武漢電動汽車研究
『壹』 純電動汽車的發展現狀
國外著名汽車公司都十分重視研究開發電動汽車, 世界發達國家不惜投入巨資進行研究開發, 並制定了一些相關的政策、法規來推動電動汽車的發展。
美國正在大力研製和推廣使用燃料電池電動汽車和純電動汽車, 政府能源部與通用、福特和戴- 克三大汽車製造商聯合開發燃料電池電動汽車。美國已有7 個州加入了零排放計劃, 到規定年限後這些地區銷售的汽車必須為零排放, 即只能為純電動汽車和燃料電池電動汽車。
英國已有數萬輛電動汽車在使用;
法國是世界上推廣應用純電動汽車最成功的國家之一, 成立了電動汽車推廣應用國家部際協調委員會,巴黎和拉羅舍爾已經建立了比較完善的純電動汽車充電站網基礎設施, 制定了優惠的支持和激勵使用電動汽車的政策, 且已經初步形成了純電動汽車運行體系。
國際性大型運動會上, 電動汽車也成為各國展示其科技實力和環保意識的工具之一。亞特蘭大奧運會使用了純電動客車作為公務和電視轉播車,悉尼奧運會購買了英國近400 輛電動客車作為運動員接送車輛。混合動力電動汽車領域,
歐洲各大汽車廠商爭先恐後地推出了本公司研製的混合動力電動汽車, 甚至德國的博世等著名的零部件公司也積極與大汽車公司聯手開發混合動力電動汽車技術。美國已有近20 個城市試驗使用混合動力電動公交車,瑞典、法國、德國、義大利、比利時等國計劃在9 個歐洲城市開通混合動力電動公共汽車線路。燃料電池電動汽車斬露頭角, 國外企業界紛紛組成強大的跨國聯盟, 以期達到優勢互補的目的。 中國電動汽車雖然沒有歐美等國家起步早, 但國家從維護能源安全, 改善大氣環境, 提高汽車工業競爭力, 實現我國汽車工業的跨越式發展的戰略高度考慮,電動汽車研究一直是國家計劃項目, 並在2001 年設立了「電動汽車重大科技專項」。通過組織企業、高等院校和科研機構, 集中各方面力量進行聯合攻關, 現正處於研發勢頭強勁階段, 部分技術已經趕上甚至超過世界先進水平。「電動汽車重大科技專項」實施以來, 已成功開發出燃料電池汽車樣車, 累計運行數千公里; 混合動力客車已在武漢等地公交線路上試驗運行超過百萬公里; 純電動汽車已通過國家有關認證試驗。
『貳』 中國新能源汽車大數據2023年產業大會成功召開
2023年3月19日,由沈陽市人民政府和新能源汽車國家大數據聯盟共同主辦的「中國新能源汽車大數據2023年產業大會」在沈陽市成功舉辦。遼寧省人民政府副省長姜有為蒞臨大會開幕論壇,沈陽市委副書記、市長呂志成,工信部裝備工業一司副司長郭守剛,新能源汽車國家大數據聯盟理事長張相木出席大會並致辭,大會還邀請到中國工程院院士、北京理工大學教授孫逢春,歐洲科學院院士、清華大學車輛與運載學院長聘教授曲小波,以及來自北京交通大學、武漢理工大學、華北電力大學等研究機構的行業專家,華晨寶馬、合眾汽車、沈陽鼓風機集團等企業代表,會議規模超過500人。沈陽市委常委、副市長周舟和中國汽車工程學會副秘書長閆建來分別主持了主論壇的活動和演講環節。
新能源汽車國家大數據聯盟秘書長電動車輛國家工程研究中心主任王震坡介紹《中國新能源汽車大數據研究報告(2023)》主要內容和相關亮點
聯盟東北分中心落地沈陽市,是聯盟繼西南分中心後的又一重要戰略布局,目前已經實現了以北京為總部,覆蓋西南和東北兩個分中心的空間布局。未來,聯盟將深耕新能源汽車大數據領域,夯實分中心數據資源基礎,更好地服務於聯盟會員單位和行業企業。
新能源汽車國家大數據聯盟東北分中心揭牌儀式
沈陽市鐵西區近年來圍繞動力電動化、能源低碳化、系統智能化進行產業布局,致力於打造多元參與的良性創新生態。此次共有賀利氏(沈陽)特種光源有限公司、國家能源集團,東北電力有限公司、遼寧大唐國際沈東熱電有限責任公司等20個項目參加簽約儀式。
鐵西區新能源產業項目簽約儀式同期舉行
大會同期還舉辦了新能源汽車展示活動,來自比亞迪、東風、合眾等多家車企的新能源乘用車參加展示。近年來,我國新能源汽車國內市場滲透率不斷提升,歐美、東南亞等地區的出口市場不斷拓展。此次參展車輛,搭載了諸多最新科技成果,更為直觀地展示了我國新能源汽車產業取得的顯著成果。
新能源汽車展覽展示
本次大會的成功舉辦為我國新能源汽車數字化轉型和高質量發展起到了積極的促進作用,尤其是深入探討了以數據驅動的新能源汽車安全體系的建設思路,有助於保障新能源汽車的安全可持續發展。作為戰略性新興產業,我國新能源汽車產業近年來取得了較為卓著的發展成果,為建設汽車強國提供了難得的戰略機遇,與會代表表示,要深入貫徹黨中央新發展理念,積極落實新能源汽車產業發展規劃,統籌發展、群策群力,向汽車強國目標穩步邁進!
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『叄』 東風新能源汽車將與燃油車混線生產
日前,東風乘用車新能源工廠在武漢經濟技術開發區破土動工。奠基儀式上,武漢經濟技術開發區簽署支持東風新能源汽車項目投資協議。東風乘用車新能源工廠佔地400餘畝,包括焊接、塗裝、總裝三大工序,以及電動車、電子車間,主要用於節能新能源汽車與傳統汽車的混合生產。工廠建設一次規劃,分兩期實施,一期產能16萬輛,投資24億元,預計2014年底全面建成投產。工廠將遵循東風乘用車公司武漢工廠的生產組織模式,以精益生產為理念,致力於打造節能環保的綠色工廠。基於10多年的節能新能源汽車研發和產業化,東風公司於2010年發布了新能源汽車規劃,明確了總體戰略:以純電動汽車為中長期重點戰略目標,以混合動力為階段性重點目標和當前產業化重點,結合傳統汽車節能,以整車集成和整車控制為基礎,整合電池、電機等核心資源,建立共性技術優勢,探索純電動汽車商業化應用模式。東風E30電動汽車
『肆』 武漢電動汽車大規模分時租賃與集成示範項目通過可行性論證
近日,科技部在北京召開電動汽車領域國家科技支撐計劃項目可行性論證會議,湖北省科技廳組織的「武漢電動汽車大規模分時租賃與集成示範」項目通過可行性論證。武漢電動汽車大型分時租賃及集成示範項目由武漢電動汽車示範運營有限公司牽頭,東風汽車公司、東風電動汽車有限公司、中國汽車技術研究中心、國家電網公司、國電南瑞科技有限公司、武漢理工大學、武漢電動汽車技術開發有限公司等單位承擔。項目將開展電動汽車多種分時業務模式研究、智能綜合運營管理系統開發、大規模示範運營服務保障體系研究、分時租賃汽車規模及示範區域研究,對推動電動汽車及充電網路在我國大規模推廣應用具有重要意義。本項目的實施將實現武漢及周邊城市三年3000輛電動汽車分時租賃目標,為電動汽車的推廣應用探索新途徑。
『伍』 東風mini電動車上什麼牌照
新能源牌照。MINI這款車型屬於純電動車,可以上新能源牌照。東風電動車輛股份有限公司簡稱「東風電動車公司」、「東風電動」、「DFEV」,位於國家級開發區——湖北省武漢經濟技術開發區內,是一家專業從事電動汽車研究開發和生產經營的高科技公司。
『陸』 電動客車的發展前景
混合動力客車應用前景分析
一、 混合動力汽車熱的背景
隨著世界人口和經濟的增長,對能源的需求量也不斷增多。一方面是石化能源的不可再生,一方面是消耗量的不斷增大。以目前的發展速度,根據國際上通行的能源預測,地球上的石油、天然氣和煤能供人類開採的年限,分別只有40年、60年和220年。世界能源短缺常常引起國家沖突和戰爭,溫室氣體排放導致了大量氣候性災難,環境污染直接影響人類的生存質量,能源和環境問題促使各國研究開發新能源和節能、環保產品。
交通工具的能量消耗量佔世界總能源消費的40%,汽車的能源消耗量約佔1/4,面對節能和環保的巨大壓力,伴隨高新技術的發展,世界各國紛紛開發新能源汽車、節能環保型汽車。中國年產汽車近600萬輛,已經是世界第二汽車生產大國,並且年增長速度達到了25%以上。據國務院發展研究中心產業部預測,到2010和2020年,我國汽車的燃油需求分別為1.38億噸和2.56億噸,為當年全國石油總需求的43%和57%,汽車將要「吃」掉一半左右的自產、進口石油。我國的石油對外依存度已經超過30%,據預測,我國新增的石油需求將越來越多地依賴進口,能源缺口越來越大。因此,中國汽車能源應該納入國家安全戰略高度來考慮,為此,國家在「九五」、「十五」規劃都安排了「863」電動車項目,「十一五」計劃安排了「863」節能與新能源汽車項目。
在「十五」期間,「863」電動汽車重大專項以燃料電池汽車、混合動力電動汽車、純電動汽車三種車型為「三縱」,多能源動力總成控制系統、驅動電機、動力蓄電池三種共性技術為「三橫」的「三縱三橫」組織模式,建立了布局合理、機制靈活的研發體系。在2005年末,「863」電動汽車重大專項全部驗收合格,對電動汽車的研究取得了階段性成果,三種類型電動汽車的技術經濟特徵和缺點比較如下:
表1 EV、HEV、FC與傳統汽車技術經濟特性的比較 傳統汽車 純電動汽車EV 燃料電池電動車FC 混合動力電動汽車HEV 氣體排放 100 0 46-60 燃油消耗 100 0 0 40-60 續駛里程 中 很短 短 長 電池壽命 1~2年 >5 年 >5 年 加油站改造 100 100 0 成本 100 1000 >1000 130 性能 100 50 50 90 技術成熟度 成熟 成熟 不成熟 成熟 表2 電動汽車優缺點一覽表 優 點 缺 點 純電動汽車EV 1、不消耗石油資源
2、零排放
3、平穩、低雜訊、震動小
4、操作簡單
5、制動摩擦小 1、價格高
2、續駛里程少
3、車身重量重
4、電池壽命短 燃料電池電動車FC 1、能量轉換高(是普通汽車的2~3倍)
2、污染小
3、雜訊低
4、運動部件少 1、生產成本高,是普通汽車的10倍以上
2、總體安全性差
3、瞬時響應特性差
4、大批量生產技術不成熟
5、壽命短
6、重量重 混合動力電動汽車HEV 1、基礎設施不改變
2、技術性能相對成熟
3、污染小
4、雜訊低
5、操作簡單
6、成本稍高,但 1、成本是傳統汽車的1.3倍
2、電池的耐用性、使用壽命有待提高 經過比較,混合動力汽車在現階段最具優勢,其次是純電動汽車,最後是燃料電池汽車。
二、 混合動力客車發展現狀
中國是人口大國,政府鼓勵優先發展公共交通車輛,以提高運輸效率和解決交通擁擠問題,而混合動力汽車的節能、環保優勢在城市裡表現最突出,因此,發展混合動力電動客車成為電動汽車的第一個突破口。在行業達成共識,混合動力電動客車的研究與產業化如火如荼。下面簡要介紹混合動力電動客車的發展情況。
東風汽車公司繼承「九五」電動汽車研究成果,從2000年開始研究混合動力客車和轎車,並獲得了「十五」國家科技部「863」計劃的混合動力客車和轎車兩個課題,為了促進和支持這兩個項目的研究及今後向產業化方向發展,2001年成立了東風電動車輛股份有限公司,在省市政府的大力推動下,2003年7月成立了武漢電動汽車示範運營有限公司。在2003年11月,東風混合動力公交車走出了實驗室,成為武漢市民日常出行的交通工具,6台混合動力公交樣車在武漢510路公交線投放,與傳統的燃油公交車共同運營,進行各項指標對比。2005年12月,首批下線的15台東風混合動力電動公交車交付給示範運營公司,在國內首次實現混合動力電動汽車商業化銷售。在2005年底武漢市開通了599路公交線路,成為路國內首條混合動力綠色公交專線,標志著我國自行研製的混合動力公交車正式進入商業運營。一汽汽車集團經過近三年的苦心研製,於2005年12月在一汽無錫汽車廠駛下裝配線。
混合動力客車要真正實現商業化銷售,必須通過國家公告。可喜的是,2006年2月,東風汽車公司和一汽汽車集團研製的混合動力客車通過了國家公告,從而掃除了商業化障礙。
在「十五」期間,自行研製混合動力客車的公司還有幾家,如深圳五洲龍、上海汽車集團、長沙聯合等公司,開始介入混合動力客車的公司如雨後春筍,宇通、金龍、福田、申龍等公司紛紛展出了樣車。
在技術方面,基本採用並聯式結構、鎳氫電池、機電一體化驅動系統,實現的功能還比較簡單,四工況節油效果在30%左右,城市工況在15%左右,如果設計不合理,不一定能節油,甚至會更加費油。混合動力客車主要進行了以下幾項關鍵技術的研究:
1、整車總體方案設計。主要有動力總成組件規格的選定、整車總體布置,考慮的專項因素有:整車質量分布、整車熱管理、電動附件的配置、能量回收率與制動平順性的平衡、電磁兼容性和電磁騷擾、振動和雜訊、信號採集和傳輸、高壓電安全管理、故障檢測、警報及安全運行模式設計等。
2、機電耦合方案設計。耦合方式能實現的工作模式有:主電機驅動、ISG起動發動機、發動機驅動、發動機與主電機聯合驅動、發動機驅動(帶ISG發電)、發動機帶ISG發電(主電機驅動)、發動機驅動(帶主電機發電)、發動機驅動(帶主電機和ISG發電)、制動時主電機發電、駐車時發動機帶ISG發電、駐車時發動機帶主電機發電等。
3、整車控制策略。整車控制策略要綜合考慮動力性、經濟性和駕駛性,重點應考慮使動力總成的工作效率最優化。
4、強電安全系統方案。混合動力汽車一般採用336V的高壓電源系統,實際工作電壓可達450V以上,國外最新混合動力汽車的電壓已經用到了650V,強電安全成為重要的研究內容。
5、整車輕量化設計。混合動力汽車對能源消耗和環境保護的要求更加迫切,減輕重量的作用格外重要。輕量化設計的主要方法有:採用新材料、集成化設計、採用新的控制原理、精簡功能、採用新結構等。
6、制動能量回饋。在保證制動安全的前提下使能量回饋的效率最大化,在對制動能量回饋系統進行建模與模擬的基礎上,實現ABS系統與制動能量回收的合理分配,並保證制動效能。
7、整車通訊方式。採用整車控制器來協調發動機控制器、電機控制器、電池管理系統、AMT控制器等需要涉及大量的信號採集、傳輸與處理。
8、多能源動力總成和整車試驗技術。
三、 試驗條件和技術標准
完成了混合動力汽車專用的多能源動力總成台架、電機試驗台架和電池包性能測試試驗室的建設,襄樊質檢中心完善了混合動力整車試驗設施,基本能夠完成研發和公告所需試驗。正在建設的試驗設施有大型混合動力鏈試驗台、電磁兼容性試驗室、AMT試驗台等。其它各客車公司和試驗場也在逐步完善試驗設施。
電動汽車現階段的主要標准如下: 序號 標准名稱 標准號 1 電動道路車輛用鉛酸蓄電池 GB/T 18332.1-2001 2 電動道路車輛用金屬氫化物鎳氫蓄電池 GB/T 18332.2-2001 3 電動道路車輛用鋰離子蓄電池 GB/T18333.1-2001 4 電動道路車輛用鋅空氣蓄電池 GB/T18333.2-2001 5.1 車載儲能裝置 GB18384.1 5.2 功能安全和故障保護 GB18384.2 5.3 人員觸電防護 GB18384.3 6 電動車輛的電磁場輻射強度的限值和測量方法 GB/T 18387-2001 7 電動汽車 定型試驗規程 GB/T 18388-2001 8 電動車輛傳導充電系統一般要求 GB/T18487.1-2001 9 電動車輛傳導充電系統 電動車輛與交流/直流電源的連接要求 GB/T18487.2-2001 10 電動車輛傳導充電系統 電動車輛交流/直流充電機(站) GB/T18487.3-2001 11 電動汽車用電機及其控制器技術條件 GB/T 18488.1-2001 12 電動汽車用電機及其控制器試驗方法 GB/T 18488.2-2001 13 汽車電氣設備基本技術條件 QC/T 14 用於保護車載接收機的無線電騷擾特性的限值和測量方法 GB18655-2002 15 混合動力電動汽車 定型試驗規程 GB/T19750-2005 16 混合動力電動汽車安全要求 GB/T19751-2005 17 混合動力電動汽車 動力性能 試驗方法 GB/T19752-2005 18 輕型混合動力電動汽車能力消耗量 試驗方法 GB/T19753-2005 19 重型混合動力電動汽車 能量消耗量 試驗方法 GB/T19754-2005 20 輕型混合動力電動汽車 污染物排放 試驗方法 GB/T19755-2005 21 電動汽車動力性試驗方法 GB/T 18385-2005 22 電動汽車用儀表 GB/T 19386-2005 23 電動汽車操縱件、指示器及信號裝置的標志 GB/T4094.2-2005 24 電動汽車 能量消耗率和續駛里程 試驗方法 GB/T 18386-2001 四、 市場前景分析
在傳統汽車向電動汽車的過渡時期,混合動力汽車一方面能夠環保、節能,另一方面又避免了傳統汽車工業已形成的龐大生產規模和基礎設施的浪費,因此,混合動力電動汽車在我國將有比較長的生命力和應用前景。大型客車由於體積大,電池、電機易於布置,而且生產批量小,易於改裝,是混合動力汽車的突破口。如果技術、標准、政策等措施能及時到位,大型混合動力公交客車將在未來一段時間內占據一定位置。下面從節能、環保、成本、使用效率等方面分析混合動力公交車在最初五年的表現。
1、節能效果。
節能是混合動力汽車的誘人之處,普遍認為節油率可達30%以上,相信經過努力,混合動力公交客車在實際使用中也可以達到這一目標,可以相當程度緩解能源危機。
2、環保效果。
混合動力汽車可以減少對環境的污染,假設燃料為柴油,公交車使用壽命為60萬公里,下面主要分析使用周期內CO2排放減少量: 節油率 20% 22% 25% 28% 30% 32% 節油量L/100km 8.6 9.46 10.75 12.04 12.9 13.76 壽命周期節油量L 51600 56760 64500 72240 77400 82560 壽命周期CO2排量t 141 155 176 197 211 225 3、技術儲備
混合動力汽車需要大量的新技術支持,這些技術使汽車向智能化方面發展,同時向純電動和燃料電池汽車過渡,最終解決能源危機。混合動力汽車涉及到的新技術主要有:整車自動控制、信號採集和傳輸、CAN通訊、LIN通訊、智能儀表應用、AMT應用、故障檢測與報警、整車能量分配與熱管理、電動附件的廣泛應用、能量回饋、高壓電安全管理等等。
4、成本分析
單位產品完全成本分析隨著產量的增加,產品由小規模生產到規模化生產成本降低幅度較大,一旦規模化生產後,成本降低空間較小。下圖是產品成本降低率預測情況。
隨著批量的增大,生產廠家的效益逐步好轉或增加,但在批量生產初期批量較小時,因成本太高,生產廠家出現較大虧損,但單台虧損占銷售收入的比例開始降低,當達到一定規模後,廠家開始盈利,下表是最初幾年的贏利預測。 年份 2005年 2006年 2007年 2008年 2009年 2010年 產量 20 100 300 500 900 1500 廠家利潤(萬元) -317.29 -844.27 -1575.87 -1381.22 -796.59 174.15 5、用戶效益
保證用戶效益是產品商業化的基本要求,假設油價5元/升,燃油稅為70%燃油稅,整車售價增加30%,超過部分由政府補貼。下面是用戶經濟效益的分析。 年份 2005年 2006年 2007年 2008年 2009年 2010年 產量 20 100 300 500 900 1500 購車損益 (13.50) (13.37) (13.23) (13.10) (12.97) (12.84) 維護損益 (15.87) (14.28) (12.50) (11.74) (10.79) (10.47) 節油損益 35.95 39.54 44.93 50.32 53.92 57.51 用戶經濟效益合計 6.58 11.89 19.20 25.48 30.16 34.20 用戶總的經濟效益隨著批量增大逐步增大,但在廠家批量較小時,燃油價格較低,或燃油稅率較低時,用戶仍然不會受益。
以上分析表明,混合動力轎車具有明顯的節能和環保優勢,具有較好的應用前景。但是,在產業化初期,由於成本較高,其使用經濟性難以體現。但隨著產量的增加及油價的上漲,不僅用戶受益明顯,而且廠家的虧損數逐步減少,最終達到盈虧平衡。
國外政府將混合動力汽車作為一項保證能源安全和改善環境的戰略項目來進行推進,為鼓勵混合動力汽車等環保節能汽車的發展制定了一系列扶持和鼓勵政策。
建議我國政府制定相應的支持和鼓勵政策,在產品研發和產業化上給予扶持,在購買和使用上給予激勵,適當減免生產、使用環節的稅費或者給予一定的補貼。
五、 結論
混合動力汽車的應用是必然的,在中國混合動力公交客車具有獨特的優勢,是混合動力汽車應用的突破口,但商業化需要一個過程,大批量生產需要各種因素共同促進。電機、電池和控制器的效率仍然影響節油率的提高,電池的可控性和一致性需要進一步提高,電子電器和電控系統的可靠性是中國汽車工業的弱項,還需要很長時間的努力,混合動力的結構需要有新突破,需要用巧妙的機構來實現動力控制。總之,前景是光明的,任務是艱巨的,希望各位同仁共同努力,發揮各自所長,找到獨特的解決方案。abc