中國(guó)新能源汽車及燃料電池汽車的發(fā)展

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1、中國(guó)新能源汽車及燃料電池汽車的發(fā)展章桐國(guó)家燃料電池汽車及動(dòng)力系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心同濟(jì)大學(xué)新能源汽車工程中心2016.3內(nèi)容?全球的挑戰(zhàn)?汽車動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)的未來(lái)?國(guó)內(nèi)外新能源汽車發(fā)展現(xiàn)狀?中國(guó)燃料電池汽車發(fā)展現(xiàn)狀?中國(guó)燃料電池汽車發(fā)展趨勢(shì)全球面臨的挑戰(zhàn)溫室氣體排放交通運(yùn)輸?shù)某杀救丝诩刑魬?zhàn)對(duì)化石能源的依賴城市污染道路交通安全可持續(xù)發(fā)展–節(jié)能減排GDP與能源能源與CO排放2EnergieEnergieCO2總體上，雖然技術(shù)上的不斷進(jìn)步將會(huì)控制溫室氣體效應(yīng)：碳排放總量的減少能源消費(fèi)增長(zhǎng)幅度，但能源消費(fèi)依然與GDP關(guān)鍵取決于降低能源需求增長(zhǎng)

2、成正相關(guān)來(lái)源：2035世界能源展望，BP4能源安全?1993年起，中國(guó)成為石油凈進(jìn)口國(guó)?2000年相比2012年,石油進(jìn)口年均增長(zhǎng):11.85%來(lái)源：《中國(guó)汽車技術(shù)發(fā)展報(bào)告》，中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)5內(nèi)容?全球的挑戰(zhàn)?汽車動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)的未來(lái)?國(guó)內(nèi)外新能源汽車發(fā)展現(xiàn)狀?中國(guó)燃料電池汽車發(fā)展現(xiàn)狀?中國(guó)燃料電池汽車發(fā)展趨勢(shì)新型（new/alternative）汽車動(dòng)力系統(tǒng)電動(dòng)汽車新型動(dòng)力系統(tǒng)新能源汽車新型驅(qū)動(dòng)技術(shù)新型燃料技術(shù)傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)進(jìn)步燃料電池純電動(dòng)汽車油-電混合插電式混混合/靈活燃料雙燃料新型（替代）燃料汽車（蓄電池)汽車合汽車比如：

3、汽油摻酒精減少進(jìn)排氣損失汽油/柴油LNG和LNG熱效率的提高帶增程器強(qiáng)混合弱混合串聯(lián)式CNG的純電動(dòng)（增程器）汽油/柴油汽車和CNGLPG排量的有效利串聯(lián)式并聯(lián)式用啟動(dòng)/發(fā)電機(jī)汽油/柴油(ISG)酒精并聯(lián)式和LPG減少內(nèi)部摩擦發(fā)動(dòng)機(jī)軸線裝功率耦合力二甲醚功率耦合啟動(dòng)/發(fā)電機(jī)LNG=液化天然氣(ISG)植物油CNG=壓縮天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)面裝LPG=液化石油氣汽車動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)的未來(lái)1.驅(qū)動(dòng)電氣化內(nèi)燃機(jī)效率:<35%能源轉(zhuǎn)換效率電池/電機(jī)效率：>70%（電池80%，電機(jī)95%）NEDC行駛工況內(nèi)燃機(jī)油井油箱內(nèi)燃機(jī)變速傳動(dòng)25%汽車100%1

4、00%28%90%21%采油-煉制-分配：85%油井油箱內(nèi)燃機(jī)*變速傳動(dòng)混合動(dòng)力30%汽車100%100%34%90%蓄電池電機(jī)/逆變器采油-煉制-分配：85%25%95%84%純電動(dòng)油井蓄電池電機(jī)/逆變器變速傳動(dòng)75%汽車100%95%84%95%24%火力發(fā)電效率40%蓄電池充電效率85%燃料電池油井燃料電池電機(jī)/逆變器變速傳動(dòng)44%汽車100%55%84%95%制氫-分配：65%28%汽車動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)的未來(lái)能量回收典型城市行駛工況牽引與制動(dòng)能量消耗EPAAustr.JapanNewyork75UrbanECE-151015ci

5、tyUrbanTractionTotal4000648034781675998Energy(KJ)驅(qū)動(dòng)Per377606437402519kmBrakingTotal19344195953888878Energy(KJ)制動(dòng)Per182392120213461kmPercentageofbraking48.364.727.553.088.8energytototaltraction制動(dòng)/驅(qū)動(dòng)energy(%)制動(dòng)能量的回收蓄電池的引入，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)化汽車動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)的未來(lái)2.能源的多元化汽油，柴油煤氣天然氣整體的汽車工業(yè)/燃料的供給體系

6、：酒精生物燃料……理想的統(tǒng)一的能源載體：電，氫氣，？？？太陽(yáng)光風(fēng)力水力，潮汐電：車載電池：電網(wǎng)架構(gòu)已存，電池容量有限，充電時(shí)間較長(zhǎng)氫氣：車載氫氣瓶：氫氣供應(yīng)需建立，壓縮氫氣容量相當(dāng)，加注時(shí)間短?傳統(tǒng)的制氫方法目前世界氫氣總產(chǎn)量的96%來(lái)源于石油、煤、天然氣等化石燃料，4%來(lái)自電解水。?未來(lái)的制氫方法天然氣重整制氫，甲醇重整制氫，煤氣化制氫，水電解制氫，太陽(yáng)能制氫，生物質(zhì)能制氫電動(dòng)汽車技術(shù)路線比較長(zhǎng)途郊區(qū)城市內(nèi)燃機(jī)油-電混合插電式/增程器純電動(dòng)燃料電池電動(dòng)汽車技術(shù)路線比較動(dòng)力系統(tǒng)汽/柴油汽車增程式油電混合動(dòng)力汽車純電動(dòng)汽車燃料電池汽車

7、總布置能量存儲(chǔ)和重量油箱油箱,電池(14,6kWh)電池(100kWh)830氫氣瓶,電池(1,4kWh)45kg180kgkg131kg純電動(dòng)里程=70km純電動(dòng)里程=500km純電動(dòng)里程=600km能量轉(zhuǎn)換和重量?jī)?nèi)燃機(jī),變速箱電動(dòng)機(jī),變速箱,變換器電動(dòng)機(jī),變速箱,變換器電動(dòng)機(jī),變換器,變速箱,215kg內(nèi)燃機(jī),發(fā)電機(jī),變換器氫氣控制器，直流變換器275kg147kg燃料電池系統(tǒng)276kg動(dòng)力系統(tǒng)重量257kg455kg977kg407kg動(dòng)力系統(tǒng)體積125L319L760L480L?由于電池重量原因，具有500公里續(xù)駛里程的純電

8、動(dòng)汽車是不合理的?。?！電動(dòng)汽車技術(shù)路線比較電動(dòng)汽車：蓄電池-燃料電池石油石油電機(jī)氫瓶有機(jī)生物質(zhì)有機(jī)生物質(zhì)蓄電池燃料電池煤炭煤炭天然氣電解水天然氣電力氫氣核能核能氫氧還原水，風(fēng)，陽(yáng)光能水，風(fēng)，陽(yáng)光能內(nèi)容?全球的挑戰(zhàn)?汽車動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)的未