【正文】 以滿足城市工況的行駛要求。技術(shù)路線，搜集相關(guān)資料。 Autocad 軟件進(jìn)行微型電動(dòng)汽車總體設(shè)計(jì)圖紙。 電動(dòng)車的發(fā)展歷史及國外研究情況早在 19 世紀(jì)后半葉的 1873 年，英國人羅伯特戴維森（Robert Davidsson）制作了世界上最初的可供實(shí)用的電動(dòng)汽車。這比德國人戴姆勒（Gottlieb Daimler）和本茨（Karl Benz）發(fā)明汽油發(fā)動(dòng)機(jī)汽車早了 10 年以上。 戴維森發(fā)明的電動(dòng)汽車是一輛載貨車，長 4800mm，寬 1800mm，使用鐵、鋅、汞合金與硫酸進(jìn)行反應(yīng)的一次電池。其后，從 1880 年開始，應(yīng)用了可以充放電的二次電池。從一次電子表池發(fā)展到二次電池，這對于當(dāng)時(shí)電動(dòng)汽車來講是一次重大的技術(shù)變革，由此電動(dòng)汽車需求量有了很大提高。在 19 世紀(jì)下半葉成為交通運(yùn)輸?shù)闹匾a(chǎn)品，寫下了電動(dòng)汽車需求量有了很大提高。在 19 世紀(jì)下半葉成為交通運(yùn)輸?shù)闹匾? / 49產(chǎn)品，寫下了電動(dòng)汽車在人類交通史上的輝煌一頁。1890 年法國和英倫敦的街道上行駛著電動(dòng)大客車，當(dāng)時(shí)的車用內(nèi)燃機(jī)技術(shù)還相當(dāng)落后，行駛里程短，故障多，維修困難，而電動(dòng)汽車卻維修方便。 在歐美，電動(dòng)汽車最盛期是在 19 世紀(jì)末。1899 年法國人考門吉納駕駛一輛44kW 雙電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力的后輪驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車，創(chuàng)造了時(shí)速 106km 的記錄。 1900 年美國制造的汽車中，電動(dòng)汽車為 15755 輛，蒸汽機(jī)汽車 1684 輛，而汽油機(jī)汽車只有 936 輛。進(jìn)入 20 世紀(jì)以后，由于內(nèi)燃機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步， 1908 年美國福特汽車公司 T 型車問世，以流水線生產(chǎn)方式大規(guī)模批量制造汽車使汽油機(jī)汽車開始普及，致使在市場競爭中蒸汽機(jī)汽車與電動(dòng)汽車由于存在著技術(shù)及經(jīng)濟(jì)性能上的不足，使前者被無情的歲月淘汰，后者則呈萎縮狀態(tài)。目前主要發(fā)達(dá)國家在純電動(dòng)汽車領(lǐng)域內(nèi)的動(dòng)作：美國——在燃料電池汽車與純電動(dòng)汽車之間徘徊　 1991 年，美國通用汽車公司、福特汽車公司和克萊斯勒汽車公司共同協(xié)議，成立了“先進(jìn)電池聯(lián)合體”（USABC），共同研究開發(fā)新一代電動(dòng)汽車所需要的高能電池，并且與美國能源部簽訂協(xié)議在 1991～1995 年間投資 億美元來資助電動(dòng)汽車用高能電池的研究。20 世紀(jì) 90 年代中期，美國克林頓政府曾制訂了發(fā)展電動(dòng)車的“新一代汽車伙伴(PNGV)計(jì)劃”，集中研究電池驅(qū)動(dòng)的純電動(dòng)汽車。但鑒于當(dāng)時(shí)蓄電池技術(shù)還未能獲得關(guān)鍵性突破，純電動(dòng)汽車一次充電后的續(xù)駛里程短，充電時(shí)間長，降低電池造價(jià)困難，在技術(shù)上也難以解決處理廢舊電池二次污染、回收困難的問題，而且電池價(jià)格昂貴，商業(yè)化進(jìn)展緩慢。相關(guān)：美國加州經(jīng)過 13 年在環(huán)保及環(huán)保車輛的探索實(shí)踐，表示不再積極鼓勵(lì)發(fā)展純電動(dòng)汽車，而轉(zhuǎn)向了燃料電池。EVChryslerEPIC 等相繼停產(chǎn)，通用曾經(jīng)也宣布不再繼續(xù)加大對純電動(dòng)汽車研究的投入，只是對已經(jīng)在路上使用的電動(dòng)汽車進(jìn)行維護(hù)。不過美國國家實(shí)驗(yàn)室還在繼續(xù)進(jìn)行純電動(dòng)汽車先進(jìn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、先進(jìn)電池及其管理系統(tǒng)等的深入研究。2022 年，美國人開始意識(shí)到走了彎路，美國能源部批準(zhǔn)經(jīng)費(fèi) l500萬美元，用于“工業(yè)研究、開發(fā)和演示使用電池的電動(dòng)汽車”的費(fèi)用共擔(dān)項(xiàng)目，包括使用效率和動(dòng)力儲(chǔ)存、供電質(zhì)量等。小型、低速、特種用途的純電動(dòng)汽車不斷發(fā)展?！? 歐洲——擁有先進(jìn)技術(shù)但工業(yè)化重視程度不足4 / 49與美國相比，歐洲更崇尚追求完美零污染的純電動(dòng)汽車。成立于 1990 年的歐洲“城市電動(dòng)車”協(xié)會(huì)至今在歐共體組織內(nèi)已有 60 座城市參與，幫助各城市進(jìn)行電動(dòng)汽車可行性的研究和安裝必要的設(shè)備，并指導(dǎo)城市的電動(dòng)汽車運(yùn)營。其中最為成功和著名的就是電動(dòng)標(biāo)致 106 車型，這種以鎳鎘電池為動(dòng)力的電動(dòng)汽車已經(jīng)在歐洲各國，尤其是在政府部門當(dāng)中擁有大量的用戶。這與法國政府給予純電動(dòng)汽車高度重視和支持，出臺(tái)了許多鼓勵(lì)研發(fā)和生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)化的優(yōu)惠、支持、補(bǔ)貼和扶持政策密切相關(guān)。法國政府、法國電力公司、標(biāo)致雪鐵龍汽車公司和雷諾汽車公司簽屬協(xié)議，共同承擔(dān)開發(fā)和推廣電動(dòng)汽車，共同合資組建了電動(dòng)汽車的電池公司——薩夫特（SAFT ）公司承擔(dān)電動(dòng)汽車的高能電池的研究和開發(fā)，以及電池的租賃和維修等工作。但它終究還是沒有能成功地解決一次充電后的續(xù)駛里程短的問題，因此也沒有進(jìn)行更大規(guī)模的擴(kuò)張，而是更多地轉(zhuǎn)向清潔柴油車的產(chǎn)業(yè)化。目前，還有一些機(jī)構(gòu)繼續(xù)在做純電動(dòng)汽車的研究開發(fā)，例如體現(xiàn)法國政府意向的法國重要的國營企業(yè)，法國電力公司與達(dá)索集團(tuán)簽約了純電動(dòng)汽車的合作開發(fā)項(xiàng)目。追隨法國進(jìn)行理論研究和產(chǎn)品開發(fā)的是比利時(shí)，主要集中在高等院校之中，例如布魯塞爾和列日（Liege ）大學(xué)。但是比利時(shí)沒有自己的汽車工業(yè)，沒有很多的企業(yè)投資，只有有限的政府資助，缺乏實(shí)際運(yùn)用效果。此外還有意大利著重兩輪純電動(dòng)車的研發(fā)和運(yùn)營，瑞士則側(cè)重研究超級電容器，尤其是電動(dòng)城市輕軌方面的研究。日本——嗅覺敏銳步步領(lǐng)先已提前進(jìn)入推廣期日本從 70 年代開始開發(fā)純電動(dòng)車，許多汽車企業(yè)都陸續(xù)進(jìn)行了一些產(chǎn)品發(fā)布與銷售運(yùn)行，但堅(jiān)持下來進(jìn)行研發(fā)和銷售的只有大發(fā)和鈴木兩家。到了 90 年代之后，由于環(huán)境等問題，一些大汽車企業(yè)重新開始研發(fā)第二代純電動(dòng)車，豐田、本田、日產(chǎn)等陸續(xù)進(jìn)行了一些產(chǎn)品發(fā)布與銷售運(yùn)行。然而由于技術(shù)與價(jià)格等方面的原因，在新能源汽車研發(fā)戰(zhàn)略中，更多的日本汽車企業(yè)選擇了混合動(dòng)力汽車作為重點(diǎn)發(fā)展方向，堅(jiān)持純電動(dòng)汽車蓄電池技術(shù)研發(fā)的重點(diǎn)落在三菱重工、富士重工等動(dòng)力裝備類企業(yè)。純電動(dòng)汽車的產(chǎn)品開發(fā)向小型化發(fā)展，單人和 2 人車型成為主力車型，車輛技術(shù)、零部件技術(shù)、充電設(shè)施技術(shù)都已相對成熟。截止到 2022 年，日本純電動(dòng)汽車的保有量為 2696 臺(tái)。目前，日本電動(dòng)車輛協(xié)會(huì)、汽車協(xié)會(huì)、汽車電子協(xié)會(huì)等部門已經(jīng)初步建立了一些純電動(dòng)汽車共同利用系統(tǒng)，進(jìn)行實(shí)用化試運(yùn)行和試運(yùn)營。 國內(nèi)的研究情況我國純電動(dòng)汽車的研究開始于 20 世紀(jì) 60 年代，到了 90 年代掀起了一股電動(dòng)汽5 / 49車熱，部分高校、汽車研究所以及生產(chǎn)企業(yè)聯(lián)合開發(fā)充電電池和純電動(dòng)汽車，并取得了一些成果。2022 年，我國確立“十五”國家高新技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃（863 計(jì)劃）電動(dòng)汽車重大專項(xiàng)項(xiàng)目，明確了我國的電動(dòng)汽車戰(zhàn)略發(fā)展基本原則，即燃料電池汽車發(fā)展居首位、第二為混合動(dòng)力電動(dòng)汽車、純電動(dòng)汽車兼顧一下，提出“三橫三縱”研發(fā)布局，并招標(biāo)確定純電動(dòng)轎車由上汽奇瑞、天津汽車來牽頭研制。2022 年開始實(shí)施的國家中長期科技規(guī)劃對電動(dòng)汽車研發(fā)戰(zhàn)略也大體相同。按照項(xiàng)目規(guī)定進(jìn)程，純動(dòng)力電動(dòng)汽車功能樣車已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，純電動(dòng)轎車和純電動(dòng)客車在國家質(zhì)檢中心的型式認(rèn)證試驗(yàn)中各項(xiàng)指標(biāo)均滿足有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，關(guān)鍵零部件高功率鎳氫電池、鋰離子電池性能有了較大提高。在過去十年，中國已經(jīng)成功取得了純電動(dòng)摩托車全球老大的位置，而汽車工業(yè)即始終在關(guān)鍵技術(shù)上落后于國際先進(jìn)水平 30年，這成為世界工廠最大的恥辱。但在純電動(dòng)汽車技術(shù)開發(fā)上的差距并不大，幾乎站在同一起跑線上，而且關(guān)鍵零部件技術(shù)平臺(tái)相同，有專家認(rèn)為研發(fā)水平最大差距不超過 5 年。甚至在某些領(lǐng)域，如鋅空氣電池和鋰電池研究方面，已經(jīng)達(dá)到世界領(lǐng)先水平。與世界其他國家一樣，電動(dòng)汽車研發(fā)工作在我國也正在如火如荼的進(jìn)行著。十五期間，國家從維護(hù)我國能源安全、改善大氣環(huán)境、提高汽車工業(yè)競爭力、實(shí)現(xiàn)我國汽車工業(yè)的跨越式發(fā)展的戰(zhàn)略高度考慮，設(shè)立電動(dòng)汽車重大科技專項(xiàng)，通過組織企業(yè)、高等院校和科研機(jī)構(gòu)，集中國家、地方、企業(yè)、高校、科研院所等方面的力量進(jìn)行聯(lián)合攻關(guān)。為此，從 2022 年 10 月起，國家共計(jì)撥款 億元作為這一重大科技專項(xiàng)的經(jīng)費(fèi)。我國電動(dòng)汽車重大科技專項(xiàng)實(shí)施 4 年來，經(jīng)過 200 多家企業(yè)、高校和科研院所的 2022 多名技術(shù)骨干的努力，目前已取得重要進(jìn)展：燃料電池汽車已經(jīng)成功開發(fā)出性能樣車，燃料電池轎車?yán)塾?jì)運(yùn)行 4000km，燃料電池客車?yán)塾?jì)運(yùn)行 8000km；混合動(dòng)力客車已在武漢等地公交線路上試驗(yàn)運(yùn)行超過 14 萬 km；純電動(dòng)轎車和純電動(dòng)客車均已通過國家有關(guān)認(rèn)證試驗(yàn)。目前純電動(dòng)轎車和純電動(dòng)客車均已通過國家質(zhì)檢中心的型式認(rèn)證試驗(yàn)，各項(xiàng)指標(biāo)均滿足有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。天津清源電動(dòng)車輛有限公司等單位研發(fā)的純電動(dòng)轎車，其整車的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、續(xù)駛里程、噪聲等指標(biāo)已超過法國雪鐵龍公司贈(zèng)送的純電動(dòng)轎車和箱式貨車，初步形成了關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)能力。北京理工大學(xué)等單位初步完成了北京理工科凌電動(dòng)車輛股份有限公司密云電動(dòng)車輛產(chǎn)業(yè)化生6 / 49產(chǎn)基地的建設(shè)，并于 2022 年 12 月 30 日順利通過北京市公共交通總公司組織的示范運(yùn)行車組驗(yàn)收。小批量研發(fā)生產(chǎn)的 4 種車型、近 40 輛公交車即將投入北京市奧運(yùn)電動(dòng)示范車隊(duì)的示范運(yùn)行。2022 年 3 月 9 日，山東時(shí)風(fēng)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司“經(jīng)濟(jì)型電動(dòng)轎車” ，經(jīng)國家機(jī)動(dòng)車質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心（重慶）檢測表明，整車技術(shù)指標(biāo)符合企業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，其中最高車速 ，耗電率 ，一次充電續(xù)駛里程 102 km。2022 年預(yù)計(jì)生產(chǎn) 1 萬輛，2022 年達(dá)到 5 萬輛，2022 年達(dá)到 10 萬輛 【4】 。對于中國而言，大力發(fā)展和推廣純電動(dòng)汽車擁有三重特殊戰(zhàn)略意義——其一是中國持續(xù)增長的國民經(jīng)濟(jì)水平已經(jīng)將能源消費(fèi)提升至極限，如果純電動(dòng)汽車全面替代傳統(tǒng)汽車，將會(huì)使得中國獲得兩倍至三倍以上的能源自由度，進(jìn)而為經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展提供充足動(dòng)力。其二是中國從現(xiàn)在開始全面推廣普及純電動(dòng)汽車，相當(dāng)于在未來 20 年中把發(fā)達(dá)國家上百年工業(yè)化道路重新再走一遍，國內(nèi)已經(jīng)大量普及的傳統(tǒng)汽車逐步淘汰升級，會(huì)帶來巨大市場和新利潤增長點(diǎn)。其三是擁有 13 億人口的中國在粗放式工業(yè)化進(jìn)程中所遭遇的環(huán)境污染問題已經(jīng)到了刻不容緩需要解決時(shí)刻，以前是用犧牲環(huán)境帶?！半u的屁”，目前出現(xiàn)了一個(gè)又能創(chuàng)造“雞的屁”又能修復(fù)和保護(hù)環(huán)境之渠道，不趕快抓住機(jī)會(huì)還要等待什么呢？機(jī)不可失，時(shí)不再來，中國必將繼續(xù)推出一系列推廣和普及純電動(dòng)汽車的國家級政策……2 純電動(dòng)汽車的原理與構(gòu)造電動(dòng)汽車是指以車載電源為動(dòng)力，用電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪行駛，符合道路交通、安全法規(guī)各項(xiàng)要求的車輛。電動(dòng)汽車顧名思義就是主要采用電力驅(qū)動(dòng)的汽車，大部分車輛直接采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)，有一部分車輛把電動(dòng)機(jī)裝在發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)，也有一部分直接以車輪作為四臺(tái)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子，其難點(diǎn)在于電力儲(chǔ)存技術(shù)。本身不排放污染大氣的有害氣體，即使按所耗電量換算為發(fā)電廠的排放，除硫和微粒外，其它污染物也顯著減少，由于電廠大多建于遠(yuǎn)離人口密集的城市，對人類傷害較少，而且電廠是固定不動(dòng)的，集中的排放，清除各種有害排放物較容易，也已有了相關(guān)技術(shù)。由于電力可以從多種一次能源獲得，如煤、核能、水力、風(fēng)力、光、熱等，解除人們對石油資源日見枯竭的擔(dān)心。電動(dòng)汽車還可以充分利用晚間用電低谷時(shí)富余的電力充電，使發(fā)電設(shè)備日夜都能充分利用，大大提高其經(jīng)濟(jì)效益。有關(guān)研究表明，同樣的原油經(jīng)過粗煉，送至電廠發(fā)電，經(jīng)充入電池，再由電池驅(qū)動(dòng)汽車，其能量利用效率比經(jīng)過精煉變?yōu)槠停俳?jīng)汽油機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車高，因此有利于節(jié)約能源和減少二氧化碳的7 / 49排量，正是這些優(yōu)點(diǎn)，使電動(dòng)汽車的研究和應(yīng)用成為汽車工業(yè)的一個(gè)“熱點(diǎn)” 。有專家認(rèn)為，對于電動(dòng)車而言，目前最大的障礙就是基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)以及價(jià)格影響了產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程，與混合動(dòng)力相比，電動(dòng)車更需要基礎(chǔ)設(shè)施的配套，而這不是一家企業(yè)能解決的，需要各企業(yè)聯(lián)合起來與當(dāng)?shù)卣块T一起建設(shè)，才會(huì)有大規(guī)模推廣的機(jī)會(huì)。 優(yōu)點(diǎn):技術(shù)相對簡單成熟，只要有電力供應(yīng)的地方都能夠充電。缺點(diǎn) : 目前蓄電池單位重量儲(chǔ)存的能量太少，還因電動(dòng)車的電池較貴，又沒形成經(jīng)濟(jì)規(guī)模，故購買價(jià)格較貴，至于使用成本，有些使用價(jià)格比汽車貴，有些價(jià)格僅為汽車的 1/3，這主要取決于電池的壽命及當(dāng)?shù)氐挠?、電價(jià)格。由于對環(huán)境影響相對傳統(tǒng)汽車較小，其前景被廣泛看好，但當(dāng)前技術(shù)尚不成熟。 工作原理蓄 電 池 ——電 流 ——電力調(diào)節(jié)器——電 動(dòng) 機(jī) ——?jiǎng)恿鲃?dòng)系統(tǒng)——驅(qū)動(dòng)汽車行駛 主要結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)電動(dòng)汽車的組成包括：電力驅(qū)動(dòng)及控制系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)力傳動(dòng)等機(jī)械系統(tǒng)、完成既定任務(wù)的工作裝置等。電力驅(qū)動(dòng)及控制系統(tǒng)是電動(dòng)汽車的核心，也是區(qū)別于內(nèi)燃機(jī)汽車的最大不同點(diǎn)。電力驅(qū)動(dòng)及控制系統(tǒng)由驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)、電源和電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制裝置等組成。電動(dòng)汽車的其他裝置基本與內(nèi)燃機(jī)汽車相同。電源電源為電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)提供電能，電動(dòng)機(jī)將電源的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，通過傳動(dòng)裝置或直接驅(qū)動(dòng)車輪和工作裝置。目前，電動(dòng)汽車上應(yīng)用最廣泛的電源是鉛酸蓄電池，但隨著電動(dòng)汽車技術(shù)的發(fā)展，鉛酸蓄電池由于比能量較低，充電速度8 / 49較慢，壽命較短，逐漸被其他蓄電池所取代。正在發(fā)展的電源主要有鈉硫電池、鎳鎘電池、鋰電池、燃料電池、飛輪電池等，這些新型電源的應(yīng)用，為電動(dòng)汽車的發(fā)展開辟了廣闊的前景。 驅(qū) 動(dòng) 電 動(dòng) 機(jī)驅(qū) 動(dòng) 電 動(dòng) 機(jī) 的 作 用 是 將 電 源 的 電 能 轉(zhuǎn) 化 為 機(jī) 械 能 ， 通 過 傳 動(dòng) 裝 置 或 直 接 驅(qū) 動(dòng)車 輪 和 工 作 裝 置 。 目 前 電 動(dòng) 汽 車 上 廣 泛 采 用 直 流 串 激 電 動(dòng) 機(jī) ， 這 種 電 機(jī) 具 有 軟的 機(jī) 械 特 性 ， 與 汽 車 的 行 駛 特 性 非 常 相 符 。 但 直 流 電 動(dòng) 機(jī) 由 于 存 在 換 向 火 花 ， 比功 率 較 小 、 效 率 較 低 ， 維 護(hù) 保 養(yǎng) 工 作 量 大 ， 隨 著 電 機(jī) 技 術(shù) 和 電 機(jī) 控 制 技 術(shù) 的 發(fā) 展 ，勢 必 逐 漸 被 直 流 無 刷 電 動(dòng) 機(jī) （ BLDCM） 、 開 關(guān) 磁 阻 電 動(dòng) 機(jī) （ SRM） 和 交 流 異 步 電動(dòng) 機(jī) 所 取 代 ， 如 無 外 殼 盤 式 軸 向 磁 場 直 流 串 勵(lì) 電 動(dòng) 機(jī) 。 電