【正文】 ~80公里 .最大時速 55公里的超微型城市上班車就可以滿足很多人的需要 .當(dāng)然近距離也可以開電動兩輪車上班 .可下雨 ,冬天吹風(fēng) ,夏天曬太陽時就會感到不如封閉的超微型 4 輪電動車 .并且二者安全性也是完全不同的 .最近的信 息是 ,日本的富士公司投產(chǎn)一種類似這種檔次的純電動車 .(可以買來仿制 )因日本的國情與中國類似 ,(上班距 離短 )一定可以獲得成功 .對一些收入低的家庭 ,這種車有較低的進(jìn)入門坎 ,對一些富裕的家庭 ,這種車還可以作為家庭的河北工業(yè)大學(xué) 2021 屆畢業(yè)論文 2 第二輛車 .在出城跑遠(yuǎn)路時用汽油車 (混合動力車 ),在城內(nèi)跑近路時可用超微電動車 .家里的婦女和老人也可以開 . 這樣的超微低性能四輪城市電動上班車 ,中國量產(chǎn)價格可能在兩萬元以下 ,(重量是電動摩托車的 4 倍 ,價格約為電摩 2500 元的六倍 )它幾乎沒有污染和噪音 ,通過性好 ,停車占地少 ,最重要的是 :可以節(jié)省約 1/3的汽油使用量 .種種跡象表明 ,象電動摩托車一樣 ,這種窮富兼顧 ,老少皆宜的超微電可能成為銷量最大的四輪乘用 車 ,從而成為真正的國民車 . 本課題從微型電動汽車的研究開發(fā)入手，重點進(jìn)行微型電動汽車的總體設(shè)計，零部件選型，性能計算以及主要部件設(shè)計，為開發(fā)新型微型電動打下基礎(chǔ)。可以滿足城市工況的行駛要求。 和零部件選型。 Autocad 軟件進(jìn)行微型電動汽車總體設(shè)計圖紙。 戴維森（ Robert Davidsson）制作了世界上最初的可供實用的電動汽車。 戴維森發(fā)明的電動汽車是一輛載貨車，長 4800mm，寬 1800mm，使用鐵、鋅、汞合金與硫酸進(jìn)行反應(yīng)的一次電池。從一次電子表池發(fā)展到 二次電池 ，這對于當(dāng)時電動汽車來講是一次重大的 技術(shù)變革，由此電動汽車需求量有了很大提高。在 19 世紀(jì)下半葉成為交通運(yùn)輸?shù)闹匾a(chǎn)河北工業(yè)大學(xué) 2021 屆畢業(yè)論文 3 品，寫下了電動汽車在人類交通史上的輝煌一頁。 在歐美，電動汽車最盛期是在 19世紀(jì)末。 吉納駕駛一輛 44kW雙電動機(jī)為動力的后輪驅(qū)動電動汽車，創(chuàng)造了時速 106km 的記錄。進(jìn)入 20世紀(jì)以后，由于內(nèi)燃機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步， 1908 年 美國福特汽車公司 T型車問世，以流水線生產(chǎn)方式大規(guī)模批量制造汽車使汽油機(jī)汽車開始普及，致使在市場競爭中蒸汽機(jī)汽車與電動汽車由于 存在著技術(shù)及經(jīng)濟(jì)性能上的不足，使前者被無情的歲月淘汰，后者則呈萎縮狀態(tài)。 20 世紀(jì) 90 年代中期，美國克林頓政府曾制訂了發(fā)展電動車的 “ 新一代汽車伙伴 (PNGV)計劃 ” ，集中研究電池驅(qū)動的純電動汽車。 相關(guān)： 美國加州經(jīng)過 13 年在環(huán)保及環(huán)保車輛的探索實踐，表示不再積極鼓勵發(fā)展純電動汽車，而轉(zhuǎn)向了燃料電池。不過美國國家實驗室還在繼續(xù)進(jìn)行純電動汽車先進(jìn) 驅(qū)動系統(tǒng)、先進(jìn)電池及其管理系統(tǒng)等的深入研究。小型、低速、特種用途的純電動汽車不斷發(fā)展。成立于 1990 年的歐洲河北工業(yè)大學(xué) 2021 屆畢業(yè)論文 4 “ 城市電動車 ” 協(xié)會至今在歐共體組織內(nèi)已有 60 座城市參與，幫助各城市進(jìn)行電動汽車可行性的研究和安裝必要的設(shè)備，并指導(dǎo)城市的電動汽車運(yùn) 營。這與法國政府給予純電動汽車高度重視和支持，出臺了許多鼓勵研發(fā)和生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)化的優(yōu)惠、支持、補(bǔ)貼和扶持政策密切相關(guān)。但它終究還是沒有能成功地解決一次充電后的續(xù)駛里程短的問 題，因此也沒有進(jìn)行更大規(guī)模的擴(kuò)張，而是更多地轉(zhuǎn)向清潔柴油車的產(chǎn)業(yè)化。追隨法國進(jìn)行理論研究和產(chǎn)品開發(fā)的是比利時，主要集中在高等院校之中，例如布魯塞爾和列日（ Liege）大學(xué)。此外還有意大利著重兩輪純電動車的研發(fā)和運(yùn)營，瑞士則側(cè)重研究超級電容器，尤其是電動城市輕軌方面的研究。到了 90 年代之后，由于環(huán)境等問題，一些大汽車企業(yè)重新開始研發(fā)第二代純電動車，豐田、本田、日產(chǎn)等陸續(xù)進(jìn)行了一些產(chǎn)品發(fā)布與銷售運(yùn)行。純電動汽車的產(chǎn)品開發(fā)向小型化發(fā)展， 單人和 2人車型成為主力車型，車輛技術(shù)、零部件技術(shù)、充電設(shè)施技術(shù)都已相對成熟。目前，日本電動車輛協(xié)會、汽車協(xié)會、汽車電子協(xié)會等部門已經(jīng)初步建立了一些純電動汽車共同利用系統(tǒng)，進(jìn)行實用化試運(yùn)行和試運(yùn)營。 2021 年，我國確立 “ 十五 ” 國家高新技術(shù)研究發(fā)展計劃（ 863 計劃）電動汽車重大專 項項目，明確了我國的電動汽車戰(zhàn)略發(fā)展基本原則，即燃料電池汽車發(fā)展居首位、第二為混合動力電動汽車、純電動汽車兼顧一下，提出 “ 三橫三縱 ” 研發(fā)布局，并招標(biāo)確定純電動轎車由上汽奇瑞、天津汽車來牽頭研制。按照項目規(guī)定進(jìn)程，純動力電動汽車功能樣車已經(jīng)實現(xiàn)，純電動轎車和純電動客車在國家質(zhì)檢中心的型式認(rèn)證試驗中各項指標(biāo)均滿足有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，關(guān)鍵零部件高功率鎳氫電池、鋰離子電池性能有了較大提高。但在純電動汽車技術(shù)開發(fā)上的差距并不大，幾乎站在同一起跑線上，而且關(guān)鍵零部件技術(shù)平臺相同，有專家認(rèn)為研發(fā)水平最大差距不超過 5年。 與世界其他國家一樣，電動汽車研發(fā)工作在我國也正在如火如荼的進(jìn)行著。為此，從 2021 年 10 月起，國家共計撥款 億元作為這一重大科技專項的經(jīng)費。 目前純電動轎車和純 電動客車均已通過國家質(zhì)檢中心的型式認(rèn)證試驗，各項指標(biāo)均滿足有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。北京理工大學(xué)等單位初步完成了北京理工科凌電動車輛股份有限公司密云電動車輛產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)基地的建設(shè)，并于 2021 年 12 月 30 日順利通過北京市公共交通總公司組織的示范運(yùn)行車組驗收。 2021 年 3月 9日， 山東時風(fēng)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司 “ 經(jīng)濟(jì)型電動轎車 ” ，經(jīng)國家機(jī)動車質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心（重慶）檢測表明，整車技術(shù)指標(biāo)符合企業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，其中最高車速 ，耗電率 ，一次充電續(xù)駛里程 102 km。 對于中國而言，大力發(fā)展和推廣純電動汽車擁有三重特殊戰(zhàn)略意義 —— 其一是中國持續(xù)增長的國民經(jīng)濟(jì)水平已經(jīng)將能源消費提升至極限，如果純電動汽車全面替代傳統(tǒng)汽車，將會使得中國獲得兩倍至三倍以上的能源自由度， 進(jìn)而為經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展提供充足動力。其三是擁有 13 億人口的中國在粗放式工業(yè)化進(jìn)程中所遭遇的環(huán)境污染問題已經(jīng)到了刻不容緩需要解決時刻，以前是用犧牲環(huán)境帶保 “ 雞的屁 ” ，目前出現(xiàn)了一個又能創(chuàng)造 “ 雞的屁 ” 又能修復(fù)和保護(hù)環(huán)境之渠道，不趕快抓住機(jī)會還要等待什么呢？機(jī)不可失，時不再來，中國必將繼續(xù)推出一系列推廣和普及純電動汽車的國家級政策 ?? 2 純 電動汽車的原理與構(gòu)造 電動汽車是指以 車載電源 為動力，用電機(jī)驅(qū)動車輪行駛，符合道路交通、安全法規(guī)各項要求的車輛。本身不排放污染大氣的有害氣體，即使按所耗電量換算為發(fā)電廠的排放，除硫和微粒外，其它污染物也顯著減 少，由于電廠大多建于遠(yuǎn)離人口密集的城市，對人類傷害較少，而且電廠是固定不動的，集中的排放，清除各種有害排放物較容易，也已有了相關(guān)技術(shù)。電動汽車還可以充分利用晚間用電低谷時富余的電力充電，使發(fā)電設(shè)備日夜都能充分利用，大大提高其經(jīng)濟(jì)效益。有專家認(rèn)為，對于電動車而言，目前最大的障礙就是基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)以及價格影響了產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程，與混合動力相比，電河北工業(yè)大學(xué) 2021 屆畢業(yè)論文 7 動車更需要基礎(chǔ)設(shè)施的配套，而這不是一家企業(yè)能解決的，需要各企業(yè)聯(lián)合起來與當(dāng)?shù)卣块T一起建設(shè)，才會有大規(guī)模推廣的機(jī)會。缺點 : 目前蓄電池單位重量儲存的能量太少，還因電動車的電池較貴，又沒形成經(jīng)濟(jì)規(guī)模，故購買價格較貴，至于使用成本，有些使用價格比汽車貴，有些價格僅為汽車的 1/3，這主要取決于 電池的壽命及當(dāng)?shù)氐挠汀㈦妰r格。 蓄電池 ——電流 ——電力調(diào)節(jié)器 ——電動機(jī) ——動力傳動系統(tǒng) ——驅(qū)動汽車行駛 電動汽車的組成包括：電力驅(qū)動及控制系統(tǒng)、驅(qū)動力傳動等機(jī)械系統(tǒng)、完成既定任務(wù)的工作裝置等。電力驅(qū)動及控制系統(tǒng)由驅(qū)動電動機(jī)、電源和電動機(jī)的調(diào)速控制裝置等組成。 電源 電源為電動汽車的驅(qū)動電動機(jī)提供電能，電動機(jī)將電源的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，通過傳動裝置或直接驅(qū)動車輪和工作裝置。正在發(fā)展的電源主要有 鈉硫電池 、鎳鎘電池、鋰電池 、燃料電池、 飛輪電池 等，這些新型電源的應(yīng)用，為電動汽車的發(fā)展開辟了廣闊的前景。目前電動汽車上廣泛采用直流串激電動機(jī)，這種電機(jī)具有 軟 的機(jī)械特性，與汽車的行駛特性非常相符。 電動機(jī)調(diào)速控制裝置 電動機(jī)調(diào)速控制裝置是為電動汽車的變速和方向變換等設(shè)置的，其作用是控制電動機(jī)的電壓或電流，完成電動機(jī)的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩和旋轉(zhuǎn)方向的控制。因其調(diào)速是有級的，且會產(chǎn)生附加的能量消耗或使用電動機(jī)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，現(xiàn)在已很少采用。在電子電力技術(shù)的不斷發(fā)展中，它也逐漸被其他電力晶體管（入 GTO、 MOSFET、BTR 及 IGBT 等）斬波調(diào)速裝置所取代。 在驅(qū)動電動機(jī)的旋向變換控制中，直流電動機(jī)依靠接觸器改變電樞或磁場的電流方向，實現(xiàn)電動機(jī)的旋向變換，這使得電路復(fù)雜、可靠性降低。此外，采用交流電動機(jī)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。因為電動機(jī)可以帶負(fù)載啟動，所以電動汽車上無需傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車的離合器。當(dāng)采用電動機(jī)無級調(diào)速控制時，電動汽車可以忽略傳統(tǒng)汽車的變速 器。 行駛裝置 河北工業(yè)大學(xué) 2021 屆畢業(yè)論文 9 行駛裝置的作用是將電動機(jī)的驅(qū)動力矩通過車輪變成對地面的作用力，驅(qū)動車輪行走。 轉(zhuǎn)向裝置 轉(zhuǎn)向裝置是為實現(xiàn)汽車的轉(zhuǎn)彎而設(shè)置的，由轉(zhuǎn)向機(jī)、方向盤、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)向輪等組成。多數(shù)電動汽車為前輪轉(zhuǎn)向，工業(yè)中用的電動叉車常常采用后輪轉(zhuǎn)向。 制動裝置 電動汽車的制動裝置同其他汽車一樣，是為汽車減速或停車而設(shè)置的，通常由制動器及其操縱裝置組成。 工作裝置 工作裝置是工業(yè)用電動汽車為完成作業(yè)要求而專門設(shè)置的，如電動叉車的起升裝置、門架、貨叉等。 結(jié)構(gòu)特點 內(nèi)燃機(jī)汽車的特點是裝備有發(fā)動機(jī)、發(fā)動機(jī)控制裝置、機(jī)械式動力轉(zhuǎn)動系統(tǒng)、燃油箱、排氣系統(tǒng)等， 能量的補(bǔ)充方式為向燃油箱加入燃油，通常無法回收利用減速和下坡時的能量。蓄電池電動車汽車的最大特點是裝備有蓄電池、電動機(jī)、電動機(jī)控制裝置和能源管理系統(tǒng)等，能量的補(bǔ)充方式為充電，可在充電站或停車場進(jìn)行，充電站使用的充電器多為快速 充電器。 純電動汽車，相對燃油汽車而言，主要差別（異）在于四大部件，驅(qū)動電機(jī)，調(diào)速控制器、動力電池、車載充電器。純電動汽車之品質(zhì)差異取決于這四大部件，其價值高低也取決于這四大部件的品質(zhì)。純電動汽 車時速快慢，和啟動速度取決于驅(qū)動電機(jī)的功率和性能，其續(xù)行里程之長短取決于車載動力電池容量之大小，車載動力電池之重量取決于選用何種動力電池如鉛酸、鋅碳、鋰電池等，它們體積，比重、比功率、比能量、循環(huán)壽命都各異。純電動汽車的驅(qū)動電機(jī)目前有直流有刷、無刷、有永磁、電磁之分，再有交流步進(jìn)電機(jī)等，它們的選用也與整車配置、用途、檔次有關(guān)。電動機(jī)有輪轂電機(jī)、內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)、 有單電機(jī)驅(qū)動、多電機(jī)驅(qū)動和組合電機(jī)驅(qū)動等。公用超快充電站是純電動汽車商業(yè)化的基礎(chǔ)設(shè)施，將它做完善到位了才能使前者暢行無憂，反之則是它的短腿，受其制約和影響，歐洲、美國電動汽之商業(yè)實踐充分說明了這點。另外，充電機(jī)與車載電池之電纜連接器問題必須規(guī)范，形成電池品種、電壓分檔、快慢（功率大?。┲T要素的一致，否則純電動汽車及公用超快充電站無法有效無法對接，這個產(chǎn)業(yè)目前白紙一張，待我們?nèi)ラ_拓，但必須規(guī)劃、設(shè)計成型后實施，以免徒勞，以免勞命傷財。同時與此相關(guān)的零部件制造商應(yīng)以此形成產(chǎn)業(yè)鏈，共圖發(fā)展?！俺擎?zhèn)鄉(xiāng)村農(nóng)用（專用）電動汽車通用技術(shù)條件 ”也在醞釀過程中，純電動汽車商業(yè)化在農(nóng)村已經(jīng)初現(xiàn)雛形，我們不該視而不見。整車、零部件性能必須滿足國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和各項具體要求。 電動車輛儲能用的電池必須是無污染、環(huán)保型的。車輛根據(jù)用途確定一次充電之續(xù)行里程，以此裝置夠用電量的電池組，充分利用公用充電站超快充電以延長續(xù)行里程。剎車、減速之能量的直接利用和回收，力求車輛之綜合能源利用的高效率。 車輛駕駛操作，控制簡單有效、工作可靠，確保行車安全。車輛運(yùn)營之費用低廉。 將來產(chǎn)業(yè)化、商業(yè)化為用戶所歡迎的電動汽車，必定符合以下幾點特征：準(zhǔn)確的定位、恰當(dāng)?shù)挠猛?、宜駛的區(qū)域、最佳的效 能?？煽康男阅?、便當(dāng)?shù)牟倏亍５土馁M用、最少的維修。它使用存儲在電池中的電來發(fā)動。 無污染，噪聲低 電動汽車無內(nèi)燃機(jī)汽車工作時產(chǎn)生的廢氣，不產(chǎn)生排氣污染，對環(huán)境保護(hù)和空氣的潔凈是十分有益的，幾乎是 “零污染 ”。電動汽車無內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生的噪聲，電動機(jī)的噪聲也較內(nèi)燃機(jī)小。 能源效率高，多樣化 電動汽車的研究表明，其能源效率已超過汽油機(jī)汽車。電動汽車停止時不消耗電量，在制動過程中，電動機(jī)可自動轉(zhuǎn)化為發(fā)電機(jī)，實現(xiàn)制動減速時能量的再利用。 另一方面，電動汽車的應(yīng)用可有效地減少對石油資源的依賴，可將有限的石油用于更重要的方面。除此之外，如果夜間向蓄電池充電，還可以避開用電高峰，有利于電網(wǎng)均衡負(fù)荷，減少費用。當(dāng)采用交流感應(yīng)電動機(jī)時，電機(jī)無需保養(yǎng)維護(hù)，更重要的是電動汽車易操縱。電池的儲能量小，一次充電后行駛里程不理想，電動車的價格較貴。揚(yáng)長避短，電動汽車會逐漸普及，其價格和使用成本必然會降低。目前制約電動汽車發(fā)展的關(guān)鍵因素是動力蓄電池不理想，對 于開發(fā)電動汽車的競爭，最重要的就在于開發(fā)車載動力電池的競爭。 目前國內(nèi)純電動汽車使用的主要是鉛酸電池、鎳氫電池和鋰離子電池這三類。目前能大量生產(chǎn)供應(yīng)的只有鉛蓄電池和鎘鎳蓄電池。本文將重點討論鉛蓄電池、 MHNi、鋰離子及鈉氯化鎳蓄電池的進(jìn)展情況。 表 1 各種主要電動車用蓄電池對比 河北工業(yè)大學(xué) 2021 屆畢業(yè)論文 13