新能源汽車及智能汽車(已改無錯字)
2023-06-16 05:12:06 本頁面
【正文】 裝置。圖11 武漢理工大學開發(fā)的混合動力電動汽車輔助動力可以直接驅動汽車，也可以帶動發(fā)動機發(fā)電，或者如燃料電池直接發(fā)電，將電能儲存在蓄能裝置中。汽車在減速或制動時，可以將回收的能量儲存在蓄能裝置中，蓄能裝置是能量匯集處。通過電控制單元進行自動控制就可以使汽車有更好的性能及更大的靈活性。既可以提高功率水平，最大限度地減少汽車對環(huán)境的污染，又可以提高燃油經濟性，延長續(xù)駛里程。目前混合動力電動汽車主要由內燃機、電動機、蓄電池、電控單元控制部件及車用輔助設備等構成。圖12 東風電動車輛股份有限公司生產的混合動力電動汽車（3）燃料電池電動汽車采用燃料電池作為電源的汽車稱為燃料電池汽車（圖13）。燃料電池是通過電化學反應將燃料的化學能直接轉變?yōu)殡娔艿母咝拾l(fā)電裝置。燃料可以是氫氣、甲醇、石油氣、甲烷及其它能分解出氫的烴類化合物。目前大多數燃料電池電動汽車使用壓縮氫氣或液化氫氣作為燃料。圖13武漢理工大學開放的燃料電池電動汽車燃料電池發(fā)動機是燃料電池電動汽車的核心，它一般由多個單體燃料電池組成（圖14）。燃料電池單體電池電壓一般在1V以下，即使采用串聯(lián)方法來提高輸出電壓，需要串聯(lián)大量的單體燃料電池才能達到，因此用燃料電池管理系統(tǒng)模塊進行電源管理，對燃料電池狀態(tài)進行監(jiān)控和檢查。燃料電池的電流需要經過專用的大功率動力DC/DC轉換器，將燃料電池產生的直流電轉換為穩(wěn)壓的直流電流，然后經過逆變器轉換為交流電輸送給驅動電機。除此以外，在裝有空調系統(tǒng)和裝有電動油泵轉向系統(tǒng)的燃料電池電動汽車上，燃料電池組還要向它們提供電能。圖14 燃料電池發(fā)動機通常在燃料電池電動汽車上還要裝配一個普通蓄電池組作為輔助電源，其作用：①用于燃料電池電動汽車快速起動；②用于儲存燃料電池電動汽車制動時再生能量；③為控制系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、信號系統(tǒng)、儀表板、車載電子電器設備（包括刮水器、噴淋器、電動門窗、音響、電視、安全氣囊、防撞系統(tǒng)、導航系統(tǒng)和車載電話等）提供低壓電源。（5）蓄電池電動汽車蓄電池電動汽車是最早出現(xiàn)的電動汽車（圖15～18），它使用鉛酸蓄電池作汽車的動力源，其整車動力性、續(xù)駛里程與傳統(tǒng)內燃機汽車有較大的差距，而使用高性能鎳氫電池或鋰電池又會使成本大大增加。蓄電池需要相應的充電設備和充電時間，因而這種電動汽車使用場合受到了限制。圖15 東風海貝系列電動多功能車圖 16 東風朝陽系列電動游覽車圖 17 東風陽光系列電動游覽車圖18 東風電動專用車（4）太陽能汽車太陽能是一種新能源，它取之不盡，用之不竭。太陽能汽車是靠太陽電池作電源的（圖19）。當太陽照射到車身上的太陽電池板時，根據光電轉換原理，立即能產生直流電，供給直流電動機運轉，驅動汽車行駛。但這種只裝有太陽電池板的汽車，在無光照射時，就會馬上停止。如果要汽車在陰天或夜間也能繼續(xù)行駛，還要把太陽電池板和蓄電池配合使用。當陽光照射時，太陽電池板就產生電能，一部分提供給電動機，汽車便可奔跑；另一部分供給蓄電池充電。這樣，等到沒有陽光時，使蓄電池放電供電動機運轉，讓汽車行駛。因此可以認為太陽能汽車，是太陽能和蓄電池組成混合動力的電動汽車。這樣的混合動力汽車在沙漠和草原上可以是風力發(fā)電機與發(fā)動機組成混合動力，或者用風帆作為汽車的輔助動力。圖19 1985年在瑞士車展上鄉(xiāng)村牌太陽能汽車燃氣汽車自從1872年發(fā)明了奧托循環(huán)發(fā)動機開始就有了天然氣發(fā)動機。早在第一次世界大戰(zhàn)期間天然氣就開始用在汽車上，后來由于其儲存、攜帶極不方便才讓位于液體燃料中的汽油和柴油。從20世界60年代以來，全世界經歷了三次大的能源危機，這就警示人們石油資源也會枯竭。隨著汽車數量的增多，車用汽油和柴油的消耗越來越大。按現(xiàn)在人類消耗石油的速度測算，全球已探明石油資源僅能維持40～50余年。但天然氣氣田不斷被發(fā)現(xiàn)和探明，其儲量也逐年增加。以1000m3天然氣相當于1噸石油計，世界天然氣的儲量與石油儲量是在同一個數量級上的，天然氣將成為未來的第二大能
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