新能源汽車概論全套可編輯PPT課件

本課件是可編輯的正常PPT課件目錄其他新能源汽車6新能源汽車充電技術7新能源汽車的安全防護8新能源汽車的使用與維護9新能源汽車總體認知1新能源汽車的關鍵技術2混合動力汽車3純電動汽車4燃料電池汽車5本課件是可編輯的正常PPT課件01新能源汽車總體認知SLOGANGOESHERE本課件是可編輯的正常PPT課件第一節新能源汽車的定義與技術特征一、新能源汽車定義是指采用新型動力系統，完全或者主要依靠新型能源驅動的汽車，包括插電式混合動力（含增程式）汽車、純電動汽車和燃料電池汽車等。本課件是可編輯的正常PPT課件（一）純電動汽車1.定義指驅動能量完全由電能提供的、由電機驅動的汽車。2.技術特征（1）用動力蓄電池加電機的方式來驅動汽車。（2）需要外部電網進行對車輛充電來續航車輛行駛里程。（3）延續使用傳統汽車的大部分系統或部件。（4）實現零排放，對環境保護和空氣潔凈起到積極作用。3.典型車型純電動汽車的車型主要有比亞迪漢EV榮耀版、蔚來ET7等。第一節新能源汽車的定義與技術特征本課件是可編輯的正常PPT課件（二）插電式混合動力（含增程式）汽車1.定義是指能夠至少從下述兩類車載儲存的能量中獲得動力的汽車：（1）可消耗的燃料；（2）可再充電能/能量儲存裝置。2.技術特征插電式混合動力汽車：兼具傳統汽車和電動汽車的動力系統。大容量動力蓄電池，可外部充電。可純電行駛，電量耗盡后切換混合動力模式。增程式混合動力汽車：配備車載電池和小排量發動機（不直接驅動）。主要依靠電能行駛，發動機用于充電，延長續航里程。3.典型車型比亞迪唐DM-i榮耀版是一種典型的插電式混合動力汽車。理想L9Max是一種典型的增程式混合動力汽車。第一節新能源汽車的定義與技術特征本課件是可編輯的正常PPT課件（三）燃料電池汽車1.定義是指動力系統主要由燃料發動機、燃料箱（氫瓶）、電機和動力蓄電池等組成，采用燃料電池發電作為主要能量源，通過電機驅動的汽車。2.技術特征（1）綠色環保。（2）能量轉換率高。（3）燃料來源廣泛。（4）運行平穩、低噪音。3.典型車型燃料電池汽車典型車型主要有上汽榮威950FullCell、東風氫舟H2·e等。第一節新能源汽車的定義與技術特征本課件是可編輯的正常PPT課件（四）其他清潔能源汽車1.燃氣汽車目前，在車用內燃機上使用的氣體燃料以壓縮天然氣(CNG)和液化石油氣(LPG)為主，常用的燃氣汽車有壓縮天然氣汽車（CNGV）、液化天燃氣汽車（LNGV）、液化石油氣汽車（LPGV）等。2.醇類燃料汽車是液體燃料，主要是指甲醇和乙醇。醇類燃料汽車主要有甲醇、乙醇汽車和生物柴油汽車。3.太陽能汽車是利用太陽能電池將太陽能轉換為電能，并利用該電能作為能源驅動行駛的汽車，真正實現可100%的零排放。第一節新能源汽車的定義與技術特征本課件是可編輯的正常PPT課件機動車的尾氣排放是導致市區大氣污染的首要污染源。一、汽車對環境污染的影響人類消耗的能源物質主要是石油，石油資源是有限的不可再生資源。我國每年都需要大量進口原油。在石油進口依存度持續上升的情況下，國際石油價格直接影響到我國的能源安全、經濟安全乃至國家安全。二、汽車對能源危機的影響1.改善空氣質量，降低環境污染。2.減少能源的消耗，能源消費結構進一步優化。3.提高能源利用率。4.新能源汽車是汽車強國的重要組成部分。三、發展新能源汽車的現實意義第二節新能源汽車的發展背景本課件是可編輯的正常PPT課件一、新能源汽車的發展現狀（一）國外1.純電動汽車美國：起步早，市場快速增長，特斯拉占據主導地位。歐洲：法國、英國、德國等國家銷量增長顯著。2.混合動力汽車日本：研發早，產業化程度高，豐田、本田占據主導地位，市場份額持續增長。歐美：起步較晚，但美、德等國已出臺政策推動混合動力汽車發展。3.燃料電池汽車日本：以乘用車為主，代表車型包括豐田Mirai和本田Clarity。韓國：截至2022年底，保有量達29,369輛，全球首個突破3萬輛的國家。第三節新能源汽車的發展現狀和發展趨勢本課件是可編輯的正常PPT課件（二）國內新能源汽車的發展現狀1.純電動汽車政策支持：2020年10月，《節能與新能源汽車技術路線圖2.0》發布，強調純電驅動發展，明確混合動力和燃料電池汽車發展目標。2.混合動力汽車研發進展：國內各大汽車集團積極研發，以混合動力電動客車為主。能效提升：2019年插電式混合動力汽車燃料消耗量達4.3L/100km。3.燃料電池汽車技術突破：掌握整車、動力系統與核心部件技術，建立自主知識產權技術平臺。產業配套：初步形成關鍵零部件配套研發體系，具備百輛級生產能力。市場應用：我國是全球燃料電池商用車保有量最高的國家。第三節新能源汽車的發展現狀和發展趨勢本課件是可編輯的正常PPT課件第三節新能源汽車的發展現狀和發展趨勢二、新能源汽車的發展趨勢新能源汽車將逐步代替傳統汽車成為汽車行業的新主流，這將是汽車行業發展的一個嶄新趨勢。我國《節能與新能源汽車技術路線圖2.0》確認了全球汽車技術“低碳化、信息化、智能化”的發展方向，并以2035年為節點，提出了我國汽車產業發展的六大目標，新能源汽車將逐漸成為主流產品，汽車產業基本實現電動化轉型，同時明確了新能源汽車的發展目標。本課件是可編輯的正常PPT課件新能源汽車概論本課件是可編輯的正常PPT課件目錄其他新能源汽車6新能源汽車充電技術7新能源汽車的安全防護8新能源汽車的使用與維護9新能源汽車總體認知1新能源汽車的關鍵技術2混合動力汽車3純電動汽車4燃料電池汽車5本課件是可編輯的正常PPT課件02新能源汽車的關鍵技術SLOGANGOESHERE本課件是可編輯的正常PPT課件一、動力蓄電池（一）電池概述1.電池的作用與分類電池泛指能產生電能的小型裝置。電池的作用分為兩個部分：一部分是能量轉換，另一部分是能量儲存。電池可以分為化學電池、物理電池和生物電池三類，如圖所示。2.電池的性能指標電池的性能指標主要有電壓、容量、能量、內阻、充放電速率、壽命和自放電率等。通常根據電池的應用需求選擇不同種類的電池。第一節動力蓄電池及管理系統本課件是可編輯的正常PPT課件（二）鉛酸電池1.結構鉛酸電池是正極活性物質使用二氧化鉛，負極活性物質使用鉛，并以硫酸溶液為電解液的蓄電池。鉛酸電池主要由極柱、極板、隔板、電解液、外殼構成，鉛酸電池的結構如圖所示。第一節動力蓄電池及管理系統本課件是可編輯的正常PPT課件2.特點及應用第一節動力蓄電池及管理系統優點：結構簡單、內阻小、安全性強、性價比高、可以短時間供給起動機強大的起動電流等。1缺點：容量小，使用壽命相對較短，體積和質量太大，且自放電率高。2應用：廣泛的應用于傳統的內燃機車輛中，作為汽車電源為起動機、燈光、儀表、音響等電器設備提供電能。3本課件是可編輯的正常PPT課件（三）鎳氫動力蓄電池鎳氫電池是二十世紀九十年代發展起來的一種新型綠色電池。1.結構鎳氫電池主要由正極板、負極板、隔膜和電解液四部分組成。2.特點及應用優點：能量密度高、無記憶效應、耐過充過放能力強、無污染等。缺點：電池比能量較低、自放電大、材料成本高。第一節動力蓄電池及管理系統本課件是可編輯的正常PPT課件（四）鋰離子動力蓄電池1.結構鋰離子電池主要由正極、負極、電解液、隔膜和外殼構成。其中正極材料、負極材料、電解質、隔膜被稱為鋰離子電池的四大核心組件。第一節動力蓄電池及管理系統本課件是可編輯的正常PPT課件第一節動力蓄電池及管理系統優點：安全性高、循環穩定性好、熱穩定性佳，三元協同效應顯著。應用：江淮IEV5、北汽EV200、小鵬P7、比亞迪-漢DMI等新能源汽車。4.三元鋰電池優點：安全性高、壽命長、高溫性能好、無記憶效應、重量輕（僅為鉛酸電池的1/3）。缺點：低溫性能差、能量密度低。應用：廣泛應用于新能源汽車，如特斯拉Model3、比亞迪E6、江淮IEV4、長安深藍S7等。3.磷酸鐵鋰電池優點：成本低、無污染、安全性好，標稱電壓3.7V。缺點：材料易分解產生氣體，循環壽命短，高溫性能差。應用：大中型號電芯，如東風日產啟辰晨風。2.錳酸鋰電池優點：結構穩定、容量比高、能量密度高、性能穩定、一致性好，標稱電壓3.7V。缺點：成本高、安全性差、熱穩定性差，高溫或撞擊易釋放氧氣和熱量。應用：中小型號電芯，如特斯拉ModelS的18650鈷酸鋰電池。1.鈷酸鋰電池2.特點及應用根據正極材料的不同，鋰離子電池可以被分成許多種類，主流應用的有：鈷酸鋰電池、錳酸鋰電池、磷酸鐵鋰電池及三元材料鋰電池等。本課件是可編輯的正常PPT課件（五）其他類型動力蓄電池第一節動力蓄電池及管理系統

1

1.燃料電池燃料電池是一種把燃料所具有的化學能直接轉換成電能的化學裝置，又稱電化學發電器。

2

2.飛輪電池飛輪電池是20世紀90年代才提出的新概念電池，它突破了化學電池的局限，采用物理方法實現儲能。

3

3.超級電容器超級電容器是一種高容量電容器，可以比電池更快地接受和傳遞電荷，并且比可充電電池耐受更多的充電和放電循環本課件是可編輯的正常PPT課件二、動力蓄電池管理系統（一）動力蓄電池管理系統概述1.定義動力蓄電池管理系統，簡稱BMS，指對電池進行監控和管理的系統，通過對電壓、電流、溫度以及剩余電量（SOC）等參數采集、計算，從而能準確控制電池的充放電過程，實現對電池的保護，提升電池綜合性能，是連接車載動力蓄電池和電動汽車的重要紐帶。2.功能動力蓄電池管理系統可以實現對動力蓄電池系統的過壓、欠壓、過流保護，以及接觸器控制、剩余電量（SOC）估算、充放電管理、均衡控制、故障報警及處理、與其他控制器通信等功能，此外電池管理系統還具有高壓回路絕緣檢測和調節動力蓄電池系統溫度的功能。第一節動力蓄電池及管理系統本課件是可編輯的正常PPT課件（二）動力蓄電池管理系統結構第一節動力蓄電池及管理系統01動力蓄電池箱主要起到保護動力蓄電池的作用。02動力蓄電池模組指電池單體采用串聯、并聯或串并聯連接方式，且只有一對正負極輸出端子的電池組合體。03電池管理控制器用于檢測動力蓄電池內單個電池單元的電壓、電流，并實現多個電池單元之間的均衡控制。04手動維修開關是一種帶熔斷器的高壓連接器，相當于開關。05熱管理系統為了使動力蓄電池發揮最佳的性能和壽命，則需要動力蓄電池始終在最適宜的溫度下工作，故而需要電池熱管理系統對動力蓄電池進行溫度調節。06低壓管理系統低壓管理系統通常做的是整個動力蓄電池內部信息的收集工作。本課件是可編輯的正常PPT課件（三）動力蓄電池管理控制策略第一節動力蓄電池及管理系統010203整車上下電策略充電策略高壓互鎖功能檢測本課件是可編輯的正常PPT課件一、電機驅動系統概述（一）電機驅動系統功用及位置電機驅動系統是純電動汽車的核心系統，其特性決定了車輛的主要性能指標，它可以根據駕駛員的操作意圖、動力蓄電池和驅動電機的狀態控制車輛的行駛和停止，同時在汽車減速制動或者下坡時，實現電能再生。純電動汽車的電機驅動系統一般位于前機艙內。第二節電機驅動系統本課件是可編輯的正常PPT課件（二）電機驅動系統結構與原理電機驅動系統主要由驅動電機、電機控制器、機械減速裝置和電機驅動冷卻系統等組成，它們通過高低壓線束、冷卻管路與整車其他系統連接運轉。第二節電機驅動系統電機控制器：處理整車控制器（VCU）指令，轉換為驅動電機功率信號。驅動電機：將電能轉換為機械能，傳輸給機械減速裝置。機械減速裝置：將機械能分配給車輪，驅動車輛行駛。冷卻系統：確保電機驅動系統溫度處于正常工作范圍。本課件是可編輯的正常PPT課件（三）新能源汽車對驅動電機的要求為適應電動汽車在各種行駛工況的負載特性要求，兼顧動力性、舒適性、環境適應性、經濟性和排放性，要求驅動電機應滿足以下性能要求：第二節電機驅動系統1起動轉距大調速范圍寬2瞬時功率大過載能力強3效率高、損耗低4運行平穩及可靠性高5質量輕、體積小6成本低本課件是可編輯的正常PPT課件二、驅動電機新能源汽車驅動電機普遍采用的主要有直流電機、三相交流異步電機、永磁同步電機、開關磁阻電機和輪轂電機。（一）直流電機1.結構直流電機是輸出或輸入為直流電能的旋轉電機，它是能實現直流電能和機械能互相轉換的電機。它由一個固定部件—定子和一個轉動支撐部件—轉子（電樞）組成。第二節電機驅動系統本課件是可編輯的正常PPT課件2.工作原理直流電機工作原理以作用力施加在磁場內的載流導體上為基礎，導體上的作用力取決于導體內的電流強度、磁場強度、導體有效長度（線圈圈數）。為了提高作用力的影響，使用帶有鐵芯的電樞繞組線圈代替載流導體。第二節電機驅動系統本課件是可編輯的正常PPT課件3.特點與應用優點：優良的調速和起動性能，調速范圍廣，可實現無級調速；快速起動、制動和反轉，過載能力強，適應頻繁沖擊負載；滿足自動化生產需求，輸出電壓可精確調節。缺點：制造工藝復雜；存在電刷和機械換向器，可靠性較低；轉子損耗大，散熱困難。應用現狀：新研制的電動汽車已基本不采用直流電機。第二節電機驅動系統本課件是可編輯的正常PPT課件（二）三相交流異步電機1.結構三相交流異步電機是由氣隙旋轉磁場與轉子繞組感應電流相互作用產生電磁轉矩，從而實現電能轉換為機械能的一種交流電機。在電動汽車中，主要使用籠型三相交流異步電機。三相交流異步電機主要由靜止的定子和旋轉的轉子兩大部分組成，定子和轉子之間存在氣隙。此外，還有端蓋、軸承、機座和風扇等部件。第二節電機驅動系統本課件是可編輯的正常PPT課件2.工作原理三相交流異步電機的工作原理是根據電磁感應原理而工作的，當定子繞組通過三相對稱交流電，則在定子與轉子間產生旋轉磁場，該旋轉磁場切割轉子繞組，在轉子回路中產生感應電動勢和電流,轉子導體的電流在旋轉磁場的作用下，受到力的作用而使轉子轉動。第二節電機驅動系統本課件是可編輯的正常PPT課件3.特點與應用三相交流異步電機是應用得最廣泛的電動機。特點：結構簡單，運行可靠，功率范圍廣；冷卻方式采用空氣或液體，環境適應性強；支持再生反饋制動，效率高，成本低，維護方便。應用實例：特斯拉純電動汽車的驅動電機為自主研發的三相交流感應電機，擁有最優的纏繞線性，能極大減少阻力和能量損耗。第二節電機驅動系統本課件是可編輯的正常PPT課件（三）永磁同步電機1.結構永磁同步電機主要是由轉子、端蓋及定子等各部件組成。定子由電樞鐵心和電樞繞組構成。轉子主要由永磁體、轉子鐵心和轉軸等構成。根據永磁體在轉子上位置的不同，永磁同步電機的磁極結構可分為表面式和內置式兩種。表面式結構又分為凸出式和嵌入式兩種。內置式轉子磁路結構可分為徑向式、切向式和混合式三種。第二節電機驅動系統本課件是可編輯的正常PPT課件2.工作原理永磁同步電機的起動和運行是由定子繞組、轉子鼠籠繞組和永磁體這三者產生的磁場的相互作用而形成。永磁同步電機是靠轉子繞組的異步轉矩實現起動的。起動完成后，轉子繞組不再起作用，由永磁體和定子繞組產生的磁場相互作用產生驅動轉矩。根據磁極異性相吸、同性相斥的原理，不論定子旋轉磁極與永磁磁極起始相對位置如何,定子的旋轉磁極總會由于磁力拖著轉子同步旋轉。第二節電機驅動系統本課件是可編輯的正常PPT課件3.特點與應用優點：結構簡單、體積小、重量輕。損耗小、效率高。分類：表面式永磁電機：調速范圍窄，存在力矩波動。永磁-磁阻同步電機：兼具永磁電機體積小、效率高的優勢；恒功率調速范圍寬，代表電動汽車電機發展方向，尤其適用于乘用車。應用實例：國際廠商：豐田、本田、福特、通用等混合動力車制造商均采用永磁-磁阻同步電機技術第二節電機驅動系統本課件是可編輯的正常PPT課件（四）開關磁阻電機1.結構開關磁阻電機由雙凸極的定子和轉子組成，其定子、轉子的凸極均由普通的硅鋼片疊壓而成。定子極上繞有集中繞組，把沿徑向相對的兩個繞組串聯成一個兩級磁極，稱為“一相”；轉子既無繞組又無永磁體，僅由硅鋼片疊成。第二節電機驅動系統本課件是可編輯的正常PPT課件2.特點與應用開關磁阻電機結構簡單，性能優越，可靠性高，覆蓋功率范圍10W～5MW的各種高低速驅動調速系統，近年來開關磁阻電機的應用和發展取得了明顯的進步，已成功地應用于電動車驅動、通用工業、家用電器和紡織機械等各個領域。開關磁阻電機是電動車輛中極具有潛力的一種電機。第二節電機驅動系統本課件是可編輯的正常PPT課件（五）輪轂電機輪轂電機是一種車輪內部的電機，其主要目的是將電能轉化為能夠推動汽車前進的動力。1.結構輪轂電機包含三部分：電機、傳動裝置和制動器。2.特點與應用特點：外形小巧、高效節能和動力強勁、噪音小。應用：從電動自行車到電動汽車都有它的身影。特斯拉汽車、寶馬i3以及日產Leaf等車型均采用輪轂電機。第二節電機驅動系統本課件是可編輯的正常PPT課件三、電機控制器（一）電機控制器的作用電機控制器，通常簡稱MCU，是電機驅動系統的核心，主要用于管理和控制驅動電機的速度、方向以及將驅動電機轉變為發電機實現制動能量回收。電機控制器另一個重要功能是通信和保護，實時進行狀態和故障檢測，保護電機驅動系統和整車安全可靠運行。第二節電機驅動系統本課件是可編輯的正常PPT課件（二）電機控制器的組成電機控制器就是控制主牽引電源與驅動電機之間能量傳輸的裝置，主要由電子控制裝置和功率轉換裝置組成。第二節電機驅動系統1.電子控制裝置電子控制裝置主要通過電流傳感器、電壓傳感器、溫度傳感器來監測和調整電機運行狀態，并根據相應參數進行電壓、電流的調整控制來實現對驅動電機的轉速、轉矩和功率的控制。2.功率轉換裝置功率轉換裝置則是一種起逆變和整流作用的變壓器，其功能是接收動力蓄電池輸送過來的直流電電能，逆變成三相交流電給驅動電機提供相應的工作電源。本課件是可編輯的正常PPT課件（三）電機控制器的控制策略電機控制器接受擋位開關信號、加速踏板深度、制動踏板深度、旋變等信號，經過一系列的邏輯處理和判斷，來控制電機正、反轉和轉速等。電機控制器通常能根據駕駛者的意圖實現不同的控制策略。第二節電機驅動系統本課件是可編輯的正常PPT課件新能源汽車概論本課件是可編輯的正常PPT課件目錄其他新能源汽車6新能源汽車充電技術7新能源汽車的安全防護8新能源汽車的使用與維護9新能源汽車總體認知1新能源汽車的關鍵技術2混合動力汽車3純電動汽車4燃料電池汽車5本課件是可編輯的正常PPT課件03混合動力汽車SLOGANGOESHERE本課件是可編輯的正常PPT課件第一節混合動力汽車的結構與原理一、混合動力汽車的定義和特點（一）混合動力汽車的定義廣義：可從兩種或以上能量存儲器、能量源或能量轉換器獲取驅動能量的汽車。至少一種存儲器或轉換器需安裝在車上。至少一種可傳遞電能。狹義：同時裝備兩種動力源：熱動力源（汽油機或柴油機），電動力源（電池與電機）。通常指既有動力蓄電池提供電力驅動，又配備較小內燃機的汽車。國家標準《電動汽車術語（GB/T19596-2017）》：可從以下兩類車載能量中獲取動力：可消耗燃料；可再充電能/能量儲存裝置。本課件是可編輯的正常PPT課件（二）混合動力汽車的特點在目前的技術水平和應用條件下，混合動力汽車是最具實際開發意義的低排放和低油耗汽車。1.混合動力汽車的優點（1）動力性能好。（2）油耗低。（3）排放性能好。（4）能量利用效率高。2.混合動力汽車的缺點（1）仍然不能完全實現廢氣零排放。（2）在動力蓄電池電量較低時長距離、長時間高速或勻速行駛時基本不能省油。（3）混合動力系統構成復雜，維修困難，成本高。第一節混合動力汽車的結構與原理本課件是可編輯的正常PPT課件二、混合動力汽車的基本結構混合動力汽車主要由動力系統、控制系統、底盤、車身和輔助電器五部分組成。（一）動力系統混合動力汽車的動力系統主要由發動機、電力驅動裝置、電能裝置、動力耦合裝置等組成，電力驅動裝置和發動機提供的兩種動力就是混合動力汽車動力系統的主要動力源。第一節混合動力汽車的結構與原理本課件是可編輯的正常PPT課件（二）控制系統混合動力汽車控制系統主要由整車控制單元、混合動力控制單元、發動機控制單元、電機控制器、車載充電機、電池管理器、低壓輔助電源、電器輔助系統等組成，可分為能量管理系統、駕駛員信息傳遞系統、信息通信系統、安全故障管理系統和輔助系統等。第一節混合動力汽車的結構與原理本課件是可編輯的正常PPT課件（三）底盤混合動力汽車底盤用來支撐發動機、動力蓄電池、電機、電機控制器、車身及空調等各種輔助電器，并將動力進行傳遞和分配，使汽車按照駕駛員意圖行駛。主要由傳動系統、行駛系統、轉向系統和制動系統四大系統組成。第一節混合動力汽車的結構與原理本課件是可編輯的正常PPT課件（四）車身混合動力汽車采用的是承載式車身，主要由車身本體、開啟件、座椅、內外飾部件和安全保護裝置等組成。（五）輔助電器混合動力汽車輔助電器主要有空調、照明、各種聲光信號裝置、車載音響裝置、刮水器、電動門窗、電動座椅調節器、車身安全防護裝置等。在混合動力汽車上，有些空調系統有兩種工作模式驅動的壓縮機，一種是電動機驅動的壓縮機，一種是發動機帶動的帶電磁離合器的壓縮機。第一節混合動力汽車的結構與原理本課件是可編輯的正常PPT課件三、混合動力汽車的工作原理混合動力汽車同時配備發動機和電機兩套動力系統，可以按照整車的實際運行工況靈活調控，根據不同工況，分別采用電力驅動、發動機驅動、混合動力驅動和再生制動工作模式，使發動機保持在綜合性能最佳的區域內工作，從而降低油耗與排放。第一節混合動力汽車的結構與原理本課件是可編輯的正常PPT課件一、按照動力系統結構形式劃分（一）串聯式混合動力電動汽車1.串聯式混合動力電動汽車的結構串聯式混合動力電動汽車是車輛行駛系統的驅動力只來源于電機的混合動力電動汽車。典型的結構特點是發動機帶動發電機發電，電能通過電機控制器輸送給電機，由電機驅動車輛行駛。另外，動力蓄電池可以單獨向電機提供電能驅動車輛行駛。第二節混合動力汽車的類型本課件是可編輯的正常PPT課件2.串聯式混合動力電動汽車的特點1.發動機輔助型：發動機保持在穩定、高效、低污染狀態，有害氣體排放最低。2.發動機功率較小：動力蓄電池進行功率“調峰”，發動機只需滿足某一穩定運行工況的功率需求。3.結構布置靈活：發動機-發電機組與電機無機械連接，整車布置自由度大。4.能量轉換需求高：發動機輸出需全部轉化為電能再變為機械能，需大功率發電機和電機。5.蓄電池容量要求高：發動機-發電機組與動力蓄電池匹配嚴格，需較大容量蓄電池。6.能量損失較大：機械能-電能-機械能轉換過程中能量損失顯著。適用場景：最適合市內低速運行工況。在市區起步和低速時，可關閉發動機，僅依靠動力蓄電池實現零排放行駛第二節混合動力汽車的類型本課件是可編輯的正常PPT課件3.串聯式混合動力電動汽車的主流車型串聯式混合動力電動汽車的主流車型有雪佛蘭VOLT、寶馬i3增程版和傳祺GA5Z增程版。第二節混合動力汽車的類型本課件是可編輯的正常PPT課件（二）并聯式混合動力電動汽車1.并聯式混合動力電動汽車的結構并聯式混合動力電動汽車是車輛行駛系統的驅動力由電機及發動機同時或單獨供給的混合動力電動汽車。典型的結構特點是并聯式驅動系統可以單獨使用發動機或電機作為動力源，也可以同時使用電機和發動機作為動力源驅動車輛行駛。第二節混合動力汽車的類型本課件是可編輯的正常PPT課件2.并聯式混合動力電動汽車的特點（1）發動機直接驅動。（2）加裝電能驅動系統。（3）支持較小容量蓄電池。（4）有害氣體排放較高。（5）結構復雜，布置和控制更困難。并聯式混合動力電動汽車最適合于中、高速穩定行駛的工況。并聯式混合動力電動汽車也可實現零排放控制，在繁華的市區低速行駛時，通過關閉發動機和使離合器分離，可以使汽車以純電動方式運行。第二節混合動力汽車的類型本課件是可編輯的正常PPT課件3.并聯式混合動力電動汽車的主流車型并聯式混合動力電動汽車的主流車型有別克君越eAssist、本田CR－Z和比亞迪－宋。第二節混合動力汽車的類型本課件是可編輯的正常PPT課件（三）混聯式混合動力電動汽車1.混聯式混合動力電動汽車的結構混聯式混合動力電動汽車是具備串聯式和并聯式兩種混合動力系統結構的混合動力電動汽車。典型的結構特點是可以在串聯混合模式下工作，也可以在并聯混合模式下工作，同時兼顧了串聯式和并聯式混合動力電動汽車的特點。混聯式驅動系統的控制策略是：在汽車低速行駛時，驅動系統主要以串聯方式工作；當汽車高速穩定行駛時，則以并聯工作方式為主。第二節混合動力汽車的類型本課件是可編輯的正常PPT課件2.混聯式混合動力電動汽車的特點優勢：結合串聯式和并聯式的優點，優化發動機、發電機、電機的匹配。在復雜工況下實現系統最優工作狀態，更易控制有害氣體排放和油耗。結構：通常以行星齒輪機構作為動力復合裝置的基本構架，是目前最成功的結構形式。第二節混合動力汽車的類型本課件是可編輯的正常PPT課件3.混聯式混合動力電動汽車的主流車型有比亞迪F3DM、豐田普銳斯和雷克薩斯CT20h。第二節混合動力汽車的類型本課件是可編輯的正常PPT課件二、按照混合度劃分（一）微混合型混合動力電動汽車定義：以發動機為主要動力源，電機作為輔助動力，具備制動能量回收功能。電機峰值功率與總功率比值小于10%。具備停車怠速停機功能的汽車也可歸為此類。

特點：在傳統發動機上加裝皮帶驅動起動電機（BSG系統），取代傳統起動機。BSG系統為發電起動一體式電機，控制發動機起動與停止，取消怠速，降低油耗與排放。主流車型：雪鐵龍混合動力版C3、豐田混合動力版Vitz第二節混合動力汽車的類型本課件是可編輯的正常PPT課件（二）輕度混合型混合動力電動汽車輕度混合型混合動力電動汽車是以發動機為主要動力源，電機作為輔助動力，在車輛加速和爬坡時，電機可向車輛行駛系統提供輔助驅動力矩的混合動力電動汽車。一般情況下，電機的峰值功率和總功率的比值大于10%。輕度混合型混合動力系統采用了集成起動電機（簡稱ISG系統），安裝在發動機曲軸端，如圖3-2-16所示。輕混合動力系統除了能夠實現用發電機控制發動機的起動和停止外，還能實現：在減速和制動工況下，對部分能量進行回收；在行駛過程中，發動機等速運轉，發動機產生的能量可以在車輪的驅動需求和發電機的充電需求之間進行調節。輕度混合型混合動力電動汽車的主流車型有本田Insight，這款汽車如圖3-2-17所示。第二節混合動力汽車的類型本課件是可編輯的正常PPT課件（三）重度混合（強混合）型混合動力電動汽車重度混合（強混合）型混合動力電動汽車是以發動機和/或電機為動力源，一般情況下，電機的峰值功率和總功率的比值大于30%，且電機可以獨立驅動車輛正常行駛的混合動力電動汽車。重度混合（強混合）型混合動力電動汽車采用高壓電機，發動機和電機都可以獨立或共同驅動車輛，在低速、緩加速行駛、車輛起步行駛和倒車等情況下，車輛可以純電動行駛；急加速時電機和發動機一起驅動車輛，并有制動能量回收的能力。重度混合（強混合）型混合動力電動汽車的主流車型有豐田的普銳斯和寶馬i8。第二節混合動力汽車的類型本課件是可編輯的正常PPT課件三、按照外接充電能力劃分（一）外接充電型混合動力電動汽車定義：一種被設計為在正常使用情況下可從非車載裝置獲取電能的混合動力汽車：僅當制造商明確推薦或要求車外充電時，方可認為是“外接充電型”的。插電式（plug-in）混合動力汽車屬于此類。特點：動力蓄電池容量較大，配備充電接口。可外部充電，支持純電模式行駛。電量耗盡后切換混合動力模式（以發動機為主），并適時充電。主流車型：豐田普銳斯、比亞迪－秦。第二節混合動力汽車的類型本課件是可編輯的正常PPT課件（二）非外接充電型混合動力電動汽車定義：是一種被設計成在正常使用情況下從車載燃料中獲取全部能量的混合動力電動汽車。特點：動力蓄電池容量較小，僅用于起/停、加/減速時的能量供應與回收。不支持外部充電，無法以純電模式長距離行駛。發動機驅動車輛時，可通過發電機為動力蓄電池充電。主流車型：豐田普銳斯、豐田凱美瑞-尊瑞。第二節混合動力汽車的類型本課件是可編輯的正常PPT課件四、按照行駛模式的選擇方式劃分（一）有手動選擇功能的混合動力電動汽車有手動選擇功能的混合動力電動汽車是具備行駛模式手動選擇功能的混合動力電動汽車。車輛可選擇的行駛模式包括發動機模式、純電動模式和混合動力模式三種。（二）無手動選擇功能的混合動力電動汽車無手動選擇功能的混合動力電動汽車是不具備行駛模式手動選擇功能的混合動力電動汽車。車輛的行駛模式根據不同工況自動切換。第二節混合動力汽車的類型本課件是可編輯的正常PPT課件五、按照電機的位置劃分根據電機位置的不同，定義為“P×”架構（P－position；×－數字），用來區分各種有變速器的混合動力汽車的并聯與混聯混合動力架構。對于單電機的混合動力系統，根據電機相對于傳統動力系統的位置，可分為P0、P1.P2.P3.P4五類。當前主流混合動力汽車一般都采用雙電機的方案，如比亞迪DM-i系統、本田i-MMD系統均采用P1+P3方案。第二節混合動力汽車的類型本課件是可編輯的正常PPT課件六、其他劃分型式按照可再充電能量儲存系統不同可以劃分為（但不限于）以下類型：動力蓄電池混合動力電動汽車、超級電容器混合動力電動汽車、機電飛輪混合動力電動汽車、動力蓄電池與超級電容器組合式混合動力電動汽車。混合動力電動汽車按照其技術特征、燃料類型、功能結構和車輛用途等因素還可有其他劃分型式。第二節混合動力汽車的類型本課件是可編輯的正常PPT課件一、比亞迪秦PLUSDM-i混動系統簡介比亞迪秦PLUSDM-i混動系統包含一臺插混專用1.5L高效發動機、EHS電混系統、刀片電池、交直流車載充電器等核心零部件，EHS電混系統中集成了雙電控、雙電機和離合模塊，一臺電機只負責發電，另外一臺負責驅動和制動能量回收。在驅動模式上，這套插電混動系統擁有四種驅動模式，EV純電模式、HEV串聯模式、HEV并聯模式和發動機直驅模式，在實際使用中，四種模式可通過整車控制器智能實時調整。第三節混合動力汽車的驅動方式本課件是可編輯的正常PPT課件二、比亞迪秦PLUSDM-i混動車型的驅動方式（一）電力驅動混合動力汽車起步、低速及輕載行駛時，若動力蓄電池電量處于飽和狀態，則由動力蓄電池提供電能帶動電機運轉，驅動車輪帶動車輛行駛，此時發動機不需要工作，充分發揮驅動電機大轉矩、高效率、低噪聲的優勢，即為EV純電模式，如圖3-3-1所示。第三節混合動力汽車的驅動方式本課件是可編輯的正常PPT課件（二）混合動力驅動1.串聯式混合動力驅動混合動力汽車起步、低速及輕載行駛時，若動力蓄電池電量低于60%，發動機起動并帶動發電機發電，將電能輸送給電機，由電機驅動車輪帶動車輛行駛，同時給動力蓄電池充電，即為動力蓄電池電量不足時的HEV串聯模式。混合動力汽車中速行駛時，由動力蓄電池提供電能帶動電機運轉，驅動車輪帶動車輛行駛，同時，發動機帶動發電機發電，為電機提供電能，即為動力蓄電池電量充足時的HEV串聯模式。第三節混合動力汽車的驅動方式本課件是可編輯的正常PPT課件2.并聯式混合動力驅動混合動力汽車加速行駛或爬坡時，所需的功率較大，電機輸出的功率已經不能滿足車輛行駛的要求，在動力蓄電池提供電能帶動電機運轉，驅動車輪帶動車輛行駛的同時，發動機起動，同時驅動車輛，即為HEV并聯模式。第三節混合動力汽車的驅動方式本課件是可編輯的正常PPT課件（三）發動機驅動混合動力汽車高速巡航時，發動機起動，直接驅動車輪帶動車輛行駛，充分利用發動機在高速巡航階段能耗低于電機的特性，減低油耗，即為動力蓄電池電量充足時的發動機直驅模式。混合動力汽車高速巡航時，若動力蓄電池電量不足，發動機直接驅動車輛行駛的同時，帶動驅動電機發電，給動力蓄電池充電，即為動力蓄電池電量不足時的發動機直驅模式。第三節混合動力汽車的驅動方式本課件是可編輯的正常PPT課件一、豐田普銳斯混合動力汽車（一）豐田普銳斯混合動力汽車簡介1997年12月，豐田首先在日本市場上推出了世界上第一款批量生產的混合動力汽車－普銳斯（PRIUS），豐田將這套油電混合動力系統稱之為“ToyotaHybridSystem”，簡稱THS。2003年9月，第二代普銳斯上市，引入了第二代豐田混合動力系統THS-Ⅱ。2009年，豐田推出了全新第三代普銳斯。2015年9月，豐田發布了第四代普銳斯。2023年3月，豐田宣布全新第五代普銳斯插電式混合動力車型，正式在日本上市。第四節混合動力汽車的典型車型本課件是可編輯的正常PPT課件1.豐田混合動力系統THS-Ⅱ結構組成豐田混合動力系統THS-Ⅱ在整車上的布置如圖所示，其主要由發動機、HV蓄電池總成、鉛酸蓄電池、混合動力傳動橋、變頻器總成、動力管理控制ECU和高壓線束等組成，其中混合動力傳動橋由行星齒輪機構和兩個電機組成，可同時實現并聯和串聯。第四節混合動力汽車的典型車型本課件是可編輯的正常PPT課件2.豐田混合動力系統THS-Ⅱ工作模式第四節混合動力汽車的典型車型（1）在起動及低速行駛時，因為這時候發動機的效率不高，豐田混合動力系統THS-Ⅱ僅利用電機的動力來行駛。（2）在一般行駛時，發動機效率很高，發動機不僅驅動車輛行駛，同時帶動電機給HV蓄電池充電。（3）在減速或制動時，豐田混合動力系統THS-Ⅱ以車輪的旋轉力驅動電機發電，并將能量回收到HV蓄電池。本課件是可編輯的正常PPT課件（三）豐田混合動力系統THS-Ⅲ豐田混合動力系統THS-Ⅲ與THS-Ⅱ相比，發動機從1NZ-FXE型1.5L改成了2ZR-FXE型1.8L，發動機功率和轉矩的增加，提高了車輛的動力性能。另外，增加了一個行星齒輪組；MG1電機和MG2電機體積也縮小，從而縮小整個E-CVT的體積；鏈傳動改為齒輪傳動，傳動損耗更小，因此節能效果更明顯。除了第三代普銳斯和雷克薩斯CT200H以外，國內的雷凌雙擎、卡羅拉雙擎也是使用THS-Ⅲ混合動力系統。第四節混合動力汽車的典型車型本課件是可編輯的正常PPT課件（四）豐田混合動力系統THS-Ⅳ第四代豐田混合動力系統THS-Ⅳ，與前三代相比，最大的區別就是原來的電機屬于串聯結構，現在則變成了平衡軸結構。豐田混合動力系統THS-Ⅳ采用了全新的平行雙電機結構，第四代豐田混合動力系統THS-Ⅳ的變速系統、MG1電機和發動機依然同軸，但分別布置在行星齒輪的兩側。MG2電機通過一個從動齒輪減速后，再與行星齒輪組的齒圈嚙合傳動。這既能減小傳動系統的重量和機械損失，也提高了燃油效率，發動機熱效率可達到40%。第四節混合動力汽車的典型車型本課件是可編輯的正常PPT課件二、比亞迪秦混合動力汽車（一）比亞迪DM混動技術簡介比亞迪DM混動技術即雙模技術（DualMode）是指比亞迪插電式混合動力技術平臺，從2008年至今，已經發展出4代，比亞迪DM混動技術發展歷程如圖所示。第三節混合動力汽車的驅動方式本課件是可編輯的正常PPT課件（二）比亞迪秦混合動力汽車比亞迪秦混合動力汽車是一款搭載EHS電混系統的緊湊型車型，目前最新款是比亞迪秦PLUSDM-i2023冠軍版。比亞迪秦PLUSDM-i搭載的EHS電混系統可以實現純電行駛、串聯行駛、并聯行駛、動能回收、發動機直驅等模式，提升了發動機的工作效率，提升了燃油經濟性。第三節混合動力汽車的驅動方式本課件是可編輯的正常PPT課件三、長城汽車—檸檬混動DHT2020年12月長城發布檸檬DHT混動技術平臺，目前上市車型包括瑪奇朵DHT、瑪奇朵DHTPHEV、拿鐵DHT和摩卡DHTPHEV。長城汽車檸檬混動DHT的整個系統架構可概括為"1-2-3"，即一套DHT高集成度油電混動系統、兩種動力架構、三套動力總成。第三節混合動力汽車的驅動方式本課件是可編輯的正常PPT課件四、吉利汽車—雷神智擎Hi·X吉利的全新一代混動系統——雷神智擎Hi·X主要由兩個核心部件組成：混動專用發動機（1.5TD和2.0TD）和混動專用變速器（DHT1擋變速器和DHTPro3擋變速器）。雷神智擎Hi·X首先搭載于吉利星越L（見圖）上，未來將搭載在吉利、領克等品牌的其他車型上。第三節混合動力汽車的驅動方式本課件是可編輯的正常PPT課件新能源汽車概論本課件是可編輯的正常PPT課件目錄其他新能源汽車6新能源汽車充電技術7新能源汽車的安全防護8新能源汽車的使用與維護9新能源汽車總體認知1新能源汽車的關鍵技術2混合動力汽車3純電動汽車4燃料電池汽車5本課件是可編輯的正常PPT課件04純電動汽車SLOGANGOESHERE本課件是可編輯的正常PPT課件第一節純電動汽車的結構與原理一、純電動汽車的定義與特征（一）純電動汽車的定義純電動汽車，是指驅動能量完全由電能提供的、由電機驅動的汽車。電機的驅動電能來源于車載可充電儲能系統或其他能量儲存裝置。（二）純電動汽車的特征（1）取消了內燃機，改用動力蓄電池加電機的方式來驅動汽車。（2）不再需要加注燃油，改用需要外部電網進行對車輛充電來續航車輛行駛里程。（3）延續使用傳統汽車的大部分系統或部件，如轉向系統、車身電器等。（4）能量主要通過柔性的電線傳遞，因此各部件的布置具有很大的靈活性。本課件是可編輯的正常PPT課件第一節純電動汽車的結構與原理二、純電動汽車的結構典型的純電動汽車主要包括電源系統、驅動電機系統、整車控制器和輔助系統。本課件是可編輯的正常PPT課件第一節純電動汽車的結構與原理三、純電動汽車的原理1.純電動汽車的驅動原理純電動汽車的電力驅動系統替代了傳統汽車的內燃機和變速器，依靠動力蓄電池、逆變器和電機變速單元實現車輛的驅動。純電動汽車的基本驅動系統結構示意圖如圖所示，當駕駛員踩下加速踏板踏板時，車輛控制模塊將控制動力蓄電池輸出電能，然后通過控制逆變器驅動電機運轉，電機輸出的轉矩經齒輪機構帶動車輪前進或后退。本課件是可編輯的正常PPT課件第一節純電動汽車的結構與原理2.純電動汽車的驅動過程純電動汽車的驅動動力來源是動力蓄電池，在純電動汽車中還設計有能夠回收車輛制動時無用的能量，并回收到動力蓄電池的機構。純電動汽車驅動過程中能量的流動主要有以下兩個路徑：（2）回收制動能量（1）驅動車輛。本課件是可編輯的正常PPT課件第一節純電動汽車的結構與原理3.主要控制模塊純電動汽車有一套完善的控制模塊，包括整車控制器(VCU)、電機控制器(MCU)和電池管理系統(BMS)，安裝位置如圖所示，這三個控制器是純電動汽車的核心技術，對整車的動力性、經濟性、可靠性和安全性等有著重要影響。本課件是可編輯的正常PPT課件第一節純電動汽車的結構與原理4.純電動汽車的運行模式純電動汽車的運行模式主要包括動力運行模式和顯示等附屬模式。（1）.動力模式：主控模塊：整車控制器（VCU）。運行機制：VCU采集加速踏板和擋位狀態信息，判斷駕駛意圖。結合動力系統部件狀態，協調動力驅動系統輸出動力。同時協調動力蓄電池、熱交換系統和儀表顯示等輔助功能。（2）.續航里程運行策略：大多數純電動汽車續航里程可達120Km以上。運行策略：VCU持續計算剩余電池能量和當前駕駛模式。根據剩余電能，采取提示或限制措施（如限速、低電量警告等）。本課件是可編輯的正常PPT課件第二節純電動汽車的驅動方式一、集中式驅動集中式驅動具體可以分為傳統集中驅動系統、無變速器集中驅動系統和集成式集中驅動系統三種驅動系統。（一）傳統集中驅動系統1.結構：早期純電動汽車基于傳統汽車改裝，用驅動電機替代內燃機。離合器、變速器和差速器布置與傳統內燃機車輛一致。2、特點優點：與傳統汽車結構接近，技術成熟，安全可靠。缺點：底盤結構復雜，車內空間狹小，體積大，傳動效率低，控制復雜。應用實例：東南菱悅V3?EV手動擋汽車（2011年上市）。本課件是可編輯的正常PPT課件第二節純電動汽車的驅動方式（二）無變速器集中驅動系統1.結構：主要由電機、主減速器、傳動半軸和差速器組成。2.特點：優點：結構簡單、質量輕、傳動效率高，提升操控性能和駕駛體驗。缺點：對電機要求高，城市擁堵路況下因固定速比可能導致能耗較高。應用：適用于中高速行駛和動力需求較高的車型，如：、特斯拉Model3長續航后驅版、特斯拉ModelSPlaid、蔚來ES7。本課件是可編輯的正常PPT課件第二節純電動汽車的驅動方式（三）集成式集中驅動系統1.結構：驅動電機、固定速比減速器和差速器整合為一體，布置在驅動軸上。需配備低速大轉矩、速度變化范圍大的電機。2.特點：控制靈活：支持同步和異步控制，實現轉矩、速度和功率的變化。控制精準：控制精度高，反應時間短，響應快速準確。應用實例：豐田RAV4EV電動汽車，采用一體化集成式集中驅動系統。本課件是可編輯的正常PPT課件第二節純電動汽車的驅動方式二、分布式驅動分布式驅動主要結構特征是將驅動電機直接安裝在車輪內或者車輪附近，根據車輪、電機和減速器/變速器的相對位置分成了兩種驅動方案：輪邊電機驅動和輪轂電機驅動。（一）輪邊電機驅動1.結構：由串激電機、行星排和差速器組合而成，每個電機獨立驅動一側車輪。支持純前驅、純后驅、四驅、倒車等多種驅動模式，適應曲線行駛時兩側電機不同轉速需求。2.特點：結構緊湊、質量小、傳動效率高，提升純電動汽車動力性和續駛里程。應用實例：比亞迪K9純電動客車（2010年）。本課件是可編輯的正常PPT課件第二節純電動汽車的驅動方式（二）輪轂電機驅動1.結構輪轂電機驅動系統是將電機直接安裝于車輪內，布置簡單、通過性好，能省略了大量傳動部件，可實現多種復雜的驅動方式。2.特點及應用（1）外轉子輪轂電機驅動系統：外轉子電機直接安裝在車輪輪輞內，無減速機構，直接驅動車輪。優點：結構緊湊、效率高、比功率高、響應速度快。應用實例：米其林電動輪。（2）內轉子輪轂電機驅動系統：內轉子電機安裝在車輪輪輞內，帶有減速機構。應用實例：日本Keio大學研發的KAZ環保電動車。本課件是可編輯的正常PPT課件第三節純電動汽車的典型車型一、比亞迪秦PLUSEV2023冠軍版秦PLUSEV2023冠軍版是比亞迪旗下緊湊型車，如圖所示。在技術升級方面，秦PLUSEV2023冠軍版全系搭載了e平臺3.0核心技術，八合一電動力總成提升了總成效率，使系統體積和重量都有所下降。同時，該車型還采用了寬溫域高效熱泵系統，降低了空調能耗，低溫續航里程大幅提升。更加高效、穩定、省電，更適合消費者的使用需求。本課件是可編輯的正常PPT課件第三節純電動汽車的典型車型（一）主要高壓部件布置秦PLUSEV2023冠軍版前部主要有八合一電動力總成，車輛后部有動力蓄電池和充電接口等，如圖所示。本課件是可編輯的正常PPT課件第三節純電動汽車的典型車型（二）主要部件識別1.八合一電動力總成秦PLUSEV2023冠軍版采用e平臺3.0核心技術，搭載了比亞迪最新的八合一電動力總成，將驅動電機、電機控制器、減速器、車載充電器、整車控制器、電池管理器、高壓配電箱和直流變換器集成在一起。2.動力蓄電池秦PLUSEV2023冠軍版采用了比亞迪最新刀片電池，電池包達到IP67的防水防塵等級，并通過更加嚴苛的檢測，帶來更高的安全穩定性。3.充電接口秦PLUSEV2023冠軍版支持車載快充和慢充的充電方式。本課件是可編輯的正常PPT課件第三節純電動汽車的典型車型二、吉利帝豪EV450由吉利汽車研發生產的電動車型，搭載高性能電池組和電機，提供出色動力和續航能力。核心技術：“能效金三角”三電集成系統：（1）HEDS高效電驅系統：輸出效能達96%，動力強勁且平順。（2）輕量化高能智控電池系統：采用142.07Wh/kg高密度寧德時代三元鋰電池，容量52kW·h，提供持續能量。（3）智能高效精敏電控系統：高精度全工況響應，提升能效，確保精準穩定與安全。搭載ITCS2.0電池智能溫控管理系統，適應-30°C至50°C溫度范圍，保障極端天氣下的電池性能與充電效率。本課件是可編輯的正常PPT課件第三節純電動汽車的典型車型（一）主要高壓部件布置高壓部件主要包括電機控制器、高壓配電箱、車載充電機、動力蓄電池、驅動電機、充電接口等。而吉利帝豪EV450將車載充電機和高壓配電箱集成在一起，將電機控制器和DC-DC集成在一起。本課件是可編輯的正常PPT課件第三節純電動汽車的典型車型（二）主要部件識別1.電機控制器如圖所示為吉利帝豪EV450的電機控制器，其內部包含一個DC-AC逆變器和一個DC-DC轉換器。逆變器由IGBT模塊、高壓薄膜電容、主控電路板等組成，可以實現直流變交流、直流變直流。DC-DC由高低壓功率器件、變壓器、電感、信號控制電路板等組成。本課件是可編輯的正常PPT課件第三節純電動汽車的典型車型2.車載充電機如圖所示為吉利帝豪EV450的車載充電機。車載充電機是電動汽車的充電設備，負責將交流電轉換為直流電，為電池充電。3.動力蓄電池吉利帝豪EV450采用了來自CATL的52kWh三元鋰電池組，電池能用15萬千米，綜合工況續航里程超過400km。4.驅動電機吉利帝豪EV450電機的額定功率42KW，峰值功率120KW，額定轉矩105N?m，峰值轉矩250N?m。5.充電接口吉利帝豪EV450的慢充接口（交流充電接口）在車身左前翼子板處，快充接口（直流充電接口）位于左后傳統的加油口位置。本課件是可編輯的正常PPT課件第三節純電動汽車的典型車型三、特斯拉ModelY特斯拉ModelY是特斯拉研發的一款中型SUV，如圖所示。ModelY擁有標準版、長續航版、雙電機全驅版以及性能版四種車型。本課件是可編輯的正常PPT課件第三節純電動汽車的典型車型（一）主要高壓部件布置特斯拉ModelY高壓系統由高壓電池組、高壓電池組服務控制板ServicePanel、前驅動單元、后驅動單元、高壓電纜、充電接口等組成，如圖所示。本課件是可編輯的正常PPT課件第三節純電動汽車的典型車型（二）主要部件識別1.驅動單元特斯拉ModelY的驅動單元由電動驅動單元和電壓轉換器組成，是車輛行駛的重要裝置。2.高壓電池組特斯拉ModelY高壓電池組位于車輛底部。由多個小電池單元組成，每個小電池單元包含46個電芯，通過串聯和并聯連接在一起，形成高壓電池組。本課件是可編輯的正常PPT課件第三節純電動汽車的典型車型3.高壓電纜特斯拉ModelY高壓電纜是連接車輛動力系統的重要部件，包括電纜連接器、電纜線束和相關附件等。4.充電接口特斯拉ModelY的充電接口位于車輛左側后尾燈總成上的一個蓋板后面。可以將ModelY停放在平地上，確保充電電纜可以輕松夠到充電接口。充電接口上有兩個充電模式，分別是特斯官方充電樁和國標充電樁。本課件是可編輯的正常PPT課件新能源汽車概論本課件是可編輯的正常PPT課件目錄其他新能源汽車6新能源汽車充電技術7新能源汽車的安全防護8新能源汽車的使用與維護9新能源汽車總體認知1新能源汽車的關鍵技術2混合動力汽車3純電動汽車4燃料電池汽車5本課件是可編輯的正常PPT課件05燃料電池汽車SLOGANGOESHERE本課件是可編輯的正常PPT課件第一節燃料電池汽車的結構與原理一、燃料電池汽車的定義和特征（一）燃料電池汽車的定義燃料電池汽車是指動力系統主要由燃料發動機、燃料箱（氫瓶）、電機和動力蓄電池等組成，采用燃料電池發電作為主要能量源，通過電機驅動的汽車。（二）燃料電池汽車的特征燃料電池汽車的主要有以下特征：（2）能量轉換率高。（4）運行平穩、低噪音。（1）綠色環保。（3）燃料來源廣泛。本課件是可編輯的正常PPT課件第一節燃料電池汽車的結構與原理二、燃料電池汽車的類型（一）按有無蓄能裝置分類根據燃料電池汽車是否配備蓄能裝置，可把燃料電池汽車分為純燃料電池汽車和混合型燃料電池汽車兩大類。1.純燃料電池汽車純燃料電池汽車是以燃料電池系統作為單一動力源的電動汽車。2.混合型燃料電池汽車混合型燃料電池汽車是以燃料電池系統與可充電儲能系統作為混合動力源的電動汽車，車上除了燃料電池以外，同時安裝了儲能裝置（動力蓄電池、超級電容和飛輪電池等）。本課件是可編輯的正常PPT課件第一節燃料電池汽車的結構與原理（二）按燃料電池與蓄電池的結構關系分類根據混合燃料電池汽車中燃料電池和蓄電池的電路結構，可將混合型燃料電池汽車分為串聯式和并聯式兩種。1.串聯式燃料電池汽車串聯式燃料電池汽車的燃料電池相當于車載發電裝置，通過DC/DC轉換器進行電壓變換后對蓄電池充電，再由蓄電池向電機提供驅動車輛的全部電力。2.并聯式燃料電池汽車并聯式燃料電池汽車由燃料電池和蓄電池提供電力。并聯式是目前燃料電池汽車采用得較多的形式。本課件是可編輯的正常PPT課件第一節燃料電池汽車的結構與原理（三）按提供的燃料不同分類根據燃料電池所需要的燃料不同，燃料電池汽車又可分為直接燃料電池汽車和重整燃料電池汽車兩大類。1.直接燃料電池汽車直接燃料電池汽車的燃料主要是純氫。2.重整燃料電池汽車重整燃料電池汽車的燃料主要有汽油、天然氣、甲醇、甲烷、液化石油氣等。直接燃料電池汽車對儲氫裝置的要求較高，但相比于重整燃料電池汽車，它有結構簡單、質量輕、能量效率高、成本低等優點。因而，目前的燃料電池汽車大都是以純氫為車載氫源。本課件是可編輯的正常PPT課件第一節燃料電池汽車的結構與原理三、燃料電池汽車的構成與工作原理（一）燃料電池汽車的構成燃料電池汽車主要由燃料電池、輔助動力源、高壓儲氣罐、燃料電池升壓器、電機、動力控制裝置（包括DC/AC轉換器等）等組成。燃料電池汽車基本構成如圖所示。本課件是可編輯的正常PPT課件第一節燃料電池汽車的結構與原理（二）燃料電池汽車的工作原理作為燃料的氫在汽車搭載的燃料電池中，與大氣中的氧氣發生氧化還原化學反應，產生出電能來帶動電動機工作，由電動機帶動汽車中的機械傳動結構，進而帶動汽車的前橋（或后橋）等傳動機械結構工作，從而驅動電動汽車前進。具體工作過程如圖所示。本課件是可編輯的正常PPT課件第一節燃料電池汽車的結構與原理（三）燃料電池汽車的關鍵技術1.燃料電池系統燃料電池是燃料電池汽車發展的最關鍵技術之一。車用燃料電池系統的核心是燃料電池堆。2.車載儲氫系統儲氫技術是氫能利用走向規模化應用的關鍵。目前，比較理想的車載儲氫系統方案是采用儲氫材料與高壓儲氫復合的車載儲氫新模式。本課件是可編輯的正常PPT課件第一節燃料電池汽車的結構與原理3.整車熱管理燃料電池汽車整車熱管理有以下三個方面需要關注。（3）燃料電池汽車采用純電動壓縮機作為空調系統的動力源，因而在做整車散熱系統需求分析時，空調系統性能需求作為整車散熱系統的“負載”因素也成為散熱系統開發的技術難點。（1）燃料電池發動機必須依賴整車動力系統提供額外的冷卻動力為系統散熱，這樣從動力系統效率角度出發是不經濟的，兩者之間的平衡是熱管理開發方面必須關注的。（2）目前整車各零部件的體積留給整車布置回空間不大，必須開發專用的零部件。010203本課件是可編輯的正常PPT課件第一節燃料電池汽車的結構與原理4.整車及動力系統的參數選擇與優化設計燃料電池汽車的整車性能參數與虛擬配置的動力系統特性參數之間的參數選擇只有在建立準確的仿真模型基礎上經過反復尋優計算，才可能達到較好的設計結果。5.多能源動力系統的能量管理策略能量管理策略對燃料經濟性影響很大，而且受到動力系統參數和行駛工況的雙重影響。本課件是可編輯的正常PPT課件第一節燃料電池汽車的結構與原理（四）我國燃料電池汽車發展中存在的主要問題我國燃料電池汽車發展中存在的主要問題有以下幾點：1.燃料電池汽車產業鏈尚未形成2.燃料電池的生產成本較高3.儲氫技術尚需攻關4.氫能基礎設施建設缺乏3214本課件是可編輯的正常PPT課件第二節燃料電池汽車的典型車型一、國外燃料電池汽車（一）國外燃料電池汽車的發展狀況1.早期探索：1994年：德國戴姆勒公司制造世界首輛固體高分子型燃料電池汽車NECAR1。1996年：戴姆勒推出NECAR2，成為燃料電池汽車實用化的先例。1996年：日本豐田制造儲氫合金燃料電池汽車，日產、馬自達、大發等車企隨后跟進。2.產業化突破：2014年：豐田推出世界首臺氫能源汽車Mirai，標志著燃料電池汽車產業化起步。3.當前市場：量產車型：豐田Mirai、本田Clarity、現代NEXO、奔馳F-Cell等。研發進展：奧迪、寶馬、通用等車企加速氫燃料電池汽車的開發與投入。本課件是可編輯的正常PPT課件第二節燃料電池汽車的典型車型（二）國外燃料電池汽車典型車型1.豐田Mirai燃料電池汽車動力能源：使用液態氫，儲存在車身后半部分的高壓儲氫罐中，兩個儲氫罐分別位于后軸前后兩端。優勢：氫燃料添加過程與傳統汽油/柴油車相似，充滿僅需3～5分鐘。性能參數：最大功率：113kW峰值扭矩：335N·m最高車速：200km/h百公里加速：約9秒續航里程：500km，滿足日常使用需求。本課件是可編輯的正常PPT課件第二節燃料電池汽車的典型車型二、國內燃料電池汽車（一）國內燃料電池汽車的發展狀況1.早期示范運營：2008年奧運會、2010年上海世博會：燃料電池汽車首次投入運營。2008年：上汽、同濟大學等研發三代“超越”系列燃料電池轎車動力系統平臺及示范車。2.技術突破與量產：2018年10月：一汽首臺紅旗自主燃料電池發動機成功點火。2022年7月：長安深藍發布國內首款量產氫燃料電池轎車SL03氫電版。上汽大通MAXUSEUNIQ7氫燃料電池MPV實現量產。其他車企：長城汽車、吉利汽車、廣汽、奇瑞汽車等陸續推出燃料電池乘用車產品。3.政策支持：《新能源汽車產業發展規劃（2021-2035年）》：有序推進氫燃料電池汽車供給體系建設。提高氫燃料制儲運經濟性，推進加氫基礎設施建設本課件是可編輯的正常PPT課件第二節燃料電池汽車的典型車型（二）國內燃料電池汽車典型車型1.超越號燃料電池汽車：2003年1月：國內首臺燃料電池汽車“超越一號”在同濟大學校園中試運行。2006年12月：第三代燃料電池轎車“超越三號”通過可靠性驗收，由同濟大學與上海燃料電池汽車動力系統有限公司等共同研發。2.上汽大通MAXUSEUNIQ7：上汽集團首款搭載第三代氫燃料電池系統的MPV車型。3.長安深藍SL03：上市時間：2022年6月底。平臺：基于長安全新EPA1純電平臺打造。動力模式：提供純電、增程版和氫電版三種動力，成為中國首款量產氫燃料電池轎車。本課件是可編輯的正常PPT課件新能源汽車概論本課件是可編輯的正常PPT課件目錄其他新能源汽車6新能源汽車充電技術7新能源汽車的安全防護8新能源汽車的使用與維護9新能源汽車總體認知1新能源汽車的關鍵技術2混合動力汽車3純電動汽車4燃料電池汽車5本課件是可編輯的正常PPT課件06燃料電池汽車SLOGANGOESHERE本課件是可編輯的正常PPT課件第一節燃氣汽車一、壓縮天然氣汽車（CNGV）壓縮天然氣汽車（簡稱CNGV）使用的燃料是壓縮的天然氣，是天然氣壓縮到20MPa并以氣態儲存在容器中。在保留原車供油系統的情況下，增加一套專用壓縮天然氣裝置，形成壓縮天然氣汽車，燃料的轉換僅需撥動開關。本課件是可編輯的正常PPT課件第一節燃氣汽車（一）壓縮天然氣汽車特點環保性：天然氣燃燒產生的二氧化碳比汽油發動機少25%，抗氧化穩定性高。B性能提升：燃用天然氣的單燃料發動機可采用較高壓縮比，提升燃氣汽車的動力性和經濟性。C熱效率高：天然氣發動機的熱效率高于傳統汽油發動機。A本課件是可編輯的正常PPT課件第一節燃氣汽車（二）工作原理與典型車型天然氣汽車雖在結構上有獨特之處，但還是活塞式內燃機汽車的一種。因此，天然氣汽車與汽油機汽車、柴油機汽車一樣，在發動機基本結構、動力傳動系統基本組成及工作特性等方面具有一定的共性。在天然氣（CNG）發動機中，先將天然氣（CNG）通過減壓調節器減壓，再通過混合器將低壓天然氣和空氣混合形成混合氣，然后將混合氣吸入氣缸，在壓縮過程快結束時用電火花將混合氣點燃。壓縮天然氣汽車的典型車型有：途安TSIEcoFuel和奔馳E200NGT本課件是可編輯的正常PPT課件第一節燃氣汽車二、液化天然氣汽車（LNGV）液化天然氣是天然氣的一種特殊存在狀態，是將天然氣凈化后通過冷卻而成的低溫液體，主要成分為甲烷。（一）特點：環保性：燃燒完全，排放清潔。能量密度大：儲存效率高，一次加氣行駛里程遠。充裝速度快：加氣便捷。安全性：車裝氣瓶壓力小、重量輕。其他優點：辛烷值高、抗爆性好、運輸成本低。（二）工作原理：液化天然氣發動機與壓縮天然氣（CNG）發動機工作原理基本相同。區別：LNG在低壓低溫絕熱狀態下儲存。LNG蒸發為氣體時吸收大量熱量，需配備可靠的蒸發汽化系統。本課件是可編輯的正常PPT課件第一節燃氣汽車三、液化石油氣汽車（LPGV）

液化石油氣汽車（LPGV）是以液化石油氣（LPG）為燃料的汽車。（一）特點液化天然氣(LNG)與壓縮天然氣(CNG)和液化石油氣(LPG)一樣，作為氣體燃料均被列為清潔燃料，特別是作為汽車發動機的燃料一直被推薦使用，減少城市污染有利于環境保護。（二）工作原理與典型車型工作原理：汽油/LPG轉換開關置于LPG位置時，LPG電磁閥開啟。LPG從氣瓶流入蒸發調壓器，蒸發減壓后進入混合器。在混合器中與空氣混合后進入發動機氣缸。ECU根據氧傳感器和發動機轉速傳感器信號，通過調節真空電磁閥脈沖信號占空比，控制蒸發調壓器輸出壓力和供氣量，實現閉環控制。典型車型：PoloBiFuel雙燃料車、福特Falcon本課件是可編輯的正常PPT課件第二節醇類燃料汽車一、甲醇、乙醇汽車醇類燃料是液體燃料，醇類燃料主要是指甲醇和乙醇，是一種很有發展前途的代用燃料。（一）特點1.熱值與汽化需求：熱值低于汽油，汽化所需熱能更多，對混合氣形成系統要求更高。2.高辛烷值優勢：高辛烷值允許內燃機采用高壓縮比，特別適合火花點火式醇類內燃機的燃燒過程。3.燃燒特性：著火界限寬，燃燒傳播速度快，有助于提高熱效率。循環壓力波動比汽油機小，運行更平穩。本課件是可編輯的正常PPT課件第二節醇類燃料汽車（二）工作原理與典型車型甲醇發動機的原理：（1）甲醇發動機有曲軸、連桿、活塞、基本的發動機配件；（2）甲醇發動機是一種二行程發動機。工作時，可燃混合氣通過進氣管進入汽缸。活塞下降時，壓縮機汽缸內的混合氣，使它經過轉氣道和轉氣口進入氣缸上部。當活塞再次上升時，混合氣在氣缸上部受到強烈的壓縮，溫度升高，著火燃燒；（3）高溫高壓的氣體猛烈膨脹，推動活塞作功。將熱能轉換為機械能。燃燒后的廢氣在排氣口打開時即被排出；（4）與此同時，新鮮混合氣又進入氣缸，進行第二次的壓縮和燃燒。再次重復上述過程。發動機連續運轉后，可調節壓縮比和油量來獲得不同的功率和轉速。甲醇汽車典型車型有：2006年福特推出的F-250SuperChief概念車。本課件是可編輯的正常PPT課件第二節醇類燃料汽車二、生物柴油汽車生物柴油是指以油料作物、野生油料植物和微藻等水生植物油脂以及動物油脂、餐飲垃圾油等為原料油通過酯交換工藝制成的可替代石化柴油的再生性柴油燃料。麻風樹作為我國西南亞熱帶植物，是重要的生物柴油提取原料。與石化柴油相比，生物柴油具有下述無法比擬的性能，生物柴油是一種真正的綠色柴油。本課件是可編輯的正常PPT課件第三節太陽能汽車太陽能汽車是利用太陽能電池將太陽能轉換為電能，并利用該電能作為能源驅動行駛的汽車，它是電動汽車的一種，真正實現可100%的零排放，能源取之不盡。1.全球發展：1978年：英國研制出世界第一輛太陽能汽車，時速13公里。1982年：墨西哥推出三輪太陽能車，時速達40公里。1999年：巴西圣保羅大學設計新型太陽能汽車。2.中國發展：1984年9月：我國首輛“太陽號”太陽能汽車試驗成功，車頂安裝2808塊單晶硅片，配備三個車輪。2022年6月10日：我國第一輛純太陽能汽車“天津號”亮相，完全依靠太陽能驅動，實現零排放，引領智能網聯汽車技術。本課件是可編輯的正常PPT課件第三節太陽能汽車一、太陽能汽車的組成（一）太陽能電池組太陽能電池組將太陽能轉化為電能，是太陽能汽車的核心，由一定數量的單體電池串聯或并聯組成電池方陣。車用太陽能電池將很多太陽能電池排列組合成太陽能電池板，以產生所需要的大電流和高電壓，這些電池板通常安裝在車頂或車身上，以獲取盡可能多的太陽能。（二）向日自動跟蹤器向日跟蹤器的作用就是保持太陽電池板正對著太陽，最大限度地提高太陽電池板接收太陽輻射能的能力。本課件是可編輯的正常PPT課件第三節太陽能汽車（三）驅動系統太陽能汽車的驅動系統通常由驅動電機和變速器組成。（四）控制系統控制系統主要對太陽能電池組進行管鋰和對驅動電機進行控制，其作用與電動汽車控制系統相同。（五）機械系統機械系統包括車輪、懸掛系統、轉向系統和制動系統等。它們用于支持和控制太陽能汽車的行駛和操控，保證車輛的穩定性和安全性。本課件是可編輯的正常PPT課件第三節太陽能汽車二、太陽能汽車的工作原理和典型車型1.工作原理：太陽能電池板在向日自動追蹤器控制下正對太陽，將太陽光轉換為電能。電能向電機供電，驅動