任务2 替代燃料汽车技术与结构原理课件讲解

任务2替代燃料汽车技术与结构原理项目五其他能源动力汽车建议课时：1课时替代燃料汽车技术作为当前新能源汽车的另一个发展方向，虽然现在市场上很少有此类新能源汽车，但是在未来燃料提炼技术的进一步发展，替代燃料汽车也作为一个其中的发展方向。你作为一名新能源汽车的学生，你能向其他同学叙述当前有哪些类型的替代燃料汽车吗？1.能够描述燃气类汽车的常见类型；2.能够描述生物燃料汽车的燃料类型；3.能够描述氢气汽车的组成结构与工作原理；4.能够描述典型的替代燃料汽车的特点。1.能够查询和分析典型燃气类汽车的特点；2.能够查询和分析典型生物燃料类汽车的特点；3.能够查询和分析典型氢气汽车的结构特点。氢气汽车燃气汽车工作准备实施步骤生物燃料汽车1.燃气汽车以可燃气体为燃料的汽车称为燃气汽车。目前常用的燃气汽车有压缩天然气汽车（CNGV）、液化天燃气汽车（LNGV）、液化石油气汽车（LPGV）。它们分别以压缩天然气、液化天燃气和液化石油气为燃料。也有与传统汽油、柴油配合使用的，称为双燃料汽车。其中，氢气汽车（HICEV）则是正在研发的最有前景的燃气汽车。（1）压缩天然气汽车（CNGV）压缩天然气汽车（CompressedNaturalGasVehicle，简称CNGV）使用的燃料是压缩的天然气，是天然气压缩到20MPa并以气态储存在容器中。途安TSIEcoFuel的压缩天燃气汽车CNGV（左下）和汽油加注口（2）液化天然气汽车（LNGV）液化天然气汽车（LiquefiedNaturalGasVehicle，简LNGV）使用的燃料是液化的天然气，是天然气经过超低温深冷到-162℃形成的，成分与压缩天然气相同，其体积约为同量气态天然气体积的1/600。液体密度约450kg/m3。LNG目前更多的是运用于商用车（3）液化石油气汽车（LPGV）液化石油气汽车（LiquefiedPetroleumGas，简称LPGV）使用的燃料是液化的石油气，是从石油中提炼出来的，主要成分是丙烷。

LPG的加注状态和上面的加注口2.生物燃料汽车生物燃料（bio-fuel）就是由生物原料生产的燃料，这些生物原料包括农林产品或其副产品、工业废弃物、生活垃圾等。农业和林业生产的碳水化合物是目前的主要生物原料，目前我们所说的生物燃料一般是指生物液体燃料，最广泛的运用是醇类燃料和生物柴油。（1）醇类燃料使用醇类燃料（甲醇、乙醇等）的汽车统称为醇燃料汽车。使用甲醇燃料的汽车也称甲醇汽车，使用乙醇（酒精）燃料的汽车也称乙醇汽车，同时使用甲醇或乙醇与汽油的汽车也称为灵活燃料汽车（FlexibleFuelVehicle，简称FFV）。（2）生物柴油生物柴油是指以油料作物、野生油料植物和微藻等水生植物油脂以及动物油脂、餐饮垃圾油等为原料油通过酯交换工艺制成的可替代石化柴油的再生性柴油燃料。麻风树生产生物柴油3.氢气汽车这里所说的氢气汽车与的燃料电池汽车不同，虽然都是以氢为能源，但是转换能量方式不同，燃料电池汽车是将氢气化学能转化为电能驱动电机运转，而氢气汽车则是直接将氢气喷入气缸燃烧，推动曲柄连杆机构，驱动汽车运动，是将氢气化学能直接转化为机械能。宝马745h氢气汽车（1）氢气汽车基本组成氢气汽车与传统汽车不同主要在燃料供给系统。氢气汽车燃料供给系统结构（2）氢气汽车基本工作原理工作时，氢气电磁阀打开，氢气从储氢罐出来，经过过滤器、电磁阀到减压器减压，再通过氢气喷射器喷人进气歧管，与空气混合后，进入燃烧室燃烧，推动活塞做功，搏动力输出，排气生成的水从排气管排出。氢气喷射器喷氢的时间和数量由ECU控制，取决于外部各种传感器输入的信号，如加速踏板位置、进气量、温度等，基本控制原理与电控汽油机类似。（3）氢气汽车的特点氢气燃烧生成水，所以氢气汽车是一种真正实现零排放的交通工具。然而，虽然氢气的来源广泛，但是氢气的提取需要消耗大量能源，成本高，并且氢燃料的存储和运输都较为困难，这些制约了氢气汽车的发展。（1）大众汽车压缩天然气车型：途安TSIEcoFuel大众途安TSIEcoFuel以天然气作为主要燃料，在进气歧管内装备了天然气喷射装置，并由一根共同的高压轨道提供燃料。动力系统主要为天然气模式设计。而在紧急状况下，发动机管理系统可自动将燃料供给切换到汽油模式。经过改进的发动机控制单元可完美地处理任一种操作模式。由于采用天然气做燃料，途安TSIEcoFuel的一氧化碳、碳氢及氮氧化合物排放较原型汽油机车型分别降低了80%、73%与80%，温室气体CO2也降低了23%。消耗天然气4.8kg/100km，燃料成本大大低于汽油。如果只使用天然气做燃料，途安TSIEcoFuel能持续行驶约370km，加上11L汽油容量，最多可跑520km。（2）奔驰汽车压缩天然气车型：E200NGTNGT是NaturalGasTechnology的英文缩写，是奔驰运用的压缩天然气技术的简称。E200NGT是奔驰以E级车为基础开发的压缩天然气和汽油为燃料的双燃料汽车。它采用与E200KOMPRESSOR的同样的1.8L直列4缸发动机，最大功率120kW，最大转矩240N·m，0~100km/h加速只需要9.8s，最高时速220km/h，无论采用哪种燃料，E200NGT的性能都不会发生改变。驾驶人可以通过转向盘上的按钮来随时切换2个模式。开启天然气模式以后，仪表盘上会显示当前储存天然气的数量，当天然气耗尽的时候，系统会自动的切换到汽油模式。汽油箱容量为65L，位于备胎位置的天然气罐有18kg装载能力。当所有的燃料都充满时，E200NGT可连续行驶1000km。该型号还可以选装80L的汽油箱，能再增加200km的行程。（3）国产主要品牌压缩天燃气汽车国内主要品牌压缩天燃气汽车见表年款型号排量最大功率最大转矩储气罐容量天然气巡航能力每公里平均费用厂家建议零售价2009力帆620CNG1.6L78.66kw137N.m60L190km0.15元7.28万元2009比亚迪F3CNG1.6L73.5kw134N.m60L200km0.14元8.98万元2009东风雪铁龙爱丽舍CNG1.4L78kw142N.m65L190km0.20元8.48万元2009长安铃木天语CNG1.6L80kw144N.m75L220km0.16元11.08万元2010长安悦翔CNG1.5L72kw137N.m65L200km0.22元6.59万元（4）宝马氢气汽车Hydrogen7早在20世纪70年代，宝马就开始了氢燃料的研究。第一代氢动力车是宝马在1979年推出的520汽车，装配有可使用氢气和汽油的双燃料发动机，从此拉开了宝马的液氢动力车的序幕。在1984~1995年间，宝马又研制了第三代氢动力车，虽然有过大量的路试，但也仅限于实验用途。1999年，宝马推出了由15辆750hL组成的氢动力车队。这15辆750hL在德国汉诺威2000年世博会上作为贵宾接待车，为宝马的氢动力市场化迈出了坚实的一步。同年，世界上第一个液氢加气站也在慕尼黑机场投入使用。Hydrogen7依然是一台使用汽油燃料和氢燃料的双燃料汽车，它拥有一个8kg的液态氢储氢罐和一个74L的汽油箱。无无替代燃料汽车工作示教板，或替代燃料汽车工作模型无1.分析替代燃料汽车资料利用互联网搜索目前市场上典型的燃气类汽车、生物燃料类型汽车以及氢气汽车，并围绕以下知识点进行分析：（1）对应汽车的类型及发展。（2）基本结构组成。（3）优势与不足。

2.撰写报告根据查询获取的信息，撰写《替代燃料汽车的现状与发展报告》。1.太阳能电动汽车太阳能汽车是利用太阳能电池将太阳能转换为电能，并利用该电能作为能源驱动行驶的汽车，它是电动汽车的一种。太阳能电池组（1）太阳能电池组它是太阳能汽车的核心，由一定数量的单体电池串联或并联组成电池方阵；太阳能单体电池由半导体材料制成，当太阳光照射在该半导体材料上时，半导体的电子-空穴对被激发，形成“势垒”，也就是p-n结；由于势垒的存在，在p型层产生的电子向n型层移动而带正电，而在n型层产生的空穴向p型层移动而带负电，于是在半导体元件的两端产生p型层为正的电压，即形成了太阳能电池。太阳能电池工作原理（2）向日自动跟踪器太阳能电池能量的多少取决于太阳能电池板接收太阳辐射能量的数量，由于相对位置的不断变化，太阳电池板接收的太阳辐射能量也在不断变化。太阳能汽车能量流动路径2.超级电容汽车我国第一辆超级电容公交车，2006年8月28日在上海投入运营。使用证明，该车起步动作迅速有力，运行时清洁、经济、方便，在车顶上的可伸缩受电弓可快速升降，与公交车站上方的高压馈线碰触就可充电，中途充电30s即可，充一次电跑3-5站地。超级电容客车电容组（1）以可燃气体为燃料的汽车称为燃气汽车。（2）液化石油气汽车使用的燃料是液化的石油气，是从石油中提炼出来的，主要成分是丙烷。（3）醇类燃料按一定的比例与汽油混合在一起使用，这有利于增加燃料的辛烷值。（4）氢气燃烧生成水，所以氢气汽车是一种真正实现零排放的交通工具。（5）宝马Hydrogen7是一台使用汽油燃料和氢燃料的双燃料汽车。（1）压缩天然气汽车使用的燃料主要成分是甲烷（CH4）。（对）（2）生物燃料最广泛的运用是氢类燃料和生物汽油。（错）（3）醇类燃料通常直接用来当汽车燃料。（错）（4）氢气汽车与就是燃料电池汽车。（错）（5）替代燃料都是没有污染的。（错）（1）下列说法正确的是?（C）A.CNG汽车排放物没有污染B.LPG汽车排放物没有污染C.氢气汽车排放物没有污染D.以上说法都不对（2）最广泛的运用的生物燃料是（AC）。A.醇类燃料B.生物汽油C.生物柴油D.天燃气（3）液化石油气也叫？（D）A.E85B.生物燃料C.M85D.LPG（4）给CNG汽车燃气运输采用（B）。A.油箱

B.车用气瓶C.家用气瓶

D.以上都不对（5）以下部件属于氢气汽车燃料供给系统的是？（AB