畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)_我國氫燃料電池汽車研發(fā)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢預(yù)測_第1頁
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文檔簡介

1、各專業(yè)全套優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)圖紙本科畢業(yè)論文 題目名稱: 我國氫燃料電池汽車研發(fā)現(xiàn)狀及開展趨勢預(yù)測 學(xué) 院: 專業(yè)年級: 學(xué)生姓名: 班級學(xué)號: 指導(dǎo)教師: 二年月 九 日 摘要石油資源的短缺和出于環(huán)境保護(hù)的需要,應(yīng)大力開發(fā)石油以外的汽車代用清潔能源。氫燃料電池汽車是集高效、清潔于一身的代用石油燃料汽車,為保護(hù)自然環(huán)境和減少石油資源的消耗,從政府到產(chǎn)業(yè)界以及學(xué)術(shù)界都積極地對氫燃料電池汽車進(jìn)行研究、開發(fā),以加快氫燃料電池汽車的實(shí)用化。作為一種清潔、高效的發(fā)電技術(shù),氫燃料電池有望成為下一代的車輛動(dòng)力裝置。氫燃料電池電動(dòng)汽車作為機(jī)械、電子、能源、計(jì)算機(jī)、汽車及信息技術(shù)等多種高新技術(shù)的集成,是典型的高新技術(shù)

2、產(chǎn)品,隨著機(jī)電技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、電化學(xué)技術(shù)及材料技術(shù)的迅速開展,氫燃料電池汽車在研制、開發(fā)、產(chǎn)業(yè)化及商業(yè)化方面將會(huì)取得突破性進(jìn)展。在不久的將來,氫燃料電池汽車將成為主流技術(shù),成為21世紀(jì)的綠色交通工具。關(guān)鍵詞:氫燃料電池汽車;現(xiàn)狀分析;前景預(yù)測AbstractBecause of the shortage of oil resources and the need for environmental protection, should devote major efforts to exploit the vehicles substitute clean energy besides

3、of oil. Hydrogen fuel-cell vehicle with is highly efficient and clean has been one kind of the alternative-fuel vehicles, to protect the natural environment and to reduce the consumption of the oil resource, many fields from government to industry as well as academic field are active in the research

4、 and development on the Hydrogen fuel-cell vehicle which can speed up the utilization of the Hydrogen fuel-cell vehicle. As a clean and highly efficient power generation technology, the Hydrogen fuel-cell vehicle is expected to be the vehicles power equipment in the next generation. The Hydrogen fue

5、l-cell and electric vehicle which integrates many kind of high-tech including machinery, electronics, energy, computers, automobiles and Information Technology is a typical high-tech product, with the rapid development of mechanical and electrical technology, computer-controlled technology, electric

6、al chemistry technology and material technology , the Hydrogen fuel-cell vehicle will make breakthrough progress in many respects, such as manufacture, development, industrialization and commercialization, etc. In the near future, the Hydrogen fuel-cell vehicle will become the main trend technology

7、and the green traffic tool in the 21st century.Keywords: hydrogen fuel-cell vehicles; status analysis; forecast不要?jiǎng)h除行尾的分節(jié)符,此行不會(huì)被打印目錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc202190334 摘要 PAGEREF _Toc202190334 h I HYPERLINK l _Toc202190335 Abstract PAGEREF _Toc202190335 h II HYPERLINK l _Toc202190336 1 緒論 PAGE

8、REF _Toc202190336 h 1 HYPERLINK l _Toc202190337 課題來源 PAGEREF _Toc202190337 h 1 HYPERLINK l _Toc202190338 課題研究的意義 PAGEREF _Toc202190338 h 1 HYPERLINK l _Toc202190339 國內(nèi)外研究概況 PAGEREF _Toc202190339 h 1 HYPERLINK l _Toc202190340 本文研究內(nèi)容 PAGEREF _Toc202190340 h 1 HYPERLINK l _Toc202190341 2 我國氫燃料電池汽車的研究現(xiàn)狀

9、及需要解決的主要問題 PAGEREF _Toc202190341 h 3 HYPERLINK l _Toc202190342 氫燃料電池 PAGEREF _Toc202190342 h 3 HYPERLINK l _Toc202190343 我國氫燃料電池汽車的研究現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc202190343 h 5 HYPERLINK l _Toc202190344 商業(yè)化應(yīng)用需要解決的主要問題 PAGEREF _Toc202190344 h 9 HYPERLINK l _Toc202190345 氫源問題 PAGEREF _Toc202190345 h 9 HYPERLINK l _T

10、oc202190346 氫燃料電池的本錢問題 PAGEREF _Toc202190346 h 10 HYPERLINK l _Toc202190347 3 我國氫燃料電池汽車的開展前景預(yù)測 PAGEREF _Toc202190347 h 12 HYPERLINK l _Toc202190348 結(jié)論 PAGEREF _Toc202190348 h 14 HYPERLINK l _Toc202190349 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc202190349 h 15 HYPERLINK l _Toc202190350 致謝 PAGEREF _Toc202190350 h 16千萬不要?jiǎng)h除行尾的

11、分節(jié)符,此行不會(huì)被打印。在目錄上點(diǎn)右鍵“更新域,然后“更新整個(gè)目錄。打印前,不要忘記把上面“Abstract這一行后加一空行緒論課題來源由指導(dǎo)老師結(jié)合我國氫燃料電池汽車研發(fā)現(xiàn)狀及應(yīng)用情況進(jìn)行專題論述類課題。課題研究的意義為滿足石油資源短缺和環(huán)境保護(hù)的需要,在戰(zhàn)略上應(yīng)加快汽車代用能源的開發(fā)、使用。應(yīng)大力開展石油以外的汽車代用清潔能源,降低能源消耗,減少環(huán)境污染。國內(nèi)外研究概況氫燃料電池汽車其高效節(jié)能,以及零排放或接近零排放的良好環(huán)境性能,使之成為當(dāng)今世界能源和交通領(lǐng)域開發(fā)的熱點(diǎn),現(xiàn)已進(jìn)入商業(yè)化階段。通用hydrogen3氫動(dòng)力燃料電池原型車來到英國倫敦,開始穿越歐洲14國的行動(dòng),行程6200英里

12、(約合10000公里),歷時(shí)月余到達(dá)終點(diǎn)里斯本,創(chuàng)造新的氫燃料電池車長距離行駛耐久性世界紀(jì)錄。通用又推出搭載汽油引擎和氫燃料電池引擎的E-Flex車型,嘗試推出一款搭載超節(jié)能柴油引擎的E-Flex車型,該車型所配備的E-Flex系統(tǒng)包含一具電動(dòng)馬達(dá),可為車輪提供驅(qū)動(dòng)力。歐寶的全新Corsa1.3LCDTI,該車型每公里的二氧化碳排放量僅有119克,該車型采用一套共軌柴油渦輪增壓噴射系統(tǒng),在1800巴的噴射壓力下可把燃料噴射進(jìn)燃燒室內(nèi)。我國的氫燃料電池尤其在PEMFC質(zhì)子交換膜燃料電池proton exchange membrane fuel cell方面,總體水平與先進(jìn)國家的差距正在縮小。在國

13、家科技部的支持下,我國氫燃料電池汽車取得長足進(jìn)展,已研制出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的氫燃料電池大客車、小轎車、自行車和助力車等。最新的氫燃料電池大客車造價(jià)已經(jīng)下降到300萬人民幣,不到國外同類產(chǎn)品價(jià)格的五分之一,初具競爭力;我國自行研制的“超越3號氫燃料電池小轎車,在巴黎舉行的“清潔能源汽車挑戰(zhàn)賽中,取得了4“A、1“B的優(yōu)異成績,并完成了120公里的拉力賽,引人矚目;2021年北京奧運(yùn)會(huì)期間,我國自制的氫燃料電池汽車將參與效勞運(yùn)營。本文研究內(nèi)容我國燃料電池汽車研究現(xiàn)狀,各主要科研院所及各大公司研究到什么程度;氫燃料電池的研究現(xiàn)狀,工作原理及開展方向;對氫燃料電池汽車的前景預(yù)測。我國氫燃料電池汽車的研

14、究現(xiàn)狀及需要解決的主要問題氫燃料電池目前已開發(fā)的燃料電池有堿性燃料電池AFC)、磷酸燃料電池(PAFC)、固體高分子型燃料電池PEMFC質(zhì)子交換膜電池)、熔態(tài)碳酸鹽燃料電池(MCFC)、固態(tài)氧化物燃料電池(SOFC)。其主要性能和特點(diǎn)見表l。表1 汽車用燃料電池特點(diǎn)類型工作溫度電解質(zhì)導(dǎo)電離子燃料氣體堿型RT 250KOH氫/氧固體高分子型RT120高分子膜改質(zhì)氣體/空氣磷酸型160210改質(zhì)氣體/空氣熔融碳酸型600700+改質(zhì)氣體/空氣固體氧化物型9001000改質(zhì)氣體/空氣比照上表中的各種汽車用燃料電池的特點(diǎn),可看出堿性電池組成材料比擬廉價(jià),但是由于改質(zhì)氣體和空氣中CO2產(chǎn)生的會(huì)引起電解質(zhì)

15、劣化,因此在短時(shí)間內(nèi)必須定期更換電解液;磷酸型可以在200以上高溫條件下使用,減小了改質(zhì)氣體中的CO對電極催化劑中毒的影響,缺點(diǎn)是車輛反復(fù)起動(dòng)、停止及輕負(fù)荷運(yùn)行時(shí)工作不良;固體氧化物型能在1000的高溫下運(yùn)行,可以直接使用含硫汽油燃料,但在車輛起動(dòng)和負(fù)荷變化過程中會(huì)引起“熱震性;固體高分子型質(zhì)子交換膜燃料電池在常溫狀態(tài)下運(yùn)行,起動(dòng)、停止容易,而且功率密度高、重量輕、體積小,電解質(zhì)能產(chǎn)生高分子膜,耐反響氣體壓差,工作中的電解質(zhì)不易流出,為免維護(hù)電池,是最適合作為氫燃料電池汽車使用。氫燃料電池本質(zhì)是水電解的“逆裝置,主要由3局部組成,即陽極、陰極、電解質(zhì),其陽極為氫電極,陰極為氧電極。通常,陽極和

16、陰極上都含有一定量的催化劑,用來加速電極上發(fā)生的電化學(xué)反響。兩極之間是電解質(zhì),其電解質(zhì)有酸性和堿性兩種。電解液為酸性時(shí),陽極的氫分解為氫離子和電子,氫離子在電場作用下通過電解質(zhì)到達(dá)陰極,氧氣接受電子形成氧離子然后與氫離子發(fā)生化學(xué)反響,形成燃料電池的排放物水;電解質(zhì)為堿性時(shí),反響路線相反,燃料與氧化物的反響在陽極。氫燃料電池與普通電池的區(qū)別主要在于:干電池、蓄電池是一種儲(chǔ)能裝置,是把電能貯存起來,需要時(shí)再釋放出來;而氫燃料電池嚴(yán)格地說是一種發(fā)電裝置,像發(fā)電廠一樣,是把化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的電化學(xué)發(fā)電裝置。另外,氫燃料電池的電極用特制多孔性材料制成,這是氫燃料電池的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),它不僅要為氣體和電

17、解質(zhì)提供較大的接觸面,還要對電池的化學(xué)反響起催化作用。20世紀(jì)60年代,氫燃料電池就已經(jīng)成功地應(yīng)用于航天領(lǐng)域。進(jìn)入70年代以后,隨著人們不斷地掌握多種先進(jìn)的制氫技術(shù),氫燃料電池就被運(yùn)用于發(fā)電和汽車。使用氫燃料電池發(fā)電,是將燃料的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換為電能,不需要進(jìn)行燃燒,能量轉(zhuǎn)換率可達(dá)60%80%,而且污染少、噪音小,裝置可大可小,非常靈活。由于我國氫燃料電池還沒有商業(yè)化,技術(shù)上還有很多問題待解決,現(xiàn)在提到的用于氫燃料電池汽車上的多數(shù)是指質(zhì)子交換膜燃料電池,質(zhì)子交換膜燃料電池(proton exchange membrane fuel cell,英文簡稱PEMFC)是一種燃料電池,在原理上相當(dāng)于水電

18、解的“逆裝置。其單電池由陽極、陰極和質(zhì)子交換膜組成,陽極為氫燃料發(fā)生氧化的場所,陰極為氧化劑復(fù)原的場所,兩極都含有加速電極電化學(xué)反響的催化劑,質(zhì)子交換膜作為電解質(zhì)。工作時(shí)相當(dāng)于一直流電源,其陽極即電源負(fù)極,陰極為電源正極。由于質(zhì)子交換膜只能傳導(dǎo)質(zhì)子,因此氫質(zhì)子可直接穿過質(zhì)子交換膜到達(dá)陰極,而電子只能通過外電路才能到達(dá)陰極。當(dāng)電子通過外電路流向陰極時(shí)就產(chǎn)生了直流電。以陽極為參考時(shí),陰極電位為V,也即每一單電池的發(fā)電電壓理論上限為V。接有負(fù)載時(shí)輸出電壓取決于輸出電流密度,通常在0.51V之間。將多個(gè)單電池層疊組合就能構(gòu)成輸出電壓滿足實(shí)際負(fù)載需要的燃料電池堆簡稱電堆。電堆由多個(gè)單體電池以串聯(lián)方式層疊

19、組合而成。將雙極板與膜電極三合一組件(MEA)交替疊合,各單體之間嵌入密封件,經(jīng)前、后端板壓緊后用螺桿緊固拴牢,即構(gòu)成質(zhì)子交換膜燃料電池電堆。通常,質(zhì)子交換膜燃料電池的運(yùn)行需要一系列輔助設(shè)備與之共同構(gòu)成發(fā)電系統(tǒng)。質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電系統(tǒng)由電堆、氫氧供給系統(tǒng)、水熱管理系統(tǒng)、電能變換系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等構(gòu)成。電堆是發(fā)電系統(tǒng)的核心。發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),反響氣體氫氣和氧氣分別通過調(diào)壓閥、加濕器(加濕、升溫)后進(jìn)入電堆,發(fā)生反響產(chǎn)生直流電,經(jīng)穩(wěn)壓、變換后供給負(fù)載。電堆工作時(shí),氫氣和氧氣反響產(chǎn)生的水由陰極過量的氧氣(空氣)流帶出。未反響的(過量的)氫氣和氧氣流出電堆后,經(jīng)汽水別離器除水,可經(jīng)過循環(huán)泵重新進(jìn)入電堆

20、循環(huán)使用,在開放空間也可以直接排放到空氣中。質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電作為新一代發(fā)電技術(shù),其廣闊的應(yīng)用前景可與計(jì)算機(jī)技術(shù)相媲美。經(jīng)過多年的根底研究與應(yīng)用開發(fā),質(zhì)子交換膜燃料電池用作汽車動(dòng)力的研究已取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展,微型質(zhì)子交換膜燃料電池便攜電源和小型質(zhì)子交換膜燃料電池移動(dòng)電源已到達(dá)產(chǎn)品化程度,中、大功率質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電系統(tǒng)的研究也取得了一定成果。由于質(zhì)子交換膜燃料電池具有工作溫度低、啟動(dòng)快、比功率高、結(jié)構(gòu)簡單、操作方便等優(yōu)點(diǎn),所以被公認(rèn)為氫燃料電池汽車的首選能源。我國氫燃料電池汽車的研究現(xiàn)狀能源是支撐社會(huì)經(jīng)濟(jì)開展的物質(zhì)根底。目前人類處于以石油、煤炭、天然氣等化石燃料為主的“碳?xì)浣?jīng)濟(jì) 時(shí)代,經(jīng)濟(jì)

21、的運(yùn)行和增長與這些能源發(fā)生著直接和間接的關(guān)系。然而,化石能源是一種有限的、不可再生的資源。對化石能源的過度依賴和使用,使人類社會(huì)面臨化石能源枯竭的巨大挑戰(zhàn)。同時(shí),化石燃料的使用帶來嚴(yán)重的環(huán)境污染,導(dǎo)致了溫室效應(yīng)的產(chǎn)生和酸雨的形成,嚴(yán)重威脅著人類的健康和生存。因此,開發(fā)和利用來源廣泛且清潔、高效的新能源已刻不容緩。氫以其清潔無污染、高效、可儲(chǔ)存和運(yùn)輸,以及來源廣泛等優(yōu)點(diǎn),被視為最理想的能源載體。從經(jīng)濟(jì)性、技術(shù)性、機(jī)動(dòng)性及環(huán)境方面等綜合因素考慮,氫能是未來最有可能替代化石燃料的動(dòng)力燃料。氫能和可再生能源結(jié)合在一起,將形成一個(gè)完全可再生的完整的能源系統(tǒng),基于這個(gè)能源系統(tǒng)上的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)就是“氫經(jīng)濟(jì)。交通

22、運(yùn)輸業(yè)是經(jīng)濟(jì)和社會(huì)開展的根底性產(chǎn)業(yè),同時(shí)也是能源消耗和污染排放的“大 戶。面對嚴(yán)峻的能源和環(huán)境挑戰(zhàn),交通動(dòng)力能源轉(zhuǎn)型已成為全球共識。國內(nèi)外專家普遍認(rèn)為:2021年起,以多種能源為根底的氫燃料將逐步上升為主導(dǎo)型燃料。與此相對應(yīng),汽車動(dòng)力將逐步由內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力、混合動(dòng)力轉(zhuǎn)變?yōu)闅淠苋剂想姵貏?dòng)力。節(jié)能與新能源汽車開展的路線問題一直受到業(yè)內(nèi)廣泛關(guān)注,也有很多不同意見。陳一文先生了發(fā)表題為?“氫能源、“氫經(jīng)濟(jì)將造成最為嚴(yán)重的大氣“氧氣枯竭過程?一文,語出驚人。他對“氫經(jīng)濟(jì)提出質(zhì)疑?!斑@個(gè)問題的核心是傳統(tǒng)礦物燃料的過量燃燒造成的全球“溫室效應(yīng)與“氧氣枯竭中哪個(gè)造成對人類根本生存環(huán)境的首位最大惡果,是“全球溫室效

23、應(yīng)及其導(dǎo)致的全球氣候異常,還是世界絕大多數(shù)科學(xué)界人士、政府官員、企業(yè)界人士、氣象學(xué)家和環(huán)保人士未能認(rèn)識或正視的大氣“氧氣枯竭問題!由26位專家聯(lián)名“上書的?開發(fā)車用動(dòng)力技術(shù)、盡快減輕交通能源壓力的建議?下稱?建議?,提出了慎重開展氫燃料汽車的意見,將爭論推向高潮。?建議?質(zhì)疑中國的氫能源技術(shù)研究,認(rèn)為中國汽車工業(yè)要開展應(yīng)當(dāng)努力提升傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)技術(shù),而不應(yīng)將寶押在技術(shù)難度大、前景亦不明朗的氫燃料電池汽車身上。?建議?中提出的質(zhì)疑被“十一五863方案“節(jié)能與新能源汽車工程總體專家組成員、氫能源汽車技術(shù)的重要研發(fā)基地之一同濟(jì)大學(xué)汽車學(xué)院的院長余卓平教授做了一一回應(yīng)。質(zhì)疑一:國家投入大量資金用與氫能源

24、建設(shè)?;貞?yīng):國家投入在氫能源技術(shù)開發(fā)中的資金不是太多而是太少。余卓平說,“十一五863方案“節(jié)能與新能源汽車工程中,中央政府投入約為11億元,而且這里面也只有一局部用于氫燃料電池汽車的研發(fā),這與通用汽車在氫能源技術(shù)研發(fā)一投就是上百億的資金相比,其實(shí)是微缺乏道的。而對于內(nèi)燃機(jī)技術(shù)的改良,國家也有相應(yīng)的撥款;同時(shí)應(yīng)該指出的是,由于目前汽車發(fā)動(dòng)機(jī)還是主要依靠燃油技術(shù),一汽、上汽、東風(fēng)、奇瑞、華晨、長安、吉利等各大企業(yè)每年投入在內(nèi)燃機(jī)技術(shù)上的資金都超過十個(gè)億這幾百億的數(shù)字其中絕大局部是國有企業(yè)的投資已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過投在氫能源技術(shù)的資金。因此,不管與外國公司、還是與內(nèi)燃機(jī)技術(shù)的投資相比,國家用于氫能源技術(shù)開

25、發(fā)中的資金不是太多而是太少了。質(zhì)疑二:氫能源技術(shù)難度大、開展前景不明朗?;貞?yīng):氫燃料電池汽車是全球認(rèn)同的最終開展方向。面對世界石油枯竭的危機(jī),各國在尋找替代性能源的道路上都有不同的側(cè)重,但各跨國集團(tuán)都將最終的方向集中在氫燃料電池汽車上,這是一個(gè)不爭的事實(shí)。目前,軌道交通已經(jīng)很好地實(shí)現(xiàn)了電力化驅(qū)動(dòng),公路車輛的開展也在逐步展現(xiàn)曙光:同濟(jì)大學(xué)聯(lián)合上汽開發(fā)的三代“超越系列燃料電池車得到了許多國際賽事的認(rèn)可,而且還將此動(dòng)力系統(tǒng)搭載在“榮威轎車上誕生了“上海牌氫燃料電池汽車,而第四代燃料電池轎車也將在奧運(yùn)會(huì)上亮相。而這一切的實(shí)現(xiàn)僅僅用了七年的時(shí)間,足見氫能源技術(shù)的突破可謂神速。至于26位專家提到的“氫能源

26、技術(shù)能否最終實(shí)現(xiàn)還要經(jīng)過50年甚至100年的時(shí)間,余卓平稱:50年的預(yù)計(jì)已經(jīng)是2001年我們最初研究氫能源技術(shù)的估計(jì)了,現(xiàn)在全球統(tǒng)一的認(rèn)識是在2021年到2021年左右實(shí)現(xiàn)氫燃料電池的商業(yè)化。當(dāng)然,商業(yè)化并不代表大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的實(shí)現(xiàn),就像混合動(dòng)力車經(jīng)過十年的商業(yè)化開展也不過只有100萬輛,遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有取代傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)車,所以,氫燃料電池汽車成為主流的道路也會(huì)需要很長的時(shí)間。質(zhì)疑三:國家押寶氫能源技術(shù)將對民族汽車工業(yè)造成巨大傷害?;貞?yīng):開展氫能源技術(shù)將是中國躋身汽車強(qiáng)國的最優(yōu)策略。由于對氫燃料電池汽車前景的憂慮,26位專家認(rèn)為國家投入大量財(cái)力、人力、物力在氫能源研發(fā)上,將對本就落后和薄弱的中國汽車工業(yè)

27、造成巨大傷害。對此,余卓平教授指出:國家并沒有將汽車工業(yè)押寶在氫能源上,也同時(shí)非常重視內(nèi)燃機(jī)技術(shù)在節(jié)能減耗方面的開展,只不過在開展趨勢上更看好氫燃料電池汽車。到底是集中力量瞄準(zhǔn)一條主要路線走下去,還是兼顧多條路線共同開展?是將重點(diǎn)放在眼前容易實(shí)現(xiàn)的技術(shù)提升,還是加大力量著手于未來前沿技術(shù)的突破?盡管關(guān)于節(jié)能與新能源汽車開展的爭論一直在繼續(xù),國內(nèi)相關(guān)企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)卻從來沒有停止節(jié)能與新能源汽車的研發(fā)工作。多數(shù)專家認(rèn)為,以石油為原料的燃料是迄今為止最理想的車用燃料,并且在相當(dāng)長時(shí)間內(nèi)仍然是主要的車用燃料,汽車工業(yè)應(yīng)當(dāng)將主要精力投入先進(jìn)的內(nèi)燃機(jī)技術(shù)研發(fā),并逐步增加柴油乘用車的比例。一方面,在柴油機(jī)汽

28、車開發(fā)和推廣上,我國商用車根本實(shí)現(xiàn)了柴油化,相關(guān)的增壓、高壓共軌、電子噴射等技術(shù)得到廣泛應(yīng)用;另一方面,新能源汽車的研發(fā)同樣成績喜人,現(xiàn)在,長安、奇瑞、比亞迪、一汽、東風(fēng)等企業(yè)都在進(jìn)行混合動(dòng)力汽車的研發(fā)和投產(chǎn)工作。在電動(dòng)車領(lǐng)域,動(dòng)力電池技術(shù)水平的提升,為我國電動(dòng)汽車的開展提供了重要條件。小型電動(dòng)汽車初顯市場潛力,純電動(dòng)公交車將在2021北京奧運(yùn)會(huì)上投入使用,大功率電動(dòng)汽車的商業(yè)化運(yùn)行也在逐步推進(jìn)。氫燃料電池汽車在國內(nèi)外仍然處于產(chǎn)業(yè)化初期準(zhǔn)備階段,尚未形成新的工業(yè)體系。在科技部的支持下,我國氫燃料電池車取得長足進(jìn)展,已研制出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的燃料電池大客車、小轎車、自行車和助力車等。隨著氫燃料電

29、池車研發(fā)的推進(jìn),產(chǎn)業(yè)化的曙光也漸漸展現(xiàn),國家標(biāo)準(zhǔn)制定工作也正在進(jìn)行。2006年3月開始?xì)淙剂想姵仄噰覙?biāo)準(zhǔn)的前期研討工作,氫燃料電池汽車國家標(biāo)準(zhǔn)的編制工作使我國氫燃料電池車從起步階段實(shí)現(xiàn)“標(biāo)準(zhǔn)先行,做到有規(guī)可循,有法可依,為氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化和今后商業(yè)化、大批量推廣應(yīng)用提供重要保障。預(yù)計(jì)很快就能形成?燃料電池汽車整車術(shù)語?和?燃料電池汽車整車平安要求?的征求意見稿,再向全行業(yè)征求意見后,最終確定這兩項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),這兩項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)預(yù)計(jì)在2021年完成。整車術(shù)語和整車平安要求是最為根底也是最為重要的兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),前者能夠?yàn)槿剂想姵剀嚠a(chǎn)業(yè)統(tǒng)一各類叫法和名稱;后者那么提出整車平安性要求,對涉及燃料電池汽車

30、整車平安的零部件、系統(tǒng)件及整車運(yùn)行中相關(guān)平安要求的所有技術(shù)參數(shù)進(jìn)行定義和驗(yàn)證。?燃料電池汽車整車術(shù)語?主要的包括以下幾方面:涉及到整車、配套件、其它關(guān)鍵部件及根底設(shè)施接口。燃料電池電動(dòng)汽車平安類工程主要內(nèi)容:車載能源裝置的平安要求、運(yùn)行操作平安要求及漏電和人員防觸電等要求。燃料電池電動(dòng)汽車燃料系統(tǒng)平安要求為儲(chǔ)存或處理燃料或其他有害物質(zhì)的系統(tǒng)提供標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn),主要針對燃料儲(chǔ)存裝置,燃料處理過程,燃料電池堆等提出要求。上海是我國氫燃料電池轎車的研發(fā)基地,自從2001年“十五重大科技專項(xiàng)中的燃料電池轎車工程落戶之后,上海同濟(jì)大學(xué)相繼研發(fā)出超越一號、超越二號、超越三號系列氫燃料電池車,其中最為先進(jìn)的“超越

31、三號是由同濟(jì)大學(xué)、上海燃料電池汽車動(dòng)力系統(tǒng)和上汽集團(tuán)共同研發(fā)的。在參加第八屆“比比登清潔能源汽車挑戰(zhàn)賽時(shí)表現(xiàn)搶眼,此次挑戰(zhàn)賽也證明了氫燃料電池汽車動(dòng)力平臺(tái)結(jié)構(gòu)的可行性。使用現(xiàn)有車型配置燃料電池動(dòng)力平臺(tái),同樣可以滿足駕駛平順性、操縱穩(wěn)定性和舒適性的技術(shù)指標(biāo),這樣可以降低開發(fā)和推廣燃料電池汽車的本錢,也有利于國家支持的核心技術(shù)向企業(yè)擴(kuò)展傳輸。通過測試數(shù)據(jù)比照分析,“超越三號在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上具有4個(gè)明顯技術(shù)特征。所有其他參賽車輛都裝載了80千瓦以上的燃料電池,而“超越三號的燃料電池系統(tǒng)僅45千瓦,突出的燃料經(jīng)濟(jì)性證明了“超越三號電電混合動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)路線的優(yōu)越性,特別是使用的鋰離子電池和永磁電機(jī)性能優(yōu)秀,

32、在動(dòng)能回收方面效率很高,瞬時(shí)助力功能較強(qiáng),彌補(bǔ)了燃料電池的缺乏,提高燃料經(jīng)濟(jì)性;“超越三號優(yōu)異的綜合成績證明了分布式電子控制系統(tǒng)的系統(tǒng)優(yōu)化性能,目前的控制系統(tǒng)可以保證在動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)燃料電池系統(tǒng)處于最正確效率區(qū)域,從而保證了系統(tǒng)的高效穩(wěn)定性能;在參賽車輛中,“超越三號是唯一的可以使用純度為4個(gè)9氫氣氫含量99.99%的系統(tǒng),其他車輛均要求5個(gè)9的氫氣,賽事供給氫氣的本錢遠(yuǎn)高于“超越三號在上海示范運(yùn)行使用氫氣的本錢,這證明了我們使用工業(yè)副產(chǎn)氫氣的經(jīng)濟(jì)性;“超越三號遠(yuǎn)渡重洋參加挑戰(zhàn)賽,不僅向世界展示了中國燃料電池汽車的研發(fā)實(shí)力,也經(jīng)受住了長途跋涉的考驗(yàn),途中溫差超過50,“超越三號經(jīng)受了溫差和長時(shí)間擱

33、置的考驗(yàn),開倉檢查電池荷電態(tài)保持在40%左右,加注氫氣后即可運(yùn)行,其他參賽的燃料電池汽車都采用空運(yùn)或近距離陸運(yùn),他們對我們平安海運(yùn)的技術(shù)措施十分關(guān)注,此次海運(yùn)為燃料電池汽車整車包裝、平安、防護(hù)和恢復(fù)措施等積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。由東風(fēng)汽車公司和武漢理工大學(xué)聯(lián)手研制完成的“楚天一號,是東風(fēng)汽車公司出資1000萬元,武漢理工大學(xué)整合學(xué)校技術(shù)資源攻關(guān),經(jīng)過兩年多的努力,由愛麗舍轎車改裝的氫燃料電池電動(dòng)汽車,這是繼上海研制的“超越號之后,我國研發(fā)成功的第二臺(tái)燃料電池轎車型樣車,這標(biāo)志著我國氫燃料電池汽車技術(shù)研發(fā)成功。兩單位以武漢理工大學(xué)材料復(fù)合新技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和該校汽車工程學(xué)院為基地,研發(fā)“25kW燃料

34、電池轎車,所研制的25kW氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)在上海同濟(jì)大學(xué)國家定點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái),經(jīng)全面測試,主要性能指標(biāo)均到達(dá)設(shè)計(jì)要求,所研制的“楚天一號燃料汽車轎車也經(jīng)過600公里的運(yùn)行試驗(yàn),汽車運(yùn)行性能良好?!俺煲惶柧哂型耆?dú)立的自主知識產(chǎn)權(quán),其整車到達(dá)國內(nèi)先進(jìn)水平,與國際水平同步。專家們建議加快氫燃料電池電動(dòng)車產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,盡快將氫燃料電池電動(dòng)車技術(shù)轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力。在氫燃料電池客車研發(fā)方面,2002年初,清華大學(xué)作為牽頭單位,與東風(fēng)汽車公司、北京客車總廠等五家單位組成了總體組,承當(dāng)國家“十五863方案燃料電池城市客車研制工程。我國由政府投入資金已經(jīng)自主研發(fā)出了燃料電池大客車。目前,國內(nèi)最新的氫燃料電池客車

35、最大速度到達(dá)90公里/小時(shí),一次加氫最大行駛里程到達(dá)300公里,發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率到達(dá)100kW,這與國際領(lǐng)先水平相比還有較大差距。國外的燃料電池大客車價(jià)格很高,為了促進(jìn)我國政策的制定和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)的建立,建議我國的燃料電池大客車也能參加到示范運(yùn)行的行列中。在發(fā)動(dòng)機(jī)、整車控制技術(shù)方面,國內(nèi)的水平盡管與國際領(lǐng)先水平有差距,但這不是開展氫燃料電池客車最主要的困難,關(guān)鍵的問題還在于氫燃料電池和動(dòng)力電池的壽命問題。國內(nèi)目前的氫燃料電池的穩(wěn)定壽命還在2000小時(shí)左右,大大低于國際的70008000小時(shí)。動(dòng)力電池的使用壽命不到2年時(shí)間,而日本最先進(jìn)的是3至5年。因此,我們今后的任務(wù)還很重。商業(yè)化應(yīng)用需要解決的

36、主要問題目前國際上氫燃料電池技術(shù)已開展到較高水平,要實(shí)現(xiàn)燃料電池汽車的商業(yè)化,主要問題就是解決氫源問題和降低本錢,而氫源技術(shù)已成為氫燃料電池汽車商業(yè)化的技術(shù)瓶頸。車用氫燃料電池的燃料來源主要有兩種,一是直接用氫,二是車載制氫技術(shù)。而這兩種方法又存在諸多不同的技術(shù)路線,因此什么樣的氫源最適合用于燃料電池汽車的問題一直都是爭論的焦點(diǎn)。目前,我國在燃料電池技術(shù)總體水平上與國際先進(jìn)水平還有很大差距,要想迎頭趕上,必須找到適合本國國情的最正確切入點(diǎn),即從環(huán)境、能效和經(jīng)濟(jì)性角度考察,提出綜合性能最優(yōu)的技術(shù)路線,以便為我國的氫燃料電池汽車的燃料選擇提供依據(jù)。氫源問題為探索適合我國能源國情的氫源根底設(shè)施方案,

37、國家高科技研究開展方案(863方案)設(shè)立了“氫燃料電池汽車氫源根底設(shè)施工程前期研究的課題。該課題是國內(nèi)首次從資源開采到汽車使用對氫燃料電池汽車的全生命周期進(jìn)行評價(jià),針對不同氫源選擇對能效、排放及經(jīng)濟(jì)性(3E)進(jìn)行系統(tǒng)分析。首先根據(jù)一定的氫源方案篩選原那么,從眾多的燃料鏈中最終確定10條燃料鏈作為研究對象,分別包括了以煤、天然氣和石油為初級能源的路線,也概括了高壓氫氣、車載甲醇制氫、車載汽油制氫三種氫源,所涉及的燃料加注站有:氫站(純氫站、甲醇現(xiàn)場制氫、天然氣現(xiàn)場制氫、汽油現(xiàn)場制氫)、甲醇加注站和汽油加注站,如表2所示。同時(shí)進(jìn)行了環(huán)境、經(jīng)濟(jì)性和能效性(3E)的全面評估,并以天然氣制甲醇的車載制氫

38、燃料鏈為基準(zhǔn)進(jìn)行了各方案根底性投資的比照,結(jié)果如下:1從不同化石基的角度考慮,天然氣基燃料鏈的3E性能最優(yōu);汽油基燃料鏈略遜之;相對地,煤基燃料鏈最不樂觀,然而隨著原油越來越少及我國對煤加工利用的大力投入,形勢會(huì)相應(yīng)改變;2)與純氫車型相比,車載制氫路線的3E綜合評估性能較優(yōu),且所需根底投資最少,但其弊端在于技術(shù)難度最大,因此只有當(dāng)技術(shù)上獲得重大突破才會(huì)有所開展;3)加注站現(xiàn)場制氫的各條燃料鏈3E性能相對較差,尤其是煤電電解水制氫燃料鏈劣勢最明顯,所以很難進(jìn)行大規(guī)模商業(yè)化,僅可作為演示性質(zhì)的燃料電池車隊(duì)氫源;4)燃料大型制氫的3E綜合性能高于小型生產(chǎn),尤其是由天然氣大型制氫及氫管網(wǎng)輸送的燃料鏈

39、,鑒于目前我國正在大力開展天然氣管網(wǎng)運(yùn)輸(如西氣東輸),因此在其沿線實(shí)施此路線有一定現(xiàn)實(shí)意義。綜上所述,在我國研發(fā)氫燃料電池汽車時(shí),應(yīng)充分考慮多煤、少氣、貧油的能源結(jié)構(gòu)以及資源分布不均的國情,不同的地域采取適合本地特色的能源戰(zhàn)略,最大限度地發(fā)揮自身的優(yōu)勢。表2 研究選擇的10條燃料鏈開 采制 備運(yùn) 輸加 注 站汽車使用煤煤制甲醇甲醇運(yùn)輸甲醇站甲醇重整車天然氣天然氣制甲醇甲醇運(yùn)輸甲醇站甲醇重整車石 油汽油汽油運(yùn)輸汽油加油站汽油重整車煤煤大型制氫氫運(yùn)輸加氫站純氫車天然氣天然氣制氫氫運(yùn)輸加氫站純氫車煤電網(wǎng)電運(yùn)輸電解水制氫站純氫車天然氣天然氣凈化天然氣運(yùn)輸天然氣現(xiàn)場制氫站純氫車煤煤制甲醇甲醇運(yùn)輸甲醇現(xiàn)

40、場制氫站純氫車天然氣天然氣制甲醇甲醇運(yùn)輸甲醇現(xiàn)場制氫站純氫車石 油汽油汽油運(yùn)輸汽油現(xiàn)場制氫站純氫車氫燃料電池的本錢問題氫燃料電池汽車實(shí)用化的最重要的問題是降低車輛本錢。據(jù)最近研究報(bào)告顯示,采用燃料電池(30kW),輔助電源(35kW),氫轉(zhuǎn)換器,電動(dòng)機(jī)(50kW),金屬吸附氫(110kg)的FCEV燃料電池汽車專用系統(tǒng)本錢假設(shè)控制在125萬日元,氫燃料電池汽車才有經(jīng)濟(jì)性,其中燃料電池的本錢估計(jì)為10千日元kW,這些估算值是FCEV實(shí)用化的當(dāng)前目標(biāo)。降低PEFC的組成材料本錢主要應(yīng)減小氫離子交換膜的本錢。PEFC使用的氫離子交換膜(一般為Nation膜)最低本錢為550美元。(日本國內(nèi)市售價(jià)格為

41、其3倍),交換膜面積中的發(fā)電局部利用率為75%,發(fā)電密度Wcm2時(shí),本錢為16000日元kW(1美元=110日元),按日本的生產(chǎn)技術(shù),交換膜批量生產(chǎn)時(shí)本錢可以控制為目前的1/10左右,加之電能利用率、發(fā)電密另外影響燃料電池本錢的是Pt使用量,現(xiàn)狀 PEFC的發(fā)電密度為W/cm2時(shí),對應(yīng)Pt使用量為4mg/cm2,Pt本錢為1300日元/g、10400日元/kW,利用Pt可以回收再生的特點(diǎn),還有降低本錢的可能。在生產(chǎn)PEFC時(shí),降低別離器的本錢最有潛力,現(xiàn)在一般使用酚醛(Pheno1)樹脂式石墨隔板,機(jī)械加工復(fù)雜,形成氣體槽通道,本錢一般為幾萬日元/枚。燃料電池組之間設(shè)有幾組冷卻用“單元,由于該

42、單元同樣使用石墨材料,假定2個(gè)發(fā)電用“單元配備1個(gè) 冷卻用“單元,那么需要枚/發(fā)電用單元的石墨板,1個(gè)單元的面積為200cm2,那么,石墨板的本錢為25000日元/枚、375000日元/kW,作為汽車用動(dòng)力源是不可能的數(shù)字。最近研究報(bào)道顯示,采用膨脹石墨材料,利用粉末燒結(jié)技術(shù)工藝,可以實(shí)現(xiàn)低本錢化,制造1枚需幾百日元。PEFC燃料電池汽車系統(tǒng)中的空氣壓縮機(jī)、冷卻水循環(huán)泵等全部使用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),各元器件之間的連接、不銹鋼管的配置等,本錢也較高,為促進(jìn)FCEV的實(shí)用化,降低這些零部件的本錢也是必不可少的。我國氫燃料電池汽車的開展前景預(yù)測由于在新技術(shù)開展的初期存在不確定因素,包括技術(shù)和經(jīng)濟(jì)可行性以及國

43、家政策等,因此預(yù)測也將存在很大的不確定性。氫燃料電池汽車與內(nèi)燃機(jī)汽車相比有很多優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)與內(nèi)燃機(jī)汽車作下比擬。眾所周知,內(nèi)燃機(jī)汽車燒的是珍貴的礦物(化石)燃料(fossil fuels)。內(nèi)燃機(jī)有幾百個(gè)運(yùn)動(dòng)部件構(gòu)成,并需燃燒汽油或其它燃料,且這種燃燒過程是由假設(shè)干個(gè)小爆炸組成一個(gè)連續(xù)的循環(huán),因而產(chǎn)生動(dòng)力及噪聲;氫燃料電池那么無運(yùn)動(dòng)部件,通過燃料電池堆產(chǎn)生的電動(dòng)力驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。除了空氣泵的嗖嗖聲與驅(qū)動(dòng)車輛的電動(dòng)機(jī)的呼呼聲外,氫燃料電池不會(huì)像通常的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)那樣產(chǎn)生噪聲,因而也用不著裝消聲器(mummer)。更為重要的是,氫燃料電池不產(chǎn)生諸如碳?xì)浠衔锘虻趸锬菢拥挠泻U氣,而內(nèi)燃機(jī)卻要排放這兩類有

44、毒的副產(chǎn)物。氫燃料電池在轉(zhuǎn)換能量為動(dòng)力的過程中要比內(nèi)燃機(jī)的效率高上23倍。氫燃料電池汽車與天然氣汽車相比也有很多優(yōu)點(diǎn)。眾所周知,我國是個(gè)煤炭大國,石油和天然氣儲(chǔ)存量在世界范圍上來看不是很多,但是制氫的方法的卻很多,因此,氫燃料電池汽車開展的前景十分樂觀。另外,天然氣作為汽車燃料的有很多致命的缺點(diǎn):改裝后的天然氣汽車動(dòng)力有所缺乏;改裝本錢較高;天然氣密度低,不如汽油和柴油容易貯存,天然氣用于車用氣時(shí),需要專用的燃料儲(chǔ)運(yùn)和供給系統(tǒng)。為提供充足的燃料,天然氣必須壓縮至MPa(207248巴),然后進(jìn)入高壓氣瓶內(nèi),或經(jīng)強(qiáng)冷(-161)使之變成液態(tài),再儲(chǔ)存在特制的外部具有高絕熱層的氣瓶內(nèi),這就使汽車本身

45、的重量加大;天然氣輸氣管路和補(bǔ)充設(shè)備(如加氣站)尚未形成像加油站那樣的網(wǎng)絡(luò),那么天然氣在內(nèi)燃機(jī)上的應(yīng)有將會(huì)受到限制;在柴油機(jī)上用天然氣進(jìn)行雙燃料運(yùn)行時(shí),在低負(fù)荷下發(fā)動(dòng)機(jī)的性能和排放較差,其中的一個(gè)原因是低負(fù)荷時(shí)獲得的混合氣太稀,混合氣難以著火,且燃燒緩慢。雖然現(xiàn)在天然氣汽車早已經(jīng)運(yùn)行使用,但隨著時(shí)間推移,在不久的將來,氫燃料電池汽車將成為主導(dǎo)汽車。從氫燃料電池汽車技術(shù)上看呈現(xiàn)出多元化而且相互滲透式開展,也就是說氫燃料電池的氫源選擇不太可能局限于某一種方式,而是多種方式并存并且共同開展,而各種氫源選擇方式之間既相互促進(jìn),又相互限制。目前國際有關(guān)機(jī)構(gòu)已對很多制氫技術(shù)進(jìn)行試點(diǎn)運(yùn)作,我國的技術(shù)與國際先

46、進(jìn)水平相比尚有差距而且存在國情差異,因此是否會(huì)相應(yīng)推廣這些技術(shù)還有待在實(shí)際開展中檢驗(yàn)。對于純氫燃料電池汽車來說,由于對2021年北京奧運(yùn)會(huì)的關(guān)注,其演示車隊(duì)可望較早推出,與其相關(guān)的加注站制氫和儲(chǔ)氫技術(shù)也將有所進(jìn)展,但由于受到巨大根底設(shè)施投資的影響,其大規(guī)模生產(chǎn)恐怕要相應(yīng)的延后。車載制氫雖然在3E性能方面有優(yōu)勢,但技術(shù)難度最大,尚有待進(jìn)一步突破才會(huì)有較大開展,就重整技術(shù)來講,甲醇重整技術(shù)難度較小,因此可能會(huì)先于汽油重整在我國得到開展。而當(dāng)放眼未來,到本世紀(jì)中葉,太陽能及生物質(zhì)等可再生能源那么有望成為氫能的主流來源。相應(yīng)地,隨著氫燃料電池總體水平的突飛猛進(jìn),氫燃料電池汽車也必將在交通領(lǐng)域中引發(fā)革命

47、,我國從2021年左右將可能出現(xiàn)氫燃料電池汽車小型示范車隊(duì),而到本世紀(jì)中葉氫燃料電池汽車將可能在汽車保有量中占據(jù)相當(dāng)可觀的比例,且以更快的速度擴(kuò)張。但無疑在較長的時(shí)期以內(nèi),氫燃料電池汽車還將和內(nèi)燃機(jī)車,尤其是改造后的高效節(jié)能的內(nèi)燃機(jī)車競爭開展,并且依仗著自身的優(yōu)異性能逐步取代后者。結(jié)論作為一種清潔、高效的發(fā)電技術(shù),氫燃料電池有望成為下一代的車輛動(dòng)力裝置。氫燃料電池的廣泛應(yīng)用有助于節(jié)約燃料以及減少大氣污染。氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)在短期之內(nèi)尚無法取代內(nèi)燃機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的地位。要到達(dá)燃料電池車輛的實(shí)用化還需要完善一系列關(guān)鍵技術(shù)問題。氫燃料電池電動(dòng)汽車作為機(jī)械、電子、能源、計(jì)算機(jī)、汽車及信息技術(shù)等多種高新技術(shù)的集

48、成,是典型的高新技術(shù)產(chǎn)品,它的開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的成敗關(guān)系到能源、環(huán)保、交通運(yùn)輸和高科技等諸多產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)開展。隨著機(jī)電技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、電化學(xué)技術(shù)及材料技術(shù)的迅速開展,氫燃料電池電動(dòng)汽車在研制、開發(fā)、產(chǎn)業(yè)化及商業(yè)化方面將會(huì)取得突破性進(jìn)展。在不久的將來,氫燃料電池汽車將成為主流技術(shù),成為21世紀(jì)的綠色交通工具。參考文獻(xiàn)1 宋慧.電動(dòng)汽車用燃料電池 (一) J.世界汽車,2000(03) :10-13.2 張俊智,盧青春,J.汽車工程,2001(06):29-32.3 陳全世,J.汽車工程, 2001(06):36-42.4 D .大連理工大學(xué), 2006.5 胡衛(wèi)華,謝起成,J.公路交通科技,2

49、002(05): 139-1436 J.汽車工業(yè)研究,2000(01):38.7 Steve Ford,周應(yīng)軍,J.汽車維修與保養(yǎng),2001(05):46-47.8 J.北京汽車,2000(04): 19-23.9 Steve Ford,周應(yīng)軍,J.汽車維修與保養(yǎng),2001(05):46-47.10 J.汽車研究與開發(fā),1999(01): 51-52.11 D.武漢理工大學(xué),2004年.12 陳興林,胡樹華.汽車空氣懸架的應(yīng)用開展與我國汽車業(yè)的應(yīng)對策略J. 汽車科技,2004,04:6-9.13 Rottengruber H M,et.al.Direct-Injection Hydrogen

50、SI-Engine-Operation Strategy And Power Density Potentials.SAE Paper,2004-01-2927.14 盧蘭光,張楊軍等.客車用燃料電池系統(tǒng)開發(fā)研究J.汽車工程,2007(04):314-317.15 楊立平,李軍等. 氫在車用發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用J.汽車技術(shù),2006(12):1-4.致謝衷心感謝導(dǎo)師梁超副教授對本人的精心指導(dǎo)。他的言傳身教將使我終生受益。感謝交通學(xué)院老師和同窗們的關(guān)心和支持!感謝所有幫助過我的人們!此處給出的模板僅供參考,記得不要超過200字。僅“同等學(xué)歷的同學(xué)需要寫這個(gè)。千萬不要?jiǎng)h除行尾的分節(jié)符,此行不會(huì)被打印。不

51、要在此行和下頁的注釋之間填寫任何內(nèi)容原文已完。下文為附加文檔,如不需要,下載后可以編輯刪除,謝謝!施工組織設(shè)計(jì)本施工組織設(shè)計(jì)是本著“一流的質(zhì)量、一流的工期、科學(xué)管理來進(jìn)行編制的。編制時(shí),我公司技術(shù)開展部、質(zhì)檢科以及工程部經(jīng)過精心研究、合理組織、充分利用先進(jìn)工藝,特制定本施工組織設(shè)計(jì)。工程概況:西夏建材城生活區(qū)27#、30#住宅樓位于銀川市新市區(qū),橡膠廠對面。本工程由寧夏燕寶房地產(chǎn)開發(fā)開發(fā),銀川市規(guī)劃建筑設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)。本工程耐火等級二級,屋面防水等級三級,地震防烈度為8度,設(shè)計(jì)使用年限50年。本工程建筑面積:27#m2;30# m2。室內(nèi)地坪 m為準(zhǔn),總長27#m;30# m。總寬27#m;30#

52、 m。設(shè)計(jì)室外地坪至檐口高度18.6 00m,呈長方形布置,東西向,三個(gè)單元。本工程設(shè)計(jì)屋面為坡屋面防水采用防水涂料。外墻水泥砂漿抹面,外刷淺灰色墻漆。內(nèi)墻面除衛(wèi)生間200300瓷磚,高到頂外,其余均水泥砂槳罩面,刮二遍膩?zhàn)樱粯翘蓍g內(nèi)墻采用50厚膠粉聚苯顆粒保溫。地面除衛(wèi)生間200200防滑地磚,樓梯間50厚細(xì)石砼1:1水泥砂漿壓光外,其余均采用50厚豆石砼毛地面。樓梯間單元門采用樓宇對講門,臥室門、衛(wèi)生間門采用木門,進(jìn)戶門采用保溫防盜門。本工程窗均采用塑鋼單框雙玻窗,開啟窗均加紗扇。本工程設(shè)計(jì)為節(jié)能型住宅,外墻均貼保溫板。本工程設(shè)計(jì)為磚混結(jié)構(gòu),共六層。根底采用C30鋼筋砼條形根底,上砌MU3

53、0毛石根底,砂漿采用M10水泥砂漿。一、二、三、四層墻體采用M10混合砂漿砌筑MU15多孔磚;五層以上采用M混合砂漿砌筑MU15多孔磚。本工程結(jié)構(gòu)中使用主要材料:鋼材: = 1 * ROMAN I級鋼, = 2 * ROMAN II級鋼;砼:根底墊層C10,根底底板、地圈梁、根底構(gòu)造柱均采用C30,其余均C20。本工程設(shè)計(jì)給水管采用PPR塑料管,熱熔連接;排水管采用UPVC硬聚氯乙烯管,粘接;給水管道安裝除立管及安裝IC卡水表的管段明設(shè)計(jì)外,其余均暗設(shè)。本工程設(shè)計(jì)采暖為鋼制高頻焊翅片管散熱器。本工程設(shè)計(jì)照明電源采用BV銅芯線,插座電源等采用BV4銅芯線;除客廳為吸頂燈外,其余均采用座燈。施工部

54、署及進(jìn)度方案1、工期安排本工程合同方案開工日期:2004年8月21日,竣工日期:2005年7月10日,合同工期315天。方案2004年9月15日前完成根底工程,2004年12月30日完成主體結(jié)構(gòu)工程,2005年6月20日完成裝修工種,安裝工程穿插進(jìn)行,于2005年7月1日前完成。具體進(jìn)度方案詳見附圖1施工進(jìn)度方案。2、施工順序 = 1 * GB2 根底工程工程定位線驗(yàn)線挖坑釬探驗(yàn)坑砂礫墊層的施工根底砼墊層刷環(huán)保瀝青 根底放線預(yù)檢砼條形根底刷環(huán)保瀝青 毛石根底的砌筑構(gòu)造柱砼地圈梁地溝回填工。 = 2 * GB2 結(jié)構(gòu)工程結(jié)構(gòu)定位放線預(yù)檢構(gòu)造柱鋼筋綁扎、定位隱檢磚墻砌筑50cm線找平、預(yù)檢柱梁、頂

55、板支模預(yù)檢梁板鋼筋綁扎隱檢、開盤申請砼澆筑下一層結(jié)構(gòu)定位放線重復(fù)上述施工工序直至頂。 = 3 * GB2 內(nèi)裝修工程門窗框安裝室內(nèi)墻面抹灰樓地面門窗安裝、油漆五金安裝、內(nèi)部清理通水通電、竣工。 = 4 * GB2 外裝修工程外裝修工程遵循先上后下原那么,屋面工程包括煙道、透氣孔、壓頂、找平層結(jié)束后,進(jìn)行大面積裝飾,塑鋼門窗在裝修中逐步插入。施工準(zhǔn)備現(xiàn)場道路本工程北靠北京西路,南臨規(guī)劃道路,交通較為方便。場內(nèi)道路采用級配砂石鋪墊,壓路機(jī)壓。機(jī)械準(zhǔn)備 = 1 * GB2 設(shè)2臺(tái)攪拌機(jī),2臺(tái)水泵。 = 2 * GB2 現(xiàn)場設(shè)鋼筋切斷機(jī)1臺(tái),調(diào)直機(jī)1臺(tái),電焊機(jī)2臺(tái),1臺(tái)對焊機(jī)。 = 3 * GB2 現(xiàn)

56、場設(shè)木工鋸,木工刨各1臺(tái)。 = 4 * GB2 回填期間設(shè)打夯機(jī)2臺(tái)。 = 5 * GB2 現(xiàn)場設(shè)塔吊2臺(tái)。3、施工用電施工用電已由建設(shè)單位引入現(xiàn)場;根據(jù)工程特點(diǎn),設(shè)總配電箱1個(gè),塔吊、攪抖站、攪拌機(jī)、切斷機(jī)、調(diào)直機(jī)、對焊機(jī)、木工棚、樓層用電、生活區(qū)各配置配電箱1個(gè);電源均采用三相五線制;各分支均采用鋼管埋地;各種機(jī)械均設(shè)置接零、接地保護(hù)。具體配電箱位置詳見總施工平面圖。施工用水施工用水采用深井水自來水,并砌筑一蓄水池進(jìn)行蓄水。樓層用水采用鋼管焊接給水管,每層留一出水口;給水管不置蓄水池內(nèi),由潛水泵進(jìn)行送水。生活用水生活用水采用自來水。勞動(dòng)力安排 = 1 * GB2 結(jié)構(gòu)期間:瓦工40人;鋼筋

57、工15人;木工15人;放線工2人;材料1人;機(jī)工4人;電工2人;水暖工2人;架子工8人;電焊工2人;壯工20人。 = 2 * GB2 裝修期間抹灰工60人;木工4人;油工8人;電工6人;水暖工10人。四、主要施工方法1、施工測量放線 = 1 * GB2 施工測量根本要求A、西夏建材城生活區(qū)17#、30#住宅樓定位依據(jù):西夏建材城生活區(qū)工程總體規(guī)劃圖,北京路、規(guī)劃道路永久性定位B、根據(jù)工程特點(diǎn)及建筑工程施工測量規(guī)程DBI012195,4、3、2條,此工程設(shè)置精度等級為二級,測角中誤差12,邊長相對誤差1/15000。C、根據(jù)施工組織設(shè)計(jì)中進(jìn)度控制測量工作進(jìn)度,明確對工程效勞,對工程進(jìn)度負(fù)責(zé)的工作

58、目的。 = 2 * GB2 工程定位A、根據(jù)工程特點(diǎn),平面布置和定位原那么,設(shè)置一橫一縱兩條主控線即27#樓:A軸線和1軸線;30#樓:A軸線和1軸線。根據(jù)主軸線設(shè)置兩條次軸線即27#樓:H軸線和27軸線;30#樓:H軸線和27軸線。 B、主、次控軸線定位時(shí)均布置引樁,引樁采用木樁,后砌一水泥砂漿磚墩;并將軸線標(biāo)注在四周永久性建筑物或構(gòu)造物上,施測完成后報(bào)建設(shè)單位、監(jiān)理單位確認(rèn)后另以妥善保護(hù)。C、控軸線沿結(jié)構(gòu)逐層彈在墻上,用以控制樓層定位。D、水準(zhǔn)點(diǎn):建設(shè)單位給定準(zhǔn)點(diǎn),建筑物.500m。 = 3 * GB2 根底測量A、在開挖前,基坑根據(jù)平面布置,軸線控制樁為基準(zhǔn)定出基坑長、寬度,作為拉小線的

59、依據(jù);根據(jù)結(jié)構(gòu)要求,條基外側(cè)1100mm為砂礫墊層邊,考慮放坡,撒上白灰線,進(jìn)行開挖。B、在墊層上進(jìn)行根底定位放線前,以建筑物平面控制線為準(zhǔn),校測建筑物軸線控制樁無誤后,再用經(jīng)緯儀以正倒鏡挑直法直接投測各軸線。C、標(biāo)高由水準(zhǔn)點(diǎn)引測至坑底。 = 4 * GB2 結(jié)構(gòu)施工測量A、首層放線驗(yàn)收后,主控軸一引至外墻立面上,作為以上務(wù)層主軸線豎身高以測的基準(zhǔn)。B、施工層放線時(shí),應(yīng)在結(jié)構(gòu)平面上校投測軸線,閉合后再測設(shè)細(xì)部尺寸和邊線。C、標(biāo)高豎向傳遞設(shè)置3個(gè)標(biāo)高點(diǎn),以其平均點(diǎn)引測水平線折平時(shí),盡量將水準(zhǔn)儀安置在測點(diǎn)范圍內(nèi)中心位置,進(jìn)行測設(shè)。2、基坑開挖本工種設(shè)計(jì)地基換工,夯填砂礫墊層1100mm;根據(jù)此特點(diǎn)

60、,采用機(jī)械大開挖,留200mm厚進(jìn)行挖工、鏟平。開挖時(shí),根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際土質(zhì),按標(biāo)準(zhǔn)要求1:0.33放坡,反鏟挖掘機(jī)挖土。開挖出的土,根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況,盡量留足需用的好土,多余土方挖出,防止二次搬運(yùn)。人工開挖時(shí),由技術(shù)員抄平好水平控制小木樁,用方鏟鏟平。挖掘機(jī)挖土應(yīng)該從上而下施工,禁止采用挖空底腳的操作方法。機(jī)械挖土,先發(fā)出信號,挖土的時(shí)候,挖掘機(jī)操作范圍內(nèi),不許進(jìn)行其他工作,裝土的時(shí)候,任何人都不能停留在裝土車上。3、砌筑工程 = 1 * GB2 材料磚:MU15多孔磚,毛石根底采用MU30毛石。砂漿:0.00以下采用M10水泥砂漿,一、二、三、四層采用M10混合砂漿,五層以上采用M7.5混合砂

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