电动汽车的科技性
❶ 新能源汽车的技术创新
不久前,汽车评价记者有幸参加了中国电动汽车百人会举办的夏季论坛。此次论坛的主题是“安全保障与创新引领”,与会专家发表了热情洋溢和颇有建树的演讲。汽车评价会适时做陆续报道,下面是科学技术部副部长阴和俊的讲话摘录。
新能源汽车正成为新一轮科技革命的重要载体。
低碳化、信息化、智能化是未来发展的方向,新能源汽车成为低碳化、信息化和智能化的最佳平台。
以电动汽车作为分布式储能的终端,根据车辆使用情况进行电能反馈,提高电网的稳定性,推动风电、太阳能发电大规模接入电网,有利于实现电动汽车智能电网与可再生能源的融合发展。
面对新能源汽车带来的重大发展机遇,各国市场均应从对能源结构调整、环境保护、培育面向未来的科技竞争优势的高度,大力推动新能源汽车的发展。全球范围内,自2010年以来,新能源汽车迎来快速发展的步伐,2011年—2015年全球新能源汽车年销量增长迅猛,从5万多辆增长到50万辆,总保有量达到130万辆的规模。2016年上半年,全球新能源汽车产销持续保持快速的增长趋势。
我国新能源汽车技术研发和产业化取得重大进展,技术创新取得显著进步,产业化进程处于引领地位。
在国内企业、科研院所、高等院校等共同的努力下,我国新能源汽车技术研发取得重大进步,与国外先进水平的差距在不断的缩小。
插电式混合动力乘用车技术取得明显进展,部分产品性能指标处于国际领先水平,国内企业、比亚迪、上汽、广汽等纷纷发力插电式、增程式混合动力汽车。客车电动化主要集中在城市应用领域及公交的电动化,无论是技术发展还是应用规模,均处于世界的领先水平。
关键零部件技术取得较大突破。磷酸铁锂动力电池单体的能量密度从2007年每公斤90瓦时,提高到接近每公斤140瓦时。三元材料动力电池单体的能量密度达到每公斤200瓦时,与国际水平基本同步。
大力推进新能源汽车技术创新发展。
从2015年下半年开始,科技部联合财政部、工信部、发改委、国家标准委等部门,共同组织实施“十三五”国家重点研发计划新能源汽车试点专项,深化充电驱动技术转型战略,加强“三纵三横”技术研发的部署,从基础科学问题、共性核心关键、动力系统技术、集成开发与示范四个层次,结合新能源汽车发展的趋势,以及我国推广应用的实际需求,重点对动力电池与电池的管理系统、电机驱动与电力电池总成、电动汽车智能化、燃料电池动力系统、插电增程式混合动力系统、纯电动系统等六个方向进行研发部署,完善我国新能源汽车研发体系,升级新能源汽车技术平台,抓住新能源、新材料信息化科技带来的新能源汽车新一轮技术变革的机遇,超前研发下一代技术。
❷ 电动汽车有哪些优势
谈起汽车,人们就会想到纵横交错、四通八达的公路,想到遍布于公路旁的加油站。的确,汽车为现代社会的交通带来了极大的方便,没有汽车的社会甚至是不可想像的。但是,现在的汽车,绝大多数是内燃机汽车,是靠燃烧汽油或柴油来产生动力的,这就在给人类提供极大便利的同时也带来了严重的问题:一是消耗大量石油资源;二是释放大量含铅、硫、氮的氧化物等有害气体,污染破坏自然环境。
地球上的石油资源毕竟是有限的,不能无限制地消耗下去。70年代出现的石油危机,使汽车生产大国,特别是石油资源贫乏的大国,紧张了一下子。假定有朝一日,石油供应中断,一些国家的交通就会陷于瘫痪。
说到城市的环境污染,汽车的确是罪魁祸首。几十万辆甚至上百万辆的汽车在城市的街道上疾驰,犹如同样数量的小烟囱在施放烟雾,城市的空气污染程度相当严重。
有没有办法解决汽车所造成的公害呢?分单双号行驶仅仅是权宜之计,不是长远办法。人类要努力研制使用其他能源,少污染的汽车,电动汽车便在考虑之列。
电动汽车,就是以电源为动力的汽车,它并不是什么新玩意儿。早在1873年,英国人就制成了世界上第一辆有实用价值的电动汽车,1892年美国人也制成了电动汽车并在芝加哥展出。到1915年,美国电动汽车的产量超过了内燃机汽车,达5000辆。但是以后,电动汽车就逐步被内燃机汽车所取代。其主要原因是,电动汽车所用的蓄电池笨重,能量低,充电时间长,使用时间短的缘故。但当内燃机汽车大量发展所造成的公害日益严重时,人们才又想起了电动汽车。
但这并不是历史的简单循环,新型的电动汽车必须克服过去电动汽车的缺点才会有新的生命力。
电动汽车与内燃机汽车相比,其优点是明显的。它依靠蓄电池作为动力,电能的来源非石油一家,水力、火力、风力、沼气均能发电。电动汽车的效率比内燃机汽车高5%。蓄电池的充电可选在夜间电网低峰时刻,最大的优点是,电动汽车不产生废气,不必担心污染问题,而且电动汽车的噪声也要比内燃机汽车低5~10分贝。
但是内燃机汽车风行于世,自有它存在的理由,它可达到100千米以上的时速,一次加油行程可达数百千米。而电动汽车目前这方面还难以企及。
电动汽车发展的关键在于改善蓄电池的性能,使之能量大、寿命长、成本低。世界工业发达国家都在竞相研制新型蓄电池。德国研制出的一种蓄电池,电池寿命可达千次以上,一次充电可行驶200千米,时速可达130千米。日本制成了一次可连续行驶180千米的电动汽车。我国于1985年3月也制成了“中山湖”牌电动汽车,最高时速60千米,一次行程可达150千米。在世界上,电动汽车技术领先的还是美国。其发展思路是把电动机与汽油发动机结合在一起为动力,在市区行驶时用电动机系统,在郊外公路上使用汽油发动机,这种车可以省汽油25%,还能减少对市区的污染和噪声,具备了两种汽车的优点。
电动汽车的发展还会带来一系列新兴产业的繁荣,如电池制造、充电器、充电站、电动机制造业等,当然也会对传统产业造成冲击,如遍布世界各地的加油站的命运就是一个问题。
从发展方向上看,未来的汽车必定属于电动汽车。在21世纪,新型的电动汽车将成为汽车行业的主角。
❸ 新能源汽车的优点和缺点有哪些
一、纯电动汽车
1、优点:技术相对简单成熟,只要有电力供应的地方都能够充电。
2、缺点:蓄电池单位重量储存的能量太少,还因电动车的电池较贵,又没形成经济规模,故购买价格较贵。
二、混合动力汽车
1、优点:采用混合动力后可按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率,发动机相对较小,处于油耗低、污染少的最优工况下工作。解决耗能大的空调、取暖、除霜等纯电动汽车遇到的难题。可让电池保持在良好的工作状态,不发生过充、过放,延长其使用寿命,降低成本。
2、缺点:系统结构相对复杂;长距离高速行驶省油效果不明显。
三、燃料电池汽车
1、优点:零排放或近似零排放,减少了机油泄露带来的水污染,降低了温室气体的排放。燃油电池的转化效率高(60%左右),整车燃油经济性良好,运行平稳、无噪声。
2、缺点:燃料电池成本高昂,同时使用成本(氢)也昂贵。
四、氢动力汽车
1、优点:排放物是纯水,行驶时不产生任何污染物。
2、缺点:氢燃料成本过高,而且氢燃料的存储和运输按照技术条件来说非常困难,因为氢分子非常小,极易透过储藏装置的外壳逃逸。氢气的提取需要通过电解水或者利用天然气,需要消耗大量能源,除非使用核电来提取,否则无法从根本上降低二氧化碳排放。
五、超级电容汽车
1、优点:充电时间短、功率密度大、容量大、使用寿命长、免维护、经济环保等,
2、缺点:能量密度低,很难满足整车需求,故一般作为辅助蓄能器;功率输出随着行驶里程加长而衰减等。
(3)电动汽车的科技性扩展阅读
国家主席习近平在2019世界新能源汽车大会的贺信中深刻阐释了中国政府对世界新能源汽车产业的“中国态度”:“加速推进新能源汽车科技创新和相关产业发展,为建设清洁美丽世界、推动构建人类命运共同体作出更大贡献。”
2019年7月2日上午8时35分,伴随着轻快、催人奋进的进场曲,以“新时代、新变革、新产业”为主题的首届世界新能源汽车大会在海南博鳌亚洲论坛国际会议中心拉开帷幕。
2019年被称为是中国5G商用的元年,电动化、智能化、共享化无疑是未来汽车产业发展的重要方向,此次来自18个国家和地区的几十款新能源汽车中,“智联汽车”已不再是一个概念,而更多地在各汽车厂家未来3至5年量产的时间表里。
❹ 电动汽车可以买吗电动汽车有啥优缺点
电动汽车是未来的趋势,在未来,新能源汽车必然能取代燃油汽车
现如今,国产电动汽车科技的进步也是飞快,但是离完全能替代燃油汽车的方便还需要一段距离,最关键的问题还是在于巡航跟充电方面。如果从长远看,以电机为主要驱动形式确实会是未来的大势所趋,但!只是说以电机驱动,而可以断言,目前电动车所使用的电池为储能方式一定不是未来的趋势,也就是说,未来电动车大机率不会是“电池+电机”的组合,而应该是某种更为先进的电力来源装置,例如光子、等离子、甚至微型聚变炉等等,这才能根本解决目前“用电量与车重”之间的矛盾关系,毕竟蓄电池的能量密度都是有限的,而开源式的供电装置才是相对无限的。
❺ 纯电动车的核心技术
发展电动汽车必须解决好4个方面的关键技术:电池技术、电机驱动及其控制技术、电动汽车整车技术以及能量管理技术。
电池技术电池是电动汽车的动力源泉,也是一直制约电动汽车发展的关键因素。电动汽车用电池的主要性能指标是比能量(E)、能量密度(Ed)、比功率(P)、循环寿命(L)和成本(C)等。要使电动汽车能与燃油汽车相竞争,关键就是要开发出比能量高、比功率大、使用寿命长的高效电池。
电动汽车用电池经过了3代的发展,已取得了突破性的进展。第1代是铅酸电池,主要是阀控铅酸电池(VRLA),由于其比能量较高、价格低和能高倍率放电,因此是惟一能大批量生产的电动汽车用电池。第2代是碱性电池,主要有镍镉(NJ-Cd)、镍氢(Ni-MH)、钠硫(Na/S)、锂离子(Li-ion)和锌空气(Zn/Air)等多种电池,其比能量和比功率都比铅酸电池高,因此大大提高了电动汽车的动力性能和续驶里程,但其价格却比铅酸电池高。第3代是以燃料电池为主的电池。燃料电池直接将燃料的化学能转变为电能,能量转变效率高,比能量和比功率都高,并且可以控制反应过程,能量转化过程可以连续进行,因此是理想的汽车用电池,但还处于研制阶段,一些关键技术还有待突破问。
电力驱动及其控制技术电动机与驱动系统是电动汽车的关键部件,要使电动汽车有良好的使用性能,驱动电机应具有调速范围宽、转速高、启动转矩大、体积小、质量小、效率高且有动态制动强和能量回馈等特性。电动汽车用电动机主要有直流电动机(DCM)、感应电动机(IM)、永磁无刷电动机(PMBLM)和开关磁阻电动机(SRM)4类。
由感应电动机驱动的电动汽车几乎都采用矢量控制和直接转矩控制。由于直接转矩的控制手段直接、结构简单、控制性能优良和动态响应迅速,因此非常适合电动汽车的控制。美国以及欧洲研制的电动汽车多采用这种电动机。永磁无刷电动机可以分为由方波驱动的无刷直流电动机系统(BLDCM)和由正弦波驱动的无刷直流电动机系统(PMSM),它们都具有较高的功率密度,其控制方式与感应电动机基本相同,因此在电动汽车上得到了广泛的应用。PMSM类电机具有较高的能量密度和效率,其体积小、惯性低、响应快,非常适应于电动汽车的驱动系统,有极好的应用前景。由日本研制的电动汽车主要采用这种电动机。
开关磁阻电动机(SRM)具有简单可靠、可在较宽转速和转矩范围内高效运行、控制灵活、可四象限运行、响应速度快和成本较低等优点。实际应用发现SRM存在转矩波动大、噪声大、需要位置检测器等缺点,应用受到了限制。
随着电动机及驱动系统的发展,控制系统趋于智能化和数字化。变结构控制、模糊控制、神经网络、自适应控制、专家控制、遗传算法等非线性智能控制技术,都将各自或结合应用于电动汽车的电动机控制系统。
电动汽车整车技术电动汽车是高科技综合性产品,除电池、电动机外,车体本身也包含很多高新技术,有些节能措施比提高电池储能能力还易于实现。采用轻质材料如镁、铝、优质钢材及复合材料,优化结构,可使汽车自身质量减轻30%-50%;实现制动、下坡和怠速时的能量回收;采用高弹滞材料制成的高气压子午线轮胎,可使汽车的滚动阻力减少50%;汽车车身特别是汽车底部更加流线型化,可使汽车的空气阻力减少50%。
能量管理技术蓄电池是电动汽车的储能动力源。电动汽车要获得非常好的动力特性,必须具有比能量高、使用寿命长、比功率大的蓄电池作为动力源。而要使电动汽车具有良好的工作性能,就必须对蓄电池进行系统管理。
能量管理系统是电动汽车的智能核心。一辆设计优良的电动汽车,除了有良好的机械性能、电驱动性能、选择适当的能量源(即电池)外,还应该有一套协调各个功能部分工作的能量管理系统,它的作用是检测单个电池或电池组的荷电状态,并根据各种传感信息,包括力、加减速命令、行驶路况、蓄电池工况、环境温度等,合理地调配和使用有限的车载能量;它还能够根据电池组的使用情况和充放电历史选择最佳充电方式,以尽可能延长电池的寿命。
世界各大汽车制造商的研究机构都在进行电动汽车车载电池能量管理系统的研究与开发。电动汽车电池当前存有多少电能,还能行驶多少公里,是电动汽车行驶中必须知道的重要参数,也是电动汽车能量管理系统应该完成的重要功能。应用电动汽车车载能量管理系统,可以更加准确地设计电动汽车的电能储存系统,确定一个最佳的能量存储及管理结构,并且可以提高电动汽车本身的性能。
在电动汽车上实现能量管理的难点,在于如何根据所采集的每块电池的电压、温度和充放电电流的历史数据,来建立一个确定每块电池还剩余多少能量的较精确的数学模型。
❻ 新能源电动汽车的技术特点
专利特征或要点编号 专利特征或要点具体内容 专利要点一 使用该项专利技术和装置,完全达到零排放、零污染,纯绿色的可再生的电力能源。 专利要点二 使用该项专利技术和装置,除了装置本身的成本外,回收动能转换为电能的费用是零成本。电动汽车充电所耗成本为烧油汽车的1/3-1/2, 使用该项专利技术和装置后,在上述1/3-1/2成本外,又可节省50%-85%,也即是传统烧油车的1/6-1/4。 专利要点三 解决了目前电动汽车续航能力差、充电时间长的技术瓶颈。现在国内电动汽车充一次电的理论续航里程是300公里,日本最新纯电动汽车续航里程为160公里,英国最新纯电动汽车续航里程为400公里(使用了柴油发电机补充电力),使用该项专利技术和装置后,续航里程可增加原续航里程100%-300%。 专利要点四 解决了蓄电池体积过大、容量有限的技术瓶颈。国际公认的电动汽车最大的技术难点是蓄电池的储量问题。美国权威部门发布:电动汽车达到续航400公里后,每增加100公里就会增加4万美元的成本。而使用该项专利技术和装置后,由于采用了转动时时时发电时时充电的方式,较好地解决了蓄电池体积、容量和成本问题。 专利要点五 使用该项专利技术和装置的产品,具有广泛的应用性和极强的国内国际的竞争力。试想:同等价格外,你的电动汽车能跑别人的一倍至三倍的续航里程,成本却比原电动汽车还要节省50%-85%的成本,这样的产品是全球众多用户的不二选择。 专利要点六 使用该项专利技术和装置,可以使纯电动汽车大众化、普及化,从而规模化。 新能源电动汽车的特点具体体现在一下四个方面:
(1)无污染,噪声低 与内燃机汽车相比,新能源电动汽车工作时不产生排放污染物,驱动电机工作时产生的噪声也比内燃机产生的噪声小。但是,使用新能源电动汽车并非绝对无污染,例如在使用铅酸蓄电池做动力源时,电池制造、使用过程中人们都要接触到铅,蓄电池充电时会产生酸气,造成一 定的大气污染。另外,蓄电池充电所用的电力,在用煤炭作燃料时也会产生CO、SO、粉尘等有害排放物质。但总的来说,它的 污染比内燃机的废气要轻得多。
(2) 能源效率高,来源多样化 新能源电动汽车的研究表明,其能源利用效率已超过汽油机汽车,特别是在城市运行时,汽车走走停停,行驶速度不高,新能源电动汽车更加适宜。新能源电动汽车停止时不消耗电量,在制动过程中,电动机还可以自动转化为发电机,实现减速制动时能量的回收利用 另一方面,新能源电动汽车的应用可有效地减少对石油资源的依赖。向蓄电池充电的电力可以由煤炭、天然气、水力、核能、太阳能、风力、潮汐等能源转化而来,除此之外, 如果夜间向蓄电池充电,还可以避开用电高峰,有利于电网均衡负荷,减少费用。
(3) 结构简单,使用维修方便 新能源电动汽车较内燃机汽车结构简单,运转、传动部件少,维修保养工作量小,当采用交流感应电动机时,电机无需保养维护,而且新能源电动汽车容易操纵。
(4) 动力电源使用成本高,续驶里程短 目前新能源电动汽车尚不如内燃机汽车技术完善,一方面是动力电源(电池)的寿命短,使用成本高;另一方面是电池的储能量小,一次充电后行驶里程不理想,电动车的价格较贵。但从发展的角度来看,随着科技的进步,新能源电动汽车的问题会逐步得到解决。
❼ 目前纯电动车有哪些黑科技
回顾2018年车市什么最火爆,毫无疑问最受关注的是新能源市场。在2018年多不胜数的新能源产品扎堆涌现出来,由于新品牌才成立不久,市面上车型又少,所以几乎很少有人能能认全。而在众多新能源品牌的背后,更多的是抢占市场也是资本的博弈,那么在目前市场上有哪些产品给人印象深刻,又有哪些可以走到最后?
特斯拉
特色亮点:掌脉识别开门
爱驰创立于2017年,总部在上海,制造场地在上饶。爱驰U5是其首款产品,定位一款A+级纯电动SUV。与其它很多新新能源品牌一样,初创企业在设计和科技上也有自身的一些亮点。
U5 ION搭载了一系列智能AI技术研发成果,在门锁的设计上增加了掌纹生物识别技术,通过录入识别车主的掌纹信息,可以不用钥匙开门。这项技术在智能门上已经有实现,而在汽车上运用比较新颖,虽然谈不上很多实用性,但也增强了一些卖点。
拜腾是一家新兴的新能源造车企业,总部设立在南京。拜腾在CES上展示了其首款概念SUV车型,定位纯电动SUV。它的一大黑科技是,能使用面部识别功能来解锁车门,另外在仪表板上配有一个49英寸的屏幕。据了解,该车型将于2019年正式上市,起价为4.5万美元(约合29万元)。
内饰配备了一块标志性的中控液晶共享体验屏十分抢眼,长度为1.25米。显示屏可集成车内所有信息,配合方向盘中部的仪表盘,驾驶员可实现手势识别、语音识别、触摸控制、生物识别等互动方式。一般纯电动车上大屏幕运用并不稀奇,但像拜腾这样的大面积设计比较少见,不知道量产后开起来会不会影响行车安全?
❽ 今日阳光新能源电动汽车设计上有哪些科技上的特点
时尚科技,智能掌控
蓝牙双通道智能系统连接
蓝牙双通道智能系统,可以实现IPONE手机对整车进行控制和监控。
车速,效率,电量,故障检测,行驶记录,锁车和启动,实现车与人交互式信息沟通。
空调系统
内外循环、快速调温
电子智能式空调控制面板,轻松操控
多功能智能液晶仪表
多功能显示,更安全更贴心
车门系统
一键升降车窗,防开起车门拉手
多层型密封防水,手外调式后视镜
刹车系统
电子真空助力刹车系统,轻松脚刹,科学更安全
电器系统
配置60V120AH/72V120AH动力电池;
10:1的整车动力速比,百米加速,动力充沛。
配备电量充放电检测系统,时时更精准。
❾ 纯电动汽车的隐藏安全科技,你知道多少
高压元件要尽量布置在非溃缩吸能区域。特斯拉Model3这种集成化设计充分利用了后排座椅下部空间。
雅斯顿小结
我们消费者最常关注的安全气囊,ADAS保护技术(比如AEB、LDW、BSD等)等安全保护措施固然很重要,但纯电动汽车因为涉及到大量的电安全问题,还需要设计很多安全保护措施。这些技术可能没有ADAS耀眼,甚至很多大家都叫不上名字,但正是一点点的积累,才保证了足够的安全性。
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❿ 电动汽车的好处
最好的一点 :便宜,电费的成本是油费的十分之一。
同时,与终端用户相比,纯电动汽车综合使用成本低也是吸引很多人购买纯电动汽车的主要原因。特别是家庭或单位有收费条件的,按1元计算1千瓦时的费用。对于紧凑型纯电动汽车来说,100公里的耗电量在15度左右,也就是说,100公里的综合成本是15元,比燃油车更划算。同时,与燃油车相比,维修周期更长,综合维修成本更低。
在电子平台下,更容易实现智能化
目前,自动驾驶技术、远程OTA升级技术和远程故障诊断技术是电动汽车的最大优势。这就是为什么这些技术是特斯拉纯电动产品最大的优势。与燃油车相比,在电动平台下更容易实现智能化。
比如我买的小鹏汽车,经常能够升级,体验新的功能,这一点其乐无穷