新能源汽車技術 課件 項目一 走進新能源汽車

項目一

走進新能源汽車重慶電子科技職業(yè)大學新能源汽車發(fā)展背景

一新能源汽車分類

二目錄Contents（一）形勢篇：發(fā)展電動汽車是解決社會問題的必然選擇1.社會現(xiàn)狀：汽車消費需求旺盛全球汽車保有輛增長估計2000年

2050年

60億

100億

7億輛

25億輛

一、新能源汽車發(fā)展背景2.能源現(xiàn)狀：車用能源日益枯竭全球每年從地下開采的石油超過40億噸，約65%被汽車使用。汽車用油發(fā)電用油4%居民用油7%工業(yè)用油24%65%全球石油消耗情況統(tǒng)計中國人均石油資源匱乏，石油短缺關乎國家安全。3.環(huán)境現(xiàn)狀：自然環(huán)境迅速惡化汽車對環(huán)境的破壞，主要體現(xiàn)在：二氧化碳排放加劇氣候變暖有害尾氣排放加重空氣污染（二）政策篇：各國政府紛紛制定鼓勵電動汽車發(fā)展政策美國新能源汽車發(fā)展支持政策數(shù)據(jù)：美國電動汽車市場還處于滲透率極低（今年6月才達到最高值8.09%），總量占比輕型車極少（今年二季度才達到最高值0.92%）；政策：新增針對二手電動車的4000美元稅收抵免，規(guī)定電動車稅收抵免7500美元的條款；其中取消20萬銷量限額的條款；基礎設施：

美國公共充電站數(shù)量僅過8千個。政府關于基礎設施建設的《投資和就業(yè)法案》于2021年11月公布，其中包括投資50億美元，供各州建立一個全國性電動汽車充電網絡，爭取在2026年前實現(xiàn)部署可公開使用的電動汽車充電站、氫燃料站、丙烷燃料站和天然氣燃料站。能源政策制定指導思想出現(xiàn)新變化；指導思想就是“3E+S”原則，即以能源安全性(Safety)為前提，把能源穩(wěn)定供給(EnergySecurity)放在首位，在提高經濟效率(EconomicEfficiency)實現(xiàn)低成本能源供給的同時，實現(xiàn)與環(huán)境(EnvironmentSuitability)的協(xié)調發(fā)展；首次將可再生能源定位為2050年的“主力能源”；將節(jié)能和氫能作為應對氣候變化政策的重要抓手；新增加了面向2050年的能源情景展望?！暗吞蓟边~向“脫碳化”的能源轉型新目標，實現(xiàn)這一目標關鍵在于顛覆性的技術創(chuàng)新。日本在氫能和燃料電池、等領域儲備了先進的能源技術資產。日本電動汽車發(fā)展支持政策：

國務院辦公廳10月20日印發(fā)了《新能源汽車產業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021-2035年）》（以下簡稱《規(guī)劃》）。11月2日，中央政府網發(fā)布了《規(guī)劃》全文。

《規(guī)劃》提出，到2025年，純電動乘用車新車平均電耗降至12.0千瓦時/百公里，新能源汽車新車銷售量達到汽車新車銷售總量的20%左右，高度自動駕駛汽車實現(xiàn)限定區(qū)域和特定場景商業(yè)化應用。到2035年，純電動汽車成為新銷售車輛的主流，公共領域用車全面電動化，燃料電池汽車實現(xiàn)商業(yè)化應用，高度自動駕駛汽車實現(xiàn)規(guī)模化應用，有效促進節(jié)能減排水平和社會運行效率的提升。中國電動汽車發(fā)展政策解讀：（三）市場篇：各車企制定自己的發(fā)展傳略以打開市場過去幾年，日、美、歐、中等幾個主要的汽車消費市場，電動汽車銷量呈“快速上升”態(tài)勢。各汽車廠商制定了企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃。本田戰(zhàn)略：短期重點發(fā)展混合動力技術中期發(fā)展插電式混合動力和純電動技術遠期并行發(fā)展代替燃料和燃料電池技術豐田戰(zhàn)略：短期重點發(fā)展與普及混合動力技術中期重點發(fā)展插電式混合動力技術遠期并行發(fā)展代替燃料、純電動及燃料電池技術（二）溫室效應與碳排放控制協(xié)同推進減污、降碳、擴綠、增長，把產業(yè)綠色轉型作為重中之重（習總書記2023年10月視察江西講話內容之一）。企業(yè)是推動綠色發(fā)展的關鍵主體和生態(tài)文明建設的重要主體，園區(qū)是推動生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展的重要空間載體。1.全球碳循環(huán)與氣候變化汽車主要污染物有一氧化碳、碳氫化合物等，而碳元素是溫室氣體中最為重要的成分。在不同碳庫間可通過物理、化學、生物和地質等過程發(fā)生遷移。如果大氣中碳濃度發(fā)生明顯變化，就會促使氣候變化。（1）碳排放量急劇增大。工業(yè)革命以來人類以超過自然界2萬倍的速度向大氣排放二氧化碳，全球碳排放量增長了3645倍。（2）地球氣候遭到破壞。氣候變化主要由人類排放的大量溫室氣體引起的，如不采取降碳溫控措施，則會引起全球氣候升溫。（3）人類文明受到威脅。古氣候變化歷史表明，增溫本身不一定有多大災難性，但如果增溫過快，使人類沒有足夠時間適應，則災難必至。2.認識中國雙碳戰(zhàn)略目標碳達峰碳中和是一場廣泛而深刻的經濟社會系統(tǒng)性變革。碳中和：指特定區(qū)域一定時期內二氧化碳的排放量與清除量達到平衡；或標的物產品全生命周期內并未導致排放到大氣中的溫室氣體產生凈增量。碳達峰：一般而言，指特定區(qū)域年度二氧化碳排放在某一年達到峰值，之后在趨于向下的范圍內波動，然后進入平穩(wěn)下降階段。2030年碳達峰是二氧化碳達峰，而2060年要實現(xiàn)碳中和則包括全經濟領域的溫室氣體排放，不只是二氧化碳，還有甲烷、氫氟化碳等非二氧化碳溫室氣體，包括全部溫室氣體。目標指標十三五時期十四五時期2030年2060年單位GDP能耗0.490tce/萬元[1]比2020年下降13.5%大幅下降達到國際先進水平單位GDP碳排放0.974tCO2e/萬元[2]比2020年下降18%比2005年下降65%實現(xiàn)碳中和非化石能源消費占比15.3%20%25%大于80%可再生能源消費增量

占比超過50%[3]

森林覆蓋率23%（2019年）24.1%25%

森林蓄積量（108m3）175.6（2019年）180190

風電光伏裝機容量（108kw）風電2.8、光伏2.5

大于12中國實現(xiàn)碳達峰碳中和的目標指標任務2

熟知新能源汽車的概念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、采用新型車載動力裝置），綜合車輛的動力控制和驅動方面的先進技術，形成的技術原理先進、具有新技術、新結構的汽車。國務院《節(jié)能與新能源汽車產業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021-2035年）》：新能源汽車主要指采用新型動力系統(tǒng)，完全或者主要依靠新新型能源驅動的汽車。（一）新能源汽車的概念

新能源汽車——指采用新型動力系統(tǒng)，完全或主要依靠新型能源驅動的汽車，新能源汽車主要包括純電動汽車、插電式混合動力汽車及燃料電池汽車。新能源汽車純電動汽車插電式混合動力汽車燃料電池汽車逸動EV-460CS75-PHEVC385（二）新能源汽車部分核心部件的簡稱序號結構縮略語序號結構縮略語1插電式混合動力汽車PHEV2電機控制器EDS3純電動汽車BEV4直流變換器DC/DC5燃料電池汽車FCV6車載充電機OBC7遠程控制裝置RMU8交直流轉換AC/DC9集成車身控制器iBCM10電加熱器PTC11電池控制單元BCU12高壓安全開關MSD13整車控制器VCU14電驅動系統(tǒng)總成EDS15車載通訊終端T-BOX16智能整車域控制器SVDC17電源補給系統(tǒng)PDU18集成式熱管理控制器ITMS（三）新能源汽車的核心技術及發(fā)展趨勢電池、電機和電控系統(tǒng)是新能源汽車的核心零部件。1.突破電池技術是關鍵2.驅動電機呈多樣化發(fā)展3.燃料電池汽車的發(fā)展趨勢新能源汽車發(fā)展背景

一新能源汽車分類

二安全規(guī)范

三安全防護

四Contents目錄Contents車輛啟動及下電方式

五指以車載電池為動力輸出，用電機驅動車輪行駛，在電池電量耗盡時需要用充電樁對其充電。與燃油車區(qū)別：發(fā)動機由驅動電機代替，油箱由電池代替，變速器由單級減速器代替，加油由充電代替；

優(yōu)勢：動力系統(tǒng)結構更簡單，可靠性更高；低噪音舒適性好；零排放無污染；使用成本低。純電動汽車工作原理怠速停機純電驅動純電驅動回收制動能停車充電純電驅動車速電池電量不足一、新能源汽車分類純電動汽車一、新能源汽車分類純電動汽車代表深藍SL03是基于EPA1全電數(shù)字平臺開發(fā)的首款量產車型。源于未來的自然靈感，重塑出行想象；其隱藏式門把手、無邊框車門、交互燈語無不體現(xiàn)著與眾不同的“科技感”；14.6英寸向日葵屏、電動掀背門、19英寸輪轂、1.9㎡攬星全景天幕搭載Low-E隔熱玻璃·發(fā)光表皮、IBC數(shù)字電池管家+全球領先電芯供應商加持，重新定義出行安全。電動機和發(fā)動機兩者都能提供動力輸出，車身配有充電插口，可以用充電樁為車載電池充電與燃油車區(qū)別：在燃油車基礎上增加怠速起停、加速助力、制動能量回收、行駛停車充電和中低速純電動行駛功能；優(yōu)勢：節(jié)油率約50%-70%；排放及污染?。粍恿妱?。純電動汽車工作原理純電驅動車速發(fā)動機停機純電中低速驅動發(fā)動機停機回收制動能停車充電發(fā)動機發(fā)動怠速停機起動電量不足/高速工況：發(fā)動機+電機共同驅動插電式混合動力汽車工作原理一、新能源汽車分類插電式混合動力汽車

逸動PHEV是長安新能源首款插電式混合動力轎車，于2017年10月上市。搭載了長安1.0T三缸發(fā)動機，集成舍弗勒電機及雙離合7速濕式變速器。搭載寧德時代三元鋰電池，純電續(xù)航里程60Km。一、新能源汽車分類插電式混合動力汽車純電動汽車工作原理

深藍SL03增程版車型動力總成系統(tǒng)構成深藍SL03增程版動力系統(tǒng)結構圖如下，相比純電版只是增加前置增程系統(tǒng)（發(fā)動機+發(fā)電機），仍采用后置EDS2電驅系統(tǒng)驅動后軸車輪。通過識別駕駛員功率需求、SOC目標、車速等信息，自動控制增程系統(tǒng)以最優(yōu)效率狀態(tài)工作，滿足動力性、經濟性、用戶需求；并優(yōu)化了發(fā)動機起?？刂撇呗?，讓發(fā)動機起停過程更加平順，在行駛過程中可實現(xiàn)發(fā)動機無感啟動及運行。一、新能源汽車分類插電式混合動力汽車代表增程器起停時機動力性油耗排放經濟節(jié)能NVH一、新能源汽車分類插電式混合動力汽車——逸動PHEV系統(tǒng)框架圖名稱性能參數(shù)發(fā)動機1.0T三缸發(fā)動機，最大外特性為170Nm耦合機構傳遞扭矩為250Nm電機最大功率80Kw，最大扭矩為260Nm變速箱雙離合變速箱，最大傳遞扭矩為270Nm電池總電量為12.9kw·h，電壓為350V發(fā)動機高壓電池雙離合變速箱K1/K2耦合機構K0電機純電動汽車工作原理

使用車載燃料（如氫氣）電池裝置產生電力，用電機驅動車輪行駛，燃料耗完后需要加氫。與燃油車區(qū)別：發(fā)動機由電機代替，油箱由燃料電池、蓄電池和氫氣罐代替，變速器由單級減速器代替，加油由加氫代替；優(yōu)勢：零排放；運行平穩(wěn)、無噪聲