【正文】 于直流電動機 而言，交流感應(yīng)電動機的調(diào)速系統(tǒng)比較復(fù)雜。目前交流感應(yīng)電動機己經(jīng)成為在工業(yè)應(yīng)用中使浙江工業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文 13 用最為廣泛的拖動電機。最初由于電力電子技術(shù)以及調(diào)速方法的限制，它在電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)中的應(yīng)用并不被看好。作為驅(qū)動電機，直流電動機最終將被交流電動機所取代 [9]。 直流電機的缺點是效率較低、質(zhì)量大、結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、體積大、價格高、可靠性差等。直流電機按照勵磁方式的不同可以分為：他勵、并 勵、串勵、短復(fù)勵等。因此，旅游客車的電機與變速器的選型匹配至關(guān)重要，將直接影響到車輛的行駛動力性能。論文將主要從以下幾個方面開展工作： （ 1）闡述了電動汽車的開發(fā)背景及研究意義，綜述了國內(nèi)外電動汽車的發(fā)展現(xiàn)狀與水平，分析了我國社會經(jīng)濟發(fā)展對電動汽車的需求，并提出了應(yīng)對之策； （ 2）研究了純電動旅游客車的行駛動力性能要求，根據(jù)純電動客車動力傳動系統(tǒng)參數(shù)的選擇與匹配方法對本旅游客車進行動力選型匹配； （ 3）分析了化學(xué)電源及純電動旅游客車車載儲能動力源的特性與要 求，研究了目前較先進的磷酸鐵鋰電池及其充放電特性，并以此電池作為客車儲能源，根據(jù)旅游客車的要求對電池組進行計算校核； （ 4）對前面的選型設(shè)計結(jié)果進行整合，根據(jù)旅游客車的用車要求，給出最終旅游客車的主要技術(shù)參數(shù)，并給出合適的整車動力系統(tǒng)和電池組的總布置，繪制整車控制與管理系統(tǒng)圖。 目前純電動旅游客車一次充電能量有限，需要反復(fù)充放電，那么如何充分利用車載蓄電池有限的能量提高續(xù)駛里程，如何縮短充電時間，如何進行驅(qū)動系統(tǒng)參數(shù)匹配從而獲得最佳的整車動力性能以及降低車輛的成本，很大程度上決定了純電動旅游客車開發(fā)能否獲得成功、能否實用化。 電動汽車要求電驅(qū)動系統(tǒng)具有恒功率輸出和高功率密度，在起步和爬坡時具有低速高轉(zhuǎn)矩輸出特性及巡航時的高速低轉(zhuǎn)矩特性，具有快速的轉(zhuǎn)矩響應(yīng)特性，在 轉(zhuǎn)矩 /轉(zhuǎn)速特性的較寬范圍內(nèi)具有高的效率，同時再生制動時的能量回收效率高。電動汽車除本身具有再生制動性能外，與內(nèi)燃機的制動性能也是相同的。電動汽車由蓄電池提供電能，經(jīng)過驅(qū)動系統(tǒng)和電動機，驅(qū)動電動汽車行駛。它們之間的主要差別是采用了不同的動力源。 論文主要研究內(nèi)容 電動汽車與內(nèi)燃機車在外表上沒有什么區(qū)別，車輪與地面之間相互接觸與相互作用以及它們之間的力學(xué)過程也不存在本質(zhì)的區(qū)別。 總的來說，我國電動汽車發(fā)展具備了產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)和有利條件。我國大中城市建設(shè)還處于發(fā)展期，而在廣大農(nóng)村地區(qū)城鎮(zhèn)化、城市化剛剛起步，電動汽車充電站等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)在我國具有較大的發(fā)展空間。 基礎(chǔ)設(shè)施后發(fā)優(yōu)勢。因此，不同地區(qū)、不同階層人們收入水平的差異，勢必造成消費者對汽車產(chǎn)品的價格、功能等要 求不同，我國具有巨大的多元化市場，使我國汽車消費呈現(xiàn)出明顯的差異化和多元化特點。 市場優(yōu)勢 。 近年來我國電動自行車、電動摩托車等輕型電動車及相 關(guān)零配件產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展，生產(chǎn)企業(yè)已超過 3000 家，整車保有量已超過 5000 萬輛，生產(chǎn)能力接近千萬輛，成為世界最大的輕型電動車生產(chǎn)國和第一大市場。我國稀土產(chǎn)量自 1988 年以來均居世界首位，多年來產(chǎn)品產(chǎn)量和供應(yīng)量達到世界總量的 80％以上，是世界稀土第一出口大國。根據(jù)已探明儲量，我國鋰資源儲量 380 多萬噸，居世界第二位，主要分布在四川、江西、新疆、河南、青海、西藏等地區(qū)。主要表現(xiàn)在以下幾個方面： 資源優(yōu)勢 。在即將到來的新能源汽車，不管是電動還是其他能動的汽車上這一塊，我們都應(yīng)該加倍努力的去把握住。據(jù)有關(guān)專家分析，我國的汽車工業(yè)幾乎沒有結(jié)構(gòu)調(diào)整的沉重包袱，完全可以充分利用后發(fā)優(yōu)勢，以電動車為新契機 ， 集中力量解決以電池為中心的關(guān)鍵技術(shù)問題，在 21 世紀憑借國內(nèi)仍較低的勞動力成本，在國際汽車市場上以電動汽車與工業(yè)發(fā)達國家展開競爭 [ 16]。曾研發(fā)出“氫動一號”（液氫燃料電池概念車）的美國通用汽車公司，最近推出了汽油燃料重整技術(shù)燃料電池，新研制的 CENIII 型車載燃料重整器比起前期產(chǎn)品體積、重量大大減少，預(yù)計其能量利用，污染物排放幾乎為率可達 40%，而且可以充分利用現(xiàn)有的加油站等設(shè)施，它為燃料電池車批量生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。由于大量的純氫難以貯存在汽車上，而且加氫站也沒有那么多，因此，汽車制造商們正試圖使 用汽油或甲醇，不過要在汽車上安裝燃料重整裝置，從這些物質(zhì)里提出氫。燃料電池，這是一種能與燃油發(fā)動機相比的浙江工業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文 8 電池，可以使用包括再生燃料在內(nèi)的所有含氫元素的燃料。專家指出，燃料電池汽車是未來汽車的發(fā)展方向。我國的混合動力汽車研究也進入了實質(zhì)性階段。近年來，世界各大汽車公司紛紛推出這種車型日本已經(jīng)走在了世界前列 ， 如豐田汽車公司推出的PRIUS 汽車，本田推出的 INSIGHT 汽車均早已上市。純電池電動車具有無污染，零排放等優(yōu)點，但其缺點也十分突出，能量低，質(zhì)量大，充電時間長，成本高，折舊快，還容易對環(huán)境造成二次污染，其應(yīng)用范圍有限。純電池技術(shù)發(fā)展已經(jīng)相當(dāng)成熟，國外汽車發(fā)達國家和我國都進行了小批量生產(chǎn)。下面就詳細的來說說這幾種形式的電動車。電動汽車具有無排放污染、噪聲低、易于操縱、維修及運行成本低等優(yōu)點，在環(huán)保和節(jié)能上具有不可比擬的優(yōu)勢，它是解決人類巨大能源和環(huán)境壓力的最有效途徑。其中不乏福特，豐田等知名大型汽車廠。再如所用 電能，相當(dāng)大一部分來自火力發(fā)電，煤炭燃料也會造成大氣污染。 (5) 間接污染嚴重 浙江工業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文 7 電動汽車本身雖無排放污染，但其間接污染也是不容忽視的。 h，甚至有的高達 350美元 /kW178。 (4)電動汽車價格昂貴 主要是電池技術(shù)復(fù)雜，成本太高，另外也由于采用一系列新材料、新技術(shù)，致使電動汽車的造價居高不下。如果電動汽車自身裝備質(zhì)量大，就會影響加速性能和最大 車速的提高。就整體來看，成熟電池的壽命都相對較短。但它要求的工作環(huán)境較苛刻。但其成本高、可回收性差。另外，不同類型的電池在性能方面都有各自的優(yōu)勢和不足，例如，鉛酸電池成本低，原材料豐富且易于回收，但續(xù)駛里程短、加速動力差且壽命短。 比 起傳統(tǒng)燃油汽車而言電動汽車的較短續(xù)駛里程成為其致命的弱點 。 浙江工業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文 6 電動車目前面臨的主要問題 (1) 續(xù)駛 里程有限 : 目前 市面 上使用的電動汽車 一般 一次充電后的續(xù)駛里程為 100173。長安汽車公司采用同軸 ISG 輕度混合方案，成功開發(fā)了第二輪功能樣車和第三輪性能樣車，并在國內(nèi)率先開展了混合動力專用發(fā)動機開發(fā)。各車型均已完成功能樣車開發(fā)。 混合動力汽車。 2020 年 5 月在北京召開的世界氫能大會上，我國自主研 發(fā)的燃料電池轎車和客車樣車與世界領(lǐng)先的奔馳公司樣車同堂展示，引起了世界的驚贊。 燃料電池汽車。經(jīng)過多年的探索與努力，我國在電動汽車領(lǐng)域的電池、電機、電控三大關(guān)鍵技術(shù)上相繼取得突破， 并開始產(chǎn)業(yè)化。 2020 年 1 月，我國正式啟動 了―十城千輛工程，開始了節(jié)能與新能源汽車大規(guī)模商業(yè)化示范運行。為了推動電動汽車產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，科技部在全國設(shè)立了 4個電動汽車試驗示范城市和 1個試驗示范區(qū)，分別是北京、天津、武漢、威海和汕頭。我國純電動汽車的研究開始于 20世紀 60年代，八五期間電動汽車列為國家科技攻關(guān)計劃，重點開展電動汽車關(guān)鍵技術(shù)研究，九五期間，正式列為國家重大科技產(chǎn)業(yè)工程項目組織了純電動汽車攻關(guān)和示范運行嘗試。英國是當(dāng)今 世界電動汽車使用較早 和 較先進的國家 之一 ，英國 在 上個世紀 90 年代中期就有 15萬輛電動汽車在運行。法國有著豐富的電力資源 ， 既是石油輸入國，也是電力大國 ， 并且電力價格要遠遠低于美國的石油價格，因而政府在政策上鼓勵 發(fā)展 電動汽車和充分利用電力資源。 歐洲國家在 1990 年成立了 “ 歐洲城市電動車協(xié)會 ” ，至今在歐共體組織內(nèi)已浙江工業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文 4 有 60 座城市參與 其中 ，指導(dǎo)城市的電動汽車運營 ， 幫助各城市進行電動汽車可行性的研究和安裝必要的設(shè)備。在使用發(fā)動機充電驅(qū)動汽車時，每加侖 汽油能夠 行駛 50 英里。 2020 年通用汽車公司在美國市場推出了全新的雪佛蘭 Volt 插電增程式電動汽車 ，它 在純電動驅(qū)動狀況下能行駛67公里， 一般 能夠滿足人們?nèi)粘Ｉ舷掳嗟男枨?。該目?biāo)中提到的電動汽車指的是純電動汽車 (EV)和 插電式混合動力汽車 (PHEV)。在 2020 年，能源部 為了 高性能車用電池和電力存儲新技術(shù)的集成創(chuàng)新 ， 組建了一個能源創(chuàng)新中心 (Energy Innovation Hub)。美國能源部 與 美國三大汽車公司 —— 福特 、通用和克萊斯勒簽訂成立了 “ 先進電池聯(lián)合體 ” ，投資了數(shù)億美元用于電動汽車和 高性能電池的研究。 美國 ， 作為世界第一大經(jīng)濟體，對能源 的需求量 極 為龐大，所以電動汽車的研究也是美國研究 的 重點項目之一。 另外，三菱公司和日產(chǎn)主推的是純電動 汽車 ，其典型產(chǎn)品包括日產(chǎn) Leaf 和 三菱的iMiEV， 他們的 續(xù)駛里程都達到過了 160km 甚至更高 。 在 豐田公司在電動汽車市場取得 突破 后， 日本 本田汽車公司也開發(fā)了混合動力電動汽車。浙江工業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文 3 在 1997 年 12 月，豐田公司首先推出了世界上第一款批量生產(chǎn)的混合動力轎車 PRIUS， 后來 該車出口北美， 在后來又 出口歐洲， 目前 已經(jīng)在 全世界 20多個國家上市銷售 ，并且業(yè)績不凡 。 日本計劃到 2020 年至少開發(fā)出 17 款純電動汽車 ， 把發(fā)展電動汽車作為低碳革命的核心內(nèi)容。 他們1965 年就正式將 純 電動汽車列為國家大型項目 之一 ， 1991 年推出了第三次電動汽車普及計劃。 國外電動汽車發(fā)展?fàn)顩r及水平 由于電動汽車的獨特優(yōu)勢，世界各國對電動汽車的發(fā)展也逐漸重視，各國紛紛根據(jù)本國實際國情制定了不同的技術(shù)路線，但從應(yīng)用程度 和 技術(shù)上來講處于領(lǐng)先位置的是美國 、 日本和 歐洲國家 ?！?863”計劃電動汽車重大專項的目標(biāo)是：以產(chǎn)業(yè)化為目標(biāo)，以市場為導(dǎo)向，在 5～ 10 年內(nèi)為在我國實現(xiàn)電動汽 車的產(chǎn)業(yè)化奠定技術(shù)基礎(chǔ)。這樣，就有可能使我國汽車工業(yè)充分發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢，迅速趕上和超過世界先進 國家，在新一輪的洗牌中占據(jù) 主導(dǎo) 地位，實現(xiàn)我國汽車工業(yè)的跨越式發(fā)展 ， 從而完成汽車工業(yè)顛覆性革命 [5]。因此，電動汽車的產(chǎn)業(yè)化 必 將成為中國汽車工業(yè)跨越式發(fā)展 和 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的切入點，將是一個重大的歷史機遇 和挑戰(zhàn) 。 在我國， 汽車工業(yè)起步晚、水平 較 低，據(jù)專家整體評估： 中 國傳統(tǒng)汽車工業(yè)較世界先進水平落后 30 年以上，如 果 繼續(xù)步國外后塵，追求傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)形式，我國汽車工業(yè)將步入“引進一消化一落后一再引進一再消化一再落后”的死圈，永遠不 可以 在激烈的競爭中確立自己的地位。為了解決環(huán)境污染 和 能源危機問題，世界各國不得不 主動 尋求開發(fā)低排放、使用新能源的新型交通工具。在治理大氣污染方面， 90 年代 美國加州制定了汽車尾氣排放法規(guī)，要求從 1998 年開始， 在美國 由 八 家最大汽車公司銷售的汽車總數(shù)中要有 2％為零排放汽車， 2020 年 則 達到 5％， 2020 年達到 12％。對環(huán)境的另一個污染 就是 內(nèi)燃機汽車 的 噪音污染，城市 里 80％的噪音污染是 來自于 交通車輛。 據(jù)相關(guān)部門統(tǒng)計， 各類機動車排氣污染已占城市大氣污染物的 75％以上，其中 CO 的排放 對空氣污染的 比例 約為 80％， 而NOx 約為 40％?，F(xiàn)代城市 到處都是高樓大廈 ，使汽車排放的污染物不 容 易 被 稀釋擴散，造成部 分 地區(qū)的排放物濃度 很 高。 工礦企業(yè) 等 的 排放是集中的固定污染源 ，而 內(nèi)燃機汽車排出的廢氣是一種分散的流動污染源。 關(guān)鍵詞 : 純電動客車 電動機 磷酸鐵鋰電池 動力性能 傳動系統(tǒng) 浙江工業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文 II ABSTRACT With the energy deprivation and environment pollution, the Electric Vehicle of zero emission has bee more and more popular by the major automobile manufacturers. The research of the electric vehicle have bee the hot spot of society .The purpose of this research is to accumulated electric bus techniques． This research mainly carried on a total design to the electric passenger paper summarizes the developing background and meanings of electrical vehicle． The present condition and level of electrical vehicle both in domestic and international，analyzes demand and provides solution of electrical vehicle for our country social economic development． Researched the