【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 題。因此 ,進(jìn)行電動(dòng)汽車(chē)安全性研究具有極為重大的意義。 江西理工大學(xué)南昌校區(qū) 2022 屆畢業(yè)論 文 10 第二章 電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展現(xiàn)狀 目前，發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)，實(shí)現(xiàn)汽車(chē)能源動(dòng)力系統(tǒng)的電 氣化，推動(dòng)傳統(tǒng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型，在國(guó)際上已經(jīng)形成了 大潮流。根據(jù)各大汽車(chē)公司發(fā)布的產(chǎn)品上市計(jì)劃， 2022 年 將迎來(lái)國(guó)際電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的一次高潮。電動(dòng)汽車(chē)一旦取得市場(chǎng)突破，必將對(duì)國(guó)際汽車(chē)產(chǎn)業(yè)格局產(chǎn)生巨大而深遠(yuǎn)的影響。因此， 為了 順應(yīng)國(guó)際汽車(chē)工業(yè)發(fā)展潮流，把握交通能源動(dòng)力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略機(jī)遇，堅(jiān)持自主創(chuàng)新， 我國(guó)應(yīng)該動(dòng)員各方面的力量，加快推動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展， 搶占未來(lái)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)競(jìng) 爭(zhēng)制高點(diǎn)、實(shí)現(xiàn)我國(guó)汽車(chē)工業(yè)由大變強(qiáng)和自主發(fā)展 。 一、 各國(guó)政府相繼發(fā)布電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展戰(zhàn)略和國(guó)家計(jì)劃，進(jìn)一步為產(chǎn)業(yè)發(fā)展指明了方向。 美國(guó)奧巴馬政府實(shí)施綠色新政，把電動(dòng)汽車(chē)作為國(guó)家戰(zhàn)略的重要組成，計(jì)劃到 2022 年普及 100 萬(wàn)輛插電式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)（ PHEV）。日本把發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)作為“低碳革命”的核心內(nèi)容，并計(jì)劃到 2020年普及包括電動(dòng)汽車(chē)在內(nèi)的“下一代汽車(chē)”達(dá)到 1350 萬(wàn)輛，為完成這一目標(biāo)，日本到 2020 年計(jì)劃開(kāi)發(fā)出至少 17 款純電動(dòng)汽車(chē)、 38 款混合動(dòng)力車(chē)。德國(guó)政府在 2022 年 11 月提出未來(lái)10 年普及 100 萬(wàn)輛純電動(dòng)汽車(chē)和插電式混合動(dòng)力汽車(chē)，并宣稱(chēng)該計(jì)劃的實(shí)施，標(biāo)志德國(guó)將進(jìn)入電動(dòng)汽車(chē)時(shí)代。國(guó)家戰(zhàn)略的發(fā)布實(shí)施，對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展有著十分重要的導(dǎo)向 作用，必將進(jìn)一步加快國(guó)際電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的進(jìn)程。 二、動(dòng) 力電池得到高度重視，研發(fā)投入急劇增加，電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)瓶頸突破的預(yù)期大大增強(qiáng)。 美國(guó)總統(tǒng)奧巴馬 2022年 8月宣布安排 24億美元支持 PHEV的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化，其中 20億美元用來(lái)支持先進(jìn)動(dòng)力電池的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。日本政府提出“誰(shuí)控制了電池，誰(shuí)就控制了電動(dòng)汽車(chē)”，并組織實(shí)施國(guó)家專(zhuān)項(xiàng)計(jì)劃，在 2022 年以前將投入 400 多億日元用于先進(jìn)動(dòng)力電池技術(shù)研究， 2022 年左右新型鋰電池將規(guī)模應(yīng)用于下一代電動(dòng)汽車(chē)。德國(guó)從今年起啟動(dòng)了一項(xiàng) 億歐元的車(chē)用鋰電池開(kāi)發(fā)計(jì) 劃，幾乎所有德國(guó)汽車(chē)和能源巨頭均攜資加入。 三、 各國(guó)政府加大政策支持力度，全力推進(jìn)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)化。 江西理工大學(xué)南昌校區(qū) 2022 屆畢業(yè)論 文 11 一方面，政府加大對(duì)消費(fèi)者的政策激勵(lì)，加快電動(dòng)汽車(chē)的市場(chǎng)培育。美國(guó)對(duì) PHEV 實(shí)施稅收優(yōu)惠，減稅額度在 2500 美元和 15000 美元之間。日本從 2022年 4月 1日起實(shí)施新的“綠色稅制”，對(duì)包括純電動(dòng)汽車(chē)、混合動(dòng)力車(chē)等低排放且燃油消耗量低的車(chē)輛給予稅賦優(yōu)惠，一年的減稅規(guī)模約為 2100億日元，是現(xiàn)行優(yōu)惠辦法減稅額的 10 倍。英國(guó)從 2022 年 4 月 1 日起執(zhí)行新汽車(chē)消費(fèi)稅，對(duì)純電動(dòng)汽車(chē)免繳消費(fèi)稅。法國(guó)對(duì)購(gòu)買(mǎi)低排 放（二氧化碳）汽車(chē)的消費(fèi)者給予最高 5000 歐元的獎(jiǎng)勵(lì)，對(duì)高排放汽車(chē)進(jìn)行最高 2600 歐元的懲罰。另一方面，政府通過(guò)加大信貸支持等措施，鼓勵(lì)整車(chē)企業(yè)加快電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)化。美國(guó)政府對(duì)電動(dòng) 汽車(chē)生產(chǎn)予以貸款資助。 2022年 6月 23日，福特、日產(chǎn)北美公司和 Tesla汽車(chē)公司獲得 80億美元的貸款，主要用于混合動(dòng)力和純電動(dòng)汽車(chē)的生產(chǎn)。歐盟在 2022 年上半年發(fā)放 70 億歐元貸款，支持汽車(chē)制造商發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)；此外，美國(guó)新的汽車(chē)燃油經(jīng)濟(jì)性法規(guī)和歐盟新車(chē)平均二氧化碳排放法規(guī)，對(duì)汽車(chē)的技術(shù)要求大幅提高，如果不發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)，汽車(chē) 制造商將很難達(dá)到新法規(guī)的要求。 四、 純電動(dòng)汽車(chē)得益于高性能鋰離子電池的發(fā)展應(yīng)用，受到各國(guó)政府和各大汽車(chē)公司的重新重視，產(chǎn)業(yè)化步伐不斷加快。 日產(chǎn)汽車(chē)公司宣布 2022 年在美國(guó)和日本銷(xiāo)售純電動(dòng)汽車(chē)，計(jì)劃于 2022～2022 年實(shí)現(xiàn)大規(guī)模上市，其量產(chǎn)車(chē)型“樹(shù)葉”已經(jīng)正式發(fā)布。三菱、雷諾、豐田、寶馬等汽車(chē)公司也開(kāi)發(fā)出小型純電動(dòng)轎車(chē)，并計(jì)劃在 2022年前后批量上市。美國(guó)、日本、法國(guó)、德國(guó)、以色列等國(guó)政府都制定了純電動(dòng)汽車(chē)推廣計(jì)劃，電動(dòng)汽車(chē)充電系統(tǒng)建設(shè)項(xiàng)目也陸續(xù)啟動(dòng)。 隨著汽車(chē)造成的環(huán)境污染和石油 危機(jī)日益嚴(yán)重， 20世紀(jì) 90年代以來(lái)，電動(dòng)汽車(chē)研究開(kāi)始受到重視。經(jīng)過(guò)近 20年的研究，已經(jīng)在電動(dòng)汽車(chē)關(guān)鍵技術(shù)、系統(tǒng)集成、試驗(yàn)應(yīng)用上實(shí)現(xiàn)了全面突破，目前世界上主要國(guó)家爭(zhēng)相開(kāi)展產(chǎn)業(yè)化工作。 1993年美國(guó)政府組織企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)成立 “新一代汽車(chē)合作計(jì)劃”（ PNGV），聯(lián)合開(kāi)展電動(dòng)汽車(chē)研究，法、德、日等發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛采取政府引導(dǎo)、企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)聯(lián)合的方式加強(qiáng)電動(dòng)汽車(chē)開(kāi)發(fā)研究。 江西理工大學(xué)南昌校區(qū) 2022 屆畢業(yè)論 文 12 1997年以來(lái)，豐田汽車(chē)公司推出兩代 “ Prius”混合動(dòng)力轎車(chē)，截止到 2022年底，豐田汽車(chē)公司 累計(jì)銷(xiāo)量 25萬(wàn)輛混合動(dòng)力轎車(chē)，占全球混合動(dòng)力汽車(chē)總數(shù)90%。 2022 年本田公司的“ Insight”混合動(dòng)力轎車(chē)投放市場(chǎng)， 2022 年 Civic 混合動(dòng)力汽車(chē)投放美國(guó)市場(chǎng)。 1999 年以來(lái)，本田汽車(chē)公司先后推出“ FCX V V V V”燃料電池汽車(chē)，進(jìn)行可靠性、碰撞安全性、道路試驗(yàn)等內(nèi)容的認(rèn)證試驗(yàn)。 2022年以來(lái)，通用汽車(chē)公司先后推出了“ Autonomy”、“ Hy Wire”和“ Sequel”三種燃料電池轎車(chē)，其中“ Sequel”燃料電池轎車(chē)集成了燃料電池、線傳操控系統(tǒng)、輪轂電機(jī)和全鋁合金車(chē)身等先進(jìn)技術(shù)，是一部走向?qū)嵱没娜剂想姵仄?chē)。 “十五”計(jì)劃期間，中國(guó)科技部投入 億元全面啟動(dòng) 863 電動(dòng)汽車(chē)重大科技專(zhuān)項(xiàng)，制定了“三縱三橫”的總體研發(fā)布局：以混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)、純電動(dòng)汽車(chē)、燃料電池汽車(chē)為“三縱”，以多能源動(dòng)力總成控制、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、動(dòng)力蓄電池為“三橫”，全面構(gòu) 筑電動(dòng)汽車(chē)的技術(shù)平臺(tái)。 經(jīng)過(guò)多年的探索與努力，我國(guó)在新能源汽車(chē)電池、電機(jī)、電控三大關(guān)鍵技術(shù)上相繼取得突破，并開(kāi)始產(chǎn)業(yè)化。 清華大學(xué)和天津清源電動(dòng)車(chē)輛有限公司研制純電動(dòng)轎車(chē)和純電動(dòng)客車(chē)均已通過(guò)國(guó)家質(zhì)檢中心的型式認(rèn)證試驗(yàn)。 東風(fēng)汽車(chē)公司與武漢理工大學(xué)等籌資創(chuàng)建東風(fēng)電動(dòng)車(chē)輛股份有限公司，開(kāi)展混合動(dòng)力汽車(chē)研發(fā)， 其開(kāi)發(fā)的 EQ6100HEV 混合動(dòng)力客車(chē)于 2022年 11月 8日在武漢開(kāi)始示范運(yùn)行工作，已累計(jì)運(yùn)行 14萬(wàn)多公里，載客 15萬(wàn)人次。 2022年一汽集團(tuán)和豐田汽車(chē)公司簽署協(xié)議，計(jì)劃引進(jìn)其“ Prius”混合動(dòng)力汽車(chē)技術(shù)，建設(shè)“綠色”汽車(chē)生產(chǎn)基地。 建立了電動(dòng)汽車(chē)研發(fā)的國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)、測(cè)試檢驗(yàn)平臺(tái)、政策法規(guī)平臺(tái)和示范應(yīng)用平臺(tái)。到目前為止，電動(dòng)汽車(chē)整車(chē)產(chǎn)品 13 項(xiàng)新標(biāo)準(zhǔn)已起草完成、 5項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)修訂完成、 6 項(xiàng)關(guān)鍵零部件產(chǎn)品測(cè)試規(guī)范也已確定。測(cè)試電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力蓄江西理工大學(xué)南昌校區(qū) 2022 屆畢業(yè)論 文 13 電池、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)等部件的 6 個(gè)公共檢測(cè)中心和試驗(yàn)平臺(tái)已分別在北京、天津、上海、大連建立起來(lái)。經(jīng)過(guò)多年的技術(shù)研發(fā)、功能性樣車(chē)試驗(yàn)、示范性應(yīng)用，我國(guó)的電動(dòng)汽車(chē)已經(jīng)具備了初步產(chǎn)業(yè)化條件。 江西理工大學(xué)南昌校區(qū) 2022 屆畢業(yè)論 文 14 第 三 章 電動(dòng)汽車(chē)常用動(dòng)力電池安全特性研究 電動(dòng)汽車(chē)的關(guān)鍵部分是動(dòng)力電池，電動(dòng)汽車(chē)對(duì)動(dòng)力電池的要求： 在國(guó)內(nèi)外開(kāi)發(fā)的電動(dòng)汽車(chē)中，通常使用的動(dòng)力電池有鉛酸電池、鎳氫電池、鋰離子電池以及燃料電池等。對(duì)于電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池安全特性的研究，是分析動(dòng)力電池和電動(dòng)汽車(chē)的安全性的前提。本章分別研究了鉛酸電池、鎳氫電池、鋰離子電池、燃料電池這四種常用的動(dòng)力電池的安全特性及其存在的安全隱患，并分析了安全事故產(chǎn)生的機(jī)理。 ① 鉛酸蓄電池的結(jié)構(gòu) 鉛酸蓄電池主要由正極板組、負(fù)極板組、隔板、容器、電解液及附件等部分組成。極板組是由單 片極板組合而成，單片極板又由基極 (又叫極柵 )和活性物質(zhì)構(gòu)成。鉛酸蓄電池的正負(fù)極板常用鉛銻合金制成，正極的活性物是二氧化鉛，負(fù)極的活性物質(zhì)是海綿狀純鉛。 極板按其構(gòu)造和活性物質(zhì)形成方法分為涂膏式和化成式。涂膏式極板在同容量時(shí)比化成式極板體積小、重量輕、制造簡(jiǎn)便、價(jià)格低廉，因而使用普遍 。缺點(diǎn)是在充放電時(shí)活性物質(zhì)容易脫落，因而壽命較短?；墒綐O板的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)堅(jiān)實(shí)，在放電過(guò)程中活性物質(zhì)脫落較少，因此壽命長(zhǎng)；缺點(diǎn)是笨重，制造時(shí)間長(zhǎng)，成本高。隔板位于兩極板之間，防止正負(fù)極板接觸而造成短路。材料有木質(zhì)、塑料、硬橡 膠、玻璃絲等，現(xiàn)大多采用微孔聚氯乙烯塑料。 電解液是用蒸餾水稀釋純濃硫酸而成。其比重視電池的使用方式和極板種類(lèi)而定，一般在 － (25℃ )之間 (充電后 )。 容器通常為玻璃容器、襯鉛木槽、硬橡膠槽或塑料槽等。 ② 鉛酸蓄電池的工作原理 蓄電池是通過(guò)充電將電能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能貯存起來(lái)，使用時(shí)再將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能釋放出來(lái)的化學(xué)電源裝置。它是用兩個(gè)分離的電極浸在電解質(zhì)中而成。由還原物質(zhì)構(gòu)成的電極為負(fù)極。由氧化態(tài)物質(zhì)構(gòu)成的電極為正極。當(dāng)外電路接近兩極時(shí)，氧化還原反應(yīng)就在電極上進(jìn)行， 電極上的活性物質(zhì)就分別被氧化還原了，從而釋放出電能，這一過(guò)程稱(chēng)為放電過(guò)程。放電之后，若有反方向電流江西理工大學(xué)南昌校區(qū) 2022 屆畢業(yè)論 文 15 流入電池時(shí)，就可以使兩極活性物質(zhì)回復(fù)到原來(lái)的化學(xué)狀態(tài)。這種可重復(fù)使用的電池，