新能源汽车用车常识 (新能源常识大全)

说到新能源汽车,你可能会问,到底什么才能算新能源汽车?就我的理解,新能源汽车是指不以传统车用燃料(汽油、柴油)作为动力来源,或是使用常规的车用燃料而采用新型车载动力装置的汽车。这样子来看,新能源汽车就有电动汽车、氢能源动力汽车、太阳能汽车、替代能源(天然气、乙醇等)汽车等等这些都可以看做是新能源汽车。虽然新能源汽车和电动汽车不能划等号,但这里我们讲的新能源汽车,主要是电动汽车。

就市场发展趋势及商业化应用程度来讲,新能源汽车主要是纯电动汽车(EV,比如特斯拉)、混合动力汽车(HEV,如丰田普锐斯,比亚迪混动系列)、氢燃料电池汽车(FCEV,如丰田Mirai),以下我们主要介绍这几种车型。

一 新能源汽车分类

1.1纯电动汽车

纯电动汽车(electric vehicle),我们又称他为EV、BEV,是指完全不依靠传统化石燃料,采用动力电池作为动力来源,并使用电机驱动的车辆。区别于传统燃油车,他具有零排放、低能耗、低噪音、环保、起步快等优点。整车的核心技术在动力电池方面,其中动力电池的成本约占整车成本的40%。

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纯电动车省去了油箱、发动机、变速器、冷却系统和排气系统,相比传统汽车的内燃汽油发动机动力系统,电动机和控制器的成本更低,且纯电动车能量转换效率更高。

根据车型及用途,主要分为纯电动轿车、纯电动货车、纯电动客车。

电动轿车是目前最常见的纯电动汽车。除了一些概念车,纯电动轿车已经有了批量生产,并已进入汽车市场。

电动货车用作功率运输的电动货车比较少,而在矿山、工地及一些特殊场地,则早已出现了一些大吨位的纯电动载货汽车。

电动客车,纯电动小客车也较少见;纯电动大客车用作公共汽车,在一些城市的公交线路以及一些著名的活动盛会上,均有使用且反应良好。

1.2 混合动力汽车

混合动力汽车(hybrid electric vehicle),我们简称为HEV。广义上说,混合动力汽车是指车辆驱动系统由两个或多个能同时运转的单个驱动系统联合组成的车辆,车辆的行驶功率依据实际的车辆行驶状态由单个驱动系统单独或共同提供。混合动力装置既发挥了发动机持续工作时间长,动力性好的优点,又可以发挥电动机无污染、低噪声的好处,二者"并肩战斗",取长补短,汽车的热效率可提高10%以上,废气排放可改善30%以上。

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沃尔沃V60

根据混合动力驱动的联结方式,一般把混合动力汽车分为三类:

①串联式混合动力汽车(SHEV)主要由发动机、发电机、驱动电机等三大动力总成用串联方式组成了HEV的动力系统。

②并联式混合动力汽车(PHEV)的发动机和发电机都是动力总成,两大动力总成的功率可以互相叠加输出,也可以单独输出。

③混动式混合动力汽车(PSHEV)综合了串联式和并联式的结构而组成的电动汽车,主要由发动机、电动-发电机和驱动电机三大动力总成组成。

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根据在混合动力系统中混和度的不同,混合动力系统还可以分为以下四类:

①微混合动力系统。从严格意义上来讲,这种微混合动力系统的汽车不属于真正的混合动力汽车,因为它的电机并没有为汽车行驶提供持续的动力,仅用来控制发动机的启动和停止。

②轻混合动力系统。轻混合动力系统除了能够实现用发电机控制发动机的启动和停止,还能够实现:(1)在减速和制动工况下,对部分能量进行吸收;(2)在行驶过程中,发动机等速运转,发动机产生的能量可以在车轮的驱动需求和发电机的充电需求之间进行调节。轻混合动力系统的混合度一般在20%以下。

③中混合动力系统。中混合动力系统采用的是高压电机,还增加了一个功能:在汽车处于加速或者大负荷工况时,电动机能够辅助驱动车轮,从而补充发动机本身动力输出的不足,从而更好的提高整车的性能。这种系统的混合程度较高,可以达到30%左右,目前技术已经成熟,应用广泛。

④是完全混合动力系统。该系统采用了高压启动电机,混合程度更高。与中混合动力系统相比,完全混合动力系统的混合度可以达到甚至超过50%。技术的发展将使得完全混合动力系统逐渐成为混合动力技术的主要发展方向。

除以上四种, 外接式(Plug-in)充电混合动力汽车,又称为插电式混合动力或者增程式混合动力,兼具了纯电动和混合动力基本特征,一定里程可以使用纯电动模式驱动,超过一定里程可以使用发动机,做燃油车使用。

1.3 氢燃料电池汽车

燃料电池汽车(fuel cell vehicle),如果是上面介绍的两款均可以实现大规模市场化,那么这款车应该处于小批量试产阶段。

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丰田Mirai

燃料电池汽车的工作原理是,作为燃料的氢在汽车搭载的燃料电池中,与大气中的氧气发生氧化还原化学反应,产生出电能来带动电动机工作,由电动机带动汽车中的机械传动结构,进而带动汽车的前桥(或后桥)等行走机械结构工作,从而驱动电动汽车前进。核心部件燃料电池。燃料电池的反应结果会产生极少的二氧化碳和氮氧化物,副产品主要产生水,因此被称为绿色新型环保汽车。而储氢困难、成本居高不下、技术难度大师现阶段主要问题。

二 新能源汽车动力电池

作为新能源汽车的核心部分,动力电池的性能,直接影响着汽车的续航、速度、充电速度、安全。现在大部分汽车使用的动力电池来源于锂离子动力电池,追溯锂离子电池的起源与发展,一路走来,充满了艰辛与质疑。从上个世纪九十年代,最早在日本实现了锂离子电池商业化,从最开始的3C数码领域,到今天的动力电池;从较早的铅酸电池、镍氢电池、镍镉电池,到今天的锂离子电池;从磷酸铁锂电池,到三元电池,未来的锂金属、锂硫电池、锂空气电池。积累着一代又一代科学家、工程师的心血,本着以科技改变生活,提供绿色清洁能源,我们一直在努力。

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锂离子动力电池制作工艺复杂,具体可参照我前期公众号文章,从合浆到分容。整体可以分为正极、负极、电解液、隔膜、壳体五个部分,经过一系列的工艺,把他们合适的组合起来。做成一个一个的电芯。再把这一个个电芯按照串并联的方式放到一个一个的模组里面,再组合数量不等的模组放到电池包里面,装配好BMS、热管理系统等,检测合格后电池包就可以装配到整车上,为车辆提供动力了。

三 造车新势力

习惯了传统汽车品牌,你会发现,不知道是从什么时候开始,马路上出现了很多闻所未闻的车标,老司机都知道肯定不是国外的豪车品牌。目前国内大约有60余家造车新势力,当然还有传统燃油车企业的投资,可以说汽车行业正在经历一场变革。造车新势力如下图所示,您自己看吧。

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