【正文】 FCEV 燃料電池 +輔助蓄電池聯(lián)合驅(qū)動(dòng)的燃料電池電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是一個(gè)典型的串聯(lián)式混合動(dòng)力結(jié)構(gòu)。 FCEV 一般以質(zhì)子交換膜燃料電池（ PEMFC） 作為車(chē)載能源 .PCEV 按“多 電源”的配置不同，可分為以下幾種： 一、純?nèi)剂想姵仳?qū)動(dòng)（ PFC）的 FCEV 純?nèi)剂想姵仳?qū)動(dòng)的電動(dòng)汽車(chē)只有燃料電池一個(gè)動(dòng)力源，汽車(chē)的所有功率負(fù)荷都由燃料電池承擔(dān)。表 32 對(duì)不同類(lèi)型的混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)在驅(qū)動(dòng)模式、傳動(dòng)效率、整車(chē)布置、使用條件等方面作了比較。由汽車(chē)車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，此時(shí)電 動(dòng)機(jī)作為發(fā)電機(jī)使用，電動(dòng)機(jī)發(fā)出的電能為蓄電池充電，將汽車(chē)的制動(dòng)能回收為電能 [ 6]。在正常行駛工況基礎(chǔ)上增加功率輸出，這部分增加的動(dòng)力由蓄電池供給，由電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能傳給車(chē)輪。此時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)效率不高而停止工作，由蓄電池帶動(dòng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪。發(fā)動(dòng)機(jī)輸出動(dòng)力一路直接驅(qū)動(dòng)車(chē)輪；另一路經(jīng)交 流發(fā)電機(jī)、變流器、電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪。 三、混聯(lián)式結(jié)構(gòu)形式 混聯(lián)式結(jié)構(gòu)（如圖 36）的混合動(dòng)力系統(tǒng)利用動(dòng)力分配裝 置將動(dòng)力一分為二：一部分直接驅(qū)動(dòng)汽車(chē)；另一部分驅(qū)動(dòng)交流發(fā)電機(jī)，而交流發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)并為蓄電池充電。 。 。 。 。 汽車(chē)在不同行駛工況下工作如下 : 。汽車(chē)完全 由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)只需在某一轉(zhuǎn)速下工作，避免在怠速或其他不經(jīng)濟(jì)工況下工作可明顯減少排氣污染和提高燃油經(jīng)濟(jì)性、節(jié)約費(fèi)用。要提高一次充電續(xù)駛里程，必須盡可能的節(jié)省蓄電池能量。 圖 33 電力驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的組成與工作原理 當(dāng)汽車(chē)行駛時(shí)，由蓄電池輸出電能（電流）通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，電動(dòng)機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩經(jīng)傳動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng)車(chē)輪前進(jìn)或后退。裝有輔助動(dòng)力源的純電動(dòng)汽車(chē)的電力和動(dòng)力傳輸系統(tǒng)如圖 32所示。 圖 31 用單一蓄電池作為動(dòng)力源的純電動(dòng)汽車(chē)的電力和動(dòng)力傳輸系統(tǒng) 二、 裝有輔助動(dòng)力源的純電動(dòng)車(chē) 用單一蓄電池作為動(dòng)力源的純電動(dòng)汽車(chē)，蓄電池的比能量和比功率較低，蓄電池組的質(zhì)量和體積比較大。純電動(dòng)汽車(chē)可分為 2 種類(lèi)型，即用蓄電池作動(dòng)力源的純電動(dòng)汽車(chē)和裝有輔助動(dòng)力源的純電動(dòng)汽車(chē)。在美國(guó)汽車(chē)城底特律舉行的 2021 北美國(guó)際汽車(chē)展上，比亞迪展示了插電式混合動(dòng)力汽車(chē) 2021 年 12 月 15 日在中國(guó)市場(chǎng)開(kāi)始銷(xiāo)售，于2021 年在北美市場(chǎng)上市。比亞迪、奇瑞、吉利、長(zhǎng)安、哈飛等汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)，紛紛在各大國(guó)際車(chē)展上頻頻亮相，展出了自行研發(fā)的燃料電池汽車(chē)及混合動(dòng)力汽車(chē)，從而在這場(chǎng)新能 源的競(jìng)技中，取得了首發(fā)權(quán)。 國(guó)內(nèi)新能源汽車(chē)取得重大發(fā)展 20212021 年，我國(guó)自主研制的純電動(dòng)、混合動(dòng)力和燃料電池三類(lèi)新能源汽車(chē)整車(chē)產(chǎn)品相繼問(wèn)世；混合動(dòng)力和純電動(dòng)客車(chē)實(shí)現(xiàn)了規(guī)模示范；純電動(dòng)高等教育自學(xué)考試畢業(yè)論文 4 汽車(chē)實(shí)現(xiàn)批量出口；燃料電池轎車(chē)研發(fā)進(jìn)入世界先進(jìn)行列。中國(guó)汽車(chē)業(yè)“十二五”規(guī)劃中，將提出到 2021年，中國(guó)國(guó)內(nèi)新能源汽車(chē)的年銷(xiāo)售量達(dá)到百萬(wàn) 輛的目標(biāo)。國(guó)務(wù)院國(guó)資委推動(dòng)有關(guān)中央企業(yè)成立“中央企業(yè)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟”，旨在有效發(fā)揮中央企業(yè)在我國(guó)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整，產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型中的帶頭和領(lǐng)導(dǎo)作用，形成合力加快推動(dòng)我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，以聯(lián)盟的方式，促進(jìn)企業(yè)間的合作與協(xié)同發(fā)展，快速、有效地突破電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)，盡快形成規(guī)?；l(fā)展姿態(tài)。“十一五”以來(lái)，我國(guó)提出 “節(jié)能和新能源汽車(chē)”戰(zhàn)略，政府高度關(guān)注新能源汽車(chē)的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化 [3]。 國(guó)內(nèi)的相關(guān)研究 政府大力支持新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè) 國(guó)內(nèi)新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)始于 21 世紀(jì)初。法國(guó)政府從1995 年 7 月 1 日開(kāi)始，給購(gòu)買(mǎi)電動(dòng)汽車(chē)的用戶提供 5000 法郎補(bǔ)貼，法國(guó)電力公司從自身利益考慮，想電動(dòng)汽車(chē)制廠生產(chǎn)的電動(dòng)汽車(chē)每輛提供 10000 法郎補(bǔ)助。豐田公司宣布在未來(lái)幾年里，將混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)車(chē)型增加到 10 種；日產(chǎn)公司于 2021 年批量生產(chǎn)純電動(dòng)汽車(chē)，投放日本和歐洲市場(chǎng)。 為推進(jìn)新能源汽車(chē)及環(huán)保汽車(chē)的發(fā)展，日本 從 2021年 4 月 1 日起實(shí)施“綠高等教育自學(xué)考試畢業(yè)論文 3 色稅制”，日本實(shí)行“綠色稅制”可使混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)稅減免 2 萬(wàn)日元，和車(chē)輛購(gòu)置稅減免 4 萬(wàn)日元。 政府推動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)研發(fā)和推廣 2021 年，美國(guó)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)鏈上的各方面發(fā)起成立了美國(guó)電動(dòng)汽車(chē)聯(lián)盟，美國(guó)電動(dòng)汽車(chē)聯(lián)盟主要致力于從政策和行動(dòng)上推動(dòng)大規(guī)模實(shí)施電動(dòng)汽車(chē)計(jì)劃，最終改變美國(guó)經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和化石能源嚴(yán)重以來(lái)的現(xiàn)狀，實(shí)現(xiàn)美國(guó)電動(dòng)汽車(chē)運(yùn)輸?shù)母锩宰兓７▏?guó)在 20 世紀(jì) 90 年代中期，開(kāi)始推廣電動(dòng)汽車(chē)和天然汽車(chē)。近年來(lái)，日本政府陸續(xù)出臺(tái)了《關(guān)于促進(jìn)新能源利用等特別措施法》、《有關(guān)電力企業(yè)利用新能源的特別措施法》、《可再生能源配額制法》等一系列政策法規(guī)，明確了日本新能源的發(fā)展目標(biāo)和各方責(zé)任。盡管這一措施并不能改變美國(guó)汽車(chē)業(yè)衰退的現(xiàn)狀，但他具有明顯的象征意義，也是 奧巴馬 鼓勵(lì)發(fā)展新能源汽車(chē)的具體表現(xiàn) [2]。 高等教育自學(xué)考試畢業(yè)論文 2 第 2 章 國(guó)內(nèi)外汽車(chē)新能源技術(shù)研究現(xiàn)狀 國(guó)外 的相關(guān)研究 政府高度重視汽車(chē)新能源的開(kāi)發(fā)利用 2021 年 1 月 24 日，時(shí)任美國(guó)總統(tǒng)小布什發(fā)表國(guó)文咨文，宣布了替代能源和節(jié)能政策，提出美國(guó)努力在未來(lái) 10 年之內(nèi)將汽油使用量降低 20%。新能源汽車(chē)是 中國(guó)乃至世界汽車(chē)業(yè)跨越發(fā)展難得的機(jī)遇；近年來(lái)新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)受到空前的關(guān)注，包括我國(guó)在內(nèi)的世界主要汽車(chē)生產(chǎn)國(guó)都加大 了新能源的研發(fā)力度，以提高自身產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力；汽車(chē)工業(yè)可持 續(xù)發(fā)展得以迎戰(zhàn)能源和環(huán)境的巨大挑戰(zhàn)；進(jìn)而促進(jìn)新能源的發(fā)展，為低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展做 出貢獻(xiàn)。盡管在現(xiàn)階段國(guó)家汽車(chē)節(jié)能技術(shù)發(fā)展方向不盡相同、各具特色，但在長(zhǎng)期發(fā)展純電動(dòng)汽車(chē)和燃料電池汽車(chē)，實(shí)現(xiàn)交通能源轉(zhuǎn)型的總體趨勢(shì)上基本相同。 高等教育自學(xué)考試畢業(yè)論文 1 第 1 章 研究汽車(chē)新能源 技術(shù) 的目的與意義 研究的目的 依據(jù)我國(guó)資源條件和產(chǎn)業(yè)技術(shù)狀況，通過(guò)制定國(guó)家交通能源發(fā)展戰(zhàn)略、組織開(kāi)展國(guó)家重大科技開(kāi)發(fā)計(jì)劃、實(shí)施鼓勵(lì)性政策等措施，推動(dòng)新能源汽車(chē)的發(fā)展：從而友好的替代或部分替代以石油為燃料的汽車(chē)。然而 ,電動(dòng)汽車(chē)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(shí)間過(guò)長(zhǎng)等問(wèn)題。 但是由于目前汽車(chē)新能源汽車(chē)技術(shù)繁多，每個(gè)國(guó)家在新能源汽車(chē)領(lǐng)域發(fā)展方向有所不同。但在電能、生物燃料和氫能最終替代化石燃料前，汽車(chē)能源呈現(xiàn)多元化局面。 德國(guó)、美國(guó)、日本等國(guó)家把發(fā)展新能源汽車(chē)作為解決目前能源短缺的重要途徑，但在不同時(shí)期的新能源汽車(chē)技術(shù)路徑是不同的。并且世界汽車(chē)保有量正以每年 3000 萬(wàn)輛的速度增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)到 2020 年全球汽車(chē)保 有量將達(dá)到 12 億輛（其中中國(guó)將達(dá)到 ～ 億輛 )，屆時(shí)汽車(chē)所消耗的石油每年 55 億噸，交通用油將占全球石油總消耗的 62%以上。據(jù)統(tǒng)計(jì)，一輛汽車(chē)年平均消耗石油約 5 噸。 快速充 電大量發(fā)展將帶來(lái)電網(wǎng)諧波污染 ................................ 23 結(jié) 論 .......................................................................................................................... 24 參考文獻(xiàn) ..................................................................................................................... 25 致 謝 .......................................................................................................................... 27 前 言 石油短缺、環(huán)境污染、氣候變暖是全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)面對(duì)的共同挑戰(zhàn)，各國(guó)政府及產(chǎn)業(yè)界紛紛提出各自的發(fā)展戰(zhàn)略，積極應(yīng)對(duì)，以保持其 汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的可持 續(xù)發(fā)展，并提高未來(lái)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。 換電池模式屬于能源新物流模式 ............................................... 23 167。 電池的維護(hù) .................................................................................. 21 第 6 章 未來(lái)電動(dòng)汽車(chē)充電技術(shù)的發(fā)展方向 .......................................... 23 167。 電池租賃 ....................................................................................... 21 167。 快速充電 ....................................................................................... 20 167。 整車(chē)充電模式 ....................................................................................... 20 167。 各種能源方案優(yōu)缺點(diǎn)中和分析 .................................................... 18 167。 減少耗油量的比較 ............................................................................. 17 167。 太陽(yáng)能汽車(chē) .................................................................................. 16 167。 生物燃料汽車(chē) ............................................................................. 16 高等教育自學(xué)考試畢業(yè)論文 167。 燃料電池電動(dòng)汽車(chē) ................................................................... 15 167。 純電動(dòng)汽車(chē) .................................................................................. 14 167。 太陽(yáng)能汽車(chē) ............................................................................................ 13 第 4 章 汽車(chē)新能源的主要比較與發(fā)展 .................................................... 14 167。 二甲醚燃料汽車(chē) ........................................................................ 12 167。 甲醇燃料汽車(chē) ............................................................................. 12 167。 液化石油氣汽車(chē) ........................................................................ 11 167。 氣體燃料汽車(chē) ....................................................................................... 11 167。 燃料電池電動(dòng)汽車(chē)的類(lèi)型 ...................................................... 9 167。 不同類(lèi)型的混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)的比較 .........