状电动汽车是20世纪最伟大的20项工程技术成就中前两项技术的融合,即“电气化”和“汽车”的融合产物[2].它不是当代人的新近想法,其构想与研制均早于燃油车,但由于性能不如燃油车,使其研究与开发工作一度停滞.20世纪70年代的能源危机和石油短缺,又使电动汽车获得了生机,到了20世纪80年代,随着人们对于空气质量和温室效应的关注,对电动汽车的研究热情进入了空前高涨期.从20世纪90年代初起,世界各大汽车集团公司如Ford、GM、Nissan、Toyota和Honda等,都在电动收稿日期:2003208206.　作者简介:曹秉刚(1953～),男,教授,博士生导师.　基金项目:陕西省电动汽车专项项目,西安交通大学行动计划培植项目.

电动汽车概论--第一章绪论——电动汽车技术发展现状与趋势

第一章绪论——电动汽车技术发展现状与趋势 1、21世纪汽车工业发展面临的挑战与机遇(第一节课内容) 内燃机汽车经过120多年的发展壮大，逐步实现机电一体化和全面应用现代高科技，在安全、节能、环保、可靠、舒适、成本等性能方面取得了重大进展，但是由于内燃机车以石油为燃料，石油燃烧后会产生大量有害气体污染环境，因此传统内燃机车辆正面临者石油短缺和环境污染问题带来的严峻挑战。 1.1石油危机——汽车发展遇到石油风险石油是一种总量有限、不可再生的石化资源，是当前人类经济社会的重要能源，交通运输(航空、航海、铁路、公路)长期以来都以石油制品作为主要原料。目前世界汽车保有量已超过6亿辆，每年新生产汽车超过3500万辆，每年消耗石油70亿桶以上，约占世界石油产量的一半以上。按科学家预测，地球上的石油资源按照目前的消耗水平，仅仅维持几十年（40-60年左右，说法不太一致），石油资源日渐枯竭。 21世纪人类面临更加严峻的石油资源挑战，石油资源是亟待解决的重要问题之一，也是当前世界不稳定的因素之一。我国目前的能源结构为缺油、少气、富煤。当前中国石油消费量近4亿吨，产量和进口量各占一半，对外依存度达50%，远远超过30%的安全线。因此，大量进口高价石油，势必影响本国经济发展和能源安全，加剧国际石油危机和抬高石油价格，损害我国和全球人民利益。一旦出现国际风波，更会危及国家安全。

预测到2020年，中国的石油需求量为5亿～6亿吨，而中国只能生产2亿吨，其余的3亿～4亿吨要靠进口，对外依存度将达60%～67%。中国目前的进口量是当前世界石油总消费量的1/10，相当于德、法、英、意4个国家当前石油消费量总和。进口如此大量的石油，极具风险。内燃机汽车所需要的石油资源逐渐枯竭是必然趋势，不依人们的意志为转移。而人工合成燃料、液化天然气、氢气等能源来源有限，还不能完全取代石油燃料，电能来源广泛，人们对电力的使用已经积累了丰富的经验，21世纪电能必然会成为各种地面在运工具的主要能源，发展电动汽车是交通运输工业发展的必然趋势，也是汽车工业发展的总趋势。燃料电池直接将燃料的化学能转变为电能，使燃料的发电效率提高到50%-55%，而且不会对大气造成污染。 1.2环境污染内燃机汽车的快速发展与广泛应用，使汽车排气污染日益严重，已成为城市最重要的污染源。 HC, CO, NO X, CO2,SO2，颗粒物（铅微粒、碳微粒）以及光化学烟雾（氮氧化物和碳氢化合物在适当的条件和阳光作用下，会产生光化学烟雾。）、噪声（发动机噪声） 1.4电动汽车分类：纯电动汽车：(EV, Electric Vehicle)

电动汽车用驱动电机系统的现状及发展趋势

电动汽车用驱动电机系统的现状及发展趋势中国汽车技术研究中心窦汝振李磊宋建锋摘要：介绍了我国电动汽车用驱动电机系统的研发现状,以及车用系统与普通工业用系统间的差异,指出了发展趋势。 1 引言我国汽车工业的发展面临着来自能源安全、环境保护和气候变化等可持续发展要求的多重挑战。随着近几年汽车保有量的快速增加，汽车能源消耗增长呈现加速趋势，进一步加剧了我国石油供需矛盾。在当前石油资源日益紧张，价格不断攀升的国际形势下，发展电动汽车特别是混合动力汽车是缓解我国石油资源短缺现状的有效途径，也是增强我国汽车工业核心竞争力的重大战略举措。经过“八五”、“九五”规划的实施，特别是“十五”国家863电动汽车重大专项,我国已实现了官、产、学、研的资源整合,具有了电动汽车用驱动电机系统自主研发能力。在国家“三纵三横”总体布局中(如附图所示),驱动电机及其控制系统被列为“三横”中的共性技术之一。附图国家“十五”电动汽车重大专项布局示意 2 电动汽车用驱动电机系统的特点及分类电动汽车对驱动电机系统的要求至少包括：（1）基速以下输出大转矩，以适应车辆的启动、加速、负荷爬坡、频繁起停等复杂工况；（2）基速以上为恒功率运行，以适应最高车速、超车等要求；（3）全转速运行范围内的效率最优化，以提高车辆的续驶里程；（4）结构坚固、体积小、重量轻、良好的环境适应性和高可靠性；（5）低成本及大批量生产能力。电动汽车最早采用了直流电机系统,特点是成本低、控制简单,但重量大,需要定期维护。随电力电子技术、自动控制技术、计算机控制技术的发展,包括异步电机及永磁电机在内的交流电机系统体现出比直流电机系统更加优越的性能,目前已逐步取代了直流电机控制系统。特别是借助于设计方法、开发工具及永磁材料的不断进步,用于驱动的永磁同步电动机得到了飞速发展。电动汽车中常用的交流电机主要有异步、永磁、开关磁阻三大类型，其特点如表1所示。

纯电动汽车技术概述及发展趋势

纯电动汽车技术概述及发展趋势一、技术概述电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。它使用存储在电池中的电来发动。在驱动汽车时有时使用12或24块电池，有时则需要更多。 1、电动车技术特点 ●无污染，噪声低电动汽车无内燃机汽车工作时产生的废气，不产生排气污染，对环境保护和空气的洁净是十分有益的，几乎是“零污染”。众所周知，内燃机汽车废气中的CO、HC及NOX、微粒、臭气等污染物形成酸雨酸雾及光化学烟雾。电动汽车无内燃机产生的噪声，电动机的噪声也较内燃机小。噪声对人的听觉、神经、心血管、消化、内分泌、免疫系统也是有危害的。 ●能源效率高，多样化电动汽车的研究表明，其能源效率已超过汽油机汽车。特别是在城市运行，汽车走走停停，行驶速度不高，电动汽车更加适宜。电动汽车停止时不消耗电量，在制动过程中，电动机可自动转化为发电机，实现制动减速时能量的再利用。有些研究表明，同样的原油经过粗炼，送至电厂发电，经充入电池，再由电池驱动汽车，其能量利用效率比经过精炼变为汽油，再经汽油机驱动汽车高，因此有利于节约能源和减少二氧化碳的排量。另一方面，电动汽车的应用可有效地减少对石油资源的依赖，可将有限的石油用于更重要的方面。向蓄电池充电的电力可以由煤炭、天然气、水力、核能、太阳能、风力、潮汐等能源转化。除此之外，如果夜间向蓄电池充电，还可以避开用电高峰，有利于电网均衡负荷，减少费用。 ●结构简单，使用维修方便电动汽车较内燃机汽车结构简单，运转、传动部件少，维修保养工作量小。当采用交流感应电动机时，电机无需保养维护，更重要的是电动汽车易操纵。 ●动力电源使用成本高，续驶里程短目前电动汽车尚不如内燃机汽车技术完善，尤其是动力电源（电池）的寿命短，使用成本高。电池的储能量小，一次充电后行驶里程不理想，电动车的价格较贵。但从发展的角度看，随着科技的进步，投入相应的人力物力，电动汽车的问题会逐步得到解决。扬长避短，电动汽车会逐渐普及，其价格和使用成本必然会降低。 2、电动车基本结构电动汽车的组成包括电力驱动及控制系统、驱动力传动等机械系统、完成既定任务的工作装置等。电力驱动及控制系统是电动汽车的核心，也是区别于内燃机汽车的最大不同点。电

学长福利——电动汽车电机驱动控制技术的研究现状与其发展趋势

编号：35 《电动汽车》课程论文电动车电机驱动控制技术的研究现状及其发展趋势 Study Status and DeveIopment Trend of EIectric VehicIe ControI TechnoIogy of Motor Driving 班级：车辆1103 姓名（及手机）：李朗学号：1101504321 任课教师：郑建祥 2013年5月14号

电动车电机驱动控制技术的研究现状及其发展趋势摘要：当今世界上节能和环保日益受到重视，因此电动车技术的发展步伐正在加快。本文综合评述了电动车的关键技术—电机驱动技术，并对未来的发展趋势作了展望。关键词：电动汽车；电机；驱动系统 Study Status and DeveIopment Trend of EIectric VehicIe ControI TechnoIogy of Motor Driving Abstract：The development of the technology for electric vehicle is speeding up，as more attentions have been paid to the world energy saving and environment protection.This article described the key technology to electric vehicle———the motor driving control system，and made a prospect for the future technology. Key words：electric vehicle；motor；driving

电动汽车充电技术国内外研究现况及发展趋势

电动汽车充电技术国外研究现况及发展趋势班级：：学号：

摘要：对国外电动汽车、电动汽车充电技术及规划布局等方面现状进行了研究，并对电动汽车充电需求进行了分析。介绍了国外电动汽车充电设施的发展状况，对未来我国电动汽车发展前景进行了初步研究，提出积极推动电动汽车充电设施建设应是电网企业义不容辞的责任以及未来发展机遇。关键词：电动汽车充电技术研究现状发展趋势 1.前言电动汽车是全部或部分由电能驱动电机作为动力系统的汽车，按照目前技术的发展方向或者车辆驱动原理，可划分为纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池电动汽车三种类型。近年来，我国电动汽车行业取得了快速发展，攻克了一系列关键技术难题，在部分领域已实现了与日美欧等国同步发展。目前我国发展电动汽车已具有消费市场规模大、制造成本低、技术取得局部突破、资源保障能力强的四大优势。在技术突破和政策扶持的双重刺激下，我国电动汽车已处于市场引爆的临界点，预计未来两年电动汽车的市场规模和生产规模将迅速扩大，电动汽车将进入快速成长期。电动汽车充电设施是电动汽车产业链的重要组成部分，在电动汽车产业发展的同时还应该充分考虑充电设施的发展。 1 电动汽车充电的基本方式目前常用的电动汽车充电方式有慢充、快充和快换三种： (1) 慢充方式。慢充一般以较小交流电流进行充电，充电时间通常为6～10 h，慢充方式一般利用晚间进行充电，充电时可以采用晚间低谷电价，有利于降低充电成本，但是难以满足使用者紧急或者长距离行驶需求。慢充一般采用单相220V/16A 交流电源，通过车载充电器对电动汽车进行充电，车载充电器可采用国标三口插座，基本不存在接口标准的问题。电动汽车慢充一般通过充电桩进行。 (2) 快充方式。快充又称应急充电，以较大直流电流在20 min 至1 h ，为电动汽车提供短时充电服务，快充方式可以解决续航里程不足时电能补给问题，但是对电池寿命有影响，因电流较大，对技术、安全性要求也较高。快充的特点是高电压、大电流，充电时间短（约1 h）。目前，这种充电方式的充电插口的针脚定义、电压、电流值、控制协议等均没有国家标准，也没有国际标准，已投入使用的充电机和电动车电池充电插口均由各生产厂家自定，世界各国都在积极争夺标准的制订权，各大电动汽车厂家也纷纷抢先投放产品，抢占市场、提高占有率，试图使多数充电站不得不采用其充电设备，从而成为事实标准。快充方式主要在充电站中进行。 (3) 快换方式。快换则是通过直接更换车载电池的方式补充电能，换电时间与燃油汽车加油时间相近，大约需要5～10 min。快换方式最为便捷，但是需要电动汽车和车载电池实现标准化，而且快换过程中需要专业人员进行操作。快换可以在充电站也可在专用电池更换站完成。这种方式的优点是电动车电池不需现场充电，更换电池时间较短，但要求电池的外形、容量等参数完全统一，同时，还要求电动汽车的构造设计能满足更换电池的方便性、快捷性。 2 国外电动汽车充电设施发展状况

电动车发展趋势及优缺点

电动汽车国内外现状和发展前景 1．我国电动汽车发展情况与世界其他国家一样。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200多家企业、高校和科研院所的2 000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4 000km，燃料电池客车累计运行8 000km；混合动力客车已在武汉等地公交线路上试验运行超过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。燃料电池汽车。均采用电一电混合驱动方案，在整车操控性能、行驶性能、安全性能、燃料利用率等方面均已得到较大提高。2004年5月在北京召开的世界氢能大会上，我国自主研发的燃料电池轿车和客车样车与世界领先的奔驰公司样车同堂展示，引起了世界的惊赞。在10月举行的必比登世界清洁汽车挑战赛上，我国自主研发的燃料电池轿车在7个单项奖中获得5个A（在高速蛇行障碍赛、噪音、排放、能耗、温室气体减排5个单项指标方面的最高等级）的好成绩，燃料电池城市客车也以较高的技术性能和可靠性在挑战赛中取得了良好的成绩。混合动力汽车。一汽、东风、长安、奇瑞等汽车公司对此都投入了较大的人力、物力。各车型均已完成功能样车开发。2003年11月8日，湖北省启动武汉电动汽车试验示范运行工作，先后投A.6辆由东风电动车辆股份有限公司研制的混合动力客车，已累计运行14万km，载客15万人次；混合动力轿车按ECE城市工况与基本车型进行的对比试验显示，其燃料经济性提高40％左右，达到了节油的目的。长安汽车公司采用同轴ISG轻度混合方案，成功开发了第二轮功能样车和第三轮性能样车，并在国内率先开展了混合动力专用发动机开发。经过国家检测机构测试。动力性能接近参考车的水平，综合油耗降低接近17％，排放达到欧Ⅲ标准。纯电动汽车。目前纯电动轿车和纯电动客车均已通过国家质检中心的型式认证试验，各项指标均满足有关国家标准和企业标准的规定：天津清源电动车辆有限公司等单位研发的纯电动轿车。其整车的动力性、经济性、续驶里程、噪声等指标已超过法国雪铁龙公司赠送的纯电动轿车和箱式货车，初步形成了关键技术的研发能力：北京理工大学等单位初步完成了北京理工科凌电动车辆股份有限公司密云电动车辆产业化生产基地的建设。并于2003年12月30日顺利通过北京市公共交通总公司组织的示范运行车组验收。小批量研发生产的4种车型、近40辆公交车即将投入北京市奥运电动示范车队的示范运行。二、目前电动汽车面临的主要问题 1．续驶里程有限目前市场上使用的电动汽车一次充电后的续驶里程一般为100～300 km，并且这个数字通常还需要保持适当的行驶速度及具有良好的电池调节系统才能得到保证，而绝大多数电动汽车在一般行驶环境下的续驶里程只有50～100 km。比起传统燃油汽车而言电动汽车的较短续驶里程成为其致命的弱点。 2．蓄电池使用寿命太短普通蓄电池充放电次数仅为300～400次，即使性能良好的蓄电池充放电次数也不过700～

电动汽车用驱动电机系统的现状及发展趋势

电动汽车技术发展趋势及未来发展前

电动汽车技术发展趋势及未来发展前景柳鹏-搜狐博客摘要：本文对电动汽车技术发展趋势和前景作了概略介绍，并从技术—经济的角度出发，对纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车以及动力电池、电机等关键零部件技术，作了综合评述，展望了电动汽车技术的未来发展前景。 1 引言上世纪70年代全球三次石油危机爆发后，各跨国汽车公司先后开始研发各种类型的电动汽车。我国经过“八五”、“九五”、“十五”三个五年计划，在研发电动汽车的专项上投入了大量的人力、物力和财力，并取得了一系列科研成果，但是,迄今为止，这些科研成果真正能转化为产品，并实现产业化生产的项目并不多。国外大汽车公司投入远比我国更多的资金和人力，已投入批量生产的电动汽车产品也寥寥无几。随着全球能源危机的不断加深，石油资源的日趋枯竭以及大气污染、全球气温上升的危害加剧，各国政府及汽车企业普遍认识到节能和减排是未来汽车技术发展的主攻方向，发展电动汽车将是解决这二个技术难点的最佳途径。现代电动汽车一般可分为三类：纯电动汽车（PEV）、混合动力汽车（HEV）、燃料电池电动汽车（FCEV）。但是近几年在传统混合动力汽车的基础上，又派生出一种外接充电式（Plug-In）混合动力汽车，简称PHEV。本文将电动汽车技术研发的若干问题和趋势，作简要的介绍和评述。 2 纯电动汽车（PEV）纯电动汽车是指完全由动力蓄电池提供电力驱动的电动汽车，虽然它已有134年的悠久历史，但一直仅限于某些特定范围内应用，市场较小。主要原因是由于各种类别的蓄电池，普遍存在价格高、寿命短、外形尺寸和重量大、充电时间长等严重缺点。目前采用的铅酸电池、镍氢电池和锂离子电池，它们已达到的实际性能指标和市场平均价格，如表1所示。根据实际装车时的循环寿命和市场价格，可估算出电动汽车从各种动力电池上每取出1kWh电能所必须付出的费用。计算时，假设电池最高可充电荷电状态（SOC）为0.9，放电SOC为0.2，即实际可用的电池容量仅占总容量的70%;由电网供电价为0.5元/kWh，电池的平均充放电效率为0.75。从表1的粗略计算中可知，虽然从电网取电仅需0.5元/kWh，但充入电池，再从电池取出，铅酸电池每提供1kWh电能，价格为3.05元左右，其中2.38元为电池折旧费，0.67元为电网供电费，而从镍氢电池中每提供1kWh电能，费用为9.6元，锂离子电池为10.2元，即后二种先进电池供电成本是铅酸电池的三倍多。目前国内市场上用柴油机发电，价格大致为3元/kWh，若用汽油机发电，供电价格估计为4元/kWh，即从铅酸电机提供电能的价格大致和柴油机发电价格相等，仅仅从取得能量的成本来考虑，采用铅酸电池比汽油机驱动有一定价格优势，但是由于它太过笨重，充电时间又长，因此只被广泛用于车速小于50km/h的各种场地车、高尔夫球车、垃圾车、叉车以及电动自行车上。实践证实铅酸电池在这一低端产品市场上有较强的竞争力和实用性。镍氢电池的主要优点是相对寿命较长，但是由于镍金属占其成本的60％，导致镍氢电池价格居高不下。锂离子电池技术发展很快，近10年来，其比能量由100Wh/kg增加到180Wh/kg，比功率可达2000W/kg，循环寿命达1000次以上，工作温度范围达-40～55℃。美国USABC在2002年制定的锂离子电池技术发展目标如表2所示。近年由于磷酸铁锂离子电池的研发有重大突破，又大大提高了电池的安全性。目前已有许多发达国家将锂离子电池作为电动汽车用动力电池的主攻方向。我国拥有锂资源优势，锂电池产量到2004年已占全球市场的37.1％，预计到2015年以后，锂离子电池的性/价比有望达到可以和铅酸电池竞争的水平，而成为未来电动汽车的主要动力电池。图1示出了国内外各种纯电动车辆数量/性能和价格/性能曲线，以电动自行车为代表的低性能车辆，由于其成本低廉，仅我国在2006年已达到年产2000万辆，美国通用汽车公司生产的冲击1号电动跑车，

电动汽车的现状和发展趋势

万方数据

电动汽车的现状和发展趋势作者：陈清泉，孙立清， CHEN Qing-quan， SUN Li-qing 作者单位：陈清泉,CHEN Qing-quan(香港大学,香港特别行政区,999077)，孙立清,SUN Li-qing(北京理工大学机械与车辆工程学院,北京,100081) 刊名：科技导报英文刊名：SCIENCE & TECHNOLOGY REVIEW 年，卷(期)：2005,23(4) 被引用次数：25次参考文献(9条) 1.Sun Liqing;Chen Jie Review of R&D and Market Predication of Hybrid Electric Vehicle for Green Transportation 2.Sun Liqing;Ji Wen;Chen Jie;Zhou Heliang Overview of the EV Research in China 2004 3.Sun Liqing;Liu Yan;Chen Yong;Shi Peiji Fuel Cell Progress and Its Application in Field of Transportation in China 4.C C Chan;K T Chau Modern Electric Vehicle Technology 2001 5.Cheng Ximing;Lu Languang;Liu Mingji;Gao Dawei, Wang Haiyan, Pei Pucheng Ouyang Minggao A 50kW PEM Fuel Cell Engine Test System 2004 6.Heliang Zhou EV progress in China(CDROM) 2003 7.C.C. Chan The State of the Art of Electric Vehicles[外文期刊] 2004(02) 8.C C Chan;Y S Wong Electric Vehicles Charge Forward[外文期刊] 2004(02) 9.C C Chan;Y S Wong The State of the Art of Electric Vehicles Technology[外文会议] 2004 引证文献(25条) 1.赵富强.陈耘.秦远建面向产业化的电动汽车示范运营发展战略构想[期刊论文]-汽车工业研究 2010(2) 2.温家鹏.姜久春.张维戈.文锋电池更换模式下电池管理系统的研究[期刊论文]-高技术通讯 2010(4) 3.黄炘.钱国刚电动汽车用电机及控制器试验分析[期刊论文]-沈阳师范大学学报（自然科学版） 2010(2) 4.夏德建电动汽车研究综述[期刊论文]-能源技术经济 2010(7) 5.岳小伟.王震坡.程潇骁.聂海棹.刘原林民众对电动汽车认知的实证研究——基于1027位民众的问卷调查[期刊论文]-科技创新导报 2010(30) 6.张磊.王学亮.娄欣轩国外促进电动汽车发展的财税政策及启示[期刊论文]-合作经济与科技 2010(23) 7.李钰.胡先锋基于燃油经济性的并联式混合动力汽车传动系参数优化[期刊论文]-上海汽车 2009(5) 8.廖水容混合动力燃料电池客车发展趋势[期刊论文]-淮阴工学院学报 2009(1) 9.杨峰.傅俊纯电动汽车经济性比较与分析[期刊论文]-武汉理工大学学报（信息与管理工程版） 2009(2) 10.戴福祥面向产业化的电动汽车示范运营发展战略研究[期刊论文]-科技进步与对策 2009(16) 11.阮诗峰.全书海.陈启宏.谢长君可软配置燃料电池发动机控制系统研究[期刊论文]-微计算机信息 2008(31) 12.谢长君.全书海.姚玲基于粒子群优化模糊控制器的电动汽车再生制动控制策略研究[期刊论文]-武汉理工大学学报（交通科学与工程版） 2008(4) 13.刘钊.张超新型油电混合动力传动装置运行模式应用分析[期刊论文]-同济大学学报(自然科学版) 2008(9) 14.刘钊.杨悦卿.张超一种新型混合动力传动方案[期刊论文]-机械设计与制造 2008(9) 15.王瑛.王贺武.欧阳明高电动汽车微型化发展路径分析[期刊论文]-电源技术 2008(4)

未来中国电动汽车行业技术发展趋势

电动汽车最大优势在于引领低碳化、信息化、智能化发展方向 “百公里加速仅2.9秒，那种肾上腺素飙升的兴奋感可与超级跑车媲美……”提起驾驶特斯拉Model S P90D的感受，李先生仿佛有说不完的话。在他看来，电动机的扭矩曲线比任何一款内燃机都好，由此带来的推背感与轻盈从容的加速性能让人着迷。同样对电动车着迷的还有比亚迪唐车友会的一大批“迪粉”们。作为比亚迪“542”战略中的第一款车型，唐的百公里加速在5秒以内，搭载全时电四驱，百公里油耗2升以内。而按照比亚迪的规划，未来还将推出百公里加速3.9秒，甚至是2.9秒的车型。在科技部副部长阴和俊眼中，电动汽车的最大优势，则是引领着低碳化、信息化、智能化这一未来汽车产业发展的方向。“电动汽车在全生命周期内比传统汽车具有更好的能源和环境效益。”阴和俊说，由于能平衡轻量化材料导致的成本上升，电动汽车能带动轻量化材料的规模应用。此外，作为智能化的最佳平台，电动汽车将极大改变未来人类的出行模式。 “经济学家杰里米?里夫金认为，可再生能源与互联网技术的结合，将催生第三次工业革命。电动汽车与互联网、智能电网、充电基础设施网相互交融，可搭建车网协同的交通能源信息系统。”清华大学能源互联网创新研究院政策研究室主任何继江解释说，以电动汽车作为分布式储能的终端，根据车辆使用情况进行电能反馈，提高电网的稳定性，推动风电、太阳能发电大规模接入电网，有利于实现电动汽车智能电网与可再生能源的融合发展。正因如此，从应对能源结构调整、环境保护、培育未来科技竞争优势出发，主要发达国家都已将新能源汽车上升到国家战略高度，在技术、市场层面出台了很多强力措施。财政部经济建设司副司长宋秋玲介绍说，今年以来，各国支持力度进一步加大——美国政府提高45亿美元贷款担保，推动充电基础设施普及，投资开发高能量密度动力电池。日本政府进一步明确，到2020年纯电动汽车与插电式混合动力汽车销售100万辆。德国政府和工业界开始学习中国，为新能源汽车提供总计12亿欧元的补贴资金。电动汽车同样成为跨国汽车企业争夺的焦点。日前，大众汽车集团CEO穆伦表示，在未来10年将推出超过30款纯电动车型，2025年，纯电动车销量将在200万辆至300万辆之间，占其总销量的20%—25%。戴姆勒集团日前也被爆出将在2018年至2024年间再推出至少6款电动汽车。雷诺日产集团则希望在2020年累计销售电动汽车150万辆。国产电动汽车虽不完美，但发展趋势已不可逆转 “厂家标注行驶里程253公里，我最长开到270公里。”提起刚刚购买的吉利帝豪EV，家住河北燕郊的老何赞不绝口。由于在家里和单位充电都很方便，老何每天上下班往返60

电动汽车技术发展趋势及前景

电动汽车技术发展趋势及前景 ?3混合动力电动汽车（HEV）由于完全由动力蓄电池驱动的纯电动汽车，其性能/价格比长期以来都远远低于传统的内燃机汽车，难于与传统汽车相竞争，上个世纪90年代以来各大汽车公司都着手开发混合动力汽车。日本丰田公司在1997 年率先向市场推出“先驱者”（Prius）混合动力汽车，并在日本、美国和欧洲各国市场上均获得较大成功，累计产销量已超过60万辆。随后日本本田、美国福特、通用和欧洲一些大公司，也纷纷向市场推出各种类型的混合动力汽车。 3.1 研制全混合电动汽车的必要性混合动力电动汽车是指具备两个以上动力源、而其中有一个可以释放电能的汽车。混合动力汽车按混合方式不同，可分为串联式、并联式和混联式三种；按混合度（电机功率与内燃机功率之比）的不同，又可分为微混合、轻度混合和全混合三种。其中外挂式皮带驱动起动/发电（BSG）式是微混合动力汽车的典型结构，其电机功率一般仅2～3kW，依赖发动机的停车断油功能，可节燃油5～7％;在发动机曲轴后端加装一个电动/ 发电型盘式电机（ISG）是轻度混合动力汽车的典型结构；具有纯电力驱动功能的可作为全混合或混联式混合动力汽车的典型。丰田公司的Prius

轿车即属于这类全混合汽车。目前我国若干汽车企业研制的混合动力汽车，大多采用ISG轻度混合或BSG微混合方案，主要是考虑这二种方案的技术难度较小，生产成本也较低。但是根据研究表明，混合动力汽车的节油率几乎与汽车功率的混合度和汽车的生产成正比上升（如图2）。因此，从长远来看，研制全混合电动汽车是一种必然趋势。图2混合动力汽车混合度与节油率的关系 3.2 研发及市场情况下面分别介绍混合动力乘用车和混合动力公交车的研发及市场情况。以节油率最佳的丰田Prius汽车为例，在我国实测它与丰田花冠（Corrolla）油耗在不同工况下的对比数据如表3所示。各种工况下的平均节油率为39.6％，平均百公里可节油3.07L。以97号汽油价格为5元/L 计算，每百公里可节省油费15.35元，行驶20万km也仅省油费3.07万元，显然还不足以抵消购置混合动力汽车所增加的费用。据中国汽车工业协会统计，2006年一汽丰田普锐斯（Prius）销量仅为2152辆，占全国

电动汽车的现状和发展前景分析

电动汽车的现状和发展前景分析我们都知道，燃油汽车已经是我们现代社会必不可少的一项交通工具，正是有了这样的交通工具，“距离”在人们生活中已经不再是不可跨越的鸿沟。然而，面对目前日益衰竭的能源，以及严重的环境污染，科学家利用高科技发明出一项新型交通工具就是电动汽车，电动汽车外在表现形式和燃油汽车一样，只不过供能形式不是燃油而是用电，本文主要通过与传统的燃油汽车进行对比，对电动汽车的现状和发展前景进行分析说明。一、电动汽车的优点 1.1环境污染小这是电动汽车最突出的优点。电动汽车使用过程中不会产生废气，与传统汽车相比根本不存在大气污染的问题。有人说电动汽车使用的二次能源——电能在火力发电厂产生时污染了大气，它只是把污染从城市转移到了郊区。事实上，电动汽车并不是简单地将空气污染改变了地方，相对传统汽车，它确实做到了减小了污染。因为电力来源是多样化的，许多能源像水能、风能、太阳能、潮汐能、核能都可以高效地转化为电能，即使电动汽车的电能全部来自于火力发电厂，其整体的能量利用效率也高于城市常规燃油汽车，也就是说使用电动汽车还是减小了绝大部分空气污染。此外，如果避开用电高峰夜间充电，那还可以进一步减少能源的浪费。 1.2噪音低这是电动汽车最直观的特点。现在大城市中汽车噪声已经成为一种比较严重的污染，减少噪声污染也是对今后汽车工业的考验。汽车发动机噪音是行驶过程中主要噪声来源，与燃油车相比，电动汽车在这方面有绝对的优势。它在行驶运行中基本是宁静的，特别适合在需要降低噪声污染的城市道路行驶。所以，发展好电动汽车还是很有必要的。 1.3高效率这是电动汽车能源利用方面最显著的特点。在城市中，道路上车辆行驶较多，而且经常遇到红绿灯，车辆必须不断的停车和启动。对于传统燃油汽车而言，这不仅意味着消耗大量能源，而且也意味着更多汽车尾气排出。而使用电动汽车，减速停车时，可以将车辆的动能通过磁电效应，“再生”地转化为电能并贮存在蓄电池或其他储能器中。这样在停车时，就不必让电机空转，可以大大提高能源的使用效率，减少空气污染。 1.4结构简单，使用维修方便，经久耐用这是电动汽车运行成本方面的最大亮点。与传统燃油汽车相比，电动汽车容易操纵、结构简单，运转传动部件相较对少，无需更换机油、油泵、消声装置等，也无需添加冷却水。维修保养工作量少。如果有好的蓄电池，它的使用寿命也比燃油车长。 1.5适用范围广，不受所处环境影响这是电动汽车另一优势所在。在特殊场合，比如不通风、冬天低温场所，或者高海拔缺氧的地方，内燃机车要么不能工作，要么效率降低，而电动车则完全不受影响。二、电动汽车存在的问题虽然我国以电动汽车为主的新能源汽车发展迅速，但仍有技术和管理上的问题阻碍了它的进一步发展。 2.1电池使用寿命、续航及储存电能的能力需改进电池作为纯电动汽车的动力来源，电池性能几乎决定了整个纯电动汽车产业的命运。电池成本、一次充电续驶里程、电池使用寿命、充电时间等技术都有待改进。根据国内实验表明，铅酸电池的寿命只可重复充电300-500次之间。如果以目前每次充电需行驶100km计算，一块铅酸电池可以行使3～5万km。而以目前电动轿车一套铅酸电池售价大概7000～8000元，电动轿车行驶3万km的使用成本与普通燃料汽车相差无几。国内纯电动汽车使用的主要是铅酸电池、镍氢电池和锂离子电池。

电动汽车产业现状与未来发展趋势

电动汽车产业现状与未来发展趋势 1 电动汽车行业现状汽车行业对国民经济的影响极为突出，汽车行业带动了相关产业。国内汽车保有量增加，无车家庭潜力巨大，中等收入为主体的家庭进入车辆更新高峰。2015年机械行业的贡献比重为26%-28%，其中汽车占机械行业的51.7%。随着石油与环保问题的凸显，电动汽车发展迅速，我国电动汽车保有量每年以大于100%的速度递增；欧洲已有发达国家制定了汽车发展新目标时间表，将在2040年不再生产内燃机动力汽车。有些国家为了鼓励电动汽车的发展，电动车充电免费；也有些国家已经开发照明电线杆直接提供电源插头，实现便捷“充电桩”等，电动汽车将是全世界范围的发展方向和未来目标。针对车辆发展的趋势，我国也制定了淘汰内燃机车辆的计划时间表，因此电动汽车的发展将是车辆发展的必然趋势。 2 电动汽车技术现状世界的新能源汽车目前主要以纯电动汽车为主，氢燃料电池等燃料电池技术短时间难以有新的突破。插电式混合动力汽车、节能汽车、智能网联汽车等发展方向不是目前研究的内容，而是未来汽车发展过程中汽车形式的演变和不同技术领域的交互渗透和应用。电动汽车的瓶颈：电池携带能量密度、高效电机驱动技术和产品、电控管理系统等问题，是制约电动汽车的主要问题。我国现有技术及生产现状都与国外有一定的差距，但主要问题还是蓄电池单位体积或单位重量储能值低，同时使用性能差，无法满足电动车的要求。 3 未来电动汽车的研究领域（1）电动汽车轻量化：车辆重量每降低10%，能耗下降6%-7%。（2）复合材料、新塑料等技术的研究和应用，将为电动汽车的轻量化提供产品和可行的新技术。

（3）轮毂电机驱动、电控技术、电源管理技术、汽车底盘结构的全新设计、电动汽车传动设计等都是目前研究的方向。 4 新能源汽车产业化高速发展的先决条件国内汽车产业仍处于一个高产销量的状态，在如此巨大的市场中，新能源汽车只是在一些特殊领域有一定的销量，而在家用汽车市场仍处于一个起步阶段，主要原因还是技术问题。用户对于新能源汽车要求中，重要的一环就是使用简便，新能源车辆现有的技术受电池、充电技术等方面的因素影响，和常规能源车辆相比，存着使用时长受限、及时性低等劣势。电池的充电速度及电池的能量密度是制约着新能源汽车高速发展的主要因素，如何解决这两方面技术问题，就是未来新能源汽车发展的方向。解决电池能量密度不高有两种方式：（1）标准化、模块化。目前现有的锂离子电池的能量密度及充电速度都无法满足便捷使用，尤其是在长距离行驶上极为不便，充电时间久，行驶时间短。若国家将电池组的规格尺寸进行约定，形成标准的使用模块。由国家相关部门牵头，国有能源公司为主，建立相关的电池组供应站，而具体模式可以采用租赁式，用以缓解巨大的资金投入。（2）寻找制作高能量密度的新材料或者新模式，例如现有的超级电容电池、空气铝电池等。空气铝电池的能量密度较高，有资料称，100 kg的空气铝电池可使一辆电动汽车行驶3000 km。如果电池组可以达到这种能量密度，这种续航能力已经足以支持常规行驶里程了，只需要在高速公路服务区少量建立电池组更换站，其余更换工作均由4S店完成，如此模式已经足以支持家用汽车市场。国内某汽车企业已经开始运作该种模式，以4S店形式出现方便快捷的电池更换经营模式，汽车与电池则是两个不同的消费产品。无论哪种方式，都比目前所推行的充电桩更具有优势。充电桩模式无法根本解决的一大难题就是使用的便捷性，无论哪种锂电池，但凡用于新能源汽车上的电池，其功率均在80 kWh 以上，想实现在10-15 min内实现充电50%以上都是很难以实现的，即便可以实现，成本控制、充电损耗、电池寿命均会受到较大影响。所以从长远角度看，充电桩并不是推动新能源汽车快速发展的必要产物。

电动汽车技术发展趋势及前景

电动汽车技术发展趋势及前景摘要：本文对电动汽车技术发展趋势和前景作了概略介绍，并从技术—经济的角度出发，对纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车以及动力电池、电机等关键零部件技术，作了综合评述，展望了电动汽车技术的未来发展前景。 1引言上世纪70年代全球三次石油危机爆发后，各跨国汽车公司先后开始研发各种类型的电动汽车。我国经过“八五”、“九五”、“十五”三个五年计划，在研发电动汽车的专项上投入了大量的人力、物力和财力，并取得了一系列科研成果，但是,迄今为止，这些科研成果真正能转化为产品，并实现产业化生产的项目并不多。国外大汽车公司投入远比我国更多的资金和人力，已投入批量生产的电动汽车产品也寥寥无几。随着全球能源危机的不断加深，石油资源的日趋枯竭以及大气污染、全球气温上升的危害加剧，各国政府及汽车企业普遍认识到节能和减排是未来汽车技术发展的主攻方向，发展电动汽车将是解决这二个技术难点的最佳途径。现代电动汽车一般可分为三类：纯电动汽车（PEV）、混合动力汽车（HEV）、燃料电池电动汽车（FCEV）。但是近几年在传统混合动力汽车的基础上，又派生出一种外接充电式（Plug-In）混合动力汽车，简称PHEV。本文将电动汽车技术研发的若干问题和趋势，作简要的介绍和评述。 2纯电动汽车（PEV）纯电动汽车是指完全由动力蓄电池提供电力驱动的电动汽车，虽然它已有134年的悠久历史，但一直仅限于某些特定范围内应用，市场较小。主要原因是由于各种类别的蓄电池，普遍存在价格高、寿命短、外形尺寸和重量大、充电时间长等严重缺点。目前采用的铅酸电池、镍氢电池和锂离子电池，它们已达到的实际性能指标和市场平均价格，如表1所示。根据实际装车时的循环寿命和市场价格，可估算出电动汽车从各种动力电池上每取出1kWh 电能所必须付出的费用。计算时，假设电池最高可充电荷电状态（SOC）为0.9，放电SOC 为0.2，即实际可用的电池容量仅占总容量的70%;由电网供电价为0.5元/kWh，电池的平均充放电效率为0.75。从表1的粗略计算中可知，虽然从电网取电仅需0.5元/kWh，但充入电池，再从电池取出，铅酸电池每提供1kWh电能，价格为3.05元左右，其中2.38元为电池折旧费，0.67元为电网供电费，而从镍氢电池中每提供1kWh电能，费用为9.6元，锂离子电池为10.2元，即后二种先进电池供电成本是铅酸电池的三倍多。目前国内市场上用柴油机发电，价格大致为3元/kWh，若用汽油机发电，供电价格估计为4元/kWh，即从铅酸电机提供电能的价格大致和柴油机发电价格相等，仅仅从取得能量的成本来考虑，采用铅酸电池比汽油机驱动有一定价格优势，但是由于它太过笨重，充电