氣體燃料發(fā)動機

1、寶馬氫能源動力高速轎車寶馬氫能源動力高速轎車新型燃料電池動力轎車未來清潔能源轎車新能源汽車的定義新能源汽車的定義 根據(jù)我國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策的有關(guān)規(guī)定，2007年，國家發(fā)展和改革委員會制定了新能源汽車生產(chǎn)準入管理規(guī)則）（以不簡稱規(guī)則)。 規(guī)則對新能源汽車作出了明確的定義：新能源汽車是指采用非常規(guī)的車用燃料作為動力來源（或使用常規(guī)的車用燃料而采用新型車載動力裝置），綜合車輛的動力控制和驅(qū)動方面的先進技術(shù)形成的技術(shù)原理先進、具有新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)汽車。新能源汽車的分類新能源汽車的分類 1 1 電動汽車電動汽車 電動汽車包括純電動汽車、混合動力（電動）汽車和燃料電池電動汽車。 2 2 氣體燃料汽車氣體燃料

2、汽車 氣體燃料汽車是指以液化石油氣、天然氣或煤氣等氣體為燃料的發(fā)動機的汽車。 3.3.兩用燃料汽車兩用燃料汽車 兩用燃料汽車是指具有兩套相對獨立的供給系統(tǒng)，一套供給天然氣或液化石油，另一套供給天然氣或液化石油氣之外的燃料，兩套燃料供給系統(tǒng)可分別但不可共同向氣缸供給燃料的汽車、如汽油/壓縮天燃氣兩用燃料汽車、汽油/液化石油氣兩用燃料汽車等。 4 4 雙燃料汽年雙燃料汽年 雙燃料汽車是指具有兩套燃料供給系統(tǒng)，一套供給天燃氣或液化石油氣，另一套供給天燃氣或液化石油氣之外的燃料，兩套燃料供給系統(tǒng)按預定的配比向氣缸供給燃料，在氣缸混合燃燒的汽車，如柴油/壓縮天然氣雙燃料汽車、柴油/液化石油氣雙燃料汽車等

3、。發(fā)展新能源汽車的必要性發(fā)展新能源汽車的必要性 能源短缺、環(huán)境污染、氣候變暖是全球汽車產(chǎn)業(yè)面對的共同挑戰(zhàn)，各國政府及產(chǎn)業(yè)界紛紛提出各自發(fā)展戰(zhàn)略、積極應對、以保持其汽車產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，并提高未來的國際競爭力、新能源汽車已成為21世紀汽車工業(yè)發(fā)展的熱點。能源短缺能源短缺 世界能源主要包括石油、天然氣、煤炭和核能等。據(jù)預測，目前全球已探明石油儲量為12000.7億桶，可開采40.6年。天然氣已探明儲量179.83萬億立方米?？砷_采65.1年。全球2006年底已探明可開采煤炭儲量為9090.64億噸，可開采115年，而隨著可探明技術(shù)的發(fā)展?？砷_采煤炭儲量將增加到200年以上。 2007年在世界能源消

4、耗總量中，石油占 35%，煤占 29%，天然氣占 24%，核能和水力發(fā)電各占 6%。 我國是一個能源短缺的同家，但卻是一個能源消費大國。按照當前的能源資源開采速度，各種一次能源可供應的年限，石油為11.3年，天然氣為27.2年，煤炭為45年。能源短缺能源短缺 中同的石油消耗量僅次于美國，位居世界第二位，原油消費年均增長率為6%以上，與國際通行的石油消費強度比較，我國石油消費強度為0.19，大體相當于日本的4倍，歐洲的3倍，美國的2倍。據(jù)預測，未來幾年，中國原油進口量的增長比例將達到10%以上，成品油的進口量增長比例在8%左右，總的石油進口量增長比例將達到年均6%。據(jù)國際能源機構(gòu)預測，隨著越來越

5、多中國消費者購買汽車，到2030年，中國石油消耗量的80%需要依靠進口。能源短缺能源短缺 汽車消費的快速增長導致能源消耗加速增長。中同機動車燃油消耗量約占全同總油耗的1/3，這也使得中國石油對外依存度每年都新在不斷攀升，有關(guān)資料顯示，2000年為33.5%，2006年為46%，預計到2010年、2020年機動車燃料需求分別將占到當年石油總消費的43%和59%，汽車將成為石油消耗增長的主要因素。據(jù)估計，到2O10年中國石油消耗的61%要依賴進口，而汽車的石油消耗將占國內(nèi)石油總需求43%，到2020年上述比例將分別增至76%和57%。 從單車消耗量來看，我國平均單車所消耗的實際值約2.5T，比美國

6、高10%25%，比日本高一倍以上。能源短缺能源短缺環(huán)境污染環(huán)境污染環(huán)境污染環(huán)境污染環(huán)境污染環(huán)境污染氣候變暖氣候變暖氣候變暖氣候變暖汽車能源汽車能源汽車能源汽車能源u從從20 20 世紀世紀70 70 年代出現(xiàn)石油危機以來年代出現(xiàn)石油危機以來, , 一些國家很一些國家很重視汽車代用燃料的研究及應用重視汽車代用燃料的研究及應用, , 而后石油價格下跌而后石油價格下跌, , 但是降低汽車排放、保護環(huán)境的要求促使各國繼續(xù)燃但是降低汽車排放、保護環(huán)境的要求促使各國繼續(xù)燃料的研究。有助于降低汽車排放的代用燃料較多料的研究。有助于降低汽車排放的代用燃料較多, , 如如醇燃料、二甲基醚、氣體燃料、氫氣及生物燃

7、料等。醇燃料、二甲基醚、氣體燃料、氫氣及生物燃料等。u當前開發(fā)及應用代用燃料首先是為了降低排放當前開發(fā)及應用代用燃料首先是為了降低排放, , 同同時擴大汽車燃料供應的品種及未來的需要時擴大汽車燃料供應的品種及未來的需要, , 所以也稱所以也稱之為清潔燃料。之為清潔燃料。汽車能源汽車能源代用(清潔)燃料及電動汽車的基本比較代用代用(清潔清潔)燃料及電動汽車的基本比較燃料及電動汽車的基本比較汽車能源汽車能源u從減少汽車尾氣中有害排放物、保護環(huán)境以及尋求清潔燃料的角度出發(fā),使用天然氣、液化石油氣及氫燃料的汽車受到普遍的關(guān)注。u氣體燃料汽車，主要是指以天然氣及石油氣為燃料以及既能使用氣體燃料又能使用液

8、體燃料的雙燃料汽車。u研究開發(fā)、生產(chǎn)氣體燃料汽車,首先要深入了解氣體燃料及該種汽車的特性,使氣體燃料汽車具備優(yōu)良性能,還必須解決一些技術(shù)問題。氣體燃料氣體燃料1 .單組分氣體燃料單組分氣體燃料烴化合物中較輕部分以氣態(tài)或蒸氣狀態(tài)存在,如甲烷(CH4 )、 丙烷(C3H8 )、丁烷(C4 H10 )、乙炔(C2 H2 )等。2 .天然的礦物質(zhì)氣體燃料天然的礦物質(zhì)氣體燃料在汽車上常用的有天然氣( Natural GaS) ,以氣態(tài)存在。按儲存狀態(tài)分壓縮天然氣(CNG) 及液化天然氣( LNG)。由石油礦藏中伴生的為石油氣( Pet roleum Gas) ,以液態(tài)存在叫液化石油氣( LPG)。煤礦中

9、的可燃氣叫煤氣 ( Gas)。3 .生物質(zhì)氣體燃料生物質(zhì)氣體燃料這是用可再生的生物質(zhì)原料或廢棄物生產(chǎn)出的氣體燃料。如熱解煤氣、沼氣。u沃泊指數(shù)（沃泊指數(shù)（obbe Index，早期多譯為華白指數(shù)），早期多譯為華白指數(shù)），在規(guī)定參比條件下的體積高位發(fā)熱量除以在相同的規(guī)定計量參比條件下的相對密度的平方根。計算公式如附圖所示。沃泊指數(shù)是重要的燃氣參數(shù)之一，其意義在于，具有相同沃泊指數(shù)的不同的燃氣成份，在相同的燃燒壓力下，能釋放出相同的熱負荷。國際上為了評價不同產(chǎn)地的天然氣的品質(zhì)以及估計其組分的變化對汽車性能的影響，提出天然氣沃泊(Wobbe )數(shù) Wo 作為評價標準： 式中：H氣體燃料的能量密度，即

10、單位容積的熱值，MJ / m3 d 氣體燃料相對于空氣的密度比。u辛烷值辛烷值（Octane Number）：是交通工具所使用的燃料 (汽油) 抵抗震爆的指標。辛烷值越高表示抗震爆的能力越好。u熱值熱值（calorific value）：1千克（每立方米）某種固體（氣體）燃料完全燃燒放出的熱量，屬于物質(zhì)的特性，符號是q，單位是焦耳每千克，符號是J/kg(J/m3)。熱值反映了燃料燃燒特性，即不同燃料在燃燒過程中化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的本領大小。名名 稱稱定定 義義英熱單位(Btu) 1色姆=10萬Btu指在給定溫度和壓力下，把1磅水升高1所需的熱。給定壓力為1個大氣壓(0101325MPa)，給定溫

11、度指從59升到60卡(cal)標準氣壓下，1克水升高1所需的熱量噸油當量(toe)相當于107千卡凈熱值千瓦小時(kWh)電能單位，也稱度，是電功率與時間的乘積焦耳(joule)功和能量的單位，相當于1牛頓的力使物體在力的作用方向上移動1米所做的功，也等于1瓦特的功率在1秒鐘內(nèi)所做的功幾種常用熱值幾種常用熱值幾種常用熱值天然氣天然氣液化石油氣液化石油氣u液化石油氣（液化石油氣（liquefied petroleum gas-LPG）：）：煉廠氣、天然氣中的輕質(zhì)烴類在常溫、常壓下呈氣體狀態(tài)，在加壓和降溫的條件下，可凝成液體狀態(tài)，它的主要成分是丙烷和丁烷。液化石油氣主要用作石油化工原料，用于烴類裂

12、解制乙烯或蒸氣轉(zhuǎn)化制合成氣，可作為工業(yè)、民用、內(nèi)燃機燃料。液化石油氣是煉油廠在進行原油催化裂解與熱裂解時所得到的副產(chǎn)品。 據(jù)2000年我國城市環(huán)境狀況公告顯示，監(jiān)測的338個城市中，超過國家大氣質(zhì)量二級標準的城市占到63.5%，其中超過三級的有112個，我國大氣污染已由工業(yè)廢物、煤煙氣型向光化學煙霧型轉(zhuǎn)變，大城市中汽車排放尾氣成為大氣的主要污染源之一。目前，城市空氣污染源中約有70%來自汽車的廢氣排放。為解決這一問題，自20世紀末，我國各大中城市相繼建起了汽車加氣站，用液化石油氣替代汽油作汽車燃料，這一燃料品種的改變，極大地凈化了城市空氣質(zhì)量，也是液化石油氣利用的又一大發(fā)展方向。液化石油氣液化

13、石油氣液化石油氣液化石油氣新能源汽車的發(fā)展趨勢新能源汽車的發(fā)展趨勢新能源汽車的發(fā)展趨勢新能源汽車的發(fā)展趨勢兩用燃料發(fā)動機兩用燃料發(fā)動機l 兩用燃料發(fā)動機：兩用燃料發(fā)動機：是在汽油機的基礎之上，對原來發(fā)動機不做過大的改動，保留原有的燃油供給系統(tǒng)，另外在添加一套氣體燃料供給系統(tǒng)。這樣既可以用原有的燃油供給系統(tǒng)，也可以用現(xiàn)有的氣體燃料供給系統(tǒng)。實際上發(fā)動機工作時只用一種燃料，即要么是汽油, 要么是氣體燃料。 氣體燃料供給形式有兩大類:1）缸外供氣形式：主要包括進氣道混合器預混合供氣和缸外進氣閥處噴射供氣；2）缸內(nèi)供氣形式：主要有缸內(nèi)高壓噴射供氣和低壓噴射供氣。CNG/汽油兩用燃料發(fā)動機的燃氣供給系統(tǒng)

14、汽油兩用燃料發(fā)動機的燃氣供給系統(tǒng)CNG/汽油兩用燃料發(fā)動機的燃氣供給系統(tǒng)汽油兩用燃料發(fā)動機的燃氣供給系統(tǒng)CNG/汽油兩用燃料發(fā)動機的燃氣供給系統(tǒng)汽油兩用燃料發(fā)動機的燃氣供給系統(tǒng)CNG/汽油兩用燃料發(fā)動機的燃氣供給系統(tǒng)汽油兩用燃料發(fā)動機的燃氣供給系統(tǒng)CNG/汽油兩用燃料發(fā)動機的燃氣供給系統(tǒng)汽油兩用燃料發(fā)動機的燃氣供給系統(tǒng)CNG/汽油兩用燃料發(fā)動機的燃氣供給系統(tǒng)汽油兩用燃料發(fā)動機的燃氣供給系統(tǒng)CNG/汽油兩用燃料發(fā)動機的燃氣供給系統(tǒng)汽油兩用燃料發(fā)動機的燃氣供給系統(tǒng)CNG/汽油兩用燃料發(fā)動機的燃氣供給系統(tǒng)汽油兩用燃料發(fā)動機的燃氣供給系統(tǒng)CNG/汽油兩用燃料發(fā)動機的燃氣供給系統(tǒng)汽油兩用燃料發(fā)動機的燃氣

15、供給系統(tǒng)CNG/汽油兩用燃料發(fā)動機的燃氣供給系統(tǒng)汽油兩用燃料發(fā)動機的燃氣供給系統(tǒng)CNG/汽油兩用燃料發(fā)動機的燃氣供給系統(tǒng)汽油兩用燃料發(fā)動機的燃氣供給系統(tǒng)LPG/汽油兩用燃料發(fā)動機的燃氣供給系統(tǒng)汽油兩用燃料發(fā)動機的燃氣供給系統(tǒng)LPG/汽油兩用燃料發(fā)動機的燃氣供給系統(tǒng)汽油兩用燃料發(fā)動機的燃氣供給系統(tǒng)LPG/汽油兩用燃料發(fā)動機的燃氣供給系統(tǒng)汽油兩用燃料發(fā)動機的燃氣供給系統(tǒng)LPG/汽油兩用燃料發(fā)動機的燃氣供給系統(tǒng)汽油兩用燃料發(fā)動機的燃氣供給系統(tǒng)LPG/汽油兩用燃料汽車汽油兩用燃料汽車LPG/汽油兩用燃料汽車汽油兩用燃料汽車LPG/汽油兩用燃料汽車的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢汽油兩用燃料汽車的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢LPG/汽油兩用燃料汽車的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢汽油兩用燃料汽車的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢減壓調(diào)節(jié)器減壓調(diào)節(jié)器混合器混合器雙燃料汽車雙燃料汽車雙燃料發(fā)動機雙燃料發(fā)動機u雙燃料發(fā)動機雙燃料發(fā)動機 ：指汽缸內(nèi)的氣體燃料是通過少量噴入的柴油經(jīng)壓燃后引燃的，指汽缸內(nèi)的氣體燃料是通過少量噴入的柴油經(jīng)壓燃后引燃的， 即采用柴油引即采用柴油引燃方式