【正文】
代用燃料會得到迅速運用,天然氣汽車和乙醇汽車會率先大規(guī)模投入使用, 純電動汽車 和 燃 料電池汽車將 會逐步擴大應(yīng)用。用戶在電池的使用過程中不僅要交租金,每次更換電池時根據(jù)電池電量的消耗情況用戶還要向電池更換站交納相應(yīng)的所用電費。常規(guī)蓄電池的充電方法都采用小電流的恒壓或恒流充電,一般充電時問為 5~ 8h,甚至長達(dá) 10 至 20 多個小時。② 充電設(shè)施建設(shè)不完善 能量轉(zhuǎn)化效率的比較 圖 是不同車速下燃油汽車與電動汽車的能量輸出曲線圖。⑥ 可讓電池保持在良好的工作狀態(tài),不發(fā)生過充、過放,延長其使用壽命,降低成本。 氫燃料汽車 氫燃料汽車是一種真正實現(xiàn)零排放的交通工具,排放出的是純凈水,它具有無污染,零排放,制取原料豐富等優(yōu)勢。因此以下將對各種汽車新能源技術(shù)的特點加以分析、總結(jié)。在蓄電池放完電之前,如果要得到相同的性能,并聯(lián)式比串聯(lián)式的發(fā)動機和電動機的尺寸要小。此外,采用交流電機及其變頻調(diào)速控制技術(shù),使電動汽車的制動能量回收控制更加方便,控制電路更加簡單。電動汽車與傳統(tǒng)汽車相比結(jié)構(gòu)簡單。氫氣也可以加入其它燃料 (如 CNG)中,用于提高效率和減少 N02 排放。 由于液化氣和天然氣的性質(zhì)相似決定了它們的結(jié)構(gòu)相似性,故液化石油氣汽車的主要專用部件與天然氣汽車大部分一致。充氣站將壓縮天然氣 ,通過充氣閥充入儲氣瓶至 20mpa。 但是由于目前汽車新能源汽車技術(shù)繁多,每個國家在新能源汽車領(lǐng)域發(fā)展方向有所不同。本課題以此為出發(fā)點 ,著重分析目前主要的新能源汽車技術(shù)以及這些技術(shù)的優(yōu)缺點 ,得出電動汽車將是未來發(fā)展趨勢。汽車能源消耗不僅是造成全球石油短缺的主要原因,也是環(huán)境污染和全球溫室氣體排放的重要原因。目前廣泛使用的就是 CNG— 汽油兩用燃料汽車。 從工作原理來看電控噴氣系統(tǒng)由空氣供給系統(tǒng)、燃?xì)夤┙o系統(tǒng)和控制系統(tǒng)三大 部分組成。 (2) 在純燒醇類燃料時,應(yīng)對發(fā)動機進行必要的改動 :① 混合氣的形成裝置必須與醇較低的熱值及較少 的空氣需要量相適應(yīng) ;② 加大輸油泵的供油能力,以避免氣阻 ;③ 采用高壓縮比以充分利用醇高辛烷值的特性 ;④ 更合適的混合氣形成裝置 ;⑤ 火花塞和火花塞間隙的選擇,壓縮比提高后,宜采用冷型火花塞 ;⑥ 解決冷啟動不利的因素 ;⑦ 加大燃料箱,以保證必要續(xù)航里程 ;⑧ 改善有關(guān)零部件的抗腐蝕性和抗溶脹性等。在外型上電動汽車與傳統(tǒng)的汽車并無顯著區(qū)別,它們的主要區(qū)別在于動力源和驅(qū) 動系統(tǒng)。早期的電動汽車上,直流電機的調(diào)速采用串接電阻或改變電機磁場線圈的匝數(shù)來實現(xiàn)。 (1) 串聯(lián)式混合動力系統(tǒng):發(fā)動機輸出的機械能首先通過發(fā)電機轉(zhuǎn)化為電能,轉(zhuǎn)化后的電能一部分用來給蓄電池充電,另一部分經(jīng)由電動機和傳動裝置驅(qū)動車輪 。按電解質(zhì)劃分,燃料電池大致上可分為五類 :① 質(zhì)子交換膜燃料電池 ;② 堿性燃料電池 ;③ 磷酸燃料電池 ;④ 溶化的碳酸鹽燃料電池 ;⑤ 固態(tài)氧化物燃料電池。 醇類燃料汽車 由于醇類燃料是可再生資源,它的制取可以通過生物發(fā)酵制取,從而得到很多國家的廣泛應(yīng)用。 11 混合動力汽車 由于目前純電動汽車在使用中受到電池續(xù)航能力以及充電設(shè)施建設(shè)不完善,因此在傳統(tǒng)能源汽車向純電動汽車過渡這段時期,混合動力汽車起著關(guān)鍵的作用。 純電動汽車 純電動汽車通過車輛自身攜帶的高效儲能電池向電動機供電,由電動機直接向驅(qū)動軸輸出扭矩,汽車取消了傳統(tǒng)的內(nèi)燃機、離合器、等一些復(fù)雜的傳動裝置。作為動力源的各類型蓄電池不同程度地存在著成本高、功率小、體積和重量大、充電時間長等問題,是電動汽車發(fā)展和普及應(yīng)用的瓶頸。用戶只購買汽車,由專門的電池租賃公司負(fù)責(zé)電池的購買、租賃、充電、快速更換及管理。換電池模式單純的租賃費和電費支出可能比整車充電模式有一定幅度增加,但是由于節(jié)省購買電池的費用,如果政策和管理到位,理論上車輛整個生命時期的運營費用會顯著低于整車充電模式,且換電池模式的靈活性、方便性都相對較好 [11]。 我還要感謝我所有的同學(xué)和朋友,無論是在四年的大學(xué)生活中還是在最后的畢業(yè)環(huán)節(jié)里,他們都給了我很多支持和 幫助,讓我快樂的走過了這四年,順利的完成了畢業(yè)論文。 16 5 未來電動汽車充電站的發(fā)展方向 電動汽車充電站的運營究競選取哪種模式,應(yīng)圍繞“快速、健康、高效地推動電動汽車產(chǎn) 業(yè)的發(fā)展及普及”這一核心目標(biāo),結(jié)合技術(shù)發(fā)展趨勢和現(xiàn)實條件進行綜合考量。當(dāng)然也可以采用更換電池的方式來進行能量的補給 [9]。 0 25 100 125 1 2 3 4 5 6..0 速度( km/h) 75 50 能耗(MJ/km) 燃油汽車 電動汽車 13 表 不同技術(shù)路線對減少碳排放的比較 技術(shù)方式 液化石油氣汽車 醇類汽車 天然氣汽車 混合動力汽車 純 電動汽 車 減碳排放比( %) 50 53 55 56 0~30 綜合比較 從環(huán)保性、全壽命成本、安全性、續(xù)駛里程等方面的全面比較可以看出,各類技術(shù)都有其優(yōu)缺點,相比較而言,目前電動汽車的技術(shù)更趨成熟。② 氫的制取成本過高。③ 動力性較差 。 缺點 :① 天然氣的能量密度低,使得隨車一次儲存的燃料所能維持的續(xù)駛里程明顯縮短 。燃料電池在運行過程中,不需要復(fù)雜的機械傳動裝置,不需要潤滑劑且沒有振動與噪聲。混合動力電動汽車充分利用各種動力源的優(yōu)點,通過自動控制形成最優(yōu)匹配,通常其中一種動力源可以存儲另一種動力源的多余能量以及回收存儲車輛減速時的制動能,能將它們傳輸給傳動系統(tǒng),供附件使用 或用于協(xié)助驅(qū)動車輛 [6]。原來電動汽車上廣泛采用直流串激電機,但直流電機由于存在換向火花,比功率較小、效率較低,維護保養(yǎng)工作量大,隨著電機技術(shù)和電機控制技術(shù)的發(fā)展,勢必逐漸被直流無刷電機 (BCDM)、開關(guān)磁阻電機 (SRM)和交流異步電機所取代 [4]。壓縮行程開始后,氣缸內(nèi)氣體壓力是逐步上升的,在壓縮行程初期、中期或末期噴入缸內(nèi)氫氣壓力也必須是不同的,壓力高低需要與缸內(nèi)氣體壓力相適應(yīng)。 (1) 摻燒是目前醇類汽車使用的主要方式。缸外供氣方式是將氣體燃料噴射到進氣門之間的進氣道或進氣管中。按燃料供給的控制方式分為:機械控制式天然氣汽車、機電聯(lián)合控制式天然氣汽車、電控式天然氣 汽車。自 2020 年起,中國取代日本成為僅次于美國的世界第二大新車消費市場。 關(guān)鍵詞: 新能源汽車;新技術(shù);發(fā)展趨勢;充電站 II Abstract New energy vehicles refers to the vehicles of using unconventional vehicle fuels as a power source (or the use of conventional motor vehicle fuels but using newvehicle power unit), integrated with the power control and advanced drive technology, thus forming the kind of vehicles that have the advantages of advanced technical principles, new technology and new structure. New energy vehicles, including hybrid electric vehicles (HEV), pure electric vehicles (BEV, including solar car), fuel cell electric vehicles (FCEV), hydrogen engine vehicles, and other new energy sources (such as high energy storage devices, diethyl ether) vehicles of all kinds. Automobile new energy technology is various and what is the direction of new energy vehicle development. This article is on the basis of what is mentioned above as a starting point, focusing on the analysis of the current main new energy vehicle technologies and the advantages and disadvantages of them to draw the conclusion that electric vehicles will be a trend in the future development。然而 ,電動汽車由于目前在蓄電池技術(shù)上存在著續(xù)航能力不足,充電時間過長等問題。減壓調(diào)節(jié)器與混合器相匹配,根據(jù)發(fā)動機的各種不同工況產(chǎn)生不同的真空度,自動調(diào)節(jié)減壓調(diào)節(jié)器的供氣量,并使天然氣與空氣均勻混合,滿足發(fā)動機不同工況的使用要求。所謂 LPG 蒸發(fā)調(diào)壓器是集預(yù)熱、蒸發(fā)、減壓、調(diào)壓功能于一體, LPG 被發(fā)動機冷卻水加熱后蒸發(fā)氣化,再經(jīng)減壓達(dá)到接近大氣壓時供發(fā)動機使用。 汽車使用氫燃料較簡單的技術(shù)是在發(fā)動機進氣管里進行預(yù)混,經(jīng)過進氣道在進氣形成送入氣缸,由火花塞或電熱塞引燃,也可以用柴油引燃。 圖 電動汽車的基本結(jié)構(gòu)