新能源汽車概論課件 3.5認知其它清潔能源電動汽車

認知其它清潔能源電動汽車目錄一、清潔能源電動汽車的定義二、清潔能源汽車的類型三、其它清潔能源汽車3一、清潔能源電動汽車的定義

隨著世界能源危機的惡化，清潔能源汽車應運而生。清潔汽車有一個共同的特征，即采用各類技術，有效地降低汽車的能源消耗和尾氣中有害物質(zhì)的排放，使得汽車在使用中對環(huán)境的影響大為降低，這是多項現(xiàn)代新技術在汽車上綜合運用的成果，也是貫徹可持續(xù)發(fā)展的策略之一。4二、清潔能源汽車的類型

清潔能源汽車包括混合動力汽車、純電動汽車（BEV，包括太陽能汽車）、燃料電池電動汽車（FCEV）、氫發(fā)動機汽車、其他新能源（如高效儲能器、二甲醚）汽車等各類別產(chǎn)品。特斯拉太陽能電動汽車南陽水氫發(fā)動機汽車

加水即可行駛二甲醚能源汽車5三、其它清潔能源汽車

1.代用燃料汽車

代用燃料——傳統(tǒng)發(fā)動機燃料（如汽油和柴油）的替代品。《美國能源政策法規(guī)》將代用燃料定義為甲醇、非自然乙醇、其它酒精燃料或至少85%的這些燃料與汽油或柴油的混合燃料、CNG、LNG、LPG、氫氣、煤炭衍生的液體燃料、電力、非石油基的除酒精以外的燃料。LPG加氣站和LPG公交車CNG加氣站和CNG汽車6三、其它清潔能源汽車

2.超級電容器汽車

超級電容器是一種性能介于電池與傳統(tǒng)電容器之間的新型儲能器件，具有功率密度高、充放電速度快、使用壽命長等優(yōu)點，有著廣闊的應用前景，如可用于便攜式儀器設備、數(shù)據(jù)記憶存儲系統(tǒng)、電動汽車電源及應急后備電源等。特別是在電動汽車上，超級電容器與電池聯(lián)合能分別提供高功率和高能量，既減小了電源的體積又延長了電池的壽命。超級電容客車7三、其它清潔能源汽車3.燃氣汽車

以可燃氣體為燃料的汽車稱為燃氣汽車。目前常用的燃氣汽車有壓縮天然氣汽車CNGV、液化天然氣汽車LNGV、液化石油氣汽車LPGV。它們分別以壓縮天然氣、液化天然氣和液化石油氣為燃料。也有與傳統(tǒng)汽油、柴油配合使用的，稱為雙燃料汽車。其中，氫氣汽車HICEV則是正在研發(fā)的最有前景的燃氣汽車。壓縮

天然氣氣體工程8三、其它清潔能源汽車（1）燃氣類型1）壓縮天然氣汽車CNGV壓縮天然氣汽車CNG

壓縮天然氣汽車CNGV（CompressedNaturalGasVehicle）使用的燃料是壓縮天然氣，是天然氣壓縮到20MPa并以氣態(tài)儲存在容器中。其主要成分是甲烷（CH4），氣體密度約0.8kg/m3，熱值約38MJ/m3，燃點約450℃，無色、無味、無毒、無腐蝕性、易燃易爆、燃燒充分、不留炭黑和雜質(zhì)，被譽為“綠色燃料”。9三、其它清潔能源汽車（1）燃氣類型2）液化天然氣汽車LNG液化天然氣汽車加氣

液化天然氣汽車LNGV（LiquefiedNaturalGasVehicle）使用的燃料是液化的天然氣，液化天然氣是天然氣的一種特殊存在狀態(tài)，是將天然氣凈化后低溫深冷到-162℃而形成的低溫液體，主要成分為甲烷，液化天然氣在生產(chǎn)過程中要進行脫水、脫烴、脫硫、脫二氧化碳等凈化處理；成分與壓縮天然氣相同，其體積約為同量氣態(tài)天然氣體積的1/600，液體密度約450kg/m3。10三、其它清潔能源汽車（1）燃氣類型

3）液化石油氣LPG液化石油氣LPG加氣站

液化石油氣(LiquefiedPetroleumGas,簡稱LPG)，LPG的主要組分是丙烷和丁烷，有少量的烯烴。LPG在適當?shù)膲毫ο乱砸簯B(tài)儲存在儲罐容器中，常被用作炊事燃料，也就是我們經(jīng)常使用的液化氣。LPG被用作輕型車輛燃料已有許多年，LPG也可以存儲在儲罐中，為汽車提供燃料同，11三、其它清潔能源汽車（2）使用壓縮天然氣CNG和液化石油氣LPG汽車的優(yōu)點：1）有害氣體排放低。天然氣和液化石油氣在常溫下為氣態(tài)，容易與空氣混合形成均勻的可燃混合氣，燃燒完全，可以大幅度減少CO、HC和微粒的排放。另外，天然氣和液化石油氣的火焰溫度低，因此，NO的排放量也相應減少。2）熱效率高。天然氣辛烷值高達130，因此可提高發(fā)動機的壓縮比，從而獲得較高的發(fā)動機熱效率。3）冷啟動性和低溫運轉(zhuǎn)性能良好。在暖機期間無需加濃混合氣。4）可燃用稀混合氣。其燃燒界限寬，稀燃特性優(yōu)越，可以減少NO的生成和改善燃料的經(jīng)濟性。5）延長潤滑油更換周期。因其不稀釋潤滑油，可以延長潤滑油更換周期和發(fā)動機使用壽命。12三、其它清潔能源汽車（3）存在的不足：1）燃氣的儲運性能差。因為天然氣在常溫、常壓下是氣體，所以體積大，儲運性能差。目前，廣泛采用將天然氣壓縮到20MPa高壓或?qū)⑹蜌鈮嚎s到1.6MPa，充入車用氣瓶內(nèi)儲運的辦法，這些氣瓶既增加了汽車自重，又減少了載貨空間。2）一次充氣的續(xù)駛里程短。動力性能有所下降，CNG（壓縮天然氣）或LPG（液化石油氣）均呈氣態(tài)進入汽缸，使發(fā)動機充氣系數(shù)降低；另外，與汽油或柴油相比，CNG或LPG的理論混合氣熱值小，因此，CNG或LPG將使發(fā)動機功率下降。3）LNG的制取比CNG要更復雜，而且在常溫下只有保持在-162℃以下才能呈現(xiàn)為液態(tài)，故LNG的氣瓶和傳輸管路需要具有良好的絕熱性能，其設計制造復雜，成本較高。13三、其它清潔能源汽車4.生物燃料汽車

生物燃料（Bio－Fuel）就是由生物原料生產(chǎn)的燃料，這些生物原料包括農(nóng)林產(chǎn)品或其副產(chǎn)品、工業(yè)廢棄物、生活垃圾等。農(nóng)業(yè)和林業(yè)生產(chǎn)的碳水化合物是目前的主要生物原料，目前我們所說的生物燃料一般是指生物液體燃料，最廣泛使用的是醇類燃料和生物柴油。生物燃料源14三、其它清潔能源汽車（1）醇類燃料

使用醇類燃料（甲醇、乙醇等）的汽車統(tǒng)稱為醇燃料汽車。使用甲醇燃料的汽車也稱甲醇汽車，使用乙醇（酒精）燃料的汽車也稱乙醇汽車，同時使用甲醇或乙醇與汽油的汽車也稱為靈活燃料汽車FFV（FlexibleFuelVehicle）。15三、其它清潔能源汽車（1）醇類燃料

醇類燃料一般不會直接用作汽車燃料，而是按一定的比例與汽油混合在一起使用，這有利于增加燃料的辛烷值。16三、其它清潔能源汽車（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動物油脂、餐飲垃圾油等為原料油通過酯交換工藝制成的可替代石化柴油的再生性柴油燃料。生物柴油玉來源與用途17三、其它清潔能源汽車（2）生物柴油作為一種可替代石化燃料的可再生燃料，生物柴油具有以下特點：1）它是以可再生的動物及植物脂肪酸單酯為原料，可降低對石化燃料的依賴，包括自產(chǎn)和進口。2）生物柴油非常環(huán)保，使用生物柴油的汽車所排放出來的有害物質(zhì)僅為傳統(tǒng)柴油汽車的10%左右，顆粒物為普通柴油的20%左右。3）生物柴油可以使用于普通的柴油發(fā)動機汽車，可按任意比例與普通柴油