新能源汽車概論復(fù)習(xí)材料

新能源汽車概論復(fù)習(xí)材料時磊5說-三、知識拓展或?qū)W習(xí)總結(jié)1.什么是新能源汽車？答：新能源汽車是指采用非常規(guī)的車用燃料作為動力源，綜合車輛的動力控和驅(qū)動方面的先進技術(shù)，形成的技術(shù)原理先進，具有新技術(shù)，新結(jié)構(gòu)的汽車。2.汽車新能源主要包括「電能_、_氫能源」_天然氣__、__醇類燃料_、_二甲醚、太陽能等。3.新能源汽車有哪些類型？答：（1）混合動力電動汽車，（2）純電動汽車，（3）燃料電池電動汽車，（4）天然氣汽車。4.混合動力電動汽車的優(yōu)勢在于其可通過平均需用功率確定內(nèi)燃機的—最大功率使內(nèi)燃機處于油耗低、污染小的最優(yōu)工況下工作，通常可以降低排放；混合動力電動汽車所使用的電池可回收制動等工況下的能量。然而，混合動力電動汽車也存在_價格高_(dá)___，續(xù)駛里程小、—動力相對不穩(wěn)定_____問題。5.純電動汽車應(yīng)用前景廣泛，具有無污染、低噪聲_______、高效能等優(yōu)點。但蓄力電池單位重量儲存的能量太小，充電后持續(xù)行駛里程不理想；高儲量的電池使用壽命較短。6.燃料電池電動汽車，是利用燃料電池，將燃料中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能實現(xiàn)動力驅(qū)動的新型汽車。與內(nèi)燃機汽車相比，，而不是利用燃料的燃燒過程。其能量轉(zhuǎn)化效率較內(nèi)燃機要高2~3倍。7.請查閱相關(guān)技術(shù)資料，介紹一款新能源汽車。三、識拓展或?qū)W習(xí)總結(jié)請查閱相關(guān)技術(shù)資料，談?wù)勀銓π履茉雌嚢l(fā)展趨勢的認(rèn)識三、知識拓展或?qū)W習(xí)總結(jié)1.工作電壓是指電池在一定負(fù)載條件下實際的放電電壓，如鉛酸蓄電池的工作電壓：1.8?2V;鎳氫電池的工作電壓：1.1?1.5V;鋰離子電池的工作電壓：2.75V~3.6V。2.充電電壓：外電路直流電壓_______寸電池充電的電壓。一般，充電電壓要大于開路電壓，如鎳鎘電池的充電電壓：1.45?1.5V;鋰離子電池的充電電壓：4.1V~4.2V:鉛酸蓄電池的充電電壓:2.25~2.7V。3.容量是指在充電以后，在一定放電條件下所能釋放出的電量，其單位為A.h__，容量與放電電流大小__有關(guān)。與充放電截止電壓有關(guān)。比容量是指單位質(zhì)量和單位體積的電池所能給出的電量_。實際容量；是指電池在定的放電條件下實際放出的電量。它等于放電電流與放電時間的乘積，單位為kW比功率則是指—單位質(zhì)量或單位體積電池輸?shù)墓?------------------時磊忖呎..............率，單位為kW/kg或kW/L。5.放電率是指放電時的速度，常用“時率”和“倍率”表示。時率是指以放電時間表示的放電速率，即—與一定的放電電流放出的額定容量所需的時間_。倍率是指_電池在規(guī)定時間內(nèi)放出額定容量所輸出的電流值_，數(shù)值上等于額定容量的倍數(shù)。6.荷電狀態(tài)（Stateofcharge,SOC）,是指剩余電量與_額定容量或?qū)嶋H容量的比例。這一參數(shù)是在電動汽車使用中十7電池自放電的大小用自放電率衡量，通常以單位時間內(nèi)容量減少的百分比表示：自放電率=儲存鉛電池容量-儲存后電池容量_儲存前電池容量8.充放電循環(huán)壽命是衡量充電電池性能_的重要參數(shù)。它是指在一定的充放電制度下，電池容量降到某規(guī)定值前，電池能耐受的充放電次數(shù)。充放電循環(huán)壽命越長，電池性能越好。目前鎳鎘電池的充放電循環(huán)壽命為500?800次，鉛酸蓄電池為_200~500_____，鋰離子電池為￡00~1000一次。充電電池的充放電循環(huán)壽命與放電深度、溫度、充放電制度工等條件有關(guān)。9.新能源汽車對動力電池的基本要求有哪些？答：（1）比能量高，（2）比功率大，（3）連續(xù)放電率高，自放電率低，電池能夠適應(yīng)快速放電的要求，（4）充電技術(shù)成熟，時間短，充電技術(shù)停用性強；（5）適應(yīng)車輛運行環(huán)境；（6）安全可靠；（7）長壽命，免維護。10.鉛酸電池廣泛應(yīng)用于內(nèi)燃機汽車的低壓供電電源，是一種成熟的汽車電池，但存在比能量低、質(zhì)量和體積大、續(xù)駛里程短、使用壽命短、污染嚴(yán)重等問題，制約了其在電動汽車上的應(yīng)用。鎳氫電池因其能量密度高、無鎘污染、_可大電流快速充放電等優(yōu)點,能夠滿足電動汽車對動力電池的要求，因此鎳氫電池目前被成熟地應(yīng)用到商業(yè)化的電動汽車上，如豐田Prius。鋰離子電池是目前新能源汽車研究的熱點，它具備能量密度高、能量效率高、_自放電率小_、循環(huán)使用壽命長、可實現(xiàn)大電流充放電、無污染等優(yōu)點。11.新能源汽車動力電池有哪些？分別寫出其反應(yīng)式。答：鉛蓄電池鎳氫電池鋰離子電池飛輪電池超級電容三、識拓展或?qū)W習(xí)總結(jié)1.電動汽車電機有哪些要求？為什么？答：1;高電壓2;轉(zhuǎn)速高3;質(zhì)量輕體積小4;應(yīng)具有較大的啟動轉(zhuǎn)矩和較大范圍的調(diào)速性能5;有4—5倍過載6;具有較高的可控性，穩(wěn)態(tài)精度，動態(tài)性能7;具有高效率，低損耗，進行能量回收8;電氣系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的安全性應(yīng)達(dá)到有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定9;能在惡劣條件下可靠工作10;結(jié)構(gòu)簡單，使用維修方便價格便宜。2.效率是指_電機有效輸出功率與總功率_，不同類型電機效率曲線不同。對于電動汽車而言，電機的效率可以表示為：-------------------時磊忖呎..............____其中，電機總損耗主要包括_機械損耗和「鐵心損耗，二者又可稱為空載損耗或不變損耗。功率、轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速間的關(guān)系可表示為：______________________________________3.汽車用電機有很多種，請說出有哪些，并說明其優(yōu)缺點。答：（1）直流電動機，優(yōu)點：控制簡單，技術(shù)成熟缺點：需要經(jīng)常維護，由于損耗存在于轉(zhuǎn)子上，使得散熱困難，限制了電機轉(zhuǎn)矩質(zhì)量比的進一步提高（2）交流三相感應(yīng)電動機，優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單運行可靠經(jīng)久耐用，價格便宜，維修方便。缺點：耗電量較大，轉(zhuǎn)子容易發(fā)熱，功率因素較低，調(diào)速性也交差。三、識拓展或?qū)W習(xí)總結(jié)1.什么是混合動力電動汽車？答：是指同時裝備兩種動力來源（1）熱動力源，（2）電動力源。2.根據(jù)2010年頒發(fā)的QC/T832010《混合動力電動汽車類型》，混合動力電動汽車有多種分類方式：根據(jù)驅(qū)動系統(tǒng)能量流的配置結(jié)構(gòu)關(guān)系，混合動力電動汽車可分為串聯(lián)式、并聯(lián)式、混聯(lián)式。按照兩種不同能量的搭配比例不同，混合動力電動汽車可分為_微混合型_、輕度混合型__、—中度混合型及—重度混合型_。這種劃分方式的主要依據(jù)是電動機峰值功率與發(fā)動機額定功率的比值。另外，按照外接充電能力，混合動力電動汽車分為外接充電型、不可外接充電型；按燃油分類，混合動力電動汽車分為汽油混合動力和柴油混合動力。3.說明混合動力電動汽車的優(yōu)勢與劣勢。答：優(yōu)點；1;排放性能良好2;動力性能佳3;耗油量低4;對電池的性能要求相對較低。缺點；1仍需要燃燒汽油2;成本高，價格高2技術(shù)不成熟三、知識拓展或?qū)W習(xí)總結(jié)1串聯(lián)式的工作模式通常有三種：純電動模式、純發(fā)動機模式_、混合模式_。純電動模式即發(fā)動機關(guān)閉，車輛行駛完全依靠發(fā)電機供電驅(qū)動;純發(fā)動機模式則僅在發(fā)動機運行情況下驅(qū)動車輛，蓄電池電力充足時作為儲備，不足時發(fā)動機同時為其充電；混合模式，即整車動力是通過一電動機______與一電池組_共同提供。2.并聯(lián)式混合動力電動汽車可以兩動力源的轉(zhuǎn)矩或轉(zhuǎn)速為對象進行耦合。按耦合對象不同，可分為轉(zhuǎn)矩耦合、一轉(zhuǎn)速耦合、轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩耦合。從結(jié)構(gòu)上而言，則主要有兩軸式、單軸式結(jié)構(gòu)。3.實現(xiàn)并聯(lián)混合動力電動汽車轉(zhuǎn)速耦合，其關(guān)鍵的兩種部件：一是行星齒輪機構(gòu)_，二是_浮動定子的電動機。4.如圖下所示，行星齒輪機結(jié)構(gòu)的作用是連接電動機。離合器的作用是：將—發(fā)動機和行星齒輪機構(gòu)的行星齒輪支架相連接和分離。鎖定器1的作用是：鎖定釋放中心齒輪和電動機發(fā)電機軸與靜態(tài)車梁之間的聯(lián)系。鎖定器2的作用是：鎖定釋放行星齒輪支架與靜態(tài)車梁之間的聯(lián)系。5.簡述三種不同混合動力電動汽車的結(jié)構(gòu)形式，并畫出其結(jié)構(gòu)原理示意圖。時Sr忖呎答:6.說明并聯(lián)式混合動力電動汽車的運行原理。答；并聯(lián)式混合動力電動汽車可以兩動力源的轉(zhuǎn)矩或轉(zhuǎn)速對象進行耦合三、知識拓展或?qū)W習(xí)總結(jié)1.混合的on給力電動汽車能量管理的目標(biāo)是在滿足汽車基本技術(shù)性能（動力性、平順性等）和成本等要求的前提下，根據(jù)各部件特性及汽車的行駛工況，實現(xiàn)能量在能源轉(zhuǎn)換（發(fā)動機、電動機、儲能裝置、功率變換裝置、動力傳遞裝置、發(fā)電機等）之間的最佳線路流動，使整車的能源利用率_______到最優(yōu)，提高整車的—燃油經(jīng)濟性____?；旌蟿恿﹄妱悠嚨哪芰哭D(zhuǎn)換裝置包括動力電池_、—發(fā)動機裝置、_功率變換裝置_、_動力傳動裝置_、一充放電裝置_等。因此能量傳遞路線通常有四類：由發(fā)電裝置到車輪；由動力電池到車輪；由發(fā)電裝置到能量儲存裝置，再到車輪；由_車輪到能量的儲存裝置__2.串聯(lián)式混合動力電動汽車中，發(fā)動機要經(jīng)由電動機才能將動力傳遞給車輪，整車的控制策略目標(biāo)是防凍劑最佳效率區(qū)和排放區(qū)，主要采用靜態(tài)門線控制策略邏輯門線控制策略，較為典型的有恒溫模式（發(fā)動機開關(guān)控制策略）、峰值電源最大荷電狀態(tài)的控制策略（Max.Soc-of-PPS（peakingpowersource））。并聯(lián)式混合動力電動汽車能量控制通常需要根據(jù)動力電池電荷狀態(tài),加速踏板位置、車輛與驅(qū)動輪的平均功率、發(fā)動機與電機輸出的轉(zhuǎn)矩等參數(shù)進行控制，因此，綜合這些因素，并聯(lián)式混合動力電動汽車常采用瞬時優(yōu)化控制策略、全局優(yōu)化控制策略、模糊邏輯控制策略，以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制策略等?；炻?lián)是混合動力電動汽車結(jié)合了串聯(lián)與并聯(lián)式的結(jié)構(gòu)特點，其總體能量控制策略：低速行駛時，驅(qū)動系統(tǒng)采用_串聯(lián)混合動力電動汽車能量控制策略_。因此目前采用的混聯(lián)式混合動力電動汽車能量控制策略包含了串聯(lián)式、并聯(lián)式控制策略。3.從動力性、排放性的角度，混合動力電動汽車有哪些要求？答：（1）車輛應(yīng)根據(jù)行駛工況噸能量的需要，合理分配發(fā)動機與動力電池的能量，達(dá)到最佳的燃料消耗與排放效果；（2）在復(fù)雜行使工況下，竟可能減少發(fā)動機工作轉(zhuǎn)速的變化，關(guān)閉與驅(qū)動的次數(shù)，精良避免發(fā)動機在低于一定轉(zhuǎn)速和負(fù)荷時運行。4.混合動力電動汽車的工作模式有哪些？答；純電動驅(qū)動模式：純發(fā)動機模式；混合驅(qū)動模式；行車充電模式；制動能量回收模式；怠速/停車模式等。5.查閱相關(guān)資料，說明某一款混合動力電動汽車是如何進行能量管理的。、知識拓展或?qū)W習(xí)總結(jié)1.為滿足嚴(yán)格要求的排放標(biāo)準(zhǔn)，混合動力車用發(fā)動力設(shè)計，目標(biāo)從傳統(tǒng)發(fā)動機追求的_高功率―轉(zhuǎn)向了_高效率_,將功率的調(diào)峰任務(wù)交由「驅(qū)動電機__完成。2?試說明阿特金森循環(huán)工作原理。3.混合動力電動汽車除采用傳統(tǒng)內(nèi)燃發(fā)動機外，還可以選用燃?xì)廨啓C、斯特林發(fā)動機_、或丿然氣發(fā)動機__等其他熱機,利用它們各自的優(yōu)勢,可以構(gòu)成不同特點的混合動力系統(tǒng)。4.混合動力電動汽車對動力電池的要求有哪些？答：混合動力系統(tǒng)的電池應(yīng)當(dāng)在快速充放電和充放電過程變工況的條件下保持性能的相對穩(wěn)定。5?混合動力電動汽車可采用的電機類型有哪些？試分析混合動力電動汽車各種電機的優(yōu)缺點。答：三、知識拓展或?qū)W習(xí)總結(jié)I.Prius混合動力電動汽車，其混合動力系統(tǒng)屬于油電，采用的發(fā)動機是四缸直列置凸輪軸電噴16氣門，動力電池類型屬于Mi-MH（鎳氫電池）_______，驅(qū)動電機的類型是同步交流電動機，其配備的雙電機MG1與MG2的作用分別是，MG1主要用于啟動發(fā)動機；MG2主要用于在低速時提供牽引力。從混合動力電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式來分類，Prius混合動力電動汽車屬于_THS"~2.請根據(jù)低油耗行駛能量分配圖，說明Prius在不同行駛狀況下的能量分配。答：（1）在啟動及低速行駛時，THS竟僅利用電動機的動力來行使，應(yīng)為這時發(fā)動機的效率不高。（2）在一般行駛時發(fā)動機效率很高，發(fā)動機產(chǎn)生的動力不僅是車輪的驅(qū)動力，同時也用來發(fā)動帶動電動機，并給HV蓄電池充電。（3）在減速或制動時，THS油電混合動力系統(tǒng)以車輪的旋轉(zhuǎn)力驅(qū)電動機發(fā)電，將能量回收到HV蓄電池中。三、知識拓展或?qū)W習(xí)總結(jié)1.___________________________________純電動汽車的優(yōu)點在于：零排放____________________________________________;電動汽車比汽油機驅(qū)動汽車的一能源率用率一—要高；因使用單一的電能源，省去了發(fā)動機、變速器、油箱、冷卻和排氣系統(tǒng)，所以結(jié)構(gòu)較簡單；_噪聲?。豢稍谟秒姷头鍟r進行汽車充電，可以平抑電網(wǎng)的峰谷差，使發(fā)電設(shè)備得到充分利用。純電動汽車主要有_續(xù)駛里程較短_____、采用蓄電池及電機控制器使成本較高、充電時間長、_維護成本較高_(dá)__________、一蓄電池壽命較短等缺點。2.根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)，純電動汽車必須符合哪些條件？答：（1）純電動車輛的研發(fā)、制造、運營必須符合國家各項相關(guān)規(guī)定。整車、零部件性能必須滿足國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和各項具體要求。（2）純電動車輛是以電為能源，由電動機驅(qū)動行駛的，不再產(chǎn)生新的污染，不再產(chǎn)生易燃、易爆的隱患。（3）純電動車輛儲能用的電池必須是無污染、環(huán)保型的。且具有耐久的壽命，且具備超快充電功能。3.純電動汽車的續(xù)駛里程有哪些計算方法？根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)，查閱相關(guān)資料，說明純電動汽車如何運用等速法測算續(xù)駛里程？答：4.純電動汽畫冊續(xù)駛里程影響因素有哪些？答：（1桂東阻力系數(shù)對續(xù)駛里程的影響；（2）空氣阻力系數(shù)對續(xù)駛里程的影響；（3）機械效率