清洁能源汽车结构与原理,清洁能源汽车结构与原理题库

1.各种能源形式的汽车的区别

2.什么是新能源汽车

3.汽车新能源论文

4.什么是新能源汽车？

5.氢能、纯电动和混动汽车，哪种类型更适合现在的人使用？

6.清洁能源汽车≠新能源汽车，为什么

新能源汽车行业迅猛发展的背景解析

经过一段时间的发展和对生活的渗入，人们对新能源汽车也不再陌生，新能源汽车因其动力价格低、环保等优势也逐渐成为人们在选购汽车时的一种重要选择。然而，我国新能源汽车产业发展仅经历了短短的十几年的时间，在2001年新能源汽车研究项目才被列入国家“十五”期间的“863”重大科技课题。2008年是我国的“新能源汽车元年”，全年新能源汽车的销量增长仅为899辆；到2018年，这一数据达到了127万辆：短短十年间，销量增长了一千多倍。那么，究竟是什么样的背景和环境促成了我国新能源汽车行业的迅猛发展呢？

新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源（或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置），综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。一般分为纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车、其他新能源汽车等。

第一，宏观大背景下，随着世界各国对环境保护、技术进步和能源安全重视程度的加深，消耗化石能源的内燃机在公路交通领域逐渐被其他能源的动力系统所取代，这也为以电动化为技术背景的新能源汽车行业发展带来了良机。

例如，早在1997年，日本就根据《京都议定书》中针对减少二氧化碳排放的目标，并制定了清洁能源汽车的发展规划；之后的《巴黎协定》更是进一步表明了各国控制温室气体排放的决心。到2018年，以欧盟成员为主的多个国家都对限制或终止内燃机销售注册作出承诺甚至出台法案，例如法国宣布在2040年禁止销售内燃机汽车的销售，英国同样决定在2040年禁止内燃机汽车的销售。还有一些国家在时间上的要求更为严格，例如挪威将这一时间确定为2025年。在这一背景下，我国工信部表示，燃油车退出时间表已经开始研究，而双积分管理办法则已开始实施，以此来要求和激励各企业改善传统汽车节能水平。

第二，持续有力的多维政策激励机制促进了新能源汽车行业的发展。新能源汽车由于其内在的环保性和技术升级特点，成为我国绿色发展和创新高质量发展的一个重要抓手。因此，国家在国家战略、税费减免、财政补贴和产业政策四个方面构建起由上而下的四维激励政策体系。在国家战略方面，表现为在政策层面重点培养，在许多城市扩大公共服务领域积极开展新能源汽车示范推广范围。在税费减免方面，在2014年发文免除新能源汽车购置税，在2015年发文给予新能源车辆车船税优惠。在财政补贴方面，启动私人购买新能源汽车补贴试点并推广至全国，并给予新能源汽车项目每年一定的资金支持。在产业政策方面，出台多个文件促进充电基础设施建设、加大新能源汽车推广、给予新能源运营以补贴等等。

上述两个背景和政策因素使得新能源汽车得以在于传统动力汽车的竞争中获得优势，但与此同时，新能源汽车行业自身的发力和探索同样是促进其快速发展的一个重要因素。一方面新能源汽车厂家在完善技术和促进生产方面下了大力气，另一方面还可充分借鉴和利用传统动力汽车的生产技术和经验。伴随着互联网、人工智能、大数据等技术的发展，新能源汽车的生产往往找到了一些与这些新技术进行结合的切入点，使得新能源汽车的科技感和智能化水平显著提升。与之相对比，传统动力汽车由于一定的生产惯性和路径依赖，在采用新科技等手段时可能并不如新能源汽车那么灵活方便。也正因此，新能源汽车往往给人一种科技感、时尚感更足的印象，这也成为促进其迅速发展的一个因素。

各种能源形式的汽车的区别

新能源汽车包括纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车等以及其他新能源汽车。今天主要介绍这三种汽车的优缺点。

纯电动汽车(EV)

纯电动汽车-特斯拉

纯电动汽车优点

一、环保纯电动汽车在运行过程中可以做到零污染，完全不排放污染大气的有害气体。即使按所耗电量换算为发电厂的排放，造成的污染也少于传统汽车，因为发电厂的能量转换率更高，而且集中排放可以更方便地假装减排治污设备。

二、节能电动汽车的百公里耗电量为15-20kwh，算上发电厂和电动机的损耗之后，按照现在的电费1块钱计算，100公里也就二三十块。传统汽车按百公里耗油量7-8L计，按照现在的油价6块算，100公里也到40-50块钱。并且在城市的拥堵环境里，电动汽车的节能优势会进一步放大。

三、结构简单，维护方便比较一下电动汽车和传统汽车的底盘、动力总成，电动汽车的结构是如此的简单。电动汽车不再需要复杂的传动机构和占据了大量空间的排气系统，维护起来方便了很多，同时空间也得到了大幅的扩展。电动汽车还能方便地实现四轮驱动。

纯电电动汽车结构原理图

纯电动汽车的缺点

一、充电难在国内充电设施建设滞后的情况下，充电是电动汽车所面临的的一大难题。公共场所充电桩的缺乏严重影响了电动汽车的出行。目前大多数充电桩都是慢充桩，一辆车充满需要5-8小时。快充的话一个小时也只能充满电的80%，虽然可以利用夜间休息时间充电，但是如果遇到什么突发情况，纯电动汽车的充电慢的缺点就会凸显无疑。

二、续航里程短受限于电池的容量，目前大多数的纯电动汽车续航里程都在200-300公里。虽然一再有专家说90%的人每日行驶距离不超过50公里，但是中国消费者对续航的要求比美国人更高，因为很少有中国家庭拥有超过1辆汽车，而美国人可以做到一辆纯电动汽车通勤，一辆传统汽车旅行。纯电动汽车可以满足老百姓平时上下班，但是周末外出，节假日出游的需求就难以解决

三、维修困难电动汽车结构虽然简单，但是由于动力部分和传统汽车相去甚远，在维修起来还是会遇到一些麻烦。第一个问题就是维修技师的缺乏，现在绝大部分的技师能够修传统汽车，但是缺少电器方面的知识，贸然维修电动汽车不但可能造成车辆的损坏，还有一定的危险性。第二个问题是零部件的稀缺，电动汽车生产量和保有量都少，因此零部件少，价格还高。

混合动力汽车（HEV)

混合动力汽车-比亚迪

混合动力汽车的优缺点

一、节能环保采用后可按平均需用的功率来确定的最大功率，发动机相对较小，此时处于油耗低、污染少的最优工况下工作。由于内燃机可持续工作，电池又可以不断得到充电，故其行程和普通汽车一样。因为有了电池，可以十分方便地回收下坡时的动能。在繁华市区，可关停内燃机，由电池单独驱动，实现零排放，十分环保。

二、可以加油由于是两种动力相结合，在快没电的情况下可以利用到加油站加油，不用担心外出长途的时候找不到充电桩充电问题。

三、电池寿命长运行时可以让电池保持在良好的工作状态，电池不容易发生过充、过放等现像，延长其使用寿命，寿命长使用成本也降低不少。

混合动力汽车结构原理图

混合动力电动汽车的缺点

一、结构复杂相对于燃油汽车和纯电动汽车，混合动力汽车是两种及两种以上的动力结合，结构较复杂，零部件排放较为紧密，也相对容易出问题。

二、动力输出较弱混合动力汽车比其他传统汽油车和纯电动汽车行驶速度慢。如果喜欢刺激的行驶速度，这种车显然满足不了你。不过国内高速最高限速也就120KM/h。这个还是能满足的。

三、售后服务比较难目前的授权服务站也较少。这种车的维修保养费用相当困难，现在市面上的混合动力汽车较少，配件成本不容易找，售价也相对较贵，而且很难找到。

燃料电池汽车（FCV)

燃料电池电动汽车-丰田

燃料电池汽车的优点

一、零排放燃料电池汽车动力来自氢气和氧气参加化学反应，产生的是水，排放的也是纯净水。不必担心对环境的污染。

二、资源丰富，资源丰富，氢气可以由水制取，而水是地球上最为丰富的资源，演绎了自然物质循环利用、持续发展的经典过程，还有生物质制氢和其他化工副产氢等。

三、效率高燃烧热值高，燃烧同等质量的氢产生的热量，约为汽油的3倍，酒精的3.9倍，焦炭的4.5倍。

燃料电池电动汽车结构原理图

燃料电池汽车的缺点

一、氢气的制备方面氢气的制备方面还不够成熟，电解水最为环保，但是耗电量较大，现在正在研究用太阳能热分解水制氢、太阳能发电电解水制氢、阳光催化光解水制氢、太阳能生物制氢等等

二、燃料电池成本高金属铂的稀缺，在氢燃料电池发电的过程中会用到金属铂作为催化剂。这种金属就是咱结婚买戒指那个比24K金更贵的那个铂，因为它少啊，所以它贵。

三、氢气的存贮现在只有日本能够制造70Mpa储氢罐，我们国家基本上是35Mpa储氢罐。储氢罐的成本也相对较高，现在科学家在研究液体储氢，以及储氢材料储氢。

从能源和环保方面，新能源汽车将会替代燃油汽车，成为主流军，从以上的三种不同的新能源汽车分析，现在能普及的是混合动力汽车，短途出行还是优选纯电动汽车。在现在国家政策扶持下，以及企业和科学家的不断努力，能量密度更高，资源来源更广，更环保的燃料电池汽车将会成为汽车行业的主力军。

什么是新能源汽车

现在的汽车虽然大趋势像是走向纯电，不过现在的汽车仍然还存在着好几种的形式。包括插电，混电，纯电，还有比较少见的氢能，虽然现在氢能源的汽车少，但是氢能一直都是各个车企想要突破的技术。

油电混动汽车

能量获取上完全依靠汽油，没有充电插口，但是汽车有能量回收机制。增加一套永磁同步电机，汽车刹车时可回收动能，储存在电池内，低速起步时依靠电机启动。

插电混动汽车

插电混动简称为PHEV，动力来源有两种方式：一是燃油、二是充电。从汽车结构机理上分析，其实它的原理和油电混动汽车区别不大，同样有永磁同步电机作为动力连接中介，亦可回收动能。

纯电动汽车

能量获取上完全依靠充电能，汽车仅有电池组，没有发动机，也不能加油。相对于传统燃油车，氢能作为一种清洁、高效、安全、可持续的能源。被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源，开发氢能已引起各国的高度重视。

此前，上汽大通展示了氢燃料电池商用车G20FC，单次5分钟的氢气加注就可以行驶550公里，这是最接近燃油车加满油时间的新能源车了。但是不同于纯电动汽车=电机+电池、有电就能普及的简单思维，氢能的大规模应用要复杂得多。

同时由于使用场景的特殊性，氢燃料电池汽车（FCV）本身也有很多技术门槛需要跨越。所以各个类型的汽车都有它自己的优势，同样也有不好的地方。

汽车新能源论文

什么是新能源汽车?

什么是新能源汽车：

新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源（或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置），综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。? 新能源汽车包括纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车等。

新能源汽车优点：

环保：新能源汽车使用电池或其他可再生能源作为能源，减少了对化石燃料的依赖，从而减少了二氧化碳等有害气体的排放。这种清洁能源对于改善空气质量和保护环境具有重要意义。经济性：尽管新能源汽车的购买成本较高，但是使用成本却较低，因为电能的价格相对于传统燃油更为稳定且低廉。此外，电动汽车还有一些其他优势，如维护成本低、能源效率高等等，这些都可以降低使用成本。

什么是新能源汽车？

关于我国新能源汽车发展分析

　论文摘要：在全球能源短缺，提倡清洁能源的大背景下，新能源汽车是汽车行业发展的必然选择。从新能源汽车兴起的背景出发，提出我国新能源汽车发展的挑战和促进我国新能源汽车发展的相关措施，对我国新能源汽车的发展有重要意义。

论文关键词：新能源;汽车

1 新能源汽车发展的背景

1.1 新能源汽车的相关概念

新能源汽车是相对于传统汽车提出来的，传统的汽车是以汽油、柴油为燃料。按照国家发改委的公告定义，新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源（或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置），综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。目前在工程上可实现的新能源汽车技术包括以下种类：新型燃油汽车；燃气汽车；生物燃料；煤制醇醚燃料；电动汽车。

1.2 新能源汽车兴起的背景

1.2.1 全球石油价格上涨的推动

全球石油资源储量的稀缺性毋庸置疑，几个经济大国能源紧缺问题严重，现阶段仍以石油为主要燃料的汽车产业的发展受到极大威胁。因此，发展新能源汽车成为世界汽车工业持续发展的必然选择。在2008年上半年石油价格从80美元一路飘升到147美元，汽车燃料的使用成本也随之水涨船高。在这一轮石油价格上涨期间，部分新能源汽车显示出相对使用成本优势。部分消费者为免于负担过高的燃油费用而放弃原本欲购买的传统车型，而选择石油燃料消耗相对较低的新能源汽车。汽车制造厂商也看到了新能源汽车的发展空间，开始加大研发和推广的力度。各国政府也适时推出了一些优惠政策对新能源汽车的购买和销售予以补贴，新能源汽车行业获得了前所未有的发展良机。虽然近期石油价格受全球经济衰退影响出现严重下跌，但新能源汽车技术的不断发展仍可以使部分新能源汽车保持一定的使用成本优势。

1.2.2 各国石油自给率不足

世界上主要汽车消费国的石油自给率水平不高，石油的储备越来越不能满足各国消费的需要。全球汽车第一大消费国美国石油自给率仅为33%，而日本、德国、法国和意大利的自给率甚至都在10%以下，在当前世界政治和经济格局不确定性增加的情况下，保证石油供给安全己成为各国政府必须解决的难题。降低石油依赖己成必然选择。从政治和经济的角度考虑，鼓励发展新能源汽车、降低石油对外依赖度是各国政府制定汽车产业政策的必然选择。

1.2.3 世界各国家和地区汽车尾气排放标准越来越严格

1997年12月，旨在限制全球温室气体排放的《京都议定书》获得了149个国家和地区代表的通过，并于2005年2月16日正式生效。现今汽车尾气己成为组成温室气体的重要污染物。针对汽车污染问题，世界各个国家和地区针对汽车尾气排放的标准也越来越严格，而为了应对不断严格的汽车尾气排放标准，各大汽车厂商目前主要采取提高传统能源汽车发动机相关技术的方法，以提高排放质量，但技术提升的难度将会越来越大。此时，发展新能源汽车成为各大厂商的新选择，因为新能源汽车的生产和使用会从根本上解决汽车尾气排放问题。

2 我国新能源汽车发展的挑战

2.1 技术水平的制约

中国新能源汽车制造的技术水平远落后于日本和美国，企业需要至少掌握新能源汽车车载能源系统、驱动系统及控制系统三者之一的核心技术，才能进行新能源汽车的生产。在这方面，中国的新能源汽车制造商已被发展多年的日系、美系厂商远远落在后面。合资企业把新能源技术带到国内的态度一直不是很积极。即便有些车型已经在国内生产，但也相当于整车进口，技术保密相当严格。中资企业虽然在某些领域掌握了一定的新能源汽车技术，但是尚未能实现批量生产。在混合动力汽车技术上同日本、美国等国家相比仍然存在很大差距。没有掌握核心技术，就会被竞争对手夺走了制定行业标准的“优先权”，对之后的发展产生更加深远的影响。

2.2 新能源汽车的购置成本过高

在过去许多年，新能源汽车没有全面推广，一个很大原因在于，新能源车的购置成本较高。相比其节约的能源减少的能源消耗成本，推广新能源汽车，厂商与消费者都要付出更高的代价。国内厂商比亚迪内部人士透露，F3电动车F3e的成本价已达18万元，是市场销售汽油版F3车型的近3倍，当初比亚迪想把F3的售价压缩到15万元以内推向市场，但是这个售价不仅不能让市场接受而且又违背了政府的相关规定。一汽推出的混合动力版奔腾成本是现在市场上销售的汽油版奔腾的2~3倍。售价在25一30万不等的丰田普瑞斯混合动力车就是由于研发成本高导致价格过高而无法在中国进行大范围的推广。毫无疑问，对于国内大多数第一次购买轿车的消费者来说，新能源汽车由于其高昂的价格，让消费者也只能望而却步。

2.3 政策优惠涉及范围单一

财政部下发的《关于开展节能与新能源汽车示范推广试点工作的通知》，出台了新能源汽车消费层面的补贴细则。但是只针对在公交、出租、公务、环卫和邮政等公共服务领域率先推广使用节能与新能源汽车的单位予以补贴，没有提及对个人购买新能源汽车的价格补贴问题，极大影响了个人购买新能源汽车的热情。

3 促进我国新能源汽车发展的措施

3.1 要全面拉动新能源汽车消费

一要积极创造优惠条件，鼓励消费者购买新能源汽车，提前更新老旧汽车，特别是那些排放超标的汽车。提前淘汰旧车鼓励更换新能源汽车，如此既有利于环保，又能拉动消费。我国有3000多万的汽车保有量，如果十分之一更新汽车的车主选择新能源汽车，对新能源汽车市场的拉动效应就相当巨大。二要为新能源汽车提供使用便利，提高服务水平。北京LPG出租车退出市场就是由于成本和便利性双重制约的结果。三是继续推行对购买新能源汽车消费者的补贴活动。比如可以增加开展节能与新能源汽车示范推广试点工作的城市数量，扩展对节能与新能源汽车的补贴领域，将受益人群从集体扩展到个人等。

3.2 大力发展新能源汽车技术

传统汽车已经发展了100多年，再去搞创新，空间很小，而新能源汽车刚刚起步，创新的空间很大。即使企业的核心技术很难突破，也不能把资金当做唯一的借口，作为车企要积极筹谋，多方应对。中国在传统汽车发展上同发达国家相差20年，但是在新能源汽车上只相差10年，车企应该抓住机遇，持续并且深入的研究下去，就可以不被汽车大国前进的步伐抛下而越落越远，我们也可以在市场上占有一席之地。与此同时，我国的车企应该尽全力保住自己在某个新能源汽车技术领域的优势，不断创新和进步。比如比亚迪的双模技术，在世界上也只有通用、丰田和比亚迪三家拥有，一定要保持住并扩大该技术上的优势。

3.3 加大政府政策支持力度

《关于开展节能与新能源汽车示范推广试点工作的通知》的推出和汽车产业振兴规划的顺利通过，都表明国家越来越关注新能源汽车的发展，并且采取了实际措施对新能源汽车的发展予以政策支持。但是《通知》和“规划”的政策力度和影响范围尚不够强力和广泛。例如，《通知》只是涉及了13个城市，范围也只局限于公共服务领域;而本次规划也没有能出台像减免购置税这样的政策来鼓励新能源车的消费，使得一汽丰田、比亚迪等已经推出新能源车的厂家的希望落空。新能源汽车研发费用大，成本较高。为了扶持新能源汽车发展，美国、日本等国家政府采取了减免购置税、消费税、个人所得税等多种措施，鼓励消费者优先购买新能源汽车。国家没有价格上的补贴使得奇瑞、吉利、长安、比亚迪等中国自主品牌厂家研发的新能源汽车，虽然制造成本比国外低很多，但其售价仍然比传统能源汽车起码高出20%以上。没有国家的政策和财政支持，国产新能源汽车价格过高严重减缓了新能源汽车进入中国老百姓的家庭进程。希望国家能尽快通过减免混合动力车、电动车等新能源汽车购置税的方案，以鼓励个人消费者购买，使新能源汽车的销量得到大幅度的提升。

氢能、纯电动和混动汽车，哪种类型更适合现在的人使用？

新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置)，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。

新能源汽车包括纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车等。

优点:

(1)零排放。纯电动汽车使用电能，在行驶中无废气排出，不污染环境。

(2)能源利用率高。有研究表明，同样的原油经过粗炼， 送至电厂发电，经充入电池，再由电池驱动汽车，其能量利用效率比经过精炼变为汽油，再经汽油机驱动汽车的要高。

(3)结构简单。因使用单一的电能源，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，其结构大为简化。

(4)噪声小。在行驶过程中振动及噪声小，车厢内外十 分安静。

(5)原料广。使用的电力可以从多种一次能源获得，如煤、核能、水力等，解除了人们对石油资源日见枯竭的担心。

(6)移峰填谷。对于发电企业和电力公司来说，电动汽车的电池可在夜间利用电网的廉价"谷电"进行充电，可以 平抑电网的峰谷差，使发电设备日夜都能充分利用，从而大大提高经济效益。

清洁能源汽车≠新能源汽车，为什么

般来说，不全部采用燃油作为动力来源，又采用了新型车载动力装置和清洁能源的汽车，都可以称为新能源汽车。除了我们所熟知的纯电动、混合动力外，还包括氢能源、太阳能电池汽车等，种类很多，但是又有些许的区别。

比如氢能源汽车，它是以氢能源为燃料来产生动力的，而且他排放的尾气是水蒸气，属于清洁能源，从某种意义上来说，比纯电动汽车还要环保。但是他的缺点也很明显，不仅仅成本高，而且他的安全性远不如纯电动汽车安全，同时现在氢能源加注设施几乎没有，即使有量产车，现在的基础设施情况也很难保证运行。

说完了氢能源汽车，我们再来说说太阳能电池汽车。它是利用太阳能电池组件为核心技术的汽车。也是以绿色环保著称的，但是缺点也非常的明显，比如续航能力差，很难完成电能储备，同时由于太阳能电池板的缘故，对汽车造型也很难把握，有可能会非常影响汽车外观。

除了氢能源和太阳能电池汽车，还有像乙醇汽车、燃料电池汽车等多种形式的新能源汽车，但是由于技术和基础设施条件的限制，现在也都还处于概念车状态，未来只能说在技术上获得一些突破吧。

其实说了这么多形式的新能源汽车，其多数的原理依然是通过不同的新能源原料，将其动力来源转化为电能，从最终的结构原理上还是大同小异。

综合来看，目前我们生活中纯电动和混动依然是新能源汽车的主流车型，因为这类车既成本低满足当下的消费者使用，又能够有效的控制成本，在未来很长一段时间仍然是新能源消费者的首选。

新能源汽车与清洁能源汽车，两个概念是不尽相同的。新能源汽车通常指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置)，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。具体包括纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车、氢动力汽车、其他新能源汽车等。而近些年，随着中国关于新能源汽车补贴政策的推出与引导，行业内普遍将之定位于纯电动汽车与插电式混合动力汽车。

相比之下，清洁能源汽车的范畴要广得多。它是以清洁燃料取代传统汽油的环保型汽车的统称。它可采用各类技术，有效降低汽车的能源消耗和尾气中有害物质的排放，使得汽车在使用中对环境的影响大为降低。简单说，除了一般意义上的新能源汽车外，天然气汽车、甲醇汽车、乙醇汽车、太阳能汽车等多种带有“环保特质”的汽车，理应都属于清洁能源汽车。