汽車概論論文 混合動力汽車的發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢

1、現(xiàn)代汽車與汽車文化課程論文混合動力汽車的發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢姓名:何潔宜學(xué)院:經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院學(xué)號:201330340307專業(yè):金融學(xué)周幾上課：周四呂盛平聯(lián)系電話課教師期望成績1000一五年目錄1. 前言2. 混合動力汽車的介紹132.1研究混合動力汽車的目的和意義2.1混合動力汽車的概念2.3混合動力汽車的種類2.4混合動力汽車的優(yōu)缺點分析3. 國內(nèi)外混合動力汽車的發(fā)展情況3.1 國外混合動力汽車的發(fā)展現(xiàn)3.1 國內(nèi)混合動力汽車的發(fā)展現(xiàn)狀4. 混合動力汽車發(fā)展趨勢分析5 總結(jié) 參考文獻(xiàn)1前言由于現(xiàn)在日趨嚴(yán)重的資源短缺與環(huán)境惡化， 世界各國正在尋求社會， 經(jīng)濟(jì)與資源，環(huán)境

2、相互促進(jìn)與協(xié)調(diào)發(fā)展的可持續(xù)發(fā)展模式。在此同時， 汽車作為主要交通工具和國民經(jīng)濟(jì)的重要支柱產(chǎn)業(yè)得到了快速發(fā)展，但是，汽車也帶來了能源人們己經(jīng)更多地將目光轉(zhuǎn)消耗、 環(huán)境污染等諸多負(fù)面影響 。因此在本世紀(jì)初， 向汽車新能源和環(huán)保技術(shù)。 如果仍然采用傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)技術(shù)發(fā)展汽車工業(yè)， 將會 給燃油的需求和環(huán)境保護(hù)造成巨大壓力。 研制開發(fā)更節(jié)能、 更環(huán)保、 使用替代能 源的新型汽車， 成為各大汽車公司的當(dāng)務(wù)之急， 這也將掀起汽車制造業(yè)的一場革 命。2混合動力汽車的介紹 21研究混合動力汽車的目的和意義電動汽車現(xiàn)在已經(jīng)有三種驅(qū)動類型 : 以高效能蓄電池驅(qū)動的電動汽車、以燃料電池為動力源電動汽車和以燃油發(fā)動機(jī)與

3、電動機(jī)混合驅(qū)動的混合動力電動汽 車。一方面， 電動汽車的研究是從單獨依靠蓄電池供電的純電動汽車開始的， 純 電動汽車或零排放新燃料汽車無疑是我們的最終目標(biāo)， 但目前純電動汽車初始成 本高，行駛里程較短；另外一方面，由于高效能蓄電池、燃料電池及其系統(tǒng)的發(fā) 展相對滯后。因此，作為過渡車型， 混合動力汽車正是在純電動汽車開發(fā)過程中 為有利于市場化而產(chǎn)生的一種新的車型。 它將現(xiàn)有內(nèi)燃機(jī)與一定容量的儲能器件（ 主要是高性能電池或超級電容器 ） 通過先進(jìn)控制系統(tǒng)相組合， 可以大幅度降低油 耗，減少污染物排放。國內(nèi)外普遍認(rèn)為它是投資少、選擇余地大、易于滿足未來 排放標(biāo)準(zhǔn)和節(jié)能目標(biāo)、 市場接受度高的主流清潔車

4、型， 從而引起各大汽車公司的 關(guān)注，得到商業(yè)市場的響應(yīng)并迅速發(fā)展。22 混合動力汽車的概念一般來說，混合動力電動汽車， 是指在同一輛汽車中同時采用了電動機(jī)和發(fā)動機(jī)作為其動力裝置， 通過先進(jìn)的控制系統(tǒng)使兩種動力裝置有機(jī)協(xié)調(diào)配合， 實現(xiàn) 最佳能量分配，達(dá)到低能耗、低污染和高度自動化的新型汽車。2.3 混合動力汽車的種類根據(jù)動力系統(tǒng)的連接方式，當(dāng)前開發(fā)研制的混合動力電動汽車可以分為類：串聯(lián)式混合動力電動汽車、 并聯(lián)式混合動力電動汽車和混聯(lián)式混合動力電 動汽車。目前所開發(fā)出來的混合動力電動汽車以串聯(lián)式和并聯(lián)式為主，這兩種方式的技術(shù)難度較低。串聯(lián)式混合動力電動汽車完全依靠電動機(jī)提供動力，發(fā)動機(jī)、發(fā)電機(jī)和

5、電動機(jī)的功率都很大 ；而且對電池的要求較高，電池的體積、重量、成本相對較高、價格性能比較低。并聯(lián)式混合動力電動汽車主要依賴于發(fā)動機(jī) 提供動力，電池僅是串聯(lián)式的1/3 ,而且能量傳遞損失較小，但是排放污染最大，發(fā)動機(jī)的燃燒效率不高。隨著1997年豐田Prius混聯(lián)式混合動力電動汽車的出現(xiàn)，世界各大公司逐漸將混聯(lián)式混合動力電動汽車列為開發(fā)重點?；炻?lián)方 式是相對比較完善的一種混合動力系統(tǒng)，它能較好地將燃油汽車與電動汽車的優(yōu) 點有機(jī)地統(tǒng)一起來，也將燃油汽車和電動汽車的技術(shù)力量統(tǒng)一起來。 電池的體積、重量、成本較低，發(fā)動機(jī)總在最高效率下工作，具有很好的燃料經(jīng)濟(jì)性，加 速性和平穩(wěn)性也很好，能夠有效地彌補(bǔ)串

6、聯(lián)式和并聯(lián)式混合動力電動汽車的缺 點。2. 4混合動力汽車優(yōu)缺點分析表一：混合動力汽車與其他新能源車型對比（1）*設(shè)備投入成本續(xù)駛里程經(jīng)濟(jì)效益審排放技術(shù)成熟度密1純電動m短卩差卩爭低存燃料電池卩巨大長卩差卩零F混合動力較低低長較好超低高表二：混合動力汽車與其他新能源車型對比（1）汽車類型*純電動汽車心混臺動力汽車燃料電池車匸驅(qū)動方式2電動機(jī)驅(qū)動心電動機(jī)驅(qū)動/內(nèi)燃機(jī)電動機(jī)驅(qū)動*能量系統(tǒng)Q蓄電池/超級電容eS電池/超級電容/內(nèi)燃機(jī)發(fā)電單元燃料電池P能源和基礎(chǔ)設(shè)施電網(wǎng)充電設(shè)施衛(wèi)勺0莊站/電網(wǎng)無電設(shè)施可選）氫氣;甲酸或汽油；乙醇4-主要特點*零排放：不依賴原油；行駛里程短；初期成本高低排放；行農(nóng)里程長

7、；依賴原油;結(jié)構(gòu)復(fù)雜很f氐排放，行駛里程長；依賴原油；結(jié)構(gòu)復(fù)雜盧主要問題心B電池及其管理；高的驅(qū)動性能；充電設(shè)施-多競源管瑾、優(yōu)化控制，依賴行駛周期：書電池評估和管理燃料電池；燃料處理器；燃料系統(tǒng)卩表三：混合動力汽車的優(yōu)缺點分析優(yōu)點缺點RK目前最可行、最現(xiàn)實的節(jié)能技術(shù)；世界上唯一 能實現(xiàn)量產(chǎn)的節(jié)能環(huán)保型汽車最大優(yōu)如2. 排放性能良好,燃油效率高3. 動力性能佳*混合動力汽車可更具不同車況來 選擇發(fā)動機(jī)、發(fā)電機(jī)和蓄電池之間的任意組合， 能形成適合車況的動力輸出紙耗油*低5.帶動電池等其他產(chǎn)業(yè)發(fā)展PL不能徹底解決環(huán)保問題2. 混合動力系統(tǒng)的生產(chǎn)成本比內(nèi)燃發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的成本 要高，造成了市場價格往往犬

8、于普通傳統(tǒng)汽車43、在高速公路上表現(xiàn)不佳，由于混合動力在城市路況 中具休有優(yōu)勢，如果在高速路上，仍需全憑韋由發(fā)動 機(jī)驅(qū)動，并且由于加載了幾百公斤的電池與發(fā)動機(jī)， t多耗S了汽油2混合動力3. 國內(nèi)外混合動力汽車的發(fā)展情況3.1 國外混合動力汽車的發(fā)展現(xiàn)狀動力電池成為各國政府在電動汽車領(lǐng)域支持的重中之重。美國總統(tǒng)奧巴馬09年8月宣布安排24億美元支持PHEW研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化，其中20億美元用來支持先進(jìn)動力電池的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。 日本政府提出 “誰控制了電池， 誰就控制了電 動汽車”，并組織實施國家專項計劃， 在2011年以前將投入 400多億日元用于先 進(jìn)動力電池技術(shù)研究， 2010年左右新型鋰電池將

9、規(guī)模應(yīng)用于下一代新能源汽車。德國從今年起啟動了一項 4.2 億歐元的車用鋰電池開發(fā)計劃， 幾乎所有德國汽車 和能源巨頭均攜資加入。 國家的大量投入， 充分調(diào)動了企業(yè)的積極性， 目前國際 主要汽車制造商不斷加強(qiáng)與電池企業(yè)的合作， 以動力電池突破為核心目標(biāo)的強(qiáng)強(qiáng) 聯(lián)合與產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟不斷涌現(xiàn)，動力電池技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程明顯加快。各國政府加大了政策支持力度， 全力推進(jìn)包括混合動力汽車在內(nèi)的新能源汽車產(chǎn)業(yè)化。美國對PHEVS施稅收優(yōu)惠，減稅額度在2500美元和15000美元之間, 同時美國政府對電動汽車生產(chǎn)予以貸款資助。 09年 6月 23日，福特、日產(chǎn)北美公司和 Tesla 汽車公司獲得 80 億美元的

10、貸款，主要用于混合動力和純電動汽車 的生產(chǎn)。日本從09年4月1日起實施新的“綠色稅制”，對包括混合動力車、純電動汽車等低排放且燃油消耗量低的車輛給予稅賦優(yōu)惠，一年的減稅規(guī)模約為2100億日元，是現(xiàn)行優(yōu)惠辦法減稅額的 10倍。法國對購買低排放汽車的消費者給予最高 5000歐元的獎勵， 對高排放汽車進(jìn)行最高 2600歐元的懲罰。 此外，歐盟計劃在 2009 年上半年發(fā)放 70 億歐元貸款，支持汽車制造商發(fā)展新能源汽車； 此外，美國新的汽車燃油經(jīng)濟(jì)性法規(guī)和歐盟新車平均二氧化碳排放法規(guī)， 對汽車 的技術(shù)要求大幅提高， 如果不發(fā)展新能源汽車技術(shù)， 汽車制造商將很難達(dá)到新法 規(guī)的要求。從 1995 年起，

11、包括日本豐田與美國三大汽車公司在內(nèi)的世界各大汽車生產(chǎn) 廠商陸續(xù)投入混合動力汽車的研究開發(fā)。 經(jīng)過多年發(fā)展，混合動力汽車在商用化、產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程上的發(fā)展已經(jīng)較為迅速。 特別是 2004 年全球各大汽車制造商繼續(xù)加 大環(huán)保車型的開發(fā)力度， 混合動力車型成為各大公司的戰(zhàn)略重點， 逐漸突破了小型車的限制越來越多的應(yīng)用在中大型車上，技術(shù)競爭愈演愈烈。2009年世界汽車市場混合動力汽車銷量估計已經(jīng)超過 70萬輛，據(jù)預(yù)測，2010年將達(dá)100萬輛,2015年將在世界汽車市場占15% 2020年占25%在日本，1997年，日本豐田推出了世界上第一款批量生產(chǎn)的混合動力汽車，其后又在2001年相繼推出了混合動力面包車

12、和皇冠轎車，運用了先進(jìn)的混合動力系統(tǒng)（THS電子控制裝置與電動四輪驅(qū)動及四輪驅(qū)動力/制動力綜合控制系統(tǒng)，在普及混合動力系統(tǒng)的低燃耗、低排放和改進(jìn)行駛性能方面處于世界前沿。以豐田為代表的日系企業(yè)，正是在 10多年前的精確判斷，才最終得形成以混合動力這過渡的新能源技術(shù)的世界汽車市場。豐田普銳斯轎車2009年的銷量達(dá)20.89萬輛，同比增長達(dá)290%成為包含微型車在內(nèi)的新車銷量排行榜榜首。在美國，美國三大汽車公司通用、福特和戴姆勒-克萊斯勒在2004年就組建了生產(chǎn)混合動力汽車和燃料電池汽車所用電池聯(lián)合開發(fā)公司USABC投資460萬美元開發(fā)新一代環(huán)保型雙動力汽車所需要的高性能鋰聚合物電池。2005年9

13、月，通用汽車、戴姆勒？克萊斯勒集團(tuán)與寶馬集團(tuán)簽署了關(guān)于構(gòu)建全球合作 聯(lián)盟，以共同開發(fā)混合動力推進(jìn)系統(tǒng)的合作備忘錄， 共享各自在混合動力推進(jìn)系統(tǒng)方面領(lǐng)先的技術(shù)能力及豐富的科技資源， 并把發(fā)展“雙?！蓖耆旌蟿恿ο到y(tǒng)作為首要目標(biāo)。2009年美國混合動力汽車銷量達(dá)到 29.03萬輛，占美國汽車市場份額達(dá)2.8%,雖然份額還較小，但卻從 2005年的1.2%開始呈逐年上升之勢。預(yù)計美美混和動力汽車的銷量 2013年將達(dá)到87.2萬輛，市場占有率將達(dá)到5%3.2國內(nèi)混合動力汽車發(fā)展現(xiàn)狀國內(nèi)是在20世紀(jì)80年代后期開始電動汽車研究的。1999年4月6日由科技部、環(huán)?？偩?、國家計委、國家經(jīng)貿(mào)委和國家機(jī)械局等

14、十多個部委聯(lián)合召開 “空氣掙化工程一清潔車輛行動”會議，提出通過電動車輛、混合動力車輛技術(shù)的攻關(guān)和推廣應(yīng)用，從根本上治理機(jī)動車輛排放污染， 依靠科技進(jìn)步，建立新型清潔車輛產(chǎn)業(yè)?！半妱悠嚰夹g(shù)研究”是國家科委“八五”科技項目，在清華大學(xué)的組織下，研制出了 16座電動輕型客車，現(xiàn)于清華大學(xué)校園內(nèi)運營。2001年11月，國家科技部將電動汽車納入國家“十五”規(guī)劃，列入“863”的重大專項。該專項分為純電動汽車、混合動力電動汽車和燃料電池電動汽車三大類整車項目及電機(jī)、電池、多能源管理系統(tǒng)及其它輔助系統(tǒng)的開發(fā)研究。一汽集團(tuán)在 2001年北京國際清潔車展上推出一款混合動力轎車一紅旗CA7180AE最高車速可

15、達(dá)135km/h,參加該項目研究的有一汽汽車研究所、美國電動車（亞洲）公司、汕頭國家電動汽車試驗示范區(qū)。深圳明華環(huán)保汽車有限公司也于 2001 年 4月推出了并聯(lián)式混合動力汽車MH6720該車裝備87kW發(fā)動機(jī)，異步交流電機(jī)平均功率為36kW滿載最高車速135km/h。長豐汽車有限公司改裝的CFA6470-HEV混合動力汽車采用現(xiàn)有CFA647車的底盤，原有的四缸發(fā)動機(jī)和變速箱不變，加裝一個電 動機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)， 取消分動箱， 由發(fā)動機(jī)驅(qū)動后輪， 電機(jī)通過減速箱和傳動軸獨立 驅(qū)動前橋。 此外，湖北東風(fēng)電動汽車開發(fā)公司也開展了電動汽車和混合動力汽車 的研究。4 混合動力汽車發(fā)展趨勢分析當(dāng)前 ， 混合

16、動力電動汽車的研究與開發(fā)已在世界范圍內(nèi)由點向面地擴(kuò)散， 發(fā)展相當(dāng)迅速 。發(fā)達(dá)國家的許多研究成果已走出了實驗室 ， 并開始進(jìn)入市場 ， 如豐田的 Prius 混合動力電動汽車已經(jīng)形成小規(guī)模批量生產(chǎn)。許多發(fā)展中國家。據(jù)專也已開始籌集資金， 組織科研力量進(jìn)行可行性論證和關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)。 混合動力電 動汽車相對于電動汽車和代用燃料汽車的優(yōu)勢使其具有良好的商業(yè)前景 家研究 ， 混合動力電動汽車的生命周期至少有 30 年 ，若考慮使用清潔燃料，其前景則更為廣闊。 在當(dāng)前電動汽車的成本和電池等技術(shù)難以取得重大突破的時 期 ，開發(fā)混合動力電動汽車有利于解決環(huán)境、 能源等可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略所要求解 決的緊迫問題。目前

17、國內(nèi)外專家基本上達(dá)成共識 :混合動力電動汽車的使用不只是電動汽車的一個過渡階段 ， 而是汽車工業(yè)即將面臨的一場新的革命。 眾所周 知 ，燃料電池雖然是電動汽車商業(yè)化和產(chǎn)業(yè)化的一個希望，但是由于燃料電池 不可逆 ， 如果單純使用燃料電池作為動力源 ， 在制動和減速時無法實現(xiàn)能量 回收， 另外燃料電池汽車啟動也是一個有待解決的問題 。因此， 燃料電池同 樣需要與電池組成混合動力系統(tǒng) ?；谝陨戏治?， 混合動力電動汽車的商業(yè)化 和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展是必然的趨勢?？偟膩碚f，混合動力電動汽車的研究和開發(fā)仍處于起步階段， 其關(guān)鍵技術(shù) （ 如電池系統(tǒng)、傳動總成系統(tǒng) ）還有待改進(jìn)和創(chuàng)新， 成 本價格有待降低 ，性能也

18、有待提高 ，這樣才能滿足替代傳統(tǒng)燃油汽車的技術(shù)與 市場要求 。5總結(jié)綜上所述， 混合動力電動汽車能滿足 21 世紀(jì)對汽車工業(yè)日益嚴(yán)格的環(huán)保要求、 節(jié)能要求和使用要求 ; 而且其目前的技術(shù)成果可望使混合動力汽車的成。依據(jù)本接近于一輛普通燃油汽車， 因此混合動力電動汽車具有良好的商業(yè)化和產(chǎn)業(yè)化前景。當(dāng)前，世界范圍內(nèi)的混合動力電動汽車的研究與開發(fā)相當(dāng)迅猛 有關(guān)資料，目前已開發(fā)出幾十種不同車型和動力連接方式的混合動力電動汽車的 樣車 ，有的已實現(xiàn)了商業(yè)化和小規(guī)模產(chǎn)業(yè)化 。對于我國來說， 混合動力電動汽 車的研究與試制既是一個挑戰(zhàn)，又是一個歷史機(jī)遇 。依據(jù)我國的技術(shù)與經(jīng)濟(jì)實 力 ，開發(fā)混合動力電動汽車有一定的基礎(chǔ)， 也有相當(dāng)?shù)碾y度 。需要盡快對混合 動力電動汽車的技術(shù) 、經(jīng)濟(jì)和社會環(huán)境效益進(jìn)行綜合分與評價， 科學(xué)論證我國 發(fā)展混合動力電動汽車的可行性， 確定技術(shù)路線和開發(fā)重點， 并組織高水平的科 研隊伍進(jìn)行關(guān)鍵技術(shù)的攻關(guān)和相關(guān)技術(shù)的開發(fā)，為 21 世紀(jì)的產(chǎn)業(yè)化奠定必要的 技術(shù)基礎(chǔ) 。參考文獻(xiàn)1 電動 ( 汽油)兩用車.網(wǎng)易新聞， 2012- 092兆文道奇無畏ESX2迎接21世紀(jì)挑戰(zhàn)的第二代混合動力車. 汽車之友 ,2005( 3) 3 現(xiàn)代汽車新技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用 J. 汽車新技術(shù) ,2012,112-8 4 任勇,秦大同, 楊亞聯(lián),楊陽, 萬沛霖.混合動力