電動汽車技術(shù)發(fā)展趨勢及前景-文庫吧
2024-10-05 10:00 本頁面
【正文】 年已達(dá)到年產(chǎn) 2020 萬輛，美國通用汽車公司生產(chǎn)的沖擊 1 號電動跑車，雖然已達(dá)到了很高的動力性，但是由于售價(jià)高昂，僅生產(chǎn)了區(qū)區(qū)50 輛，由于沒有市場而不得不停產(chǎn)。性能較低的場地車，在我國年產(chǎn)達(dá) 7000～ 8000 輛左右；天津清源電動車公司生產(chǎn)的微型電動車，最高車速僅 50km/h，年產(chǎn)也可以達(dá)千輛 以上，這可能是目前市場所能接受的純電動車輛性能的上限。上述所有電動車輛均采用鉛酸電池為動力。隨著高性能鋰離子電池的性 /價(jià)比不斷提升，未來 5～ 10 年內(nèi)，市場上可能會出現(xiàn)最高車速≥ 100km/h，續(xù)駛里程≥ 250km 的高性能純電動汽車。 3 混合動力電動汽車（ HEV） 由于完全由動力蓄電池驅(qū)動的純電動汽車，其性能 /價(jià)格比長期以來都遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)汽車，難于與傳統(tǒng)汽車相競爭，上個(gè)世紀(jì) 90 年代以來各大汽車公司都著手開發(fā)混合動力汽車。日本豐田公司在 1997 年率先向市場推出“先驅(qū)者” （ Prius）混合動力汽車，并在日本、美國和歐洲各國市場上均獲得較大成功，累計(jì)產(chǎn)銷量已超過 60 萬輛。隨后日本本田、美國福特、通用和歐洲一些大公司，也紛紛向市場推出各種類型的混合動力汽車。 研制全混合電動汽車的必要性 混合動力電動汽車是指具備兩個(gè)以上動力源、而其中有一個(gè)可以釋放電能的汽車。混合動力汽車按混合方式不同，可分為串聯(lián)式、并聯(lián)式和混聯(lián)式三種；按混合度（電機(jī)功率與內(nèi)燃機(jī)功率之比）的不同，又可分為微混合、輕度混合和全混合三種。其中外掛式皮帶驅(qū)動起動 /發(fā)電（ BSG）式是微混合動力汽 車的典型結(jié)構(gòu)，其電機(jī)功率一般僅 2～ 3kW，依賴發(fā)動機(jī)的停車斷油功能，可節(jié)燃油 5～ 7％ 。在發(fā)動機(jī)曲軸后端加裝一個(gè)電動 /發(fā)電型盤式電機(jī)（ ISG）是輕度混合動力汽車的典型結(jié)構(gòu)；具有純電力驅(qū)動功能的可作為全混合或混聯(lián)式混合動力汽車的典型。豐田公司的 Prius 轎車即屬于這類全混合汽車。目前我國若干汽車企業(yè)研制的混合動力汽車，大多采用 ISG 輕度混合或 BSG 微混合方案，主要是考慮這二種方案的技術(shù)難度較小，生產(chǎn)成本也較低。但是根據(jù)研究表明，混合動力汽車的節(jié)油率幾乎與汽車功率的混合度和汽車的生產(chǎn)成正比上升（如圖 2）。因此，從 長遠(yuǎn)來看，研制全混合電動汽車是一種必然趨勢。 研發(fā)及市場情況 下面分別介紹混合動力乘用車和混合動力公交車的研發(fā)及市場情況。 以節(jié)油率最佳的豐田 Prius 汽車為例，在我國實(shí)測它與豐田花冠（ Corrolla）油耗在不同工況下的對比數(shù)據(jù)如表 3 所示。各種工況下的平均節(jié)油率為 ％，平均百公里可節(jié)油。 以 97 號汽油價(jià)格為 5 元 /L計(jì)算，每百公里可節(jié)省油費(fèi) 元，行駛 20 萬 km 也僅省油費(fèi) 萬元，顯然還不足以抵消購置混合動力汽車所增加的費(fèi)用。據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會 統(tǒng)計(jì)，2020 年一汽豐田普銳斯（ Prius）銷量僅為 2152 輛，占全國乘用車總銷量的 ％?？紤]到我國用戶對汽車售價(jià)的敏感性，這一銷售業(yè)績并不令人驚奇，可以認(rèn)為在近期，如果沒有政府的大力支持，混合動力乘用車在我國不會有很大的市場。 城市公交車的使用特點(diǎn) 在我國，城市公交車與私人乘用車的情況有很大的不同，具體歸納為以下三點(diǎn) : （ 1）據(jù)統(tǒng)計(jì)我國城鎮(zhèn)居民日常出門有 70％是首選乘坐公交車，我國大部分城市政府都奉行公交車優(yōu)先的交通政策，我國公交車的年產(chǎn)量和保有量都 居世界第一； （ 2）我國城市公交車大多由市政府補(bǔ)助公交企業(yè)采購，公交車是否符合節(jié)油減排要求，將是政府需要考慮的一個(gè)重要采購原則； （ 3）從技術(shù)角度來分析，在城市工況下，公交車頻繁起步、加速、制動和停車，要額外消耗許多燃油。表 4 列出了在國外四種典型城市工況下，汽車制動消耗能量（油耗）所占比例，其算數(shù)平均值達(dá) ％。即有近一半的燃油是被汽車頻繁制動所消耗的，這就為混合動力公交車的節(jié)油減排留下了相
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