汽车概论论文-混合动力汽车的发展现状和发展趋势

1、现代汽车与汽车文化课程论文混合动力汽车的发展现状和发展趋势姓名：何洁宜学院：经济管理学院学号：201330340307专业：金融学周几上课：周四联系电话课教师吕盛平期望成绩400二一五年十一月目录1. 前言 22. 混合动力汽车的介绍 22.1 研究混合动力汽车的目的和意义 22.1 混合动力汽车的概念 22.3 混合动力汽车的种类 22.4 混合动力汽车的优缺点分析 33. 国内外混合动力汽车的发展情况 53.1 国外混合动力汽车的发展现 53.1 国内混合动力汽车的发展现状 64. 混合动力汽车发展趋势分析 75 总结 8参考文献101前言由于现在日趋严重的资源短

2、缺与环境恶化， 世界各国正在寻求社会， 经济 与资源，环境相互促进与协调发展的可持续发展模式。 在此同时， 汽车作为主要 交通工具和国民经济的重要支柱产业得到了快速发展， 但是，汽车也带来了能源 消耗、 环境污染等诸多负面影响 。因此在本世纪初， 人们己经更多地将目光转 向汽车新能源和环保技术。 如果仍然采用传统的内燃机技术发展汽车工业， 将会 给燃油的需求和环境保护造成巨大压力。 研制开发更节能、 更环保、 使用替代能 源的新型汽车， 成为各大汽车公司的当务之急， 这也将掀起汽车制造业的一场革 命。2混合动力汽车的介绍 21研究混合动力汽车的目的和意义电动汽车现在已经有三种驱动类型 : 以高

3、效能蓄电池驱动的电动汽车、以燃 料电池为动力源电动汽车和以燃油发动机与电动机混合驱动的混合动力电动汽 车。一方面， 电动汽车的研究是从单独依靠蓄电池供电的纯电动汽车开始的， 纯 电动汽车或零排放新燃料汽车无疑是我们的最终目标， 但目前纯电动汽车初始成 本高，行驶里程较短；另外一方面，由于高效能蓄电池、燃料电池及其系统的发 展相对滞后。因此，作为过渡车型， 混合动力汽车正是在纯电动汽车开发过程中 为有利于市场化而产生的一种新的车型。 它将现有内燃机与一定容量的储能器件 （ 主要是高性能电池或超级电容器 ） 通过先进控制系统相组合， 可以大幅度降低油 耗，减少污染物排放。国内外普遍认为它是投资少、

4、选择余地大、易于满足未来 排放标准和节能目标、 市场接受度高的主流清洁车型， 从而引起各大汽车公司的 关注，得到商业市场的响应并迅速发展。22 混合动力汽车的概念一般来说，混合动力电动汽车， 是指在同一辆汽车中同时采用了电动机和发 动机作为其动力装置， 通过先进的控制系统使两种动力装置有机协调配合， 实现 最佳能量分配，达到低能耗、低污染和高度自动化的新型汽车。2.3 混合动力汽车的种类根据动力系统的连接方式，当前开发研制的混合动力电动汽车可以分为3类：串联式混合动力电动汽车、 并联式混合动力电动汽车和混联式混合动力电 动汽车。目前所开发出来的混合动力电动汽车以串联式和并联式为主，这两种方式的

5、技术难度较低。串联式混合动力电动汽车完全依靠电动机提供动力，发动机、发电机和电动机的功率都很大 ；而且对电池的要求较高，电池的体积、重量、成本相对较高、价格性能比较低 。并联式混合动力电动汽车主要依赖于发动机 提供动力，电池仅是串联式的1/3，而且能量传递损失较小，但是排放污染最 大，发动机的燃烧效率不高。随着 1997年丰田Prius混联式混合动力电动汽 车的出现，世界各大公司逐渐将混联式混合动力电动汽车列为开发重点。混联方式是相对比较完善的一种混合动力系统，它能较好地将燃油汽车与电动汽车的优 点有机地统一起来，也将燃油汽车和电动汽车的技术力量统一起来。 电池的体积、 重量、成本较低，发动机

6、总在最高效率下工作，具有很好的燃料经济性，加速性和平稳性也很好，能够有效地弥补串联式和并联式混合动力电动汽车的缺 点。2. 4混合动力汽车优缺点分析表一：混合动力汽车与其他新能源车型对比（1）设备投入成本订续驶里程经翩益点技术成熟度门纯电动J短卢 1 零门低*燃料电池巨大门高长卩差卩零J低混合动力较低低长较好超低高表二：混合动力汽车与其他新能源车型对比（1）汽车类型纯电动汽车心混台动力汽车燃料电池车Q驱动方式4电动机驱动卫电动机驱动/内燃机电动机驱动7能量系统Q蓄电池/超级电容Q蓄电池/超级电容/内燃机发貶单元燃料电池能源和基础设施电网充电设施卫加油站/电网充电设施（可选）氢气;甲酸或汽油；乙

7、醇主要特点零排放：不依赖原油；行驶里程短；初期成本高*低排放；行驶里程长；依赖原油;结构复杂很低排放；行驶里程长；依赖原油；结构复杂J主要问题心番电池及其菅理；高的驱动性能；充电设施.多能源管理、优化控制；依赖行驶周期；蓄电池评估和管理燃料电池；燃料处理器；燃料系统4表三：混合动力汽车的优缺点分析混合动力优点缺点-目前最可行、最现实的节能技术世界上唯一 能实现量产的节能环保型汽车最大优如k排放性能良好,燼油效率高屮氐动力性能佳混合动力汽车可更具不同车況来 选择发动机、发电机和蓄电池之间的任意组合， 锂形成适合车况的动力输岀aj耗油量低*1带动电池等其他产业发展沪r不能彻底解决环保问题2、混合动

8、力系统的生产成本比内燃发动机系统的成本 岸高，造成了市场价格往往大于昔通传统汽车疳k在高速公路上表现不佳.由于混合动力在城市路况 中具休有优势，如果在高速路上，仍需全凭汽抽发动 机驱动，并且由干加载了几百公斤的电池与发动机. 更多耗费了汽油z3. 国内外混合动力汽车的发展情况3.1 国外混合动力汽车的发展现状动力电池成为各国政府在电动汽车领域支持的重中之重。美国总统奥巴马 09年8月宣布安排24亿美元支持PHEW研发与产业化，其中20亿美元用来支 持先进动力电池的研发和产业化。 日本政府提出 “谁控制了电池， 谁就控制了电 动汽车”，并组织实施国家专项计划， 在2011年以前将投入 400多亿

9、日元用于先 进动力电池技术研究， 2010 年左右新型锂电池将规模应用于下一代新能源汽车。 德国从今年起启动了一项 4.2 亿欧元的车用锂电池开发计划， 几乎所有德国汽车 和能源巨头均携资加入。 国家的大量投入， 充分调动了企业的积极性， 目前国际 主要汽车制造商不断加强与电池企业的合作， 以动力电池突破为核心目标的强强 联合与产业联盟不断涌现，动力电池技术研发和产业化进程明显加快。各国政府加大了政策支持力度， 全力推进包括混合动力汽车在内的新能源汽 车产业化。美国对PHE实施税收优惠，减税额度在2500美元和15000美元之间， 同时美国政府对电动汽车生产予以贷款资助。 09年 6月 23日

10、，福特、日产北美 公司和 Tesla 汽车公司获得 80 亿美元的贷款，主要用于混合动力和纯电动汽车 的生产。日本从09年4月1日起实施新的“绿色税制”，对包括混合动力车、纯 电动汽车等低排放且燃油消耗量低的车辆给予税赋优惠，一年的减税规模约为 2100亿日元，是现行优惠办法减税额的 10倍。法国对购买低排放汽车的消费者 给予最高 5000欧元的奖励， 对高排放汽车进行最高 2600欧元的惩罚。 此外，欧 盟计划在 2009 年上半年发放 70 亿欧元贷款，支持汽车制造商发展新能源汽车； 此外，美国新的汽车燃油经济性法规和欧盟新车平均二氧化碳排放法规， 对汽车 的技术要求大幅提高， 如果不发展

11、新能源汽车技术， 汽车制造商将很难达到新法 规的要求。从 1995 年起，包括日本丰田与美国三大汽车公司在内的世界各大汽车生产 厂商陆续投入混合动力汽车的研究开发。 经过多年发展，混合动力汽车在商用化、 产业化进程上的发展已经较为迅速。 特别是 2004 年全球各大汽车制造商继续加 大环保车型的开发力度， 混合动力车型成为各大公司的战略重点， 逐渐突破了小型车的限制越来越多的应用在中大型车上，技术竞争愈演愈烈。2009年世界汽车市场混合动力汽车销量估计已经超过 70万辆，据预测，2010年将达100万辆， 2015年将在世界汽车市场占15% 2020年占25%在日本，1997年，日本丰田推出了

12、世界上第一款批量生产的混合动力汽 车，其后又在2001年相继推出了混合动力面包车和皇冠轿车，运用了先进的混 合动力系统（THS电子控制装置与电动四轮驱动及四轮驱动力/制动力综合控制 系统，在普及混合动力系统的低燃耗、低排放和改进行驶性能方面处于世界前沿。 以丰田为代表的日系企业，正是在 10多年前的精确判断，才最终得形成以混合 动力这过渡的新能源技术的世界汽车市场。丰田普锐斯轿车2009年的销量达20.89万辆，同比增长达290%成为包含微型车在内的新车销量排行榜榜首。在美国，美国三大汽车公司通用、福特和戴姆勒-克莱斯勒在2004年就组建 了生产混合动力汽车和燃料电池汽车所用电池联合开发公司一

13、一USABC投资460万美元开发新一代环保型双动力汽车所需要的高性能锂聚合物电池。2005年9月，通用汽车、戴姆勒？克莱斯勒集团与宝马集团签署了关于构建全球合作 联盟，以共同开发混合动力推进系统的合作备忘录，共享各自在混合动力推进系统方面领先的技术能力及丰富的科技资源，并把发展“双模”完全混合动力系统作为首要目标。2009年美国混合动力汽车销量达到 29.03万辆，占美国汽车市 场份额达2.8%,虽然份额还较小，但却从 2005年的1.2%开始呈逐年上升之势。 预计美美混和动力汽车的销量 2013年将达到87.2万辆，市场占有率将达到5%3.2国内混合动力汽车发展现状国内是在20世纪80年代后

14、期开始电动汽车研究的。1999年4月6日由科 技部、环保总局、国家计委、国家经贸委和国家机械局等十多个部委联合召开“空气挣化工程一清洁车辆行动”会议，提出通过电动车辆、混合动力车辆技术的攻 关和推广应用，从根本上治理机动车辆排放污染， 依靠科技进步，建立新型清洁 车辆产业。“电动汽车技术研究”是国家科委“八五”科技项目，在清华大学的 组织下，研制出了 16座电动轻型客车，现于清华大学校园内运营。2001年11月，国家科技部将电动汽车纳入国家“十五”规划，列入“863”的重大专项。该专项分为纯电动汽车、混合动力电动汽车和燃料电池电动汽车三大类整车项目及电机、电池、多能源管理系统及其它辅助系统的开

15、发研究。一汽集团在 2001 年北京国际清洁车展上推出一款混合动力轿车一红旗CA7180AE最高车速可达135km/h,参加该项目研究的有一汽汽车研究所、美国电动车（亚洲）公司、汕头国家电动汽车试验示范区。深圳明华环保汽车有限公司也于 2001 年 4 月推出了 并联式混合动力汽车MH6720该车装备87kW发动机，异步交流电机平均功率为 36kW满载最高车速135km/h。长丰汽车有限公司改装的CFA6470-HEV混合动力 汽车采用现有CFA647车的底盘，原有的四缸发动机和变速箱不变，加装一个电 动机驱动系统， 取消分动箱， 由发动机驱动后轮， 电机通过减速箱和传动轴独立 驱动前桥。 此

16、外，湖北东风电动汽车开发公司也开展了电动汽车和混合动力汽车 的研究。4 混合动力汽车发展趋势分析当前 ， 混合动力电动汽车的研究与开发已在世界范围内由点向面地扩散， 发展相当迅速 。发达国家的许多研究成果已走出了实验室 ， 并开始进入市场 ， 如丰田的 Prius 混合动力电动汽车已经形成小规模批量生产。许多发展中国家 也已开始筹集资金， 组织科研力量进行可行性论证和关键技术攻关。 混合动力电 动汽车相对于电动汽车和代用燃料汽车的优势使其具有良好的商业前景 。据专 家研究 ， 混合动力电动汽车的生命周期至少有 30 年 ， 若考虑使用清洁燃料， 其前景则更为广阔。 在当前电动汽车的成本和电池等

17、技术难以取得重大突破的时 期 ，开发混合动力电动汽车有利于解决环境、 能源等可持续发展战略所要求解 决的紧迫问题。目前国内外专家基本上达成共识 : 混合动力电动汽车的使用不只 是电动汽车的一个过渡阶段 ， 而是汽车工业即将面临的一场新的革命。 众所周 知 ，燃料电池虽然是电动汽车商业化和产业化的一个希望，但是由于燃料电池 不可逆 ， 如果单纯使用燃料电池作为动力源 ， 在制动和减速时无法实现能量 回收， 另外燃料电池汽车启动也是一个有待解决的问题 。因此， 燃料电池同 样需要与电池组成混合动力系统 。基于以上分析， 混合动力电动汽车的商业化 和产业化发展是必然的趋势。总的来说，混合动力电动汽车

18、的研究和开发仍处 于起步阶段， 其关键技术 （ 如电池系统、传动总成系统 ） 还有待改进和创新， 成 本价格有待降低 ，性能也有待提高 ，这样才能满足替代传统燃油汽车的技术与 市场要求 。5总结综上所述， 混合动力电动汽车能满足 21世纪对汽车工业日益严格的环 保要求、 节能要求和使用要求 ; 而且其目前的技术成果可望使混合动力汽车的成 本接近于一辆普通燃油汽车， 因此混合动力电动汽车具有良好的商业化和产业 化前景。当前，世界范围内的混合动力电动汽车的研究与开发相当迅猛 。依据 有关资料，目前已开发出几十种不同车型和动力连接方式的混合动力电动汽车的 样车 ，有的已实现了商业化和小规模产业化 。

19、对于我国来说， 混合动力电动汽 车的研究与试制既是一个挑战，又是一个历史机遇 。依据我国的技术与经济实 力 ，开发混合动力电动汽车有一定的基础， 也有相当的难度 。需要尽快对混合 动力电动汽车的技术 、经济和社会环境效益进行综合分与评价， 科学论证我国 发展混合动力电动汽车的可行性， 确定技术路线和开发重点， 并组织高水平的科 研队伍进行关键技术的攻关和相关技术的开发，为 21 世纪的产业化奠定必要的 技术基础 。参考文献1 电动 ( 汽油)两用车.网易新闻， 2012- 092 兆文道奇无畏ESX2迎接21世纪挑战的第二代混合动力车. 汽车之友 ,2005( 3)3 现代汽车新技术的发展及应用 J. 汽车新技术 ,2012,112-84 任勇,秦大同, 杨亚联,杨阳, 万沛霖.混合动力电动汽车的研发实践 J. 重庆 大学学报 ,2004,27(4):27-28.123456789 122 2 333片线片片控80 停单3W单单基单微P:单C 一三于一一三于1 一三一三一三一三于0 一一三一三一三一 一一三于1 一三一一于一