電動汽車技術發(fā)展趨勢及前景-展示頁
2024-11-06 10:00本頁面
【正文】 電能的汽車。日本豐田公司在 1997 年率先向市場推出“先驅者” （ Prius）混合動力汽車，并在日本、美國和歐洲各國市場上均獲得較大成功，累計產(chǎn)銷量已超過 60 萬輛。隨著高性能鋰離子電池的性 /價比不斷提升，未來 5～ 10 年內，市場上可能會出現(xiàn)最高車速≥ 100km/h，續(xù)駛里程≥ 250km 的高性能純電動汽車。性能較低的場地車，在我國年產(chǎn)達 7000～ 8000 輛左右；天津清源電動車公司生產(chǎn)的微型電動車，最高車速僅 50km/h，年產(chǎn)也可以達千輛 以上，這可能是目前市場所能接受的純電動車輛性能的上限。我國擁有鋰資源優(yōu)勢，鋰電池產(chǎn)量到 2020 年已占全球市場的 ％，預計到 2020 年以后 ，鋰離子電池的性 /價比有望達到可以和鉛酸電池競爭的水平，而成為未來電動汽車的主要動力電池。 近年由于磷酸鐵鋰離子電池的研發(fā)有重大突破，又大大提高了電池的安全性。鋰離子電池技術發(fā)展很快，近 10 年來，其比能量由 100Wh/kg 增加到180Wh/kg，比功率可達 2020W/kg，循環(huán)壽命達 1000 次以上，工作溫度范圍達 40～ 55℃。實踐證實鉛酸電池在這一低端產(chǎn)品市場上有較強的競爭力和實用性。 從表 1 的粗略計算中可知，雖然從電網(wǎng)取電僅需 元 /kWh，但充入電池，再從電池取出，鉛酸電池每提供 1kWh 電能，價格為 元左右，其中 元為電池折舊費， 元為電網(wǎng)供電費，而從鎳氫電池中每提供 1kWh 電能，費用為 元，鋰離子電池為 元，即后二種 先進電池供電成本是鉛酸電池的三倍多。計算時，假設電池最高可充電荷電狀態(tài)（ SOC）為 ，放電 SOC為 ，即實際可用的電池容量僅占總容量的 70%。目前采用的鉛酸電池、鎳氫電池和鋰離子電池，它們已達到的實際性能指標和市場平均價格，如表 1 所示。 2 純電動汽車（ PEV） 純電動汽車是指完全由動力蓄電池提供電力驅動的電動汽車，雖然它已有 134 年的悠久歷史，但一直僅限于某些特定范圍內應用，市場較小。但是近幾年在傳統(tǒng)混合動力汽車的基礎上，又派生出一種外接充電式（ PlugIn）混合動力汽車，簡稱 PHEV。隨著全球能源危機的不斷加深，石油資源的日趨枯竭以及大氣污染、全球氣溫上升的危害加劇，各國政府及汽車企業(yè)普遍認識到節(jié)能和減排是未來汽車技術發(fā)展的主攻方向，發(fā)展電動汽車將是解決這二個技術難點的最佳途徑。我國經(jīng)過“八五”、“九五”、“十五”三個五年計劃，在研發(fā)電動汽車的專項上投入了大量的人力、物力和財力，并取得了一系列科研成果，但是 ,迄今為止，這些科研成果真正能轉化為產(chǎn)品，并實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的項目并不多。電動汽車技術發(fā)展趨勢及前景 摘要：本文對電動汽車技術發(fā)展趨勢和前景作了概略介紹，并從技術 — 經(jīng)濟的角度出發(fā)，對純電動汽車、混合動力汽車、燃料電池汽車以及動力電池、電機等關鍵零部件技術，作了綜合評述，展望了電動汽車技術的未來發(fā)展前景。 1 引言 上世紀 70 年代全球三次石油危機爆發(fā)后，各跨國汽車公司先后開始研發(fā)各種類型的電動汽車。國外大汽車公司投入遠比我國更多的資金和人力，已投入批量生產(chǎn)的電動汽車產(chǎn)品也寥寥無幾。 現(xiàn)代電動汽車一般可分為三類：純電動汽車（ PEV）、混合動力汽車（ HEV）、燃料電池電動汽車（ FCEV）。本文將電動汽車技術研發(fā)的若干問題和趨勢，作簡要的介紹和評述。主要原因是由于各種類別的蓄電池，普遍存在價格高、壽命短、外形尺寸和重量大、充電時間長等嚴重缺點。根據(jù)實際裝車時的循環(huán)壽命和市場價格，可估算出電動汽車 從各種動力電池上每取出 1kWh電能所必須付出的費用。由電網(wǎng)供電價為 元 /kWh，電池的平均充放電效率為 。 目前國內市場上用柴油機發(fā)電，價格大致為 3 元 /kWh，若用汽油機發(fā)電，供電價格估計為 4 元 /kWh，即從鉛酸電機提供電能的價格大致和柴油機發(fā)電價格相等，僅僅從取得能量的成本來考慮，采用鉛酸電池比汽油機驅動有一定價格優(yōu)勢，但是由于它太過笨重，充電
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