《新能源汽车电池发展分析》开题报告（1900字）

开题报告设计（论文）题目：新能源汽车电池技术问题的研究1．课题主要研究内容；而目前丰田mirai所采用的氢燃料电池，以其洁净、高效和环保等特点，被认为是丰田最具有发展前景的清洁能源之一。为了让丰田mirai氢燃料电池输出更加稳定，提供更稳定的能量，还需要进一步分析内部结构。本文首先简述了丰田氢燃料电池的结构，介绍了氢燃料电池的主要结构、工作原理、电能特性、以及质子交换膜燃料系统的组成跟应用，并对丰田未来的发展给出相应的技术路径建议。2．课题的研究意义、国内外现状；研究意义经过上百年的发展，汽车工业己经成为世界各国重要的经济支柱之一，是国民经济的发动机，在美国、日本、德国、法国、瑞典等汽车工业发达的国家，其汽车工业产值占本国国民经济总值的比例均在10%以上。随着该行业规模不断壮大，其发展利弊也日益显现，主要体现在以下两点：其一，汽车行业的发展有利于为社会提供众多的就业岗位和解决劳动力就业问题，促进区域经济的发展和社会的和谐发展。其二，传统汽车行业的制造需要消耗大量的自然资源，同时汽车在使用过程中依赖于石矿资源如石油等，排放出较多的有毒有害气体严重破坏了大气环境和损害了人们的健康。随着对矿石资源的过度需求和开采，自然资源面临枯竭，大气环境尤其是全球温室效应等给人类生活带来了诸多危害，这阻碍了未来汽车行业发展的步伐。燃料资源的研发对于汽车行业的转型发展尤为关键，以氢气为能源燃料的新能源汽车，其使用过程中是零尾气排放并可产出液态水。现代学者大多认为非燃料性资源的研发为企业汽车行业的发展提供了新的契机。为此，政府部门应当重视对新能源资源的研究和扶持，将新能源研究提升至国家战略发展层面，出台相关的政策引导和扶持，进一步鼓励汽车企业积极参与到新能源汽车的研发，适应时代发展需求和社会发展的需求。燃料电池汽车是在充分利用氢气等零污染零排放的自然资源，降低行业发展对环境破坏和人们健康的影响。研究现状很多高科技首先用于航空航天，随后才会普及推广至民用，燃料电池也不例外，在上个世纪六七十年代，美国首先将其作为航天飞机的动力源，随着燃料电池技术的不断成熟，加上环境污染问题的背景下，开始面向汽车行业，得到了各国汽车巨头的关注。目前燃料电池汽车的研发，日本的丰田汽车走到了前列，因为日本这个国家自古以来就是资源匮乏之地，石油原料完全通过进口其他国家，经济的发展受到一定的制约，所以危机意识也是最强的，迫切想改变本国的现状。去年1月份丰田汽车公司宣布将量产燃料电池汽车一Mirai，在日本批量.上市后，订单火爆，超出产能负荷，这是所有汽车行业率先第一个做到的。此燃料电池汽车拥有两个70Mpa高压储氢罐，并且在5分钟内能完成加气，匹配了最大扭矩达到335N·m的电动机，一次加气可行驶483公里。我国汽车行业起步比较晚，自主汽车比起合资的处于劣势，想要扭转这个局面只能从新能源汽车着手，实现弯道超车，赶上合资汽车的水准。国内多所高校和部分车企一直在不懈的探索,1998年清华大学以高尔夫为平台研制出中国第一辆燃料电池汽车,在十五期间承担了“燃料电池城市客车”项目，主要研究燃料电池汽车的控制系统，开发出了不同于其他国家的两种新的控制系统一能量混合型和功率混合型，申请了以“清华ECU"为核心的整套知识产权。同济大学也是研究燃料电池汽车的资深学校,从2001年承担863电动车重大项目开始到2005年期间，经历了燃料电池堆、燃料电池发动机、和燃料电池汽车的研发，开发出了“超越”系列的燃料电池电动汽车，其动力性和操控性能都在不断提高。2008年，同济与大众通力合作，以帕萨特为平台开发出了燃料电池汽车，为2008年绿色奥运做出了巨大的贡献。目前在国内汽车企业中，上汽在研究燃料电池汽车的领域走在前列，主要他们的燃料汽车的产业链已经建立起来了，最具代表的有荣威750和荣威950，并表示今年将推广FCEV第四代，成本保持在25万人民币上下，并以城市租赁的方式开始示范运营。3．指出课题难点和拟解决的关键问题；拟采取的研究方法及其可行性等；难点：丰田mirai氢燃料电池结构，DC-DC变换器的具体分析通过相关文献资料，找出氢燃料电池的组成结构、工作原理的基础上，以便对氢燃料电池的输出电能特性进行研究，并介绍质子交换膜燃料系统组成及应用方面。同时对不同类型的DC-DC变换器拓扑结构进行比较分析，并根据氢燃料电池输出电能的特点，对适用于2kW氢燃料电池电堆发电的高效DC-DC变换器的主电路和辅助电路进行研究。4．按以下格式列出参考文献：[1]陈晓平.新能源汽车动力电池安全技术研究综述[J].今日科技,2020(11).[2]钱强.新能源汽车动力电池压差故障与维修技术研究[J].电子测试,2020,No.434(05):20+141-142.[3]温泉,盛苗苗,董天哥.论新能源汽车锂离子电池的安全问题[J].机械制造,2019,057(001):55-56,93.[4]李贵麒.新能源汽车电池技术所存在的问题及对策[J].汽车世界,2019,000(021):P.75-75.[5]菅一凡.浅析