电动汽车的发展方向及趋势.ppt

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1、电动汽车的发展方向及趋势现在学习的是第1页，共34页内容提要电动汽车的现状与发展前景电动汽车的现状与发展前景我国电动汽车的发展状况我国电动汽车的发展状况电动汽车的发展概况电动汽车的发展概况总结总结现在学习的是第2页，共34页一、电动汽车的发展概况一、电动汽车的发展概况现在学习的是第3页，共34页一、一、电动汽车的发展概况电动汽车的发展概况v电动汽车的历史电动汽车的历史 电动车辆实际上比内燃机车辆出现的要早。电动车辆实际上比内燃机车辆出现的要早。18185959年，法国人旨兰特年，法国人旨兰特(Plante)(Plante)发明了蓄电池。发明了蓄电池。1873年英国人年英国人Robert Dav

2、idson首次在马车的首次在马车的基础上制造出一辆电动三轮车，它由铁锌电池（一次基础上制造出一辆电动三轮车，它由铁锌电池（一次电池）提供电力，由电机驱动。它比内燃机为动力的电池）提供电力，由电机驱动。它比内燃机为动力的汽车发明早汽车发明早13年。年。1881午，法国工程师午，法国工程师GustaveTmuve制造丁第制造丁第一辆电动三轮车。一辆电动三轮车。1882年，英格兰的年，英格兰的WEAgcton和和Jhon Perry组装了第二辆电动三轮车。组装了第二辆电动三轮车。现在学习的是第4页，共34页一、一、电动汽车的发展概况电动汽车的发展概况v电动汽车的历史电动汽车的历史 1 1890890

3、年，美国依阿华州诞生了第一辆电动汽车。年，美国依阿华州诞生了第一辆电动汽车。18991899年，法国制造出第一辆电动汽车。年，法国制造出第一辆电动汽车。19001900年，德国出现了第一辆电动汽车。年，德国出现了第一辆电动汽车。19121912年，美国已大量生产电动汽车。年，美国已大量生产电动汽车。20 20世纪世纪2020年代初，在美国汽车保有量中，电动汽年代初，在美国汽车保有量中，电动汽车占车占3838，而内燃机作动力的车辆仪占，而内燃机作动力的车辆仪占22%22%，19151915年，年，美国电动汽车的保有量达美国电动汽车的保有量达5 5万辆。万辆。19121912年，美国工程师年，美国

4、工程师Charles KetteringCharles Kettering发明了启发明了启动机，这促进了内燃机汽车的发展。而电动汽车由于不动机，这促进了内燃机汽车的发展。而电动汽车由于不适应长距离行驶，发展几乎停滞。燃烧汽油的内燃机汽适应长距离行驶，发展几乎停滞。燃烧汽油的内燃机汽车发展得很快。车发展得很快。现在学习的是第5页，共34页一、一、电动汽车的发展概况电动汽车的发展概况v电动汽车的复苏与发展电动汽车的复苏与发展 2020世纪世纪5050年代到年代到6060年代中期，电动汽车开始得到年代中期，电动汽车开始得到复苏。复苏。其影响因素主要是其影响因素主要是环境污染环境污染的加剧和的加剧和石

5、油资源石油资源逐渐匮乏，逐渐匮乏，因而人们再次将目光投向电动汽车。因而人们再次将目光投向电动汽车。在严格控制排放和节省能源的今天，依靠发展了在严格控制排放和节省能源的今天，依靠发展了的电力电子控制技术和计算机技术，加上对蓄电池的的电力电子控制技术和计算机技术，加上对蓄电池的不断改进和开发新动力电源，电动车辆终将战胜内燃不断改进和开发新动力电源，电动车辆终将战胜内燃机车辆，成为机车辆，成为2121世纪广泛采用的交通工具。世纪广泛采用的交通工具。现在学习的是第6页，共34页一、一、电动汽车的发展概况电动汽车的发展概况v90年代电动汽车经典之作年代电动汽车经典之作EV1 GMGM公司公司199619

6、96年年1212月推向市场的月推向市场的EV1EV1电动汽车，车身电动汽车，车身结构采用复合材料制成，结构采用复合材料制成，3232块铅酸电池作为主能源，块铅酸电池作为主能源，车体自重车体自重1000kg,1000kg,三相感应电机驱动。三相感应电机驱动。EV1EV1的最高时速的最高时速可达到可达到128km/h128km/h，从静止加速到，从静止加速到96km/h96km/h的时间小于的时间小于9s9s，一次充电可以行驶一次充电可以行驶144km144km，俨然俨然已成为已成为9090年代电动车的年代电动车的经典之作。经典之作。其相关参数为：其相关参数为：空气阻力系数空气阻力系数0.190.

7、19；85%85%电池电量行驶里程：电池电量行驶里程：EPA EPA 城市循环：城市循环：112112kmkm；高速公路行驶：；高速公路行驶：144km144km；电池剩余电量为电池剩余电量为15%15%时充电时间：时充电时间：220V/6.6kw220V/6.6kw充电充电机约需机约需3 3小时；小时；110V/1.2kw110V/1.2kw车载充电机约需车载充电机约需1515小时。小时。现在学习的是第7页，共34页一、一、电动汽车的发展概况电动汽车的发展概况v90年代电动年代电动汽汽车经典车经典之之作作EV1 现在学习的是第8页，共34页一、一、电动汽车的发展概况电动汽车的发展概况v混合动

8、力轿车的典范混合动力轿车的典范丰田丰田Prius 丰田丰田公司公司1991997 7年年1 10 0月推向市场的月推向市场的PriusPrius混合动力混合动力电电动汽车，是世界上最早实现批量生产的混合动力汽车动汽车，是世界上最早实现批量生产的混合动力汽车，全球累计销售达全球累计销售达268268万辆万辆。在人们日益关注环保的今天，。在人们日益关注环保的今天，普锐斯普锐斯PriusPrius因革命性地降低了车辆燃耗和尾气排放，因革命性地降低了车辆燃耗和尾气排放，其划时代之意义与先进性得到了全世界的高度评价。其划时代之意义与先进性得到了全世界的高度评价。在城市工况下，排量为在城市工况下，排量为1

9、.5L1.5L的的PRIUSPRIUS普锐斯达到了普锐斯达到了相当于相当于2.0L2.0L传统车型的动力性能；而油耗仅相当于传统车型的动力性能；而油耗仅相当于1.01.0L L的传统车型。的传统车型。其相关性能参数为：其相关性能参数为：油耗：油耗：4.74.7升升/百公里百公里 最高时速：最高时速：170km/h170km/h 现在学习的是第9页，共34页一、一、电动汽车的发展概况电动汽车的发展概况v混合动力轿车的典范混合动力轿车的典范丰田丰田Prius 现在学习的是第10页，共34页二、我国电动汽车的发展状况二、我国电动汽车的发展状况现在学习的是第11页，共34页二、二、我国电动汽车的发展状

10、况我国电动汽车的发展状况v我国电动汽车的发展历史我国电动汽车的发展历史 在我国也曾多次兴起研究电动汽车的热潮，目前在我国也曾多次兴起研究电动汽车的热潮，目前更是方兴未艾。更是方兴未艾。20 20世纪世纪4040年代及年代及5050年代末展开的电动汽车的研究年代末展开的电动汽车的研究与试验与试验。由于受技术条件的限制，未取得很大的进展。由于受技术条件的限制，未取得很大的进展。1962 1962年，上海公用事业研究所针对国内石油奇缺年，上海公用事业研究所针对国内石油奇缺问题，以解决能源为目的，研制出电动汽车，取得不问题，以解决能源为目的，研制出电动汽车，取得不小的进展。该车的行驶速度达到小的进展。

11、该车的行驶速度达到28284km4kmh h。续驶里续驶里程达程达88882km2km。2020世纪世纪7070年代初，年代初，一些地方将目标瞄向电动车技一些地方将目标瞄向电动车技术的薄弱环节蓄电池上，但因投入的人力物力不足，术的薄弱环节蓄电池上，但因投入的人力物力不足，研究未取得突破性进展。研究未取得突破性进展。现在学习的是第12页，共34页二、二、我国电动汽车的发展状况我国电动汽车的发展状况v我国电动汽车的发展历史我国电动汽车的发展历史 2020世纪世纪8080年代起，电动车辆的研究热潮迭起，年代起，电动车辆的研究热潮迭起，19821982年，我国成立了电动车辆研究会，组织了国年，我国成立

12、了电动车辆研究会，组织了国内外电动汽车的学术交流，对电动车辆的发展起内外电动汽车的学术交流，对电动车辆的发展起到了推动作用。到了推动作用。特别是经过特别是经过“九五九五”，“十五十五”，“十十一五一五”三个五年计划，在研发电动汽车专项上投入三个五年计划，在研发电动汽车专项上投入了大量的人力、物力和财力，并取得了一系列可喜了大量的人力、物力和财力，并取得了一系列可喜的科研成果。的科研成果。现在学习的是第13页，共34页二、二、我国电动汽车的发展状况我国电动汽车的发展状况v我国发展电动汽车的必要性我国发展电动汽车的必要性 我国汽车产销保持快速增长，我国汽车产销保持快速增长，20092009年汽车产

13、销年汽车产销13136 60 0万辆万辆，20102010年汽车产销量为年汽车产销量为18061806万辆，万辆，20112011年年汽车产销量为汽车产销量为18501850万辆。万辆。作为能源消费大国，我国作为能源消费大国，我国形势形势极为极为严峻，严峻，20092009年中国原油消费总量约为年中国原油消费总量约为3.883.88亿吨，其中净进口原油亿吨，其中净进口原油1.981.98亿吨，占原油消费总量亿吨，占原油消费总量的的51.251.2，能源大量进口危及到国民经济正常运行，能源大量进口危及到国民经济正常运行和国家能源安全。和国家能源安全。现在学习的是第14页，共34页二、二、我国电动

14、汽车的发展状况我国电动汽车的发展状况v我国发展电动汽车的必要性我国发展电动汽车的必要性按目前的增长速度和油耗水平，汽车保有量到按目前的增长速度和油耗水平，汽车保有量到20202020年会超过年会超过1.51.5亿辆，年耗油亿辆，年耗油量量将突破将突破2.52.5亿吨。巨大亿吨。巨大的市场需求与严峻的能源环境约束之间的矛盾异常的市场需求与严峻的能源环境约束之间的矛盾异常尖锐。发展节能环保汽车尖锐。发展节能环保汽车如电动汽车如电动汽车，实现能源转，实现能源转型与产业振兴势在必行。型与产业振兴势在必行。现在学习的是第15页，共34页二、二、我国电动汽车的发展状况我国电动汽车的发展状况v我国具备发展新

15、能源汽车的基础和条件我国具备发展新能源汽车的基础和条件 就整体而言，我国传统能源汽车的研发水平、就整体而言，我国传统能源汽车的研发水平、自主创新能力，与世界自主创新能力，与世界先进先进水平相比仍有不小差水平相比仍有不小差距。但在距。但在电动电动汽车方面，我国并不落后。进入新汽车方面，我国并不落后。进入新世纪以来，以汽车动力电气化为主要特征的新能世纪以来，以汽车动力电气化为主要特征的新能源电动汽车技术突飞猛进源电动汽车技术突飞猛进，并取得了一些成果，并取得了一些成果。油电混合动力技术进入产业化，锂动力电池技术油电混合动力技术进入产业化，锂动力电池技术取得重大突破，车用燃料电池技术不断进步。取得重

16、大突破，车用燃料电池技术不断进步。我国目前每天有超过亿度低谷电，可供我国目前每天有超过亿度低谷电，可供50005000万辆左右电动汽车充电。我国锂资源、稀土万辆左右电动汽车充电。我国锂资源、稀土资源和镁资源丰富，可以为电动汽车关键部件提资源和镁资源丰富，可以为电动汽车关键部件提 现在学习的是第16页，共34页二、二、我国电动汽车的发展状况我国电动汽车的发展状况v我国具备发展新能源汽车的基础和条件我国具备发展新能源汽车的基础和条件供原材料资源保障。我国电动自行车、电动摩托供原材料资源保障。我国电动自行车、电动摩托车等轻型电动车保有量已超过车等轻型电动车保有量已超过50005000万辆，在世界万辆

17、，在世界上遥遥领先，这为新能源电动汽车产业化奠定了上遥遥领先，这为新能源电动汽车产业化奠定了良好基础。良好基础。现在学习的是第17页，共34页二、二、我国电动汽车的发展状况我国电动汽车的发展状况v我国电动汽车技术发展布局我国电动汽车技术发展布局现在学习的是第18页，共34页三、电动汽车的现状与三、电动汽车的现状与发展趋势发展趋势现在学习的是第19页，共34页三、三、电动汽车的现状与发展趋势电动汽车的现状与发展趋势v全球汽车强国新能源动向全球汽车强国新能源动向 1.国家行动国家行动美国美国德国德国日本日本国家国家战略战略2010年，首次将新能源汽车上升为年，首次将新能源汽车上升为国家战略，在国家

18、战略，在2015年以前推广年以前推广100万两新能源汽车万两新能源汽车2009年，颁布年，颁布国家电动汽车发展国家电动汽车发展计划计划，投资，投资5亿欧元，到亿欧元，到2020年年拥有拥有100万辆电动汽车万辆电动汽车2009年，颁布年，颁布新一代汽车战略新一代汽车战略2010，到，到2020年新能源汽车销年新能源汽车销量占量占20%50%，普通充电站，普通充电站200万座，快速充电站万座，快速充电站5000座。座。政策政策支持支持v研发专项资本研发专项资本v销售补贴销售补贴v充电站等基础设施充电站等基础设施v研发专项资金研发专项资金v充电站等基础设施充电站等基础设施v研发专项资金研发专项资金

19、v销售补贴销售补贴v充电站等基础设施充电站等基础设施技术技术方向方向v插电式混合动力插电式混合动力v纯电动纯电动v燃料电池燃料电池v插电式混合动力插电式混合动力v纯电动纯电动v插电式混合动力插电式混合动力v纯电动纯电动v燃料电池燃料电池市场市场化进化进程程2009年，美国混合动力汽车销售年，美国混合动力汽车销售29万辆，占万辆，占2.8%，但是丰田车居多，但是丰田车居多，通用、福特、克莱斯勒都处于示范运通用、福特、克莱斯勒都处于示范运营阶段，预计需要营阶段，预计需要3-5年才能实现大年才能实现大规模市场化。规模市场化。新能源汽车还处于示范运营阶段，预新能源汽车还处于示范运营阶段，预计计3-5年

20、才能实现大规模市场化。年才能实现大规模市场化。2010年，日本新能源汽车销售比例年，日本新能源汽车销售比例达达9.3%；丰田；丰田prius全球累计销售全球累计销售268万辆，本田万辆，本田Civic全球累计销售全球累计销售突破突破10万辆；国内已经建成万辆；国内已经建成160座座充电站充电站现在学习的是第20页，共34页三、三、电动汽车的现状与发展趋势电动汽车的现状与发展趋势v全球汽车强国新能源动向全球汽车强国新能源动向 2.企业举措企业举措战略战略2010年提出电动车发展年提出电动车发展战略；以混合动力，插电战略；以混合动力，插电式混合动力及纯电动车为式混合动力及纯电动车为主，最终普及燃料

21、电池车主，最终普及燃料电池车2009年公布汽车电气化年公布汽车电气化战略；战略；2020年，混合动年，混合动力，插入式混合动力销售力，插入式混合动力销售比例达到比例达到25%2010年推出电动汽车发展年推出电动汽车发展计划，计划，2018年成为电动汽年成为电动汽车市场领先者，占公司销售车市场领先者，占公司销售额额3%。2009年宣布新能源汽车战年宣布新能源汽车战略；略；2012年推出纯电动车，年推出纯电动车，2015年推出燃料电池车年推出燃料电池车产品产品v电动概念车雪弗兰电动概念车雪弗兰Volt，续驶里程，续驶里程450kmv雪弗兰雪弗兰Equinox氢燃料氢燃料电池汽车，续驶里程电池汽车，

22、续驶里程320km。v插电式混合动力福克斯；插电式混合动力福克斯；v全顺电动商务车全顺电动商务车v福克斯电动车福克斯电动车v“E-up”，续航里程，续航里程130km；vTouareg混合动力车混合动力车v奥迪奥迪A2电动汽车，续航里电动汽车，续航里程程600km。vPrius第一、二、三代混第一、二、三代混合动力车；合动力车；v雷克萨斯雷克萨斯GS450h，LS600h混合动力车混合动力车对外对外合作合作v福特福特v克莱斯勒克莱斯勒v清华大学清华大学v上海交大上海交大v通用通用v克莱斯勒克莱斯勒v奔驰奔驰v清华大学清华大学v三洋三洋v东芝东芝v比亚迪比亚迪v美国美国Tesla；v中信国安中信

23、国安v马自达马自达v中汽研中汽研现在学习的是第21页，共34页三、三、电动汽车的现状与发展趋势电动汽车的现状与发展趋势现在学习的是第22页，共34页三、三、电动汽车的现状与发展趋势电动汽车的现状与发展趋势v示范推广试点“十城千辆”关于开展节能与新能源汽车示范推广试点工作的通知：为扩大汽车消费，加快汽车产业结构调整，推动节能与新能源汽车产业化，财政部、科技部决定，在北京、上海、重庆、长春、大连、杭州、济南、武汉、深圳、合肥、长沙、昆明、南昌等13个城市开展节能与新能源汽车示范推广试点工作，以财政政策鼓励在公交、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，对推广使用单位购买节

24、能与新能源汽车给予补助。二九年一月二十三日 2009年12月9日，国务院常务会议曾敲定，将加大对新能源汽车的支持力度，节能与新能源汽车示范推广试点城市由13个扩大到20个，有5个城市将试点进行对私人购买节能与新能源汽车给予补贴。现在学习的是第23页，共34页三、三、电动汽车的现状与发展趋势电动汽车的现状与发展趋势混合动力汽车发展趋势v示范推广试点示范推广试点“十城千辆十城千辆”现在学习的是第24页，共34页三、三、电动汽车的现状与发展趋势电动汽车的现状与发展趋势v混合动力汽车发展趋势混合动力汽车发展趋势混合动力汽车已成为世界各国汽车公司产业化的重点由电量平衡的普通混合动力向电量消耗的插电式混合

25、动力方案发展。动力系统中发动机、电机及传动系统的结构集成度不断提高。现在学习的是第25页，共34页三、三、电动汽车的现状与发展趋势电动汽车的现状与发展趋势v混合动力电池汽车发展趋势混合动力电池汽车发展趋势 HEV HEV是清洁能源电动汽车和传统汽车之间的过渡是清洁能源电动汽车和传统汽车之间的过渡品品,可有效降低排放可有效降低排放,节约能源节约能源,并且相对并且相对 FCEV FCEV和和 PEVPEV成本较低成本较低,得到了广泛的应用。汽车行业专家预言得到了广泛的应用。汽车行业专家预言,不久的将来不久的将来,新生产的汽车中新生产的汽车中HEVHEV将占将占 40%40%以上。以上。近年来近年来

26、,我国的汽车工业也顺应科技发展趋势我国的汽车工业也顺应科技发展趋势,抓抓住住 HEV HEV这块市场这块市场,在国外产品涌入之前在国外产品涌入之前,集中科研集中科研力量攻关力量攻关,加大研发力度。目前我国的各大汽车集加大研发力度。目前我国的各大汽车集团都在进行团都在进行HEVHEV的研发的研发,多数以混合动力电动客车的多数以混合动力电动客车的研制开发为主。这种研究方向符合我国目前的现状研制开发为主。这种研究方向符合我国目前的现状,有利于我国电动汽车的研究发展。有利于我国电动汽车的研究发展。现在学习的是第26页，共34页（三）混合动力电动汽车（三）混合动力电动汽车武汉理工大学在混合动力电动汽车方

27、面的研究工作“混合动力客车混合动力客车混合动力客车混合动力客车”“混合动力轿车混合动力轿车混合动力轿车混合动力轿车”现在学习的是第27页，共34页三、三、电动汽车的现状与发展趋势电动汽车的现状与发展趋势v纯电动汽车发展趋势纯电动汽车发展趋势在电池技术突破尚未明朗前，国外纯电动汽车的发展重点一是发展小型乘用车、低速车，二是发展大型公交车、市政、邮政等特殊用途车辆。纯电动汽车的攻关重点集中在提高电池性能、降低成本方面。推进纯电动汽车的产业化需要政府给予相应的补贴政策支持。现在学习的是第28页，共34页三、三、电动汽车的现状与发展趋势电动汽车的现状与发展趋势v纯电池汽车发展趋势纯电池汽车发展趋势 国

28、内国内,PEV,PEV的自主研发正不断取得突破的自主研发正不断取得突破,使我使我国在电动汽车领域初步构建起自主知识产权技术国在电动汽车领域初步构建起自主知识产权技术体系体系,有望为中国汽车工业开拓新的增长点。比有望为中国汽车工业开拓新的增长点。比亚迪、吉利、奇瑞亚迪、吉利、奇瑞 2010 2010年都纷纷推出了自己的年都纷纷推出了自己的 PEVPEV。PEVPEV的发展离不开充电设施的建设的发展离不开充电设施的建设,目前目前,充电站建设的落后成为制约纯电动汽车发展的瓶充电站建设的落后成为制约纯电动汽车发展的瓶颈之一。为响应国家号召颈之一。为响应国家号召,履行企业责任履行企业责任,国家国家电网公

29、司巨资建设充电站、充电桩。同时相关标电网公司巨资建设充电站、充电桩。同时相关标准、政策也在紧锣密鼓出台中。预计未来几年准、政策也在紧锣密鼓出台中。预计未来几年,PEVPEV市场占有率将大幅提升。市场占有率将大幅提升。现在学习的是第29页，共34页（三）纯电动汽车（三）纯电动汽车武汉理工大学在纯电动汽车方面的研究工作现在学习的是第30页，共34页三、三、电动汽车的现状与发展趋势电动汽车的现状与发展趋势v燃料电池汽车发展趋势燃料电池汽车发展趋势通过采用混合动力技术，优化蓄电池和燃料电池的能量分配，以有效提高燃料电池的寿命、降低系统成本。燃料电池汽车技术攻关的焦点是提高可靠性、耐久性，近中期内可能难

30、有重大突破。由于燃料电池汽车技术的战略意义十分重大，因此各国并未放松对燃料电池的攻关研究。现在学习的是第31页，共34页三、三、电动汽车的现状与发展趋势电动汽车的现状与发展趋势v燃料电池汽车发展趋势燃料电池汽车发展趋势 燃料电池还属于下一代的电源技术燃料电池还属于下一代的电源技术,作为车用燃作为车用燃料电池料电池,必须具有较高的能量密度以及快速启动和响必须具有较高的能量密度以及快速启动和响应的能力应的能力,同时同时,还需具有成本低、安全性高、寿命还需具有成本低、安全性高、寿命长等特点长等特点,目前燃料电池尚不具备目前燃料电池尚不具备,还在探索阶段还在探索阶段,因而无法实现大规模、成本适宜的商用

31、。正如中国工因而无法实现大规模、成本适宜的商用。正如中国工程院衣宝廉院士所言程院衣宝廉院士所言,燃料电池电动汽车要真正走向燃料电池电动汽车要真正走向商业化不是百米冲刺商业化不是百米冲刺,而是厚积薄发的长跑。但它是而是厚积薄发的长跑。但它是国际上公认的真正绿色环保车国际上公认的真正绿色环保车,也是众多专家认为的也是众多专家认为的未来汽车工业的最终发展方向。未来汽车工业的最终发展方向。现在学习的是第32页，共34页（三）燃料电池电动汽车（三）燃料电池电动汽车“楚天一号楚天一号楚天一号楚天一号”武汉理工大学在燃料电池电动汽车方面的研究工作“楚天二号楚天二号”现在学习的是第33页，共34页四、总结四、总结现在学习的是第34页，共34页