新能源汽车课程

新能源汽车课程（精选十篇）

新能源汽车课程篇1

为了适应汽车行业发展需求,让学生未来进入社会时具有一定最新的专业知识水平,各高校汽车专业也逐步开设《新能源汽车技术》等顺应行业发展、紧跟技术前沿的新课程。针对这一新技术、新课程,依据培养应用型本科人才的教学目标,通过实际教学经验对《新能源汽车技术》课程的教学手段、教学方法、考核模式等教学情况进行深入的探究。

1 课程教材的选取与教学内容的规划

《新能源汽车技术》是一门紧跟技术前沿的新课程,课程教材选用汽车类高端技能人才实用教材《新能源汽车技术》[2]。它是普通高等教育“十二五”规划教材,教材兼具实用性、通俗性、系统性以及适度超前性等优点,主要内容包括新能源汽车类型、电动机驱动系统、储能装置、能量管理系统、充放电系统、循环冷却系统、辅助系统等。教材内容丰富多样,而在实际教学中也会加入最新的国家相关扶持政策、关键技术扩展、汽车品牌车型案例等来丰富教学内容,强化教学效果。

2 教学手段与教学方式的多样化

选择合适的教学手段与教学方式能够提升学生学习兴趣,获得良好教学效果。为了避免学生对学习感到枯燥、乏味等现象,应该尽可能地采取多种教学手段和教学方式,活跃课堂气氛,落实教学成果。

2.1 板书与多媒体相结合的教学手段

《新能源汽车技术》课程内容丰富,知识点多、杂且涉及学科多,有些内容还需要有大量结构图说明,传统的板书不仅费时,而且不能对一些动态的系统执行过程做充分展示,所以需要引入多媒体教学[3]。当然,多媒体教学并不是简单地把教材上的文字复制到演示文稿中做简单的呈现,而是要结合课程具体内容加入图片、视频、汽车专业网站文章等材料丰富教学内容。特别是教学视频的应用,汽车系统工作过程介绍、广告片、新闻、纪录片等都能更好地展示教学内容,提起学生学习兴趣,加深学生对知识的印象[4]。比如教学进行到储能装置的超级电容部分,对教材内容中超级电容的结构、工作原理等理论知识学习完后,学生肯定对这一技术的实际研究和应用情况十分感兴趣,正好在最近CCTV2的一个纪录片《五年规划》中恰好就介绍了我国超级电容的发展和应用情况,并且视频中也提到了教材上所讲到的电极材料和电容容量等储能装置的相关参数,通过一边观看视频材料一边讲解知识点的方式让学生更有兴趣学习,同时也增强了教学效果。

因此,教学时应该注重版书与多媒体的结合:版书可以提炼出本堂课程的主要教学内容和知识点,让学生有一个总体的知识内容把握;多媒体则是具体的知识内容的展现,特别是动态视频的呈现,不仅能够很好地说明一些汽车系统的执行过程让学生更好地明白系统原理,也能让学生了解汽车行业发展的现实状况,从而更有学习的意愿。

2.2 多样化的教学方式

传统的教学是教师的一言堂,学生被动地接受知识,教学效果往往不佳。采用多样化的教学方式,让学生真正参与到学习中才能提高教学质量和教学效果。在教学中除了使用多媒体的教学手段让学生在感官上有比较深刻的印象外,还引入课堂报告的方式让学生自主学习。新能源汽车技术理论知识内容多,会涉及物理电磁学、电化学反应、自动控制原理等多学科的内容,课程后期,学生在对新能源汽车技术有了一定了解的情况下,让学生自行收集新能源汽车技术相关资料并汇集归纳总结以课堂报告的形式完成自主学习。学生在收集资料的同时不仅了解了技术前沿的进展情况,而且也锻炼了对于众多资料的归纳总结能力。因为每个同学所选择的汇报内容都不尽相同,所以最后学生不单单只是局限于学习到了教材上的内容,也拓展到网络上更为广泛和专业的知识。另外,在课堂报告中还加入了提问环节,不但提升了做报告学生的演讲和随机应变的能力,听报告的同学也能够认真听取报告内容并积极思考,从而活跃了课堂的氛围,提升学生的学习兴趣。但是,课堂报告的学习方式并不是学生完全主导,教师也需要做一些引导工作,让新颖的教学方式真正发挥极佳的效果。报告前教师需要对学生报告内容预先做好指导修改,报告时还需要合理安排汇报时间和交流时间,并对汇报内容和交流内容做总结提炼。

使用多样化的教学方式,在传统的教师讲授的基础上加入学生课堂报告的形式,让学生从被动的学习到主动的学习,不仅能够提升学生学习兴趣,还能拓宽学生知识范围,同时锻炼学生归纳总结能力和演讲能力,提升学生的综合素质。

3 考核模式的改进

传统的课程考核一般是一纸试卷就完成评定,但这样的形式太过单一不够全面,考试往往是死记硬背,不能够充分反映学生对于本课程的具体学习情况。为了能够对学生学习情况作出全面客观的评定,课程采取平时成绩加期末论文成绩的评定方式。平时成绩主要包括学生课堂出勤率、课堂参与情况、课后作业完成情况等。期末论文则是课堂汇报内容的具体呈现,所以期末论文成绩包含课堂汇报演示文稿制作情况、汇报情况、提问环节问答情况以及最后论文撰写情况等。

由此可见,考核模式是开放式的,全面且不死板,能够考查学生学习的综合能力。但因为考核内容涉及项且多、时间跨度大,所以需要教师在每个环节都做好考核评定并备案,在期末课程考核时才能拿出有力依据。

4 总结

通过结合《新能源汽车技术》课程的实际教学工作经验,对课程教学进行了深入的探讨。教学中要随时跟进技术前沿,多多收集教学材料丰富教学内容,充分使用多媒体等教学手段强化落实知识点,引入课堂报告的方式让学生自主学习提升教学效果,合理安排期末考核模式系统全面地完成对学生课程学习评价。

摘要：随着国家大力扶持新能源汽车行业的发展,各高校汽车专业也逐渐开设针对新能源汽车这一新技术的新课程。该文主要结合实际教学经验就《新能源汽车技术》课程的教学手段、教学方法、考核模式等做了深入的探讨。

关键词：新能源汽车,教学方法,考核模式

参考文献

[1]皱政耀.《新能源汽车技术》课程设计性实验的研究[J].教育教学论坛,2011(26):91-92.

[2]李瑞明.新能源汽车技术[M].电子工业出版社,2014.

[3]李友才,郏国中,杨宗田,等.《新能源汽车技术》课程教学模式和方法的研究与探索[J].教育教学论坛,2013(43):216-217.

新能源汽车课程篇2

读(一)

《2018年全国两会关于汽车新能源汽车,两会关于汽车新能源汽车热点解读(一)》是一篇好的范文，觉得有用就收藏了，希望大家能有所收获。

2016年全国两会关于汽车新能源汽车,两会关于二胎政策热点解读全国两会关于汽车新能源汽车

在国家一系列政策的大力支持下，新能源汽车在2016年得到了大力发展，并实现近8万辆的年产销量，2016年，新能源汽车市场有望继续增长，全面爆发，这已经成为各方共识，在今年全国各地的地方“两会”上得到了验证。从各地“两

会”爆出的消息看，发展新能源汽车已经成为2016年全国各地“两会”当仁不让的焦点。环保、地方经济“要”新能源汽车“上马” “APEC蓝”携优美环境之力风靡2014，也在今年地方“两会”上余温不断，成为代表委员们热议的焦点。面对各地不同程度的环境污染，各地“两会”代表委员们也在思索如何创造可持续的“APEC蓝”，发展新能源汽车被寄予厚望。九三学社新疆乌鲁木齐市委会主委、乌鲁木齐市旅游局副局长肖虎认为，乌鲁木齐市机动车保有量的快速增长，使得城市机动车污染排放对空气质量影响愈加突出，因此要加大新能源汽车的发展。面对河北省严重的环境污染，河北省政协委员李丽华建议，应大力推广使用新能源汽车。

热门思想汇报新能源汽车市场爆发背后带来的是巨大的经济利益，不仅攸关车企及相关新能源汽车产业链上的生产企业，更是关乎地方经济发展，也因此，为了发展地方经济，发展新能源汽车成为地方“两会”关注的焦点。陕西省人大代表陈艳则认为，新能源汽车是今后汽车行业发展的一大主流，应大力发展。辽宁大连市工商联建议大连市大力发展新能源汽车产业，制定新能源和可再生能源产业发展战略，形成以新能源为重要支撑的产业结构。加强地方政策支持过去的一年，新能源汽车作为一种新兴国家战略得到国家和各级主管部委的大力支持，利好政策频出，且有政策支持力度继续加码的趋势。然而，新能源汽车要发展，光靠国家政策支持是不够的，还需要得到地方的大力支持，上下联动。在今年的地方“两会”上，代表委员针对地方新能源汽车的发展提出了很多切实可行的建议和政策，尤其是关乎电动汽车出行的充电基础设施方面。

北京市今年的政府工作报告中提出，为加快配套设施建设，新能源汽车配置指标增加到3万辆，推动新能源汽车产业

发展，同时淘汰老旧机动车20万辆。上海市长杨雄则表示，今年上海新增1万辆新能源汽车，与2016年相同。发展新能源汽车成为各大城市2016年的施政要点。心得体会为了发展各地新能源汽车，代表委员们也开始出谋划策，建言给予各种地方政策支持。上海市人大代表吴凡认为，发展新能源汽车要解决充

新能源汽车课程篇3

摘要：首先从国内外汽车新能源发展需要和大量新能源汽车从业人员的需求两方面分析了新能源汽车专业人才的需求情况，然后从专业人才培养指导思想、专业人才培养目标等方面阐述了新能源汽车工程专业培养方案的设置原则，最后从专业人才知识结构以及课程结构分析等方面阐述了课程设置情况。

关键词：新能源汽车工程;培养方案;课程结构

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）32-0102-02

新能源汽车是指依靠科技创新、以新能源为动力、降低能源消耗、减少环境污染、能够实现可持续发展的新一代节能环保的汽车。我国是一个汽车生产大国，传统汽车制造业落后于发达国家，但是在新能源汽车研发领域具有成本和市场优势。因此，对于石油资源匮乏和环境压力很大的我国来说，大力发展新能源汽车有着非常重大的现实意义和深远的战略意义。但是，目前新能源汽车系统工程相关技术人才相当紧缺，而新能源汽车系统又区别于传统的内燃机汽车，因此很有必要对新能源汽车工程专业人才的培养方案和课程结构进行研究。

一、新能源汽车工程人才需求分析

1.我国新能源汽车事业发展的需要

在2009年哥本哈根气候大会我国政府已经作出承诺，到2020年中国单位国内生产总值（GDP）二氧化碳排放比2005年下降40%～45%。在这样的背景下，我国已将新能源汽车的发展提升到国家战略高位，研发新能源汽车成为国家重点扶持的项目。2009年国务院常务会议通过了“汽车产业调整和振兴规划”，将推广新能源汽车、规模化汽车生产和自主化汽车关键零部件技术作为核心主题。为此，国务院在全国确定了20个城市100多家大型客车制造厂重点研发纯电动客车，到2012年国内将有10%新生产的汽车是节能与新能源汽车。

2.大量新能源汽车相关从业人员的需要

目前国家的新能源汽车发展的技术路线为“三纵（电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车）、三横（电控、电机、电池）、三个平台（设计制造平台、社会服务平台、政策平台）”，我国汽车行业要按照产业化规模向前推进，就需要大量能够在新能源汽车系统工程及相关领域从事设计、制造、试验、管理与维护等方面工作的复合型高素质专业人才来满足行业的多层次需求，但是目前国内先后成立的同济大学新能源汽车工程中心、西安交大-精功恒信新能源汽车工程研究中心、北京福田汽车新能源研究中心等都是以高级科研人员进行新能源汽车设计、研发为主的研究机构，并且在我国设有车辆相关专业的30多所高等本科院校中，专门培养汽车新能源系统工程方面人才的学校非常少，尤其在新能源汽车的使用维护、技术管理以及回收利用等方面更是少有涉及，而新能源汽车系统工程技术又区别于传统的内燃机汽车，因此新能源汽车系统工程相关技术人才相当紧缺。而且由于新能源汽车产业集中了新能源产业的新兴优势和汽车产业的支柱地位优势，因而美国、德国、意大利、日本等国家都加大了新能源系统工程方向的人才培养力度。从世界新能源汽车发展趋势和我国各项政策来看，未来几年这方面从业人员的就业空间很大，据中国汽车人才网2010年3月份招聘数据显示，汽车新能源相关岗位为4521个，环比增长13.2%。仅重庆长安汽车新能源公司在3月份就新增招聘节能与新能源领域相关职位28个，需求人数超过150人，而未来几年中国汽车研发人才缺口将达50万。并且近期国内很多汽车制造企业纷纷上马或组建新能源汽车项目，如北汽福田汽车、重庆长安汽车、奇瑞汽车、比亚迪等。汽车能源的多元化和汽车动力的电气化等技术变革都纷纷向节能减排靠拢，低碳、新能源与节能及相关领域的人才成为许多企业争抢的对象，其中以新能源动力工程师的需求为最多，因此新能源汽车系统工程及相关领域从事设计、制造、管理与维护的高素质人才需求很大。

二、新能源汽车工程专业方向培养方案制定

1.专业人才培养指导思想

根据我国社会发展与经济的现状，本科教育应注重学生素质培养，但是也不能忽略专业人才培养的目标。具体地讲，就是既应重视学生的培养质量，又应重视人才市场的要求。我国教育行政管理部门强调“高等学校尤其是国家重点建设高等学校要淡化专业意识，拓宽基础，加强素质教育和能力培养。”但是“淡化专业意识”并不是“不设专业”，而是“提倡部分高等学校，尤其是国家重点建设高等学校进一步拓宽专业口径，灵活专业方向。”虽然这些原则有利于进行本科生的素质教育，但是在我国当前的就业市场环境条件下，用人单位对应聘者所学专业还特别重视，对专业名称十分敏感。由于注重专业名称的表意，而忽视专业培养的内容，这就造成了某些宽口径专业下培养出的人才在就业市场上处于不利的就业竞争地位。内涵明确和外延规范的专业设置是保证人才培养质量与满足人才市场需求的重要条件，因此，专业的培养目标和培养方案是专业人才培养过程中的重点研究问题之一。

（1）以创新能力培养为目标构建教学体系。为培养适应社会经济发展和产业结构调整需求的新能源汽车工程专业方向专业人才，应以素质教育为核心，从知识结构、应用能力和创新能力等方面制订专业人才培养方案，即以基础知识、学科基础、专业知识、实践能力和创新能力等教学层次，构成以创新能力培养为目标的教学体系，如图1所示。其各个层次的教学要求是：

1）基础知识教学：以普通教育课程为主，但应考虑学科基础要求。

2）学科基础教学：使学生具有扎实的工科机械类基础，以拓宽专业为基本要求，开设适当的选修课。

3）专业知识教学：减少必修课，增加选修课，为学生提供更多的专业课程选择空间。

4）实践能力教学：贯穿于整个教学体系（图1中，虚线倒三角形）。减少理论教学，增加可操作性环节。

5）創新能力教学：创新实践教学环节，是以学生为主，发挥专长，面向实际自主选题或参与科研。

（2）以综合素质教育为核心制定教学计划。对新能源汽车工程专业方向专业人才素质培养的要求主要表现在三个方面：

1）全面性：思想道德、文化知识和创新能力素质的培养。

2）基础性：新能源汽车技术应用为目的的工科人才素质的培养。

3）融合性：理工与人文知识交叉的复合人才素质的培养。

对于技术应用型人才而言，本科期间的实践教学是培养专业意识的重要方面。对列入教学计划的实践教学需要提出明确的要求，如实践性要求，划分出演示性和操作性实验;综合性要求，增加综合性和设计性实验项目;自主性要求可以有选择地进行某些实验。所以，不仅在理论教学环节中应致力于理论应用，更重要的是加强实践环节，突出系统性、工程性和创新性教育。实践教学包括课前（认识实习）、课中（实验课）、课后（综合实习）等教学环节，如专业认识实习、教学实习、课程设计、生产实习、毕业实习（毕业设计或毕业论文）。

（3）以专业方向多元化设置专业课程。目前，高等工科教育正朝着淡化狭义的专业培养，而走向广义的工程教育方向发展。而且随着高等教育走向大众化，专业教育的重心明显后移。这是科学技术综合化、经济发展全球化、就业机制市场化的客观要求。但是，国内的高等教育还处在由精英教育向大众教育过渡的阶段，国内的企业尚未做好承担工程技术人才专业教育的准备。因此，在现阶段的教学体系中还不能忽视专业知识教育，并应以拓宽专业知识的教學内容来缓和人才市场需求和专业教育之间的矛盾。

（4）以“厚基础，宽专业”编制教学计划。教学计划是人才培养方案的具体形式，它应符合专业人才知识体系的基本要求，并有利于保证人才培养质量。新能源汽车工程专业方向本科专业教学计划的主要特点为：素质教育学时明显加大，工科基础特点明确，专业知识范围扩大，工程技术主干与人文社科融合，以体现“厚基础，宽专业”的高素质应用型人才培养模式的基本要求。

2.专业人才培养目标

本专业培养适应现代化建设和社会发展需要，团队精神与个性发展和谐统一，富于学习能力、实践能力和创新能力，德智体美全面发展，能够在新能源汽车系统工程及相关领域从事设计、制造、试验、管理与维护等方面工作的应用型或应用研究型高素质专业人才，满足社会多层次需求，培养适应现代化建设和未来社会与科技发展需要，立志为国家富强、民族振兴和人类文明进步而奋斗，德智体美全面发展与健康个性和谐统一的，富有创新精神及实践能力的高素质技术应用型人才。

3.专业人才能力要求

新能源汽车工程专业人才应具有以下几方面能力：

（1）具备扎实的数理化、外语、力学、机械、电子等基础理论知识，掌握系统的汽车等交通运输工具的设计、制造、工艺、试验、产品研发等专业基础理论、专门知识及基本技能，了解一定的人文社科、经济管理、环境工程等方面的基本知识。

（2）具备一定的综合、分析、知识运用等方法和能力解决新能源汽车工程系统专业领域的问题，具有创新意识和能力;具有正确运用本国语言文字的能力、收集处理信息的能力和社会活动的能力。

三、结语

我国已将新能源汽车的发展提升到国家战略高位，研发新能源汽车成为国家重点扶持的项目，我国急需大量新能源汽车系统工程相关技术人才，而因诸多原因新能源汽车系统工程相关技术人才相当紧缺。通过对人才市场需求的研究，提出了构建培养具有创新意识、实践能力和素质全面人才的课程结构以及增加素质教育学时、明确工科基础特点、扩大专业知识范围、工程技术与人文社科融合的厚基础、宽专业的课程设置原则。

参考文献：

[1]高婷，童莉葛，王新立.公共选修课《新能源技术》的教学[J].河北理工大学学报，2006，16（1）：156-160.

[2]袁哲.发展我国新能源汽车的新机遇[J].汽车工业研究，2009，

（11）：16-20.

[3]]汪海菊.我国新能源汽车保有量预测分析[J].合作经济与科技，

2009，（2）：20-23.

[4]于畅洋.2010版《汽车产业发展政策（修订稿）》要点解析[J].商用汽车，2010，（2）：45-48.

新能源汽车课程篇4

随着能源储备的告急和人们对环境要求的提高, 新能源汽车已成为汽车工业发展的方向。工信部在解读《中国制造2025》时指出, 到2025年, 中国自主品牌新能源汽车年销量将达到300万辆, 在国内市场占80%以上, 新能源汽车将逐渐取代传统汽车。

随着新能源汽车工业的发展, 必将形成一个完整的产业链, 而产业链的形成, 必将产生相应的岗位 (群) , 面向新能源汽车后市场的岗位 (群) 一定会吸收大量新能源汽车技术相关的人才, 特别是高技能型人才。教高2006【16】文指出, 针对区域经济发展的要求, 灵活调整和设置专业, 是高等职业教育的一个重要特色。各级教育行政部门要及时发布各专业人才培养规模变化、就业状况和供求情况, 调控与优化专业结构布局。根据调研发现全国单独开设新能源汽车技术专业的高职院校不到20%, 有一部分是在原来汽车检测与维修技术专业的基础上增设的专业方向, 针对新能源汽车技术专业开设的课程数量不够, 课程内容交叉多, 系统化程度不够。这些直接导致人才培养的质量无法满足市场的需求。因此, 构建新能源汽车技术专业的课程体系, 对新能源汽车市场所需人才的培养具有重大的指导意义。

2 构建新能源汽车技术专业的课程体系

2.1 构建课程体系的思路。

课程体系的构建是实现人才培养目标的关键[1]。本专业的培养目标是培养新能源汽车后市场所需的高技能人才, 而要达到该培养目标, 必须从知识、能力和素质三个方面进行培养, 其中职业能力的培养是高职教育的核心。而基于典型工作岗位的职业能力培养是高职教育质量的有效途径。为此必须打破传统的课程体系, 通过对高职新能源汽车技术专业岗位 (群) 分析, 按照由“典型工作任务”—“行动领域”—“课程体系”的程序[2], 对典型工作任务进行, 对专业教学内容进行序化, 形成学习领域和学习情境, 从而构建本专业的课程体系。具体如图1所示。

2.2 本专业典型工作任务和职业能力分析。

本专业的典型工作任务及其对应的职业素质和职业能力如图2所示。

2.3 构建课程体系。

基于典型工作任务的一主两辅课程体系是以专业课程为主翼, 公共基础课程、拓展课程为辅翼, 这样既保证了学生的专业技能, 也保证了学生专业的迁移能力和人文素质的培养。在进行课程设置时, 坚持以“能力为本, 学以致用”的理念, 充分考虑电子技术、计算机网络技术等在新能源汽车上的大量使用, 增设单片机、汽车网络控制课程。结合前期专业调研结果, 组织行业、企业和教育专家进行讨论, 梳理新能源汽车技术专业从事的工作岗位及工作任务, 总结、归纳出项典型工作任务, 分析完成典型工作任务对应的职业素质和职业能力, 然后将典型工作任务转化成学习领域, 进而转化成课程。新能源汽车技术专业课程体系如图3所示。

2.4 课程体系的特色。

该课程体系的特色主要表现在以下几个方面:a.基于典型工作任务, 归纳出职业素质和职业能力。b.根据职业素质和职业能力, 整合课程内容, 归纳出行动领域。c.以专业课程为主翼, 公共基础课和拓展课程为辅翼, 既保证了学生就业能力的培养, 也保障了迁移能力和人文素质的培养。

结束语

基于典型工作任务的课程体系构建, 为培养高职学生的职业能力提供了一定的理论与实践依据, 而人才培养质量的提高受到人才培养模式、课程体系、师资队伍和实训条件等多方面的影响, 本文只是从课程体系这一个方面进行了阐述, 希望起到抛砖引玉的作用。今后有待各位同仁的共同努力, 不断探索和创新高职教育理念, 培养和造就一批高质量、高素质的新能源汽车专业人才, 更好地为社会主义经济建设服务。

摘要：从新能源汽车产业发展和高职新能源汽车技术专业的现状出发, 阐述了构建新能源汽车技术专业课程体系的必要性, 以企业的典型工作任务为线索, 最终构建了适合本专业人才培养, 具有一定特色的“一主两辅”课程体系。

关键词：构建,新能源汽车技术,课程体系

参考文献

[1]苟春梅, 吴民.浅析汽车电子技术专业人才培养模式与课程体系的构建[J].中国职业技术教育, 2013 (11) .

新能源汽车课程篇5

发展

一、中国节能减排面临的形势 1.能源危机

统计表明，2002—2009年中国的石油产量增长速度平缓，而石油消费量和净进口量却明显增长，见图1所示。中国石油对外依存度也在逐年增大，自1993年中国首度成为石油净进口国以来，其原油对外依存度由当年的6%一路攀升，到2006年突破45%，其后每年以2个百分点左右的速度向上攀升，到2009年突破50%的警戒线。据美国能源部预测，2020年以后，全球石油需求与常规石油供给之间将出现净缺口2050年的供需缺口几乎相当于2000年世界石油总产量的2倍。

2.环境污染

中国是世界少数大气污染较严重的国家之一。随着中国经济的发展，能源需求量的不断增加，二氧化碳排放量较快增长。此外，目前中国二氧化硫和烟

尘等污染物的排放量也处于较高水平，环境污染治理耗资也连年提高（见图2所示），占国内生产总值之比已从20世纪80年代初的0.51％提高到2008年的1.49％。环境污染问题越来越引起国家的高度重视。在此形势下，实现能源动力系统转型将是未来汽车行业发展的主要方向。

二、中国节能减排政策的发展历程 1.行政性政策阶段

20世纪70年代末至90年代初，国家在节能减排方面发布了一些行政性政策。1979年国家实施了《环境保护法》，为保证在社会主义现代化建设中合理利用自然环境，防治环境污染和生态破坏，创造清洁适宜的生活和劳动环境，保护人民健康，促进经济发展起到了重大的作用。1994年国务院第十六次常务会议审议通过了《中国21世纪议程》，把提高能源效率和节能作为实施可持续发展战略的关键措施，对具体落实中国环境保护基本国策，实现社会与经济的持续协调发展，具有重大的战略意义。

2.市场化政策阶段

20世纪90年代中后期至21世纪初，随着中国的经济体制逐步转向市场化，国家政策也进一步适应市场经济体制的要求，使市场逐步发挥对节能的主导作用。1997年11月通过的《中华人民共和国节约能源法》，为推动全社会节约能源，提高能源利用效率，保护和改善环境，促进经济社会全面协调可持续发展发挥了重要作用。

3.战略性政策阶段

进入21世纪，世界能源紧缺和环境污染进一步加剧，国家把节能减排政策放在更为重要的地位。国家“十一五”规划纲要明确提出：我国要实现单位GDP能耗5年内降低20％、主要污染物排放总量减少10％的战略目标。2007年4月，国家发改委发布了《能源发展“十一五”规划》。规划提出：到2010年，我国一次能源消费总量控制目标为27亿吨标准煤左右，年均增长4％。2008年7月，温家宝总理召开了国务院节能减排工作专题会议，强调一定要从全局和战略的高度，充分认识加强节能减排工作的极端重要性和紧迫性，切实把这方面工作做好。2009年12月，中国努力推动联合国气候变化大会第15次缔约方大会与会各方通过了《哥本哈根协议》的达成，并在会上公布了控制温室气体排放的新的行动目标——到2020年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%～45%。

三、节能减排，发展新能源汽车

1.新能源汽车是节能减排的有效途径之一

研究表明，适合中国汽车行业节能减排的途径主要有4方面：一是提高汽车技术。采用高效内燃机、高效变速器、轻量化技术等降低汽车的耗油量。二是普及小排量汽车。通过政策和法规的支持，鼓励小排量车的生产和使用，提高其市场份额。三是使用先进的柴油车。目前的柴油车比同排量的汽油车油耗

低25%，在混合动力汽车和燃料电池车大规模推广之前，柴油车是国内实现汽车节能减排的途径之一。四是开发新能源车。动力系统从传统的内燃机向混合动力汽车过渡，并逐步发展至燃料电池车，实现能源的多元化和排放洁净化是汽车行业节能减排的最终方案。

新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源（或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置），综合车辆的动力装置和驱动方面的先进技术，形成的具有新技术、新结构的汽车。目前，新能源汽车的种类主要有混合动力车（HEV）、纯电动汽车（EV）、燃料电池汽车（FCEV）、燃气汽车和生物燃料汽车几种。

2.中国新能源车政策的发展历程

2001年，科技部在“863”计划中设立电动汽车重大专项，并提出“三纵三横”（“三纵”为燃料电池汽车、混合动力汽车、纯电动汽车3种整车技术，“三横”为多能源动力总成系统、驱动电机和动力电池3种关键技术）的研发布局，提出了近期发展混合动力汽车、长远发展燃料电池汽车的思路，“新能源”开始进入中国汽车产业的宏观构图。

2004年5月，国家发改委发布《机动车产业发展政策》，提到要突出发展节能环保、可持续发展的汽车技术。

2006年2月，《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》指出，要重点研究开发混合动力汽车、替代燃料汽车和燃料电池汽车整车设计、集成和制造技术，动力系统集成与控制技术，汽车计算平台技术，高效低排放内燃机、燃料电池发动机、动力蓄电池、驱动电机等关键部件技术，新能源汽车实验测试及基础设施技术等。

2007年6月3日，国务院下发《国务院关于节能减排综合性工作方案的通知》，明确鼓励“开发生产燃气汽车及发动机；开发生产混合动力汽车的电池、发动机„„”。

2007年11月，国家发改委颁布执行《新能源汽车生产准入管理规则》，对新能源汽车做出概念界定，并制定了各类新能源汽车生产的统一标准，为促进汽车产品技术进步，保护环境，推进节约能源和可持续发展，鼓励企业研发和生产新能源汽车提供了政策保障。

2007年12月，国家发改委发布《产业结构调整指导目录》，新能源汽车正式进入鼓励产业目录。目录规定凡是购买新能源汽车的消费者将享受税收方面的优惠，还有可能在停车、过桥、高速公路行驶等环节得到便利。

2009年1月，财政部、科技部发出了《关于开展节能与新能源汽车示范推广试点工作的通知》，决定在北京、上海等13个城市开始节能与新能源汽车示范推广工作。鼓励试点城市率先在公交、出租、公务、环卫和邮政等公共服务领域推广使用节能与新能源汽车。

2009年3月，《汽车产业调整和振兴规划》指出：加快汽车产业调整和振兴，必须实施积极的消费政策，稳定和扩大汽车消费需求，以结构调整为主线，推进企业联合重组，以新能源汽车为突破口，加强自主创新，形成新的竞争优势。同时提出了未来3年新能源车形成50万辆产能，占乘用车销量的5%的目标；推动新能源汽车及关键零部件产业化，形成10亿安·时动力电池生产能力，新能源汽车成为中国汽车产业的聚焦点。

2010年6月，由财政部、科技部、工信部、国家发展改革委联合下发的《关于开展私人购买新能源汽车补贴试点的通知》明确规定，对试点城市私人购买、登记注册和使用的插电式混合动力乘用车和纯电动乘用车给予一次性补贴，最高可达6万元。

3.中国新能源车的发展现状

一汽集团承担了国家“863”计划中“解放牌混合动力城市客车研究开发”和“红旗牌混合动力轿车研究开发”项目，其开发的混合动力电动客车获得了汽车新产品公告，并已投入示范运营。奔腾B50插电式混合动力轿车是一汽集团开发的新一代节能环保车，它集成了一汽集团混合动力系统技术平台和整车制造的最新成果，采用双永磁同步电机混联式混合动力系统，其最高车速达到183公里/小时，油耗5升/百公里，排放达到国Ⅳ标准。

东风汽车公司是国内最早从事电动汽车研发的汽车企业之一。该公司已研制出的东风混合动力轿车（EQ7200）排放指标满足国Ⅳ标准，燃油经济性比基础车型提高30％以上。武汉电动公交专线示范运营的结果表明，东风混合动力公交车具有良好的可靠性，总体性能、状态正常，环保和节能效果明显。

在新能源汽车方面，上汽集团起步相对较晚，但成绩喜人。2009年上汽集团展出了基于荣威750平台自主研发的混合动力轿车、上海牌纯电动汽车、新一代“上海牌”燃料电池轿车。荣威750混合动力车具备“智能停机零排放”和“环保与动力性兼备”的特点，可实现综合节油率20%左右。新一代“上海牌”燃料电池轿车是通过对通用第四代燃料电池动力系统重新优化匹配而成，最高车速达150公里/小时，最大续驶里程319公里，该车目前被选用为上海世博会场馆内的出租车。

比亚迪致力于油电混合动力和纯电动车的研发。F3DM和6DM双模式混合动力车搭载DM双模式混合动力系统，用户可以通过按键在纯电动和混合动力

之间自由切换。其研制的e6纯电动汽车可与F6同平台生产，15分钟左右可充电量80%，其续驶里程在60公里等速的情况下达到400公里，是目前世界上续驶里程最长的纯电动轿车。2010年3月，比亚迪e6纯电动出租车已在深圳试运行。

2005年，奇瑞公司推出A5BSG车型，这是国内自主品牌首次可以批量生产的混合动力车型，于2007年正式下线，已投放于芜湖出租车市场，迈出了自主知识产权混合动力轿车产业化、市场化的第一步。

此外，长安、江淮、长城等多家企业也都研发出了具有自主知识产权的新能源汽车。

汽车轻量化：助新能源汽车极致表现篇6

新能源汽车由于使用电池包作为动力，为了增加其行驶里程和提高车身的耐久性和安全性，有目标地减轻汽车自身的重量就成为必然的途径。同时作为有效的节能手段，汽车轻量化技术已经成为中国新能源汽车工业发展的重要方向之一，这也是新能源汽车发展的基础技术。新能源汽车的轻量化，有赖于激光技术、新材料和电池技术的发展。预计未来10年内，新能源汽车的车身和零部件将大量应用铝合金、镁合金、碳纤维加强的热塑性和热固性材料、高强度钢等新材料，并带来千亿规模的材料市场。

新能源汽车轻量化发展更为重要

今年1月23日，2016中国电动汽车百人会论坛在钓鱼台国宾馆举行，全国政协副主席、中华人民共和国科学技术部部长万钢在论坛中为大会致辞。万钢明确表示，新能源汽车要向轻量化方向转型。

万钢部长在此时抛出新能源汽车的轻量化发展路径是有深刻原因的，因为目前新能源汽车的续航里程在很大程度上受制于车子的重量，轻量化一直是电动汽车制造商关注的重点。从轻量化的设计理念思考是电动汽车技术革命的一个重要推力。

当然，新能源汽车的轻量化发展也是世界各国发展汽车工业的共同选择。当今世界汽车工业的发展面临着三大方向，分别是节能、环保和安全。对于节能和环保来说，新能源汽车当然有着显著的特征，但是重达几百公斤的电池包也让很多新能源汽车的续航里程大打折扣。目前我国推出的电动车的续航里程基本在100—300公里之间，但价格与普通燃油车相比没有太多优势。随着国家对于新能源汽车的补贴逐年降低，电池技术又没有重大的突破的情况下，轻量化就显得异常重要了。以特斯拉为例，整备质量2.1吨，而锂电池的电池组就高达900kg，占比达到45%左右，而车身通过使用铝合金和玻璃纤维增强塑料（特斯拉顶盖），相比于传统车型，减重比接近40%。这也是目前特斯拉在兼具动力和续航里程上独领风骚的关键所在。

此外，由于汽车轻量化是设计、材料和先进的加工成形技术的优势集成，是汽车性能提高、重量降低、结构优化、价格合理四方面密切结合的一个系统工程。所以也成为提升一个国家汽车技术水平的关键。

日本车企很早就认识到汽车轻量化是缓解燃油供应矛盾、减少尾气排放的迫切需要，也是未来世界汽车产业持续健康发展的必然选择，所以汽车轻量化就作为普通汽车和新能源车的共性关键技术获得广泛的推广和应用。

目前日本正在试图将自己的汽车轻量化技术推向世界。比如2016年1月13—15日，在东京bigsite举办了“第6届汽车轻量化技术展”。本次展会是介绍汽车轻量化材料与技术的综合型技术展，亚洲最高级别的汽车先进技术展，以汽车自动化、轻量化以及先进技术为主题，汇集了来自全球的汽车制造商和汽车零部件生产企业。共有600多家企业参展，参观人数高达25000人。

欧美等顶级车企也一直在推动汽车轻量化的发展。一个重要的原因是欧洲各国及美国的尾气规定越来越严格。比如欧盟法律规定，目前新登记车辆尾气排放CO2的上限是平均每公里130克；到2021年，欧盟范围内所销售新车平均碳排放不得高于95克/公里，到2025年有望将汽车碳排放控制在每公里68-78克。所以我们看到宝马2013年11月在欧洲推出了新能源汽车EVi3，该车的大部分车身采用了CFRP（碳纤维增强复合材料）等轻质材料的技术。美国福特汽车则为最畅销的皮卡车型F-150的2015年款配备了全铝车身。英国捷豹，路虎2015年春季在欧洲推出了XE，铝材在该车的白车身表面积中所占的比例高达约75%。

随着新能源车的迅速发展和普及，车身轻量化也越来越受到重视。因为车身轻量化将是缓解“里程焦虑”、增加续航里程的必然选择，试验表明，整车重量减少10%，单次充电的行驶里程增加5.5%。此外，“十三五”期间我国汽车产业也将重点专项布局智能化、轻量化、底盘一体化方面。这都将推动中国新能源汽车轻量化的进一步发展。

有赖于新材料、激光技术和电池技术的发展

新能源汽车轻量化的途径中，新型材料的应用具有重要作用，只有开发出轻质、高性能、易成形、环保的新型材料，才能为新能源汽车轻量化提供可能。

在众多的材料中，车用高性能工程塑料、高强度钢、碳纤维复合材料、玻璃纤维增强复合材料、挤压铝型材、工艺设备、全铝车身、镁合金零部件、碳纤维车身都是率先被应用的材料种类。

比如宝马新上市的i3首度采用了宝马的LifeDrive架构。LifeDrive架构由两个模块组成：乘员模块和行走模块，乘员模块主要是由CFRP（碳纤维强化塑料）制成的客舱，而行走模块则采用了全铝制底盘。i3的车身覆盖件也是全部采用了CFRP。目前i3算上230kg的电池组，也只有1195kg，比同尺寸的车型来说，要轻了300Kg左右。当然其续航里程只有160km，与其电池组小是相关的。

在中国，位于芜湖弋江区高新技术开发区的奇瑞新电动车生产项目，项目总投资15.6亿元人民币，新工厂将投产铝车身骨架纯电动乘用车，年产能可达6万辆，主要生产S51EV、小蚂蚁、AOEV等系列电动车。此外新工厂投产后，将成为奇瑞兑现年产20万辆新能源车产能目标的重要一环。奇瑞总经理助理刘志佳表示，奇瑞后续的新能源汽车产品，都是以铝合金框架（含电池铝合金框架）和分体式碳纤维于一体的轻量化产品构架平台。今年10月，奇瑞将推出该轻量化平台打造的首款车型，车身减重将达到30%，该车型的推出会为减排起到很大作用。

有了材料，就需要对材料进行加工。在对新材料的加工工艺中，激光技术涉及到汽车零部件的切割以及焊接等关键环节，所以激光技术对于促进汽车轻量化也起到了重要作用。

比如在铝合金的焊接方面，连续激光器的优势很明显。与传统的焊接方法相比，生产效率高，且无需填丝；与脉冲激光焊相比可以解决其在焊后产生的缺陷，如裂纹、气孔、飞溅等，保证铝合金在焊后有良好的机械性能；焊后不会凹陷，焊后抛光打磨量减少，节约了生产成本。但是在连续激光器技术领域，目前主要还是以外企特别是德企为主。德国的Rofin-Sina公司和Trumpf公司主要生产CO2激光器，HAAS公司则主要生产固体（Nd：YAG）激光器，而IPG公司生产新型的光纤激光器，Laserline公司生产半导体激光器，形成相互竞争又互相补充的激光技术研发与生产链。大众汽车、宝马汽车、奔驰汽车是德国应用激光焊接技术的示范企业。

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有报道显示，辽宁忠旺集团铝合金车体制造厂新进的一台G6020F型新式光纤激光切割机，采用的就是德国大功率IPG光纤激光器，该设备配备有精密直线导轨及德国进口的高精度齿轮齿条等传动机构，可满足对铝板等材料的高精切割加工需要。目前忠旺集团已经用该设备切割和成形铝板、不锈钢板、碳钢板等中薄板材料，促进铝合金车体制品的生产。

当然，对于新能源汽车来说，除了车身的轻量化，另外一项轻量化的目标就是电池。当然，电池作为新能源汽车中最“值钱”的部分，以目前的锂电池的技术来看，其减轻车身重量的能力还非常有限。但是已经有很多企业在试图来对电池技术进行改造。例如增加单位体积的电池容量以实现轻量化，目前对这一技术已能工程化。通过电池的重新排列布置也是提高系统能量密度的有效手段之一。例如通过对电芯尺寸的研究设计，与整车布置相匹配，更高效放置更多的电池，从而使电池箱体积不变，增加电芯数量，实现更长的续驶里程。比如日产对聆风进行改款，在锂电池结构上做文章，将车身重量降低了80千克；大众直接取消了e-up！的电池冷却系统。

新能源汽车将大量应用碳纤维

以塑代钢也是目前发展的潮流之一。

在以塑代钢的诸多案例中，碳纤维在新能源汽车中的应用是最具影响的技术之一。据悉，碳纤维是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成，经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。碳纤维是一种力学性能优异的新材料，它的比重不到钢的1/4，碳纤维树脂复合材料抗拉强度一般都在3500Mpa以上，是钢的7—9倍，抗拉弹性模量为23000—43000Mpa，这也明显高于钢。另外碳纤维还具有耐腐蚀、电磁屏蔽性好等特性，所以碳纤维成为新能源汽车轻量化非金属材料中的重点。

碳纤维首次大规模应用于量产车还是宝马i3。据悉，宝马i3上大约使用了200-300千克左右的碳纤维复合材料，通过大量使用碳纤维增强复合材料，i3整体重量较之于原来设计之初减轻了250-350kg，而此次创举中，宝马主要应用的是巴斯夫碳纤维材料。

目前欧美各大整车厂都有碳纤维应用上的探索和技术积累。在宝马的带头示范下，碳纤维的大规模批量应用正在加快步伐。目前各大汽车厂商如奔驰、奥迪、通用、福特和特斯拉等都已经和碳纤维企业开展了多种形式的合作。

目前中国碳纤维年需求16000吨，而我国每年只能生产低端碳纤维2000吨左右，高端碳纤维的研发与生产长期被国外垄断并对中国严格封锁，因此我国目前主要依赖进口。资料显示，在新能源电动车的带动下，未来3年全球高端碳纤维需求总量缺口将达60%。

但中国碳纤维技术已经在新能源汽车领域取得应用。位于江苏盐城的奥新新能源汽车公司是专业从事纯电动和增程式纯电驱动车辆研发、生产和销售的高新技术企业，此前该公司主要研发用于城市短途代步、物流、邮政、环卫等领域的纯电动轿车、纯电动货车等车型。去年，中国首辆碳纤维新能源汽车在江苏盐城奥新工厂正式下线。奥新碳纤维新能源汽车工程也被认为是中国第一个具备2万辆产能的碳纤维纯电动汽车制造工厂，并拥有中国第一条高温高压真空辅助碳纤维成型生产线。目前该企业正在积极推广奥新e25紧凑型A级车产品，据悉该车型首次采用全碳纤维材质乘客舱设计，融合智能能源管理系统、碳纤维轻量化车身技术、轻质高强高韧铝合金底盘等核心技术，与同类汽车相比车重减轻50%、零部件减少40%，百公里耗能低于10度电，续航里程最高可达440公里。

此外，中国的康得新、海源机械等企业也正在加大科研力度，力图突破碳纤维车身制造技术难点。比如北汽已经与康得新达成了合作协议，后者将为北汽未来的新能源汽车产品提供汽车车体轻量化、高性能储能设备等新材料。海源机械则募集资金进行新能源汽车碳纤维车身部件产业化项目。目前公司已掌握包括动态瞬间四角调平技术、模内涂装等技术工艺，并成功开发高性能热塑型复合材料模压机。有望成为全球第二家碳纤维模压生产线供应商。

碳纤维部件具备重量轻、安全性高等特点。碳纤维快速成型技术已取得突破，快速、低成本的工业化生产碳纤维复合材料已基本能够满足汽车大规模生产需要。对于新能源汽车产业来说，通过碳纤维减重后可以极大提高其续驶里程，新能源+碳纤维将带来新能源汽车工业制造“革命”。

将带来千亿材料市场

新能源汽车的轻量化与新材料密不可分。权威专家指出，新能源汽车轻量化未来主要涉及5大材料：铝合金、镁合金、高强度钢、碳纤维加强的热塑性材料、碳纤维加强的热固性材料。对这些材料的使用，相关汽车企业会从成本、与材料的加工和连接、车体修复及材料回收等方面进行综合考量来确定用量。

但从目前的市场接受情况来看，在众多的轻质材料中，铝合金的比较优势却为明显。在2014-2015年欧洲汽车车身大会上，铝合金以诸多的优良性能和成熟的应用技术被新能源汽车材料工程师们评为汽车轻量化首选材料。

其中最具人气的特斯拉铝制电动汽车，2015年产销量达到2.4万辆，排名美国新能源汽车首位。资料显示，在构成新能源汽车的2万多个零件中，约有86%为金属材料。因此，可以通过使用轻金属来减轻汽车自重，而汽车铝化率达到60%以上也是完全可取的。全球目前约有12%至15%耗铝量用于汽车工业，有些发达国家甚至已超25%。一份报告指出，欧美乘用车发动机铝制盖罩占比已接近45%，乘用车铝合金防撞梁占比已达到30%以上。北美汽车铝使用量2012年为每辆车156千克，预计到2025年这个数字将达到249千克。

可以看出，新能源汽车轻量化发展与铝合金材料的应用必将在产业链上产生强烈的联动效应，上下游企业的密切合作将产生巨大的企业效益和社会效益。

中国的铝合金加工企业也在紧紧跟随这个潮流。

如中国忠旺紧抓汽车轻量化需求，争当车企用铝先锋。中国忠旺执行董事兼副总裁路长青表示：“在未来，汽车铝材的开发与应用主要集中在三个方面：一是车身、车架全铝化及大型铝合金型材的开发应用；二是防冲挡及车门刚性结构的全铝化；三是转动部分零部件的全铝化。尤其是铝制车身将会成为今后的一种发展趋势，将给我国的铝加工业提供广阔的市场并带来发展机遇。”

2016年2月，中铝与浙江吉利集团签署汽车轻量化战略合作协议。根据协议，双方将在汽车轻量化用铝合金材料、零部件开发及维修技术等方面开展深度合作。双方共建汽车用铝合金联合开发实验室，共同开展铝合金在乘用车、商用车，尤其是在新能源车方面的应用研究和技术攻关，进行新材料、新工艺和新技术的开发及推广应用。

随着一大批新材料项目陆续建成投产，一批科技含量高、前景广阔的新材料产品进入市场，汽车轻量化新材料成为高科技和高附加值的产业。据测算，到2015年全国汽车轻量化新材料产业的销售收入总额达1500亿元左右，2020年达到3000亿元以上。未来基于轻量化新材料需求在中国和世界范围内强势增长，中国市场还会对该市场进行高质量的细分，以轻量化新材料为原料的零部件还有很大的发展空间。

新能源汽车篇7

新能源汽车, 是指采用非常规的车用燃料作为动力来源 (或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置) , 综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术, 形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。 (工信部《新能源汽车生产企业及产品准入管理规则》中的官方定义, 2009年7月)

新能源汽车的动力包括除汽油、柴油之外的所有其它能源, 主要包括纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车三类产品。这三类汽车利用汽车电力驱动技术, 通过充电、内燃机相互转化、化学能转化等方式来为汽车提供驱动力, 由车体、电力驱动与控制、储能电池和能量管理等系统组成。

电动车比燃油汽车更早诞生

——1881年, 法国工程师Gustave Trouve装配了一辆以铅酸电池为动力的电动三轮车, 由此引发电动车发展史上的变革, 这比卡尔·本茨发明汽车还早了5年。

——10年之后, 即1891年, 美国人莫里森成功研制了第一辆四轮电动车, 使得电动车向实用化迈出重要一步;

——1900年, 年仅25岁的设计师费迪南德·保时捷, 向世人展现了一款名为“Lohner-Porsche”的电动车, 由于几乎没有机械摩擦损耗, 该驱动系统的效率高达83%, 启动柔和, 运行安静。这款最快可以达到50公里时速的电动车, 在当时就被媒体誉为“划时代的杰作”。

汽车内燃机的尾气排放对人类健康和生活构成了严重威胁, 石油的日益枯竭也使人类必须考虑新的能源, 于是具有零排放污染的电动汽车被重视起来。

新能源汽车三大类型:纯电动车、混合动力车、燃料电池车

新能源汽车类型特点对比表 (如表1) 。

纯电动汽车, 又称蓄电池电动汽车, 也称为二次电池电动汽车。纯电动汽车与传统汽车的最主要的区别在于:用电动机代替内燃机, 完全由可充电电池 (如铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池或锂离子电池) 提供动力源 (如图1) 。

混合动力汽车, 是指同时装备两种动力来源——热动力源 (由传统的汽油机或者柴油机产生) 与电动力源 (电池与电动机) 的汽车。通过在混合动力汽车上使用电机, 使得动力系统可以按照整车的实际运行工况要求灵活调控, 而发动机保持在综合性能最佳的区域内工作, 从而降低油耗与排放 (如图2) 。

燃料电池电动汽车的动力, 来自将燃料中的化学能转变为电能。这种汽车要携带专用燃料, 利用氢气和空气中的氧在催化剂的作用下在燃料电池中经电化学反应产生的电能, 作为主要动力源。最早开发的燃料电池电动汽车多是直接采用氢燃料, 氢气的储存可采用液化氢、压缩氢气或金属氢化物储氢等形式。氢发动机汽车是一种真正实现零排放的交通工具, 排放出的是纯净水, 具有无污染、零排放、储量丰富等优势。

新能源汽车技术难点:电池

按照现在电动车车载电池技术, 53升汽油相当于5000公斤锂离子电池存储的电能, 这使电动汽车车载负荷加重。充电6小时, 理论上可以行驶150公里, 但在实用中由于路况等问题, 仍不能满足汽车行驶要求。

从世界电动汽车发展来看, 到目前为止, 电能存储技术仍然是电动汽车商业化发展的瓶颈, 因为电动汽车与燃油汽车相比的缺点是:成本高、续驶里程短和充电时间长。这些都与能量或电能存储技术没有突破性进展直接相关。电动汽车所用的“理想电池”应该具有以下几个特点:

1.能一次提供足够的能量, 保证电动汽车有一定的行驶里程。

2.能快速充电或补充能量, 使补充能量的时间很短。

3.重量轻, 减少车载负荷。

4.能持续稳定的大电流放电, 保证电动汽车的一定行驶速度。

5.能短时大电流放电, 保证电动汽车在加速、上坡时有足够的动力。

新能源车充电模式暂时“占上风”

电动汽车充换电模式比较表 (如表2) 。

对电动汽车的发展来说, 充电和换电两种模式各有特点和利弊。但就现在我国新能源汽车最可能首先采用的充电模式。以北京市为例, 国家电网北京公司相关负责人透露, “十二五”时期北京将建设256个充电站210个配送站, 4.2万个充电桩, 达到与加油站5公里的服务半径相当水平, 并通过智能化充电网络实现电池及充电能力智能化调配, 试点太阳能、风能为电动车充电技术。

政府补贴力度大

财政部、科技部等四部委联合为13个节能与新能源汽车示范推广试点城市授牌, 并明确了政府将通过补贴消费者, 做大市场的模式鼓励企业生产、研发节能与新能源汽车, 此举将推动我国发展节能与新能源汽车迈上新台阶。

试点推广, 即以财政政策鼓励在公交、出租、公务、环卫和邮政等公共服务领域率先推广使用节能与新能源汽车。中央财政对有关公共服务领域示范推广单位购买和使用节能与新能源汽车给予一次性补助, 地方财政对相关配套设施建设及维护保养也将给予补助。

日前出台的《节能与新能源汽车示范推广财政补助资金管理暂行办法》确认了补贴标准和补贴范围。此外, 示范推广单位必须采取招标方式择优采购, 并确定车型、数量、价格以及售后服务等。

财政部对混合动力汽车的补贴按照节油率分为五档补贴标准, 最高每辆车补贴5万元;纯电动汽车每辆可补贴6万元;燃料电池汽车每辆补贴25万元。

十米以上城市公交客车另有标准, 其中混合动力汽车分为使用铅酸电池和使用镍氢电池、锂离子电池两类, 最高补贴额分别为8万元/辆和42万元/辆;纯电动汽车补贴标准为50万元/辆;燃料电池汽车的补贴标准最高为60万元/辆。

汽车电子:新能源汽车会越来越多篇8

今后中国新能源汽车会越来越多, 针对新能源汽车相关的产品, 东芝推出了例如在节能方面非常有功效的马达驱动的电路, 还有在电动车混合动力里面广泛使用的光机电器件类似的产品。车载信息化方面, 东芝除了既有的车载音箱产品以外, 还增加了与互联网、车联网相关的无线互联的蓝牙产品、存储产品。

针对环保的要求, 东芝提供非常独特的有优势的电机控制技术, 东芝的Bi CMOS的制成技术已经实现130纳米高性能的制程, 可以提供非常高性能的低导通阻抗。安全领域东芝提供独特的专利技术的图像处理技术。如Visconti™ 的ADAS系方面的识别芯片, 还有汽车仪表方面提供的是Capricorn™ 系列的车载仪表的解决方案。信息领域, 东芝把在消费电子领域里非常强的存储方案提供到车载方面, 如东芝特别推出SLC NAND、e•MMC、SD卡和SSD, 针对车载的要求。

汽车尾气新能源篇9

汽车诞生奔驰

1885年,德国奔驰公司造出了一个汽车模型,1886年获得专利,标志着第一辆汽车诞生。1893年汽化器的出现,为机动车发展扫除了主要技术障碍。奔驰汽车公司和戴姆勒汽车公司1926年开始合并,组成戴姆勒-奔驰汽车公司,开始生产梅赛德斯-奔驰车。

一些早期的汽车制造商在车型设计、工作性能和制造工艺方面都取得了飞速进步。最明显的进步是在1901年,兰塞姆·奥兹改良了通用零件,1908年卡迪拉克汽车公司的创始人亨利·利兰使汽车养护和维修变得非常容易。自行车上使用的邓洛普充气轮胎也很快应用于汽车,能在当时粗糙的路面上行驶。亨利·福特1908年制造了T型发动机小汽车,价格低廉,普通工人也能买得起。福特公司持续下调价格,并于1914年采用了自行车生产中已使用的生产线,引进了一条装配线,这样在生产线上,部分装配完毕的机车传送到下一个装配点,这一过程使得价格降得更低。福特T型车1908年最初的价格是850美元,到1925年降到了290美元。1912年,卡迪拉克引进了查尔斯·凯特林设计的电子起动器,更适合女性驾驶汽车。

汽车对美国社会的影响远比对欧洲社会的影响更深远。大城市修建了宽阔的马路,市内交通有了有轨电车和地铁。汽车的发明更是加速了城市周边地区的发展,高速便捷的载重汽车代替火车运送大量的消费品和大宗工业产品。到20世纪20年代,州政府采用收取汽油销售税为建设和修护城际高速公路提供了直接的资金来源。按人均拥有汽车的最低人数计算,使用汽车最广泛的国家是美国,其次是加拿大、澳大利亚和德国。然而,随着经济的迅速发展和社会需要的增加,在今后15年内,中国汽车保有量将以年均9%的速度增长。

尾气能源浪费

我们知道,在汽车汽缸内燃烧的,不论是甲醇、乙醇还是各类石油化工产品,都要在发动机内的汽缸中爆炸燃烧后,产生一个巨大的推力,使汽缸内的活塞有一个向下的运动,而通过活塞链杆就会给曲轴一个向下运动的力。一般人可能不知道,传统汽车至多只能把燃料所蕴含的30%的能量转换为牵引力(日常转换率甚至低于10%,其余90%都变为热能消散。其中一小部分(5%)通过辐射,一部分(40%)进入冷却回路,而更多(45%)则是通过尾气排出)。换言之,以氮、水蒸气和二氧化碳为主要成分的汽车尾气,蕴藏着燃料中近一半的能量!这就有文章可做了,只要对其加以充分利用,便能有效节约能源。这样不仅节省了开支,也将造福于地球。据统计,交通领域的二氧化碳排放占全球二氧化碳排放总量的23%,即每年约70亿吨。其中,汽车排放量超过40%。因此,减少汽车能耗即成为解决全球气候变暖问题的重要手段。从2000年至2050年,全球车辆总数将增长2倍,届时车辆总数将达20亿辆以上。因为耗能与二氧化碳排放息息相关,减少1%的能源消耗等于减少1%的二氧化碳排放。

当研究人员要实施这一想法时,却遇到了一个技术难题。要知道汽车尾气中的潜在能源并不是液态的,汽车尾气的排放速度可以高达200千米/小时,而且柴油发动机的尾气温度高达650℃,汽油发动机的尾气温度则更高,800℃!在此等情况下,如何让这种潜在能源成为汽车工业可利用的能源呢?目前,研究人员终于攻克了这个长久以来的技术难题。不过,此项发明的技术专利正在接受测试,如能达到既定标准,能耗与二氧化碳排放量将从此至少降低20%!而这正是欧盟节能减排规划希望在2015年左右达到的目标。尾气的性质指示了两条各自独立的研究道路:一条动能,一条热能。

早在上世纪40年代,人们便开始了尾气动能利用研究。为了解决高空缺氧的难题,航空发动机专家想到利用燃气的动能来使涡轮压缩机的涡轮旋转。20世纪70年代,汽车工业开始关注这一想法,并于近年在重型载重领域取得突破:涡轮的动能被直接用于推动曲轴(将活塞的垂直运动转化为转速的部件),为发动机提供助力。这种改造简单、轻便,成本合理(约几百欧元),但也有一个缺点:发动机排气时可能产生反向压力,从而影响其运行。除此之外,其节能效益也有限,最多只有10%(高速公路),在城市就更少了。因此,这套对于基本恒速的重型卡车具有一定价值的系统从未被用于装备普通汽车。

汽车发动机专家们则主要致力于开发尾气中的热能。他们设想在排气管道中安装一个交换器,将尾气的热量通过某种液体传至发动机,转化为机械能。德国宝马汽车公司便在试验这一模式,其装置较为复杂,除了连接排气管的水蒸气热回路外,还有一个连接冷却回路的乙醇蒸气回路。水蒸气和乙醇蒸气产生的压力推动轴向活塞马达,继而带动曲柄。宝马公司称,这种设置能在实际行驶中可以减少15%的能耗。日本本田汽车公司的蒸汽转换器就简单多了,仅利用尾气热能来驱动交流发电机,为混合动力汽车的电池充电,据称能减少能耗13%。由此看来,尾气热能利用的前景远远优于动能。然而,这些系统既复杂又笨重,而且价格高达1 000欧元,所以短期内不会被大面积商业推广。

即便是宝马公司这样的高价发动机技术的先锋,也认为这类技术的商业化还须至少等待10年,而这正是当前研究人员的突破所在。

商业前景诱人

目前,研究人员终于取得突破,甚至可望达到20%的节能效率!研究人员研发的尾气能量再利用系统,同样选择了热能利用,但他们摒弃了复杂的水和乙醇高性能液体转换系统,改用压缩空气。他们所设计的系统是由一台单气缸引擎(通过离合器连接主发动机)、两个气体回路(一个冷回路,另一个热回路),以及两个交换器构成。两个交换器通过活塞相连。其中一个交换器借助尾气的热能加热并压缩气体,另一个交换器用于冷却并为气体减压。这样,气体的力量足以推动活塞,带动曲轴,从而减轻发动机的负荷。

这真是一个很棒的主意!气体在热回路中通过主热力发动机尾气加热膨胀,又在冷回路中通过气体(或水)冷却收缩,从而产生机械动力,减轻主发动机负担。

目前根据模拟,安装该系统的车辆在欧洲混合线路(包括城市和公路交通)上行驶可减少12%的能耗,而且还有提高的空间。利用这一系统提供的功率,研究人员可以缩小主发动机的气缸工作容积,从而在不降低总功率的情况下,在混合线路中减少20%的能耗,在公路和高速公路上甚至能减少35%的能耗。

新能源汽车探究篇10

就当前世界各国新能源汽车研究成果来看, 电动汽车的研发技术相对成熟, 已在市场上推广使用的主要有三种:纯电动汽车、燃料电池电动汽车和混合动力电动汽车。

1.1 纯电动汽车

纯电动汽车是以蓄电池储存电能, 向电机提供电能驱动电机运转, 最终驱动汽车运行[1]。作为一种新型能源汽车, 它具有零污染、低噪音的优点;蓄电池寿命短、价格昂贵、充电时间长、行程短却成为制约该新型汽车进一步推广的瓶颈。

1.2 燃料电池电动汽车

燃料电池电动汽车是利用氢气和空气中的氧在催化剂的作用下在燃料电池中经电化学反应产生的电能, 并作为主要动力源驱动的汽车[2]。由于燃料电池同时兼具无污染、高效率、适用广、噪声低、可快速补充能量、具有模块化等特点, 被认为是今后替代传统内燃机最理想的汽车动力装置[3]。然而, 燃料电池价格高、氢燃料制备储存困难使该电动汽车在发展中受到了束缚。

1.3 混合动力电动汽车

混合动力电动车将电动机与辅助动力单元组合起来, 共同提供驱动力。这样的组合能够结合两者的优势来发挥最大的运行效率和环保能力, 发动机运转能力强, 动力强大, 电动机环保无污染气体排放、低噪声[4]。但美中不足的是制造成本大。

1.4 关键技术

1.4.1 电池技术

电动汽车用电池的主要性能指标有安全性、比能量、比功率、循环寿命、成本和能量转换效率等。到目前为止, 车用电池经历了三代的发展。铅酸电池是第一代, 广泛使用的是免维护的阀控式铅酸电池 (VRLA) , 是由于其可靠性高、价格低廉、原材料丰富和高倍率放电等优点。但比能量低、质量和体积相对较大, 而且一次充电的续驶里程较短。碱性电池是第二代, 主要有镍氢、锌空气、镍镉、钠硫和锂离子等, 比功率和比能量较铅酸电池要高, 续驶里程和动力性能都得到明显提高, 然而价格比铅酸电池要高很多。随着商业化进程的加快, 锂电池的成本也将下降。燃料电池是第三代电池。它能高效的将化学能转化为电能, 在比能量、比功率方面优势也较明显, 燃料也易于获取, 还能够控制反应过程。目前应用于电动汽车的是比较成熟的质子膜燃料电池, 以纯氢为燃料, 以空气为氧化剂。尽管燃料电池还存在一些问题, 但将会成为将来汽车的主体动力电池[5]。

1.4.2 电机及其控制技术

电机驱动控制系统是新能源汽车车辆行驶中的主要执行结构, 驱动电机及其控制系统是新能源汽车的核心部件 (电池、电机、电控) 之一, 其驱动特性决定了汽车行驶的主要性能指标[6]。

驱动电机主要有直流电动机、交流电动机、永磁电动机或开关磁阻电动机等类型。车辆行驶的路面工况较复杂, 所以作为电动汽车用的电动机的功率必须要适应这种复杂工况的要求。要使电动汽车有良好的使用性能, 驱动电机应具有较宽的调速范围及较高的转速, 足够大的启动扭矩, 体积小、质量轻、效率高且有动态制动强和能量回馈的性能。应满足较高的瞬时功率、功率密度和转矩密度, 以提高车速, 增大过载能力[7]。目前电动汽车所用的电动机正在向大功率、高转速、高效率和小型化方向发展。直流电机因效率低、可靠性差有逐渐被取代淘汰的趋势, 交流感应电机由于其控制复杂逐渐失去其强势, 永磁电机由于其昂贵的价格及退磁缺点目前应用不太广泛, 开关磁阻电机如能改善其转矩脉动大的问题, 将会是电动汽车驱动系统的一匹黑马[8]。

1.4.3 能量管理技术

要使电动汽车具有良好的动力性能, 必须具有比能量高、使用寿命长及比功率大的蓄电池作为动力源, 所以必须对蓄电池进行管理[9]。能量管理系统的作用是检测单个电池或电池组的荷电状态, 充电与放电时的电压、电流, 放电深度、电池温度等;它还能够根据电池组的使用情况和历史充放电记录选择最佳充电方式, 以尽可能延长电池的寿命;电动汽车行驶中必须知道电池当前存有多少电能, 还能行驶多少公里, 也是电动汽车能量管理系统应该完成的重要功能。能量管理系统如同电动汽车的大脑, 应同时具有功能多、灵活性好、适应性强的特点, 能高效地利用有限的车载能量。

2 我国新能源汽车瓶颈问题及解决措施

纯电动汽车、燃料电池电动汽车、混合动力电动汽车的研发顺应时代潮流, 符合新世纪绿色环保的可持续理念。但是我国新能源汽车产业起步时间晚, 存在很多瓶颈问题和“硬伤”[10], 究其根源可以归结为以下几点:第一, 科研能力不足, 技术水平低;第二, 资金投入不能有效利用;第三, 没有更好地结合市场需求进行创新;第四, 政府政策不完善。

从汽车企业的角度来看, 解决措施如下: (1) 加强对电动汽车核心技术的研发投入, 巩固行业在未来的发展; (2) 科学技术是第一生产力, 企业要注重技术创新和关键技术方面的突破, 实时引进先进技术, 着重改善电动汽车整体性能, 降低生产成本, 缩短生产周期, 延长使用寿命。

从我们政府角度来看, 建议措施如下:

(1) 加快发展电动汽车相关基础设施建设, 尤其是加快充电设施建设, 尽快完善城际间电动汽车运营网络体系[11]。

(2) 政府要实施优惠扶持政策, 鼓励企业与个人使用电动汽车, 同时应该持续大力加强汽车电子、材料和电池等相关前沿领域的研发[12]。

(3) 设置相关专业课程, 注重培养高端技术人员, 构造研发、生产、销售与维修一体化。唯有人才与技术一起才能冲破重重阻碍, 为系能源汽车行业打造光明的前景。

3 结束语

在世界石油短缺、环境污染、各国呼吁节能环保的形势下, 新能源汽车的研发已是时代的发展趋势。我们有理由坚信, 未来在政府大力支持、技术不断发展与创新、体系不断完善的情况下, 零排放、无污染、低能耗、低成本、长里程的新能源汽车终究会取代传统燃油汽车成为未来汽车领域的佼佼者。

参考文献

[1]李廷洪.燃料电池、纯电动和混合动力电动汽车技术现状与发展[J].中国科技纵横, 2013, 6:157.

[2]陈全世, 仇斌, 谢起成.燃料电池电动车[M].北京:清华大学出版社, 2005.

[3]曾帅, 张娜, 徐兆坤.燃料电池电动车技术[J].上海汽车, 2010, 10:12-15.

[4]郭广超.混合动力电动汽车技术的发展与现状分析[J].科技创新与应用, 2014, 15:109.