電動(dòng)汽車

      電動(dòng)汽車包括：純電動(dòng)汽車（BEV）、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車（HEV）和燃料電池電動(dòng)汽車（FCEV），其工作原理是：蓄電池-電流-電力調(diào)節(jié)器-電動(dòng)機(jī)-動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)-驅(qū)動(dòng)汽車行駛（Road）。由于其對(duì)環(huán)境影響相對(duì)傳統(tǒng)汽車較小，因而發(fā)展前景被廣泛看好。

       工作原理：蓄電池——電流——電力調(diào)節(jié)器——電動(dòng)機(jī)——?jiǎng)恿鲃?dòng)系統(tǒng)——驅(qū)動(dòng)汽車行駛。

主要種類

       電動(dòng)汽車的種類：純電動(dòng)汽車(BEV)、混合動(dòng)力汽車(HEV)、燃料電池汽車(FCEV)。

純電動(dòng)

       純電動(dòng)汽車由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車。

       純電動(dòng)汽車，相對(duì)燃油汽車而言，主要差別（異）在于四大部件，驅(qū)動(dòng)電機(jī)，調(diào)速控制器、動(dòng)力電池、車載充電器。相對(duì)于加油站而言，它由公用超快充電站。純電動(dòng)汽車之品質(zhì)差異取決于這四大部件，其價(jià)值高低也取決于這四大部件的品質(zhì)。純電動(dòng)汽車的用途也在四大部件的選用配置直接相關(guān)。

       純電動(dòng)汽車時(shí)速快慢，和啟動(dòng)速度取決于驅(qū)動(dòng)電機(jī)的功率和性能，其續(xù)行里程之長(zhǎng)短取決于車載動(dòng)力電池容量之大小，車載動(dòng)力電池之重量取決于選用何種動(dòng)力電池如鉛酸、鋅碳、鋰電池等，它們體積，比重、比功率、比能量、循環(huán)壽命都各異。這取決于制造商對(duì)整車檔次的定位和用途以及市場(chǎng)界定、市場(chǎng)細(xì)分。

       純電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)電機(jī)有直流有刷、無刷、有永磁、電磁之分，再有交流步進(jìn)電機(jī)等，它們的選用也與整車配置、用途、檔次有關(guān)。另外驅(qū)動(dòng)電機(jī)之調(diào)速控制也分有級(jí)調(diào)速和無級(jí)調(diào)速，有采用電子調(diào)速控制器和不用調(diào)速控制器之分。電動(dòng)機(jī)有輪轂電機(jī)、內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)、有單電機(jī)驅(qū)動(dòng)、多電機(jī)驅(qū)動(dòng)和組合電機(jī)驅(qū)動(dòng)等。

       優(yōu)點(diǎn)：技術(shù)相對(duì)簡(jiǎn)單成熟，只要有電力供應(yīng)的地方都能夠充電。

       缺點(diǎn)：蓄電池單位重量?jī)?chǔ)存的能量太少，還因電動(dòng)車的電池較貴，又沒形成經(jīng)濟(jì)規(guī)模，故購買價(jià)格較貴，至于使用成本，有些使用價(jià)格比汽車貴，有些價(jià)格僅為汽車的1/3，這主要取決于電池的壽命及當(dāng)?shù)氐挠?、電價(jià)格。

混合動(dòng)力

       指能夠至少從下述兩類車載儲(chǔ)存的能量中獲得動(dòng)力的汽車：

       可消耗的燃料或可再充電能/能量?jī)?chǔ)存裝置。

       根據(jù)動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式可分為以下三類：

       串聯(lián)式混合動(dòng)力汽車（SHEV）：車輛的驅(qū)動(dòng)力只來源于電動(dòng)機(jī)的混合動(dòng)力(電動(dòng))汽車。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，電能通過電機(jī)控制器輸送給電動(dòng)機(jī)，由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車行駛。另外，動(dòng)力電池也可以單獨(dú)向電動(dòng)機(jī)提供電能驅(qū)動(dòng)汽車行駛。

       并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車（PHEV）：車輛的驅(qū)動(dòng)力由電動(dòng)機(jī)及發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)或單獨(dú)供給的混合動(dòng)力(電動(dòng))汽車。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是并聯(lián)式驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以單獨(dú)使用發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源，也可以同時(shí)使用電動(dòng)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)汽車行駛。

       混聯(lián)式混合動(dòng)力汽車（CHEV）：同時(shí)具有串聯(lián)式、并聯(lián)式驅(qū)動(dòng)方式的混合動(dòng)力(電動(dòng))汽車。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是可以在串聯(lián)混合模式下工作，也可以在并聯(lián)混合模式下工作，同時(shí)兼顧了串聯(lián)式和并聯(lián)式的特點(diǎn)。

       （注：隨著混合動(dòng)力電動(dòng)汽車技術(shù)的發(fā)展，其類型不局限于以上幾種，還可按照其它型式劃分。）

       那些通常采用傳統(tǒng)燃料的，同時(shí)配以電動(dòng)機(jī)/發(fā)動(dòng)機(jī)來改善低速動(dòng)力輸出和燃油消耗。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上，混合動(dòng)力車輛的主流都是汽油混合動(dòng)力，而國(guó)際市場(chǎng)上柴油混合動(dòng)力車型發(fā)展也很快。

       優(yōu)點(diǎn)：1．采用混合動(dòng)力后可按平均需用的功率來確定內(nèi)燃機(jī)的最大功率，此時(shí)處于油耗低、污染少的最優(yōu)工況下工作。需要大功率內(nèi)燃機(jī)功率不足時(shí)，由電池來補(bǔ)充；負(fù)荷少時(shí)，富余的功率可發(fā)電給電池充電，由于內(nèi)燃機(jī)可持續(xù)工作，電池又可以不斷得到充電，故其行程和普通汽車一樣。

       2．因?yàn)橛辛穗姵?，可以十分方便地回收制?dòng)時(shí)、下坡時(shí)、怠速時(shí)的能量。

       3．在繁華市區(qū)，可關(guān)停內(nèi)燃機(jī)，由電池單獨(dú)驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)“零”排放。

       4．有了內(nèi)燃機(jī)可以十分方便地解決耗能大的空調(diào)、取暖、除霜等純電動(dòng)汽車遇到的難題。

       5．可以利用現(xiàn)有的加油站加油，不必再投資。

       6．可讓電池保持在良好的工作狀態(tài)，不發(fā)生過充、過放，延長(zhǎng)其使用壽命，降低成本。

       缺點(diǎn)：長(zhǎng)距離高速行駛基本不能省油。

燃料電池

       以燃料電池作為動(dòng)力電源的汽車。燃料電池的化學(xué)反應(yīng)過程不會(huì)產(chǎn)生有害產(chǎn)物，因此燃料電池車輛是無污染汽車，燃料電池的能量轉(zhuǎn)換效率比內(nèi)燃機(jī)要高2~3倍，因此從能源的利用和環(huán)境保護(hù)方面，燃料電池汽車是一種理想的車輛。

       單個(gè)的燃料電池必須結(jié)合成燃料電池組，以便獲得必需的動(dòng)力，滿足車輛使用的要求。

       近幾年來，燃料電池技術(shù)已經(jīng)取得了重大的進(jìn)展。世界著名汽車制造廠，如戴姆勒－克萊斯勒、福特、豐田和通用汽車公司已經(jīng)宣布，計(jì)劃在2004年以前將燃料電池汽車投向市場(chǎng)。當(dāng)下，燃料電池轎車的樣車正在進(jìn)行試驗(yàn)，以燃料電池為動(dòng)力的運(yùn)輸大客車在北美的幾個(gè)城市中正在進(jìn)行示范項(xiàng)目。在開發(fā)燃料電池汽車中仍然存在著技術(shù)性挑戰(zhàn)，如燃料電池組的一體化，提高商業(yè)化電動(dòng)汽車燃料處理器和輔助部汽車制造廠都在朝著集成部件和減少部件成本的方向努力，并已取得了顯著的進(jìn)步。

       與傳統(tǒng)汽車相比，燃料電池汽車具有以下優(yōu)點(diǎn)：

       1．零排放或近似零排放。

       2．減少了機(jī)油泄露帶來的水污染。

       3．降低了溫室氣體的排放。

       4．提高了燃油經(jīng)濟(jì)性。

       5．提高了發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒效率。

       6．運(yùn)行平穩(wěn)、無噪聲。

技術(shù)原理

電機(jī)及控制系統(tǒng)

       純電動(dòng)汽車以電動(dòng)機(jī)代替燃油機(jī)，由電機(jī)驅(qū)動(dòng)而無需自動(dòng)變速箱。相對(duì)于自動(dòng)變速箱，電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、技術(shù)成熟、運(yùn)行可靠。

       傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)能把高效產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩時(shí)的轉(zhuǎn)速限制在一個(gè)窄的范圍內(nèi)，這是為何傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車需要龐大而復(fù)雜的變速機(jī)構(gòu)的原因；而電動(dòng)機(jī)可以在相當(dāng)寬廣的速度范圍內(nèi)高效產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，在純電動(dòng)車行駛過程中不需要換擋變速裝置，操縱方便容易，噪音低。

       與混合動(dòng)力汽車相比，純電動(dòng)車使用單一電能源，電控系統(tǒng)大大減少了汽車內(nèi)部機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)化，也降低了機(jī)械部件摩擦導(dǎo)致的能量損耗及噪音，節(jié)省了汽車內(nèi)部空間、重量。

       電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)是新能源汽車車輛行駛中的主要執(zhí)行結(jié)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)及其控制系統(tǒng)是新能源汽車的核心部件（電池、電機(jī)、電控）之一，其驅(qū)動(dòng)特性決定了汽車行駛的主要性能指標(biāo)，它是電動(dòng)汽車的重要部件。電動(dòng)汽車中的燃料電池汽車FCV、混合動(dòng)力汽車HEV 和純電動(dòng)汽車EV 三大類都要用電動(dòng)機(jī)來驅(qū)動(dòng)車輪行駛，選擇合適的電動(dòng)機(jī)是提高各類電動(dòng)汽車性價(jià)比的重要因素，因此研發(fā)或完善能同時(shí)滿足車輛行駛過程中的各項(xiàng)性能要求，并具有堅(jiān)固耐用、造價(jià)低、效能高等特點(diǎn)的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)方式顯得極其重要。

純電動(dòng)車的動(dòng)力電池

       動(dòng)力電池是電動(dòng)汽車的關(guān)鍵技術(shù)，決定了它的續(xù)行里程和成本。

       (1)純電動(dòng)車所需的動(dòng)力電池

       用于電動(dòng)車的動(dòng)力電池應(yīng)有的功能指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)包括：（1）安全性；（2）比能量；（3）比功率；（4）壽命；（5）循環(huán)價(jià)格；（6）能量轉(zhuǎn)換效率。這些因素直接決定了電動(dòng)車的合用性、經(jīng)濟(jì)性。

       (2)超級(jí)電容器

超級(jí)電容器的優(yōu)勢(shì)是質(zhì)量比功率高、循環(huán)壽命長(zhǎng)，弱點(diǎn)是質(zhì)量比能量低、購置價(jià)格貴，但是循環(huán)壽命長(zhǎng)達(dá)50萬～100萬次，故單次循環(huán)價(jià)格不高，與鉛酸電池、能量型鋰離子電池并聯(lián)可以組成性能優(yōu)良的動(dòng)力電源系統(tǒng)。

       (3)鉛酸電池

       鉛酸電池生產(chǎn)技術(shù)成熟，安全性好，價(jià)格低廉，廢電池易回收再生。近些年來，通過新技術(shù)，其比能量低、循環(huán)壽命短、充電時(shí)發(fā)生酸霧、生產(chǎn)中可能有鉛污染環(huán)境等缺點(diǎn)在不斷克服中，各項(xiàng)指標(biāo)有很大提高，不僅可更好地用作電動(dòng)自行車和電動(dòng)摩托車的電源，而且在電動(dòng)汽車上也能發(fā)揮很好的作用。

       (4)以磷酸鐵鋰為正極的鋰離子電池

       負(fù)極為碳、正極為磷酸鐵鋰的鋰電池綜合性能好：安全性較高，不用昂貴的原料，不含有害元素，循環(huán)壽命長(zhǎng)達(dá)2000次，并已克服了電導(dǎo)率低的缺點(diǎn)。能量型電池的質(zhì)量比能量可達(dá)120Wh/kg，與超級(jí)電容器并聯(lián)使用，可以組成性能全面的動(dòng)力電源。功率型的質(zhì)量比能量也有70～80Wh/kg，可以單獨(dú)使用而不必并聯(lián)超級(jí)電容器。

       (5)以鈦酸鋰為負(fù)極的鋰離子電池

       鈦酸鋰在充電-放電中體積變化極小，保證了電機(jī)機(jī)構(gòu)穩(wěn)定和電池的長(zhǎng)壽命；鈦酸鋰電極點(diǎn)位較高（相對(duì)于Li+/Li電極為1.5V），在電池充電時(shí)可以不生成鋰晶枝，保證了電池的高安全性。但也因鈦酸鋰電極電位較高，即使與電極電位較高的錳酸鋰正極配對(duì)，電池的電壓也僅約2.2V，所以電池的比能量只有約50～60Wh/kg。即使如此，這種電池高安全性，長(zhǎng)壽命的突出優(yōu)點(diǎn)，也是其他電池?zé)o可比擬的。

設(shè)備特點(diǎn)

無污染，噪聲低

       電動(dòng)汽車無內(nèi)燃機(jī)汽車工作時(shí)產(chǎn)生的廢氣，不產(chǎn)生排氣污染，對(duì)環(huán)境保護(hù)和空氣的潔凈是十分有益的，幾乎是“零污染”。眾所周知，內(nèi)燃機(jī)汽車廢氣中的CO、HC及NOX、微粒、臭氣等污染物形成酸雨酸霧及光化學(xué)煙霧。電動(dòng)汽車無內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生的噪聲，電動(dòng)機(jī)的噪聲也較內(nèi)燃機(jī)小。噪聲對(duì)人的聽覺、神經(jīng)、心血管、消化、內(nèi)分泌、免疫系統(tǒng)也是有危害的。

能源效率高，多樣化

       電動(dòng)汽車的研究表明，其能源效率已超過汽油機(jī)汽車。特別是在城市運(yùn)行，汽車走走停停，行駛速度不高，電動(dòng)汽車更加適宜。電動(dòng)汽車停止時(shí)不消耗電量，在制動(dòng)過程中，電動(dòng)機(jī)可自動(dòng)轉(zhuǎn)化為發(fā)電機(jī)，實(shí)現(xiàn)制動(dòng)減速時(shí)能量的再利用。有些研究表明，同樣的原油經(jīng)過粗煉，送至電廠發(fā)電，經(jīng)充入電池，再由電池驅(qū)動(dòng)汽車，其能量利用效率比經(jīng)過精煉變?yōu)槠?，再?jīng)汽油機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車高，因此有利于節(jié)約能源和減少二氧化碳的排量。

       另一方面，電動(dòng)汽車的應(yīng)用可有效地減少對(duì)石油資源的依賴，可將有限的石油用于更重要的方面。向蓄電池充電的電力可以由煤炭、天然氣、水力、核能、太陽能、風(fēng)力、潮汐等能源轉(zhuǎn)化。除此之外，如果夜間向蓄電池充電，還可以避開用電高峰，有利于電網(wǎng)均衡負(fù)荷，減少費(fèi)用。

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單維修方便

       電動(dòng)汽車較內(nèi)燃機(jī)汽車結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)轉(zhuǎn)、傳動(dòng)部件少，維修保養(yǎng)工作量小。當(dāng)采用交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)時(shí)，電機(jī)無需保養(yǎng)維護(hù)，更重要的是電動(dòng)汽車易操縱。

動(dòng)力本高續(xù)駛里程短

       當(dāng)下電動(dòng)汽車尚不如內(nèi)燃機(jī)汽車技術(shù)完善，尤其是動(dòng)力電源（電池）的壽命短，使用成本高。電池的儲(chǔ)能量小，一次充電后行駛里程不理想，電動(dòng)車的價(jià)格較貴。但從發(fā)展的角度看，隨著科技的進(jìn)步，投入相應(yīng)的人力物力，電動(dòng)汽車的問題會(huì)逐步得到解決。揚(yáng)長(zhǎng)避短，電動(dòng)汽車會(huì)逐漸普及，其價(jià)格和使用成本必然會(huì)降低。

支撐發(fā)展的電網(wǎng)技術(shù)

       電動(dòng)汽車電池更換站運(yùn)行特性，更換站作為分布式儲(chǔ)能單元接入電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)和控制策略；電池梯次利用的篩選原則、成組方法和系統(tǒng)方案；更換站多用途變流裝置；更換站與儲(chǔ)能站一體化監(jiān)控系統(tǒng)；更換站與儲(chǔ)能站一體化示范工程。

       電動(dòng)汽車充電需求特性和規(guī)模化電動(dòng)汽車充電對(duì)電網(wǎng)的影響；電動(dòng)汽車有序充電控制管理系統(tǒng)；電動(dòng)汽車有序充電試驗(yàn)系統(tǒng)。

       電動(dòng)汽車與電網(wǎng)互動(dòng)的控制策略和關(guān)鍵技術(shù)；電動(dòng)汽車智能充放電機(jī)、智能車載終端和電動(dòng)汽車與電網(wǎng)互動(dòng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)；電動(dòng)汽車與電網(wǎng)互動(dòng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證系統(tǒng)；電動(dòng)汽車充放電設(shè)施檢驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)。

       電動(dòng)汽車新型充放電技術(shù)；電動(dòng)汽車智能充放電控制策略及檢測(cè)技術(shù)；充電設(shè)施與電網(wǎng)互動(dòng)運(yùn)行的關(guān)鍵技術(shù)。

       規(guī)模化電動(dòng)汽車電池更換技術(shù)、計(jì)量計(jì)費(fèi)、資產(chǎn)管理技術(shù)；充電設(shè)施運(yùn)營(yíng)的商業(yè)模式；基于物聯(lián)網(wǎng)的智能充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)建設(shè)方案。

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

電力驅(qū)動(dòng)

       電動(dòng)汽車是指以車載電源為動(dòng)力，用電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪行駛，符合道路交通、安全法規(guī)各項(xiàng)要求的車輛。它使用存儲(chǔ)在電池中的電來發(fā)動(dòng)。在驅(qū)動(dòng)汽車時(shí)有時(shí)使用12或24塊電池，有時(shí)則需要更多。

       電動(dòng)汽車的組成包括：電力驅(qū)動(dòng)及控制系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)力傳動(dòng)等機(jī)械系統(tǒng)、完成既定任務(wù)的工作裝置等。電力驅(qū)動(dòng)及控制系統(tǒng)是電動(dòng)汽車的核心，也是區(qū)別于內(nèi)燃機(jī)汽車的最大不同點(diǎn)。電力驅(qū)動(dòng)及控制系統(tǒng)由驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)、電源和電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制裝置等組成。電動(dòng)汽車的其他裝置基本與內(nèi)燃機(jī)汽車相同。

電源

       為電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)提供電能，電動(dòng)機(jī)將電源的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。應(yīng)用最廣泛的電源是鉛酸蓄電池，但隨著電動(dòng)汽車技術(shù)的發(fā)展，鉛酸蓄電池由于能量低，充電速度慢，壽命短，逐漸被其他蓄電池所取代。正在發(fā)展的電源主要有鈉硫電池、鎳鎘電池、鋰電池、燃料電池等，這些新型電源的應(yīng)用，為電動(dòng)汽車的發(fā)展開辟了廣闊的前景。

驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)

       驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的作用是將電源的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，通過傳動(dòng)裝置或直接驅(qū)動(dòng)車輪和工作裝置。但直流電動(dòng)機(jī)由于存在換向火花，功率小、效率低，維護(hù)保養(yǎng)工作量大；隨著電機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展，勢(shì)必逐漸被直流無刷電動(dòng)機(jī)（BLDCM）、開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)（SRM）和交流異步電動(dòng)機(jī)所取代，如無外殼盤式軸向磁場(chǎng)直流串勵(lì)電動(dòng)機(jī)。

調(diào)速控制

       電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制裝置是為電動(dòng)汽車的變速和方向變換等設(shè)置的，其作用是控制電動(dòng)機(jī)的電壓或電流，完成電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩和旋轉(zhuǎn)方向的控制。

       早期的電動(dòng)汽車上，直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速采用串接電阻或改變電動(dòng)機(jī)磁場(chǎng)線圈的匝數(shù)來實(shí)現(xiàn)。因其調(diào)速是有級(jí)的，且會(huì)產(chǎn)生附加的能量消耗或使用電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，現(xiàn)已很少采用。應(yīng)用較廣泛的是晶閘管斬波調(diào)速，通過均勻地改變電動(dòng)機(jī)的端電壓，控制電動(dòng)機(jī)的電流，來實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的無級(jí)調(diào)速。在電子電力技術(shù)的不斷發(fā)展中，它也逐漸被其他電力晶體管（如GTO、MOSFET、BTR及IGBT等）斬波調(diào)速裝置所取代。從技術(shù)的發(fā)展來看，伴隨著新型驅(qū)動(dòng)電機(jī)的應(yīng)用，電動(dòng)汽車的調(diào)速控制轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷髂孀兗夹g(shù)的應(yīng)用，將成為必然的趨勢(shì)。

       在驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的旋向變換控制中，直流電動(dòng)機(jī)依靠接觸器改變電樞或磁場(chǎng)的電流方向，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的旋向變換，這使得電路復(fù)雜、可靠性降低。當(dāng)采用交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向的改變只需變換磁場(chǎng)三相電流的相序即可，可使控制電路簡(jiǎn)化。此外，采用交流電動(dòng)機(jī)及其變頻調(diào)速控制技術(shù)，使電動(dòng)汽車的制動(dòng)能量回收控制更加方便，控制電路更加簡(jiǎn)單。

傳動(dòng)裝置

       電動(dòng)汽車傳動(dòng)裝置的作用是將電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩傳給汽車的驅(qū)動(dòng)軸，當(dāng)采用電動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)時(shí)，傳動(dòng)裝置的多數(shù)部件常?？梢院雎?。因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)可以帶負(fù)載啟動(dòng)，所以電動(dòng)汽車上無需傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車的離合器。因?yàn)轵?qū)動(dòng)電機(jī)的旋向可以通過電路控制實(shí)現(xiàn)變換，所以電動(dòng)汽車無需內(nèi)燃機(jī)汽車變速器中的倒檔。當(dāng)采用電動(dòng)機(jī)無級(jí)調(diào)速控制時(shí)，電動(dòng)汽車可以忽略傳統(tǒng)汽車的變速器。在采用電動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)汽車也可以省略傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車傳動(dòng)系統(tǒng)的差速器。

行駛裝置

       行駛裝置的作用是將電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力矩通過車輪變成對(duì)地面的作用力，驅(qū)動(dòng)車輪行走。它同其他汽車的構(gòu)成是相同的，由車輪、輪胎和懸架等組成。

轉(zhuǎn)向裝置

       轉(zhuǎn)向裝置是為實(shí)現(xiàn)汽車的轉(zhuǎn)彎而設(shè)置的，由轉(zhuǎn)向機(jī)、方向盤、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)向輪等組成。作用在方向盤上的控制力，通過轉(zhuǎn)向機(jī)和轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)使轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)一定的角度，實(shí)現(xiàn)汽車的轉(zhuǎn)向。多數(shù)電動(dòng)汽車為前輪轉(zhuǎn)向，工業(yè)中用的電動(dòng)叉車常常采用后輪轉(zhuǎn)向。電動(dòng)汽車的轉(zhuǎn)向裝置有機(jī)械轉(zhuǎn)向、液壓轉(zhuǎn)向和液壓助力轉(zhuǎn)向等類型。

制動(dòng)裝置

       電動(dòng)汽車的制動(dòng)裝置同其他汽車一樣，是為汽車減速或停車而設(shè)置的，通常由制動(dòng)器及其操縱裝置組成。在電動(dòng)汽車上，一般還有電磁制動(dòng)裝置，它可以利用驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的控制電路實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的發(fā)電運(yùn)行，使減速制動(dòng)時(shí)的能量轉(zhuǎn)換成對(duì)蓄電池充電的電流，從而得到再生利用。國(guó)內(nèi)電動(dòng)汽車在大功率載客汽車，給提供空氣制動(dòng)設(shè)備有耐力NAILI滑片式空氣壓縮機(jī)，主要是壓縮空氣的制動(dòng)方式。

工作裝置

       工作裝置是工業(yè)用電動(dòng)汽車為完成作業(yè)要求而專門設(shè)置的，如電動(dòng)叉車的起升裝置、門架、貨叉等。貨叉的起升和門架的傾斜通常由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的液壓系統(tǒng)完成。

發(fā)展?fàn)顩r

中國(guó)

       中國(guó)電動(dòng)汽車重大科技項(xiàng)目的研發(fā)開始于2001年，經(jīng)過兩個(gè)五年計(jì)劃的科技攻關(guān)以及奧運(yùn)、世博、“十城千輛”示范平臺(tái)的應(yīng)用拉動(dòng)，中國(guó)電動(dòng)汽車從無到有，技術(shù)處于持續(xù)進(jìn)步狀態(tài)，建立起了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的電動(dòng)汽車全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)體系。

       到2010底，全國(guó)共有25個(gè)城市加入“十城千輛”節(jié)能與新能源汽車示范推廣工程，50多家企業(yè)的184個(gè)車型進(jìn)入《節(jié)能與新能源汽車示范推廣應(yīng)用工程推薦車型目錄》，各地示范運(yùn)行各類電動(dòng)汽車超過1萬輛，示范運(yùn)行里程超過2億公里，累計(jì)載客90億人次以上。電動(dòng)汽車關(guān)鍵技術(shù)總體水平和應(yīng)用規(guī)模位于國(guó)際前列，部分領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破性進(jìn)展。同時(shí)，中國(guó)的電動(dòng)汽車在產(chǎn)品研發(fā)及示范推廣方面已經(jīng)取得了舉世矚目的成績(jī)。截至2012年6月底，共有83家企業(yè)的454款節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)品進(jìn)入《節(jié)能與新能源汽車示范推廣推薦車型目錄》。截至2012年3月底，25個(gè)示范城市累計(jì)推廣節(jié)能與新能源汽車超過1.9萬輛。其中，公共服務(wù)領(lǐng)域1.68萬輛，建成充（換）電站170座，充電樁6400余個(gè)，載客超過90億人次。

       經(jīng)過十年一劍的歷程，中國(guó)的電動(dòng)汽車已經(jīng)開始從研究開發(fā)的階段進(jìn)入了產(chǎn)業(yè)化的階段，冉冉升起的中國(guó)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)正在呈現(xiàn)出蓬勃的生機(jī)。

       當(dāng)前，在各種新能源汽車的技術(shù)路線中，以混合動(dòng)力、純電動(dòng)汽車和燃料電池汽車為代表的電動(dòng)汽車被普遍認(rèn)為是未來汽車能源動(dòng)力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型發(fā)展的主要方向，已經(jīng)成為世界汽車強(qiáng)國(guó)和主要汽車制造商發(fā)展重點(diǎn)。中國(guó)已經(jīng)是世界汽車產(chǎn)業(yè)大國(guó)，但“大而不強(qiáng)”，中國(guó)未來的汽車工業(yè)必須探求新的思路。電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)有望為中國(guó)汽車工業(yè)開拓新的增長(zhǎng)點(diǎn)。

       未來10年是中國(guó)新能源汽車發(fā)展的戰(zhàn)略機(jī)遇期，中國(guó)高度重視電動(dòng)汽車的發(fā)展，在2011年3月出臺(tái)的“十二五”規(guī)劃綱要中，中國(guó)把新能源汽車列為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一，提出要重點(diǎn)發(fā)展插電式混合動(dòng)力汽車、純電動(dòng)汽車和燃料電池汽車技術(shù)，開展插電式混合動(dòng)力汽車、純電動(dòng)汽車研發(fā)及大規(guī)模商業(yè)化示范工程，推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。未來中國(guó)電動(dòng)汽車將迎來新一輪的高速發(fā)展。

       2010 年年初國(guó)際氣候組織曾對(duì)40 名電動(dòng)汽車相關(guān)行業(yè)專家進(jìn)行訪談，結(jié)果表明充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要程度在電動(dòng)汽車發(fā)展眾多影響因素中排名第2，超過了購買價(jià)格因素，僅次于排名第1的電池技術(shù)提高因素。充電設(shè)施的基礎(chǔ)性、關(guān)鍵性作用各方已達(dá)成共識(shí)。

       從國(guó)外發(fā)展情況來看，盡管國(guó)外主要發(fā)達(dá)國(guó)家的充電設(shè)施建設(shè)還處于起步階段，但是政府支持力度非常大。從國(guó)內(nèi)發(fā)展情況來看，中國(guó)充電設(shè)施建設(shè)主要參與者包括國(guó)家電網(wǎng)公司、南方電網(wǎng)公司、普天海油、中石化、比亞迪等企業(yè)。中國(guó)已經(jīng)投產(chǎn)了一定數(shù)量的充電站與充電樁，充電方式有快充、慢充、換電池等多種，先期的工作為后續(xù)建設(shè)提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)。當(dāng)下，國(guó)家電網(wǎng)公司、南方電網(wǎng)公司、普天海油、中石化等企業(yè)已經(jīng)與多數(shù)地方政府簽訂了戰(zhàn)略合作協(xié)議，制定了較為明確的建設(shè)目標(biāo)和計(jì)劃，充電站建設(shè)開始呈現(xiàn)加速發(fā)展的勢(shì)頭。

       盡管充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)在國(guó)內(nèi)外普遍得到高度重視，但是當(dāng)下世界各國(guó)都面臨著相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與運(yùn)營(yíng)模式不明確等一系列問題，中國(guó)亟待在試點(diǎn)基礎(chǔ)上加大研究和創(chuàng)新力度，探索一條適合中國(guó)國(guó)情的充電基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展道路。

       根據(jù)中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù)，2021年中國(guó)電動(dòng)汽車銷量達(dá)291萬輛，是2020年的2.6倍。政府補(bǔ)貼和廉價(jià)車型的推出促使更多消費(fèi)者購買電動(dòng)汽車。

       2023年5月起，《廣州市供用電條例》實(shí)施，對(duì)電動(dòng)汽車充換電設(shè)施建設(shè)、新型能源設(shè)施發(fā)展等新領(lǐng)域作一些前瞻性規(guī)定。一是要求電網(wǎng)專項(xiàng)規(guī)劃預(yù)留電動(dòng)汽車充換電設(shè)施、通信基站、儲(chǔ)能設(shè)施、分布式發(fā)電等新型設(shè)施設(shè)備的接電并網(wǎng)條件。二是要求新建、改建、擴(kuò)建住宅小區(qū)、產(chǎn)業(yè)園區(qū)、商業(yè)街區(qū)、公共停車場(chǎng)，應(yīng)當(dāng)建設(shè)電動(dòng)汽車等設(shè)備的充換電設(shè)施或者預(yù)留建設(shè)條件。三是要求供電企業(yè)及時(shí)為符合條件的新型設(shè)施設(shè)備接電并網(wǎng)，并規(guī)范既有用戶通過轉(zhuǎn)供電方式為新型設(shè)施設(shè)備供電的行為。

國(guó)外

       世界各國(guó)著名的汽車廠商都在加緊研制各類電動(dòng)汽車，并且取得了一定程度的進(jìn)展和突破。

       第一，日本一直以來，出于對(duì)能源危機(jī)和環(huán)境保護(hù)的關(guān)注及占領(lǐng)未來世界汽車市場(chǎng)的考慮，日本十分重視電動(dòng)汽車的研制與開發(fā)。從當(dāng)下世界范圍內(nèi)的整個(gè)形勢(shì)來看，日本是電動(dòng)汽車技術(shù)發(fā)展速度最快的少數(shù)幾個(gè)國(guó)家之一，特別是在混合動(dòng)力汽車的產(chǎn)品發(fā)展方面，日本居世界領(lǐng)先地位。企業(yè)，只有日本的豐田和本田兩家汽車公司。1997年12月，豐田汽車公司首先在日本市場(chǎng)上推出了世界上第一款批量生產(chǎn)的混合動(dòng)力轎車PRIUS。該轎車于2000年7月開始出口北美，同年9月開始出口歐洲，已經(jīng)在全世界20多個(gè)國(guó)家上市銷售。當(dāng)下推出的產(chǎn)品已經(jīng)是多次改進(jìn)后的第二代產(chǎn)品，其生產(chǎn)工藝更為成熟。根據(jù)豐田汽車公司的測(cè)試，PRIUS轎車在城市工況下比同等排量的花冠轎車節(jié)油44.4%；在市郊節(jié)油29.7%，綜合節(jié)油40.5%。有關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，豐田汽車公司已占有全球混合動(dòng)力汽車市場(chǎng)90%的份額。2004年9月15日，一汽集團(tuán)與日本豐田汽車公司在北京舉行了混合動(dòng)力汽車合作項(xiàng)目簽字儀式，宣布雙方在2005年內(nèi)。共同生產(chǎn)豐田PRIUS混合動(dòng)力轎車。PRIUS混合動(dòng)力轎車將在同年進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)。

       繼PRIUS混合動(dòng)力轎車之后，豐田汽車公司還推出了ESTIMA混合動(dòng)力汽車和搭載軟混合動(dòng)力系統(tǒng)的CROWN轎車。豐田汽車公司在普及混合動(dòng)力系統(tǒng)的低燃耗、低排放和改進(jìn)行駛性能方面已經(jīng)走在了世界的前列。此外。本田汽車公司開發(fā)的Insight混合動(dòng)力電動(dòng)汽車也已投放市場(chǎng).供不應(yīng)求。2002年4月，本田汽車公司在美國(guó)市場(chǎng)上投放了Civic混合動(dòng)力汽車。日產(chǎn)汽車公司宣布，將于2006年向美國(guó)市場(chǎng)銷售Ahima牌混合動(dòng)力汽車，這是其于2002年與豐田汽車公司簽署聯(lián)合生產(chǎn)混合動(dòng)力汽車協(xié)議的第一個(gè)產(chǎn)品。

       第二，美國(guó)。美國(guó)的汽車公司在電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)化方面比來自日本的同行遜色不少，三大汽車公司僅僅小批量生產(chǎn)、銷售過純電動(dòng)汽車，而混合動(dòng)力和燃料電池電動(dòng)汽車還未能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，來自日本的混和動(dòng)力電動(dòng)汽車在美國(guó)市場(chǎng)上占據(jù)了主導(dǎo)地位。

       第三，挪威。2012年挪威電動(dòng)汽車銷量達(dá)到了1萬輛，占當(dāng)年新車銷量的比例達(dá)到5.2%，這對(duì)人口僅500萬人口的挪威來講頗引人矚目。挪威市場(chǎng)的電動(dòng)汽車多為日產(chǎn)Leaf車型，2012年日產(chǎn)Leaf型車在挪威汽車銷售市場(chǎng)上排名第13位，其他品牌的電動(dòng)汽車有Revas和KewetBuddies等。

       當(dāng)?shù)貢r(shí)間2021年6月29日，據(jù)國(guó)際清潔運(yùn)輸理事會(huì)最新發(fā)布的報(bào)告顯示，美國(guó)電動(dòng)汽車產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于中國(guó)和歐洲，這種差距在最近3年內(nèi)呈擴(kuò)大趨勢(shì)。

       德國(guó)2021年電動(dòng)汽車銷量約為34萬輛，是2020年的1.8倍，同時(shí)也是2021年混動(dòng)車銷量的4倍。美國(guó)2021年電動(dòng)汽車銷量約為49萬輛，也是2020年的1.8倍。

       2023年7月19日，歐洲汽車制造商協(xié)會(huì)公布的數(shù)據(jù)顯示，純電動(dòng)汽車新車銷量首次超過柴油車，前者銷量為158252輛，后者為139595輛。由此，純電動(dòng)汽車的市場(chǎng)份額達(dá)到15.1%，同比增長(zhǎng)超過4個(gè)百分點(diǎn)。

       2024年2月12日，韓國(guó)國(guó)土交通部發(fā)布數(shù)據(jù)顯示，2023年韓國(guó)電動(dòng)汽車購買率為9.3%。2023年韓國(guó)汽車本土總銷量為174.9729萬輛，其中電動(dòng)汽車銷量16.2507萬輛，占比為9.3%。 

       2025年底之前，Alef Aeronautics公司研發(fā)的純電動(dòng)空中汽車Model A，將開始向客戶交付。Model A可在公路上駕駛，并具有垂直起降能力，可搭載一名或兩名乘員，售價(jià)約為30萬美元。 

全球

       2021年全球電動(dòng)汽車銷量翻了一番，達(dá)到460萬輛，首次超過混合動(dòng)力車型。

       2021年，全球電動(dòng)汽車銷量增至2020年的2.2倍，而混合動(dòng)力汽車銷量增長(zhǎng)了35%，達(dá)到310萬輛左右。自2019年以來，全球電動(dòng)汽車銷量幾乎增長(zhǎng)了兩倍，而混合動(dòng)力汽車的銷量增速約為30%。 

       2023年12月消息，根據(jù)國(guó)際能源署（IEA）的數(shù)據(jù)，目前，全球電動(dòng)汽車銷量約占汽車總銷量的13%；到2030年，這一比例可能會(huì)升至40%-45%。

發(fā)展趨勢(shì)

       電動(dòng)汽車的發(fā)展趨勢(shì)呈現(xiàn)出多個(gè)方面的積極態(tài)勢(shì)，以下是對(duì)其發(fā)展趨勢(shì)的詳細(xì)分析：

一、市場(chǎng)規(guī)模與銷量增長(zhǎng)

       1、全球銷量持續(xù)增長(zhǎng)：電動(dòng)汽車的銷量持續(xù)攀升，預(yù)計(jì)到2024年將達(dá)到約1700萬輛，占全球汽車總銷量的五分之一以上。這表明電動(dòng)汽車正在逐漸成為越來越多國(guó)家的大眾市場(chǎng)產(chǎn)品。

       2、中國(guó)市場(chǎng)引領(lǐng)全球：中國(guó)作為全球最大的新能源汽車消費(fèi)市場(chǎng)，其地位將進(jìn)一步提升。預(yù)計(jì)2024年全球新能源汽車銷量將超過2000萬輛，中國(guó)仍將會(huì)貢獻(xiàn)全球銷量的60%。中國(guó)新能源汽車企業(yè)如比亞迪等在全球市場(chǎng)占據(jù)重要地位，并有望出現(xiàn)新的全球品牌。

二、技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)品升級(jí)

       1、電池技術(shù)進(jìn)步：電池技術(shù)的不斷進(jìn)步將使得電動(dòng)汽車的續(xù)航里程得到顯著提高。同時(shí)，快速充電技術(shù)的發(fā)展將縮短充電時(shí)間，提高用戶體驗(yàn)。例如，1秒鐘1公里的充電技術(shù)（如800V高壓充電）將規(guī)模化應(yīng)用。

       2、智能化與網(wǎng)聯(lián)化：電動(dòng)汽車將更加注重智能化和網(wǎng)聯(lián)化的發(fā)展，包括自動(dòng)駕駛、智能座艙等技術(shù)的應(yīng)用將進(jìn)一步提升。這將使得電動(dòng)汽車不僅僅是交通工具，更是智能移動(dòng)空間。

       3、車型多樣化：新能源乘用車車型將從中高級(jí)乘用車和經(jīng)濟(jì)型乘用車發(fā)展到家用主流A級(jí)緊湊型乘用車。電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)則將以純電動(dòng)乘用車為主，逐步發(fā)展到純電動(dòng)車和插電/增程電動(dòng)車并重的模式。

三、政策與市場(chǎng)環(huán)境

       1、政策支持：許多國(guó)家和地區(qū)已經(jīng)制定了鼓勵(lì)發(fā)展電動(dòng)汽車的政策，如限制傳統(tǒng)燃油汽車的生產(chǎn)和銷售、推廣電動(dòng)汽車的使用等。這些政策將繼續(xù)推動(dòng)電動(dòng)汽車市場(chǎng)的發(fā)展。

       2、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加?。?/strong>隨著電動(dòng)汽車市場(chǎng)的擴(kuò)大，競(jìng)爭(zhēng)也日益激烈。國(guó)內(nèi)外車企紛紛加大在電動(dòng)汽車領(lǐng)域的投入，推出更多具有競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品。同時(shí)，跨界合作也成為趨勢(shì)，汽車制造商與科技巨頭、能源公司等多方合作共同推動(dòng)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

四、國(guó)際化發(fā)展模式

       1、貿(mào)易出口模式：憑借產(chǎn)品性能優(yōu)勢(shì)及價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力，中國(guó)新能源汽車通過貨物貿(mào)易模式將整車出口到歐洲、東盟、澳新等海外市場(chǎng)。

       2、本地化建廠模式：在貨物貿(mào)易基礎(chǔ)上，結(jié)合目的國(guó)政策、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，拓展本地化建廠生產(chǎn)、營(yíng)銷模式。例如，在東盟、拉美及電池企業(yè)在歐洲等地本地產(chǎn)能將加速落地。

五、可持續(xù)發(fā)展與環(huán)保

       1、碳減排目標(biāo)：隨著電動(dòng)汽車的普及和應(yīng)用，其環(huán)保效益將日益顯現(xiàn)。預(yù)計(jì)到2024年全國(guó)新能源汽車減排量將超過1億噸，為全球碳減排目標(biāo)做出貢獻(xiàn)。

       2、綠色能源融合：電動(dòng)汽車將與綠色能源深度融合，形成可持續(xù)發(fā)展的能源體系。例如，與太陽能、風(fēng)能等可再生能源的結(jié)合應(yīng)用將進(jìn)一步推動(dòng)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型。

       綜上所述，電動(dòng)汽車的發(fā)展趨勢(shì)呈現(xiàn)出市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大、技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)品升級(jí)加速、政策與市場(chǎng)環(huán)境不斷優(yōu)化、國(guó)際化發(fā)展模式多樣以及可持續(xù)發(fā)展與環(huán)保效益顯著等特點(diǎn)。未來隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和市場(chǎng)環(huán)境的不斷完善，電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)將迎來更加廣闊的發(fā)展前景。