新能源汽車(chē)技術(shù)第2章新能源汽車(chē)July,2014

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page2第2章新能源汽車(chē)1.純電動(dòng)汽車(chē)；2.混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)；3.太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)；4.燃料電池電動(dòng)汽車(chē)；5.氣體燃料汽車(chē)；6.生物燃料汽車(chē)。

Page3第2章新能源汽車(chē)2.1純電動(dòng)汽車(chē)2.1.1純電動(dòng)汽車(chē)的定義和優(yōu)點(diǎn)1.無(wú)污染、噪聲小2.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修方便3.能量轉(zhuǎn)換效率高4.平抑電網(wǎng)的谷峰差

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page4第2章新能源汽車(chē)2.1純電動(dòng)汽車(chē)1）車(chē)身2）動(dòng)力源3）底盤(pán)左圖為純電動(dòng)汽車(chē)底盤(pán)基本結(jié)構(gòu)2.1.2純電動(dòng)汽車(chē)的基本構(gòu)造

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014下圖為幾款純電動(dòng)汽車(chē)的車(chē)身造型第2章新能源汽車(chē)2.1純電動(dòng)汽車(chē)Page5

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page6第2章新能源汽車(chē)2.1純電動(dòng)汽車(chē)2.1.3純電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)典型的電動(dòng)機(jī)動(dòng)力特性

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page7第2章新能源汽車(chē)2.1純電動(dòng)汽車(chē)2.1.3純電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)純電動(dòng)汽車(chē)常見(jiàn)的幾種驅(qū)動(dòng)方式

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page8第2章新能源汽車(chē)2.1純電動(dòng)汽車(chē)2.1.3純電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)純電動(dòng)汽車(chē)常見(jiàn)的幾種驅(qū)動(dòng)方式

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page9第2章新能源汽車(chē)2.1純電動(dòng)汽車(chē)2.1.4純電動(dòng)汽車(chē)的儲(chǔ)能裝置——蓄電池（1）鉛酸蓄電池（2）鎳鎘蓄電池（3）鎳氫蓄電池（4）鋰離子電池

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page10第2章新能源汽車(chē)2.2混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)2.2.1混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)的定義和優(yōu)點(diǎn)定義：能量與功率傳送路線具有以下4個(gè)特點(diǎn)的車(chē)輛稱為混合動(dòng)力車(chē)輛：（1）傳送到車(chē)輪推動(dòng)車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的能量，至少來(lái)自不同的能量轉(zhuǎn)換裝置（2）這些能量轉(zhuǎn)換裝置至少要從兩種不同的能量存儲(chǔ)裝置中吸取能量（3）從儲(chǔ)能裝置流向車(chē)輪的這些能量通道，至少有一條是可逆的并至少有一條是不可逆的。（4）如果可逆的儲(chǔ)能裝置供應(yīng)的是電能，則這種混合動(dòng)力車(chē)輛稱為混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)。

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page11第2章新能源汽車(chē)2.2混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)2.2.1混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)的定義和優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：1）節(jié)能2）環(huán)保缺點(diǎn)：1）整車(chē)重量重2）結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高3）在某些場(chǎng)合存在著行駛性能下降的問(wèn)題

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page12第2章新能源汽車(chē)2.2混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)2.2.2混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)的分類(lèi)1．按照兩種能量搭配比例分類(lèi)1）輕混合2）中混合3）全混合4）插電式

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page13第2章新能源汽車(chē)2.2混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)2.2.2混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)的分類(lèi)2．按照兩種能量流配置的路徑分類(lèi)1）串聯(lián)式混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)2）并聯(lián)式混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3）混聯(lián)式混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page14第2章新能源汽車(chē)2.2混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)2.2.3串聯(lián)式混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page15第2章新能源汽車(chē)2.2混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)2.2.3串聯(lián)式混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)能量管理的三種基本控制模式：1）恒溫器式控制模式2）負(fù)荷跟隨控制模式3）綜合控制模式

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page16第2章新能源汽車(chē)2.2混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)2.2.3串聯(lián)式混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)串聯(lián)式混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)：1）發(fā)動(dòng)機(jī)具有良好的經(jīng)濟(jì)性和低排放性2）整車(chē)結(jié)構(gòu)布置自由度大3）提高能量利用率串聯(lián)式混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的缺點(diǎn)：1）發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的能量利用率低2）整車(chē)重量較大

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page17第2章新能源汽車(chē)2.2混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)2.2.4并聯(lián)式混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page18第2章新能源汽車(chē)2.2混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)2.2.4并聯(lián)式混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)1．并聯(lián)式混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)典型工作模式的功率流

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page19第2章新能源汽車(chē)2.2混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)2.2.4并聯(lián)式混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)2．并聯(lián)式混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制策略能量管理的兩種基本模式：1）發(fā)動(dòng)機(jī)輔助混合動(dòng)力模式2）電動(dòng)機(jī)輔助混合動(dòng)力模式

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page20第2章新能源汽車(chē)2.2混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)2.2.4并聯(lián)式混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3．并聯(lián)式混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的特點(diǎn)1）發(fā)動(dòng)機(jī)輸出能量的利用率高2）電動(dòng)機(jī)起調(diào)峰作用時(shí)，功率可減小3）低速行駛時(shí)可以純電動(dòng)方式運(yùn)行4）傳動(dòng)機(jī)構(gòu)復(fù)雜5）適合中、高速工況下穩(wěn)定行駛

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page21第2章新能源汽車(chē)2.2混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)2.2.4并聯(lián)式混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)4．單軸式并聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page22第2章新能源汽車(chē)2.2混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)兩款典型的單軸式并聯(lián)混合動(dòng)力汽車(chē)車(chē)型（1）奧迪DUOⅢ

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page23第2章新能源汽車(chē)2.2混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)兩款典型的單軸式并聯(lián)混合動(dòng)力汽車(chē)車(chē)型圖2.11本田混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)IMA的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖（2）本田Insight

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page24第2二章新能源汽車(chē)2.2混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)兩款典型的單軸式并聯(lián)混合動(dòng)力汽車(chē)車(chē)型（2）本田Insight圖2.12本田混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)IMA的實(shí)物圖

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page25第2章新能源汽車(chē)2.2混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)兩款典型的單軸式并聯(lián)混合動(dòng)力汽車(chē)車(chē)型（2）本田Insight圖2.13IMA電動(dòng)機(jī)與IPU的實(shí)物圖

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page26第2章新能源汽車(chē)2.2混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)兩款典型的單軸式并聯(lián)混合動(dòng)力汽車(chē)車(chē)型（2）本田Insight圖2.14本田混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)IMA的轉(zhuǎn)矩與功率特性曲線

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page27第2章新能源汽車(chē)2.2混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)2.2.4并聯(lián)式混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)5．雙軸式并聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page28第2章新能源汽車(chē)2.2混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)2.2.4并聯(lián)式混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)5．雙軸式并聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng)圖2.16前后輪分別驅(qū)動(dòng)的雙軸式并聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page29第2章新能源汽車(chē)2.2混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)2.2.5混聯(lián)式混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在汽車(chē)低速行駛時(shí)，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要以串聯(lián)模式工作；當(dāng)汽車(chē)高速穩(wěn)定行駛時(shí)，則以并聯(lián)模式工作為主。

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page30第2章新能源汽車(chē)2.2混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)2.2.5混聯(lián)式混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)圖2.18豐田Prius混聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page31第2章新能源汽車(chē)2.2混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)圖2.19幾種工況下混聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)功率流的傳送路徑

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page32第2章新能源汽車(chē)2.2混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)2.2.6插電式混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)圖2.20豐田汽車(chē)的插電式混合動(dòng)力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page33第2章新能源汽車(chē)2.3太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)車(chē)體的基本構(gòu)造包括：車(chē)身外罩、車(chē)架、車(chē)輪、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、懸架系統(tǒng)等；太陽(yáng)能電池和電動(dòng)機(jī)是太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力源；蓄電池是它的儲(chǔ)能裝置。2.3.1太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)的基本構(gòu)造

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page34第2章新能源汽車(chē)2.3太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page35第2章新能源汽車(chē)2.3太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page36第2章新能源汽車(chē)2.3太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page37第2章新能源汽車(chē)2.3太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)1.車(chē)身結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)1）車(chē)身外形寬且多為扁平狀；2）車(chē)身結(jié)構(gòu)一般是采用輕量化、剛性強(qiáng)度高的單殼式車(chē)身結(jié)構(gòu)，也稱為罩式車(chē)身；3）汽車(chē)車(chē)身的曲度不能很大。

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page38第2章新能源汽車(chē)2.3太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)2.車(chē)架結(jié)構(gòu)車(chē)架必須滿足三個(gè)要求：①擁有在行駛過(guò)程中不被破壞的強(qiáng)度；②輕量化以獲得良好的行駛性能；③足夠的剛性以提高行駛穩(wěn)定性。

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page39第2章新能源汽車(chē)2.3太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)2、車(chē)架結(jié)構(gòu)1）空間架車(chē)架（桁架結(jié)構(gòu)）

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014第二章新能源汽車(chē)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page40第2章新能源汽車(chē)2.3太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)2.車(chē)架結(jié)構(gòu)2）整體式車(chē)架

整體式車(chē)架形狀的自由度高、重量輕且能夠抵受沖擊，制作材料一般選用環(huán)氧樹(shù)脂系膠水加固的CFRP（碳纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料），雖然材料費(fèi)有點(diǎn)高，但是在制作上，因?yàn)橛眉舻?、鉗子和膠水之類(lèi)的工具和材料就可以制作，與需要用到焊接器件和焊接技巧的金屬管式空間架車(chē)架相比，比較容易制作。Page41第2章新能源汽車(chē)2.3太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)3.車(chē)輪及其布局（1）太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)大都采用前兩輪、后一輪的三輪車(chē)結(jié)構(gòu)布局，而且前面兩車(chē)輪要作為轉(zhuǎn)向輪應(yīng)用，后面一個(gè)車(chē)輪作為驅(qū)動(dòng)輪應(yīng)用。這種布局在彎道前減速時(shí)，轉(zhuǎn)彎的穩(wěn)定性容易得到保證，是最標(biāo)準(zhǔn)的布局。（2）前一輪、后兩輪的三輪車(chē)布局與上述的布局相反，制動(dòng)與轉(zhuǎn)彎性能較差，特別是在減速同時(shí)需要轉(zhuǎn)彎的時(shí)候，側(cè)翻的危險(xiǎn)性高，一般不被采用。但是，因?yàn)檗D(zhuǎn)向輪只有一個(gè)，全部輪胎的轉(zhuǎn)彎中心都一致，這種結(jié)構(gòu)布局能有效減小轉(zhuǎn)彎阻力。

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page42第2章新能源汽車(chē)2.3太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)圖2.22太陽(yáng)能電池的輸出特性曲線2.3.2太陽(yáng)能電池光伏發(fā)電原理及特性

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page43第2章新能源汽車(chē)2.3太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)圖2.23單體太陽(yáng)能電池的等效電路2.3.2太陽(yáng)能電池光伏發(fā)電原理及特性

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page44第2章新能源汽車(chē)2.3太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)圖2.24輻照度S=1000W/m2，電池溫度不同時(shí)

太陽(yáng)能電池的伏安特性2.3.2太陽(yáng)能電池光伏發(fā)電原理及特性

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page45第2章新能源汽車(chē)2.3太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)圖2.25電池溫度T=10℃，太陽(yáng)輻照度不同時(shí)

太陽(yáng)能電池的伏安特性2.3.2太陽(yáng)能電池光伏發(fā)電原理及特性

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page46第2章新能源汽車(chē)2.3太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)

最大功率點(diǎn)跟蹤（MaximumPowerPointTracking，MPPT）系統(tǒng)，是一種高效率的DC-DC變換系統(tǒng)。作為太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)MPPT系統(tǒng)，它相當(dāng)于太陽(yáng)能電池輸出端的阻抗變換器，其作用是使太陽(yáng)能電池陣列始終工作在最大輸出功率點(diǎn)上。2.3.3太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)太陽(yáng)能電池最大功率點(diǎn)跟蹤系統(tǒng)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page47第2章新能源汽車(chē)2.3太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)1．最大功率點(diǎn)跟蹤技術(shù)的概念2.3.3太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)太陽(yáng)能電池最大功率點(diǎn)跟蹤系統(tǒng)圖2.26T=25℃時(shí)，不同輻照度的伏—瓦（電壓—功率）特性曲線

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page48第2章新能源汽車(chē)2.3太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)1.最大功率點(diǎn)跟蹤技術(shù)的概念2.3.3太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)太陽(yáng)能電池最大功率點(diǎn)跟蹤系統(tǒng)圖2.27輻照度S=1000W/m2時(shí)，不同溫度的伏—瓦特性曲線

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page49第2章新能源汽車(chē)2.3太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)2.最大功率點(diǎn)跟蹤器的工作原理2.3.3太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)太陽(yáng)能電池最大功率點(diǎn)跟蹤系統(tǒng)圖2.28簡(jiǎn)單線性電路負(fù)荷上的功率為：將Vi、Ri看做常數(shù)，對(duì)式2-2求導(dǎo)可得：

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page50第2章新能源汽車(chē)2.3太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)2.最大功率點(diǎn)跟蹤器的工作原理2.3.3太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)太陽(yáng)能電池最大功率點(diǎn)跟蹤系統(tǒng)圖2.29調(diào)節(jié)負(fù)荷兩端電壓實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能電池MPPT的原理圖

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page51第2章新能源汽車(chē)2.3太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)3．最大功率點(diǎn)跟蹤器的結(jié)構(gòu)2.3.3太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)太陽(yáng)能電池最大功率點(diǎn)跟蹤系統(tǒng)圖2.30太陽(yáng)能電池MPPT系統(tǒng)框圖

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page52第2章新能源汽車(chē)2.3太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)4.幾種常見(jiàn)的最大功率點(diǎn)跟蹤算法2.3.3太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)太陽(yáng)能電池最大功率點(diǎn)跟蹤系統(tǒng)

MPPT算法大概可以歸納為7種方法：1）恒定電壓控制法2）電流回授法3）功率回授法4）直線近似法5）實(shí)際測(cè)量法6）擾動(dòng)觀察法7）增量電導(dǎo)法

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page53第2章新能源汽車(chē)2.3太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)

太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)的能量管理系統(tǒng)主要是用來(lái)控制太陽(yáng)能電池工作在MPP，管理光伏發(fā)電的能量在充電控制器和電動(dòng)機(jī)之間的分配，使得太陽(yáng)能能量得以合理使用，并對(duì)太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)蓄電池的充放電進(jìn)行管理和保護(hù)，控制蓄電池的充放電和管理電動(dòng)機(jī)的用電。2.3.4太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)的能量管理系統(tǒng)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page54第2章新能源汽車(chē)2.4燃料電池電動(dòng)汽車(chē)定義：燃料電池電動(dòng)汽車(chē)（FuelCellElectronicVehicle，F(xiàn)CEV）是指以氫氣作為燃料，用燃料電池（FuelCell）作為能源轉(zhuǎn)換裝置，以電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力裝置的電動(dòng)汽車(chē)。2.4.1燃料電池電動(dòng)汽車(chē)的定義和優(yōu)勢(shì)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page55第2章新能源汽車(chē)2.4燃料電池電動(dòng)汽車(chē)優(yōu)勢(shì)：1）能量轉(zhuǎn)換效率高2）綠色環(huán)保3）運(yùn)行噪聲低4）續(xù)駛里程長(zhǎng)5）設(shè)計(jì)靈活方便2.4.1燃料電池電動(dòng)汽車(chē)的定義和優(yōu)勢(shì)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page56第2章新能源汽車(chē)2.4燃料電池電動(dòng)汽車(chē)需要解決的問(wèn)題：1）燃料電池價(jià)格過(guò)高2）燃料電池用氫的制備、儲(chǔ)存困難3）加氫站基礎(chǔ)設(shè)施不完善、建設(shè)成本昂貴2.4.1燃料電池電動(dòng)汽車(chē)的定義和優(yōu)勢(shì)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page57第2章新能源汽車(chē)2.4燃料電池電動(dòng)汽車(chē)圖2.32“F+B”燃料電池汽車(chē)混合動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

2.4.2燃料電池電動(dòng)汽車(chē)的基本構(gòu)造

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page58第2章新能源汽車(chē)2.4燃料電池電動(dòng)汽車(chē)圖2.33“F+B+C”混合驅(qū)動(dòng)形式的燃料電池汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2.4.2燃料電池電動(dòng)汽車(chē)的基本構(gòu)造

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page59第2章新能源汽車(chē)2.4燃料電池電動(dòng)汽車(chē)圖2.34燃料電池工作原理圖2.4.3燃料電池的工作原理

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page60第2章新能源汽車(chē)2.4燃料電池電動(dòng)汽車(chē)

燃料電池汽車(chē)能量管理系統(tǒng)的主要任務(wù)就是控制燃料電池汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)換和傳輸過(guò)程，從而達(dá)到期望的車(chē)輛響應(yīng)。

目標(biāo)：在不損害車(chē)輛性能和部件壽命的前提下，均衡各部件的工作負(fù)荷、降低能量損失、提高燃料經(jīng)濟(jì)性。

能量管理系統(tǒng)主要包括功率分配管理、速比控制管理和制動(dòng)能量回饋管理這三個(gè)部分，核心管理部分為功率分配管理。2.4.4燃料電池能量管理系統(tǒng)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page61第2章新能源汽車(chē)2.4燃料電池電動(dòng)汽車(chē)

能量管理的主要過(guò)程如下：系統(tǒng)根據(jù)燃料電池混合動(dòng)力汽車(chē)的轉(zhuǎn)矩需求和系統(tǒng)的限制條件來(lái)確定車(chē)輪轉(zhuǎn)矩命令；然后根據(jù)轉(zhuǎn)矩命令和燃料電池系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)確定最大的燃料經(jīng)濟(jì)性；最后在特定的功率輸出情況下，確定動(dòng)力系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)模式，以及各模式之間的轉(zhuǎn)換機(jī)制，從而確定傳動(dòng)系速比。2.4.4燃料電池能量管理系統(tǒng)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page62第2章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)1.車(chē)用天然氣

天然氣主要成分是甲烷，隨產(chǎn)地不同，甲烷的含量也不同。一般為85%～95%。甲烷的沸點(diǎn)為-161.5℃，與常溫下處于液態(tài)的汽油、柴油的搬運(yùn)和儲(chǔ)存方法有很大差異。天然氣的體積低熱值（低熱值是指單位體積燃?xì)馔耆紵笃錈煔獗焕鋮s至原始溫度，但煙氣中的水蒸氣仍為蒸汽狀態(tài)時(shí)所放出的熱量）和質(zhì)量低熱值略高于汽油、柴油，但理論混合氣的熱值比汽油、柴油低。天然氣只能點(diǎn)燃而不能壓燃，而且具有很強(qiáng)的抗爆性能。2.5.1天然氣汽車(chē)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page63

表2.1天然氣與汽油的理化特性值的比較特性值天然氣汽

油密度0.7185.093低熱值49.5444.52理論空燃比17.214.7理論混合氣熱值3.363.82沸點(diǎn)-162100氣化潛熱510297自燃溫度650500點(diǎn)火界限燃料體積比5.3～151.2～6點(diǎn)火界限當(dāng)量比0.65～1.60.7～3.5第2章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page64

表2.2車(chē)用壓縮天然氣的技術(shù)要求項(xiàng)

目技術(shù)指標(biāo)試驗(yàn)方法高位發(fā)熱量（MJ/m3）>31.4GB/T11062總硫（以硫計(jì)）（mg/m3）≤200GB/T11060.4硫化氫（mg/m3）≤15GB/T11060.1二氧化碳（%）≤3GB/T13610氧氣（%）≤0.5GB/T13610水露點(diǎn)（℃）在汽車(chē)駕駛的特定區(qū)域內(nèi)，在最高操作壓力下，水露點(diǎn)不應(yīng)高于-13℃；最低氣溫低于-8℃，水露點(diǎn)應(yīng)比最低氣溫低5℃GB/T17283第2章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014第二章新能源汽車(chē)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page65

表2.3壓縮天然氣的燃?xì)忸?lèi)型類(lèi)

型華白數(shù)W/（MJ/m3）標(biāo)稱值范圍10T40.738.3～44.012T49.744.7～53.713T52.550.5～54.7第2章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)Page66第2章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)2.天然氣汽車(chē)的類(lèi)型1）按燃料狀態(tài)分類(lèi)（1）單燃料CNG汽車(chē)（2）CNG—汽油兩用燃料汽車(chē)（3）CNG—柴油雙燃料汽車(chē)2.5.1天然氣汽車(chē)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page67第2章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)2）按燃料供給系統(tǒng)特征分類(lèi)（1）壓縮天然氣汽車(chē)（CNGV）（2）液化天然氣汽車(chē)（LNGV）（3）吸附天然氣汽車(chē)（ANGV）2.5.1天然氣汽車(chē)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page68第2章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)3.天然氣汽車(chē)總體布置

天然氣汽車(chē)與燃油汽車(chē)總體布置的差異，主要在于燃?xì)庀到y(tǒng)的專(zhuān)業(yè)裝置元件的安裝位置上。一般燃?xì)夤┙o系統(tǒng)元件（減壓調(diào)節(jié)器、混合器等）均安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)，不同車(chē)型的總體布置方案的主要差異在于氣瓶數(shù)量和安裝位置的不同，或加氣口、主控閥、手動(dòng)截止閥等元件安裝位置有所不同。2.5.1天然氣汽車(chē)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page69第2章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)4.天然氣汽車(chē)燃料供給系統(tǒng)（1）CNG—汽油兩用燃料汽車(chē)燃料供給系統(tǒng)2.5.1天然氣汽車(chē)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page70第2章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)4.天然氣汽車(chē)燃料供給系統(tǒng)（2）CNG—柴油雙燃料汽車(chē)燃料供給系統(tǒng)2.5.1天然氣汽車(chē)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page71第2章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page72第2章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)5.電控CNG—汽油兩用燃料發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)（1）開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)2.5.1天然氣汽車(chē)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page73第2章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page74第2章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page75第2章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)5．電控CNG—汽油兩用燃料發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)（2）閉環(huán)控制系統(tǒng)2.5.1天然氣汽車(chē)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page76第二章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page77第2章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page78第2章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)6.電控CNG—柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)供氣系統(tǒng)2.5.1天然氣汽車(chē)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page79

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page80第2章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)7.電控燃?xì)庵苯訃娚湎到y(tǒng)

電控燃?xì)庵苯訃娚湎到y(tǒng)利用燃?xì)鈬娚淦髦苯酉驓飧變?nèi)供氣，并由燃?xì)釫CU控制噴氣量和噴氣正時(shí)。按燃?xì)庵苯訃娚鋲毫Σ煌苯訃娚湎到y(tǒng)可分為高壓噴射和低壓噴射兩種類(lèi)型，高壓噴射系統(tǒng)用在壓縮的混合燃料發(fā)動(dòng)機(jī)上，低壓噴射用在點(diǎn)燃式的單燃料或兩用燃料發(fā)動(dòng)機(jī)上。2.5.1天然氣汽車(chē)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page81第2章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)1.液化石油氣

液化石油氣的主要成分是丙烷C3H8，此外還含有少量的丁烷C4H10、丙烯C3H6和丁烷C4H8。2.5.2液化石油氣汽車(chē)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page82

項(xiàng)

目汽

油柴

油天然氣液化石油氣物理狀態(tài)液態(tài)液態(tài)氣態(tài)氣態(tài)汽車(chē)上的儲(chǔ)存狀態(tài)液態(tài)液態(tài)氣態(tài)或液態(tài)液態(tài)在常壓下的沸點(diǎn)/℃30～220180～370-161.5-0.5低熱值/（MJ/kg）44.524349.5445.31氣化潛熱（kJ/kg）297—510丙烷：-41丁烷：0～2辛烷值（ROM）91-12094十六烷值2740-60——自燃點(diǎn)/℃260—700丙烷：358.2丁烷：373.2最低點(diǎn)火能量/MJ0.25～0.3———相對(duì)分子質(zhì)量100～11522616丙烷：41丁烷：58在空氣中的可燃范圍比（%）1.3～7.6—5～15—表2.4液化石油氣與汽油、柴油，以及天然氣的理化特性的比較

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page83

表2.5車(chē)用液化石油氣技術(shù)要求項(xiàng)目質(zhì)量指標(biāo)1號(hào)2號(hào)3號(hào)蒸汽壓（，表壓）/kPa≤1430890～1430660～1340組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（%）丙烷>8565～8540～65丁烷及以上組分≤2.5——戊烷級(jí)以上組分—≤2.0≤2.0總烯烴≤10≤10≤10丁二烯（1,3丁二烯）≤0.5≤0.5≤0.5殘留物蒸發(fā)殘留物/（ml/100ml）≤0.05≤0.05≤0.05油漬觀察通過(guò)通過(guò)通過(guò)密度（20）/（kg/m3）實(shí)測(cè)實(shí)測(cè)實(shí)測(cè)銅片腐蝕/級(jí)≤1≤1≤1總硫含量/（mg/m3）＜270＜270＜270硫化氫無(wú)無(wú)無(wú)游離水無(wú)無(wú)無(wú)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page84第2章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)2.液化石油氣汽車(chē)的類(lèi)型1）按燃料供給系統(tǒng)特征分類(lèi)（1）單燃料LPG汽車(chē)（2）LPG—汽油兩用燃料汽車(chē)（3）LPG—柴油雙燃料汽車(chē)2）按液化石油氣的供給方式分類(lèi)（1）真空進(jìn)氣式液化石油氣汽車(chē)（2）噴氣式液化石油氣汽車(chē)2.5.2液化石油氣汽車(chē)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page85第2章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)3.液化石油氣汽車(chē)的布置2.5.2液化石油氣汽車(chē)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page86第二章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page87第2章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)4.液化石油氣汽車(chē)燃料供給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理1）單燃料液化石油氣汽車(chē)燃料供給系統(tǒng)2.5.2液化石油氣汽車(chē)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page88第2章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page89第2章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)

2）LPG—汽油兩用燃料汽車(chē)燃料供給系統(tǒng)

（1）開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)圖2.44為開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)的LPG—汽油兩用燃料汽車(chē)的供氣系統(tǒng)示意圖

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page90第二章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page91第2章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)

（2）閉環(huán)控制系統(tǒng)圖2.45為國(guó)產(chǎn)CYTZ—100型LPG比例調(diào)節(jié)器混合器電控閉環(huán)系統(tǒng)原理圖

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page92第二章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)4．液化石油氣汽車(chē)燃料供給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理2.5.2液化石油氣汽車(chē)

2）LPG—汽油兩用燃料汽車(chē)燃料供給系統(tǒng)

（2）閉環(huán)控制系統(tǒng)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page93第2章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)

（3）電控LPG噴射系統(tǒng)圖2.46為氣態(tài)LPG噴射系統(tǒng)ECU原理圖

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page94第二章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)4．液化石油氣汽車(chē)燃料供給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理2.5.2液化石油氣汽車(chē)

2）LPG—汽油兩用燃料汽車(chē)燃料供給系統(tǒng)

（3）電控LPG噴射系統(tǒng)圖2.46為氣態(tài)LPG噴射系統(tǒng)ECU原理圖

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page95第2章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)

3）LPG—柴油雙燃料汽車(chē)燃料供給系統(tǒng)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page96第2章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)

以氫氣作為內(nèi)燃機(jī)的燃料使用，通過(guò)氫氣的燃燒做功，產(chǎn)生動(dòng)力的汽車(chē)。2.5.3氫氣燃料汽車(chē)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page97第2章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)1.氫氣的理化性質(zhì)

氫氣的理化性能與汽油、柴油的比較見(jiàn)表5-3。2.5.3氫氣燃料汽車(chē)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page98

項(xiàng)

目氫

氣汽

油柴

油分子式H2C4-C12烴化合物類(lèi)C16-C23烴化合物類(lèi)相對(duì)分子質(zhì)量M2.02100～115226物理狀態(tài)氣態(tài)液態(tài)液態(tài)車(chē)上的儲(chǔ)存狀態(tài)—液態(tài)液態(tài)液態(tài)的相對(duì)密度/（g/cm3）0.07080.72～0.750.82—0.88沸點(diǎn)（常壓）下/℃-252.830～22018—370低熱值/（MJ/kg）119.944.5243混合氣熱值/（kJ/m3）318037503750汽化潛熱/（kJ/kg）447297270最低點(diǎn)火能量/（MJ）0.0180.25～0.3040—60著火溫度（常壓下）/℃400260～370250火焰?zhèn)鞑ニ俣?（m/s）2.910.35～0.47—理論空燃比34.514.914.5著火極限（%）4～75（a=0.14～9.85）1.～7.61～8.25氣/液體積比（℃）845150150表2.6氫氣與汽油、柴油的理化性能比較

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page99第二章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)1．氫氣的理化性質(zhì)氫氣的具體特點(diǎn)：（1）氫氣在常溫、常壓下是無(wú)色、無(wú)味、無(wú)毒的氣體。（2）最輕。（3）沸點(diǎn)最低。（4）理論混合比最大。（5）質(zhì)量低熱值最大。（6）以容積計(jì)的理論混合氣熱值最小。（7）分子變更系數(shù)最小。（8）氫氣是不含碳的燃料，對(duì)空氣污染。（9）容積系數(shù)最小。（10）自燃點(diǎn)高。（11）火焰?zhèn)鞑ニ俣葹?.85m/s，比汽油的0.83m/s高很多。（12）容積系數(shù)太小，加上沸點(diǎn)低，決定了氫氣比其他燃料的儲(chǔ)帶難度都要大。2.5.3氫氣燃料汽車(chē)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page100第2章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)

2.氫氣的攜帶方式及氫氣汽車(chē)類(lèi)型（1）壓縮氫氣汽車(chē)。（2）液化氫氣汽車(chē)（3）吸附氫氣汽車(chē)。

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page101第2章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)

3.氫氣燃料汽車(chē)的應(yīng)用1）氫氣燃料汽車(chē)的發(fā)展現(xiàn)狀2）動(dòng)力性3）排放性4）氫氣汽車(chē)的使用安全

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page102第2章新能源汽車(chē)2.5氣體燃料汽車(chē)氫燃料在安全性方面的優(yōu)點(diǎn)：（1）氫氣的自燃溫度高。（2）氫氣的密度小，擴(kuò)散系數(shù)大。（3）氫氣燃燒時(shí)火焰為無(wú)色，且輻射十分微弱氫燃料在安全性方面的缺點(diǎn)：（1）氫氣點(diǎn)燃所需的點(diǎn)火能量很低，因此能被高溫?zé)霟狳c(diǎn)燃。（2）氫氣的著火界限很寬廣，即使是極為稀薄的氫氣與空氣的混合氣，也能被點(diǎn)燃著火。（3）氫氣能從很窄的縫隙中泄漏出來(lái)。

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page103第2章新能源汽車(chē)2.6生物燃料汽車(chē)2.6.1醇類(lèi)燃料汽車(chē)1.醇類(lèi)燃料的來(lái)源及分類(lèi)1）醇類(lèi)燃料的來(lái)源

甲醇（木醇或木酒精）可以由一氧化碳和氫氣合成，為無(wú)色透明的液體，高揮發(fā)性，易燃，主要由天然氣（占78%）、重油（占10%）、液化石油氣（占3%）、煤炭（占2%）、油頁(yè)巖、木材和垃圾等物質(zhì)提煉而成。乙醇俗稱酒精，其工業(yè)生產(chǎn)方法主要有發(fā)酵法、乙烯水合法等方法，我國(guó)一直以發(fā)酵法為主。

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page104第2章新能源汽車(chē)2.6生物燃料汽車(chē)1.醇類(lèi)燃料的來(lái)源及分類(lèi)2）醇類(lèi)燃料的分類(lèi)

醇類(lèi)燃料汽車(chē)是指以甲醇汽油、乙醇汽油、甲醇、乙醇為燃料的汽車(chē)。

按醇類(lèi)燃料在汽車(chē)上應(yīng)用分類(lèi)：主要有三種類(lèi)型：摻燒、純燒和改質(zhì)。

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page105

表2.7醇類(lèi)燃料與汽油、柴油的理化性能比較項(xiàng)

目汽

油柴

油甲

醇乙

醇分子式C4～C12烴化合物類(lèi)C16～c23烴化合物類(lèi)CH3OHC2H5OH相對(duì)分子質(zhì)量100—1152263246物理狀態(tài)液態(tài)液態(tài)液態(tài)液態(tài)車(chē)上的儲(chǔ)存狀態(tài)液態(tài)液態(tài)液態(tài)液態(tài)液態(tài)的相對(duì)密度（℃）/（g/cm3）0.72～0.750.82～0.880.79140.7843沸點(diǎn)（常壓）/℃30～22018～37064.878.3飽和蒸汽壓/kPa62.0～82.7—30.99717.332低熱值/（MJ/kg）44.524320.2627.20混合氣熱值/（kJ/M3）3750375035573660汽化潛熱/（kJ/kg）297—1101862研究法辛烷值（RON）90～106—112111馬達(dá)法辛烷值（MON）81～89—9280十六烷值2740—6038閃點(diǎn)/℃-43601121自燃點(diǎn)/℃260—470420理論空氣量（kg/kg）14.914.56.529.05

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page106第2章新能源汽車(chē)2.6生物燃料汽車(chē)3.摻燒式車(chē)用醇類(lèi)燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)改進(jìn)1）采用混合燃料法的醇類(lèi)燃料汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)改進(jìn)（1）在點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)中摻燒甲醇。（2）在壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)中摻燒甲醇。（3）車(chē)用摻燒乙醇汽油發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)改進(jìn)。

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page107第2章新能源汽車(chē)2.6生物燃料汽車(chē)3.摻燒式車(chē)用醇類(lèi)燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)改進(jìn)2）采用熏蒸法的醇類(lèi)燃料汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)改進(jìn)（1）采用低壓噴嘴法的醇類(lèi)燃料汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)改進(jìn)。（2）采用甲醇蒸汽法的醇類(lèi)燃料汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)改進(jìn)。

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page108第2章新能源汽車(chē)2.6生物燃料汽車(chē)3.摻燒式車(chē)用醇類(lèi)燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)改進(jìn)2）采用熏蒸法的醇類(lèi)燃料汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)改進(jìn)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page109第2章新能源汽車(chē)2.6生物燃料汽車(chē)3.摻燒式車(chē)用醇類(lèi)燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)改進(jìn)3）雙燃料噴射系統(tǒng)的醇類(lèi)燃料汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)改進(jìn)（1）兩套噴油泵及噴油器。（2）雙燃料汽車(chē)用新型供油系統(tǒng)。

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page110第2章新能源汽車(chē)2.6生物燃料汽車(chē)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page111第二章新能源汽車(chē)2.6生物燃料汽車(chē)

新能源汽車(chē)技術(shù)，F(xiàn)acultyofNewEnergyVehicles，July,2014Page112第2章新能源汽車(chē)2.6生