电动汽车的发展.doc

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1、2RW生究研士硕rj又扌班级：研123班姓名：康恋恋专业：农业电气化与自动化导师：李志伟电动汽车的发展康恋恋(山西农业大学工学院)摘要：通过对国内外电动汽车关键技术的发展现状和技术水平的比较分析，以及鲁棒控制方法在电动汽车驱动控制、再生制动控制和运动控制系统上应用的研究，展望了电动汽车的发展趋势；首先发展铅酸蓄电池电动汽车(BEV)是明智的选择，由于开发混合电动汽车(HEV)的难度较大，所以燃料电池电动汽车(FCEV)将成为今后的主流技术,是未来汽车的发展方向；关键词：电动汽车鲁棒控制燃料电池0引言廿前全球气候变暖、能源短缺、生态环境恶化等问题日益严峻，为了保护环境和保障能源供给，各国

2、政府不惜投入大量人力、物力寻求解决这些问题的途径。电动汽车以电代油，具有高效率、零排放、低噪音等显著优点，是促进节能减排、发展低碳经济、解决能源触缺和环境污染的主要手段。自1886年发明了汽车以来，汽车就成为人们日常生活中不可缺少的代步和运输工具，因此缩短了人们之间的距离，改变了人们的生活方式，提高了人们的生活质量；由于汽车要消耗大量的石油资源、排放大量的废气、制造噪音和严重污染环境，因此也带来了无法回避的负面影响；我国2000年进口石油7000万t,计划到2005年将超过1亿t,给国家造成了沉重的经济负担；更严重的是目前世界上空气污染最严重的10个城市中我国就占了7个，国家环保中心预

3、测，到2010年汽车尾气的排放量将占空气污染源的64%;面对如此严峻的形势，电动汽车（EV）的研究与开发引起了世界各国的关注；1、电动汽车的发展历史及现状电动汽车是20世纪最伟大的20项工程技术成就中前两项技术的融合，即“电气化”和“汽车”的融合产物；它不是当代人的新近想法，其构想与研制均早于燃油车，但由于性能不如燃油车，使其研究与开发工作一度停滞；20世纪70年代的能源危机和石油短缺，乂使电动汽车获得了生机，到了20世纪80年代，随着人们对于空气质量和温室效应的关注，对电动汽车的研究热情进入了空前高涨期；从20世纪90年代初起，世界各大汽车集团公司如Ford、GM>Nissan、To

4、yota和Honda等，都在电动汽车上投入了较大的资金，并研制出多种电动汽车及电动汽车概念车，如Ford的Thinkcity,GM的EVI,Toyota的RAV4、Prius和FCEV,Honda的EVPlus、Insight和FCX-V3等。国内随着国家十五计划“八六三”电动汽车重大科技专项的正式启动，全国各地也掀起了一股研制和开发电动汽车的热潮。电动汽车除了在能源、环保和节能方面显示出优越性和具有强大的竞争力外，在车辆性能方面也显示出了巨大的优势@电动汽车的转矩响应迅速、加速快，比燃油汽车高出A个数量级，电机可分散配置,通过线传电子控制技术直接控制车轮转速，易实现四轮独立驱动和四轮

5、转向。由于网络技术、信息技术和线控技术的广泛应用，使智能交通系统（TTS）的实现也变得非常简单，还可以实现再生制动和能量回收，因此提高了电动汽车制动的安全性和可靠性。电动汽车在广义上可分为3类，即纯电动汽车（BEV）、混合动力电动汽车（HEV）和燃料电池电动汽车（FCEV）。冃前，这3种电动汽车都处于不同的发展阶段，面临着不同的困难和挑战。BEV只适用于低速短距离的运输，而HEV的性能既能够满足用户的需求，又实现了低油耗、低排放。在目前的技术水平和应用条件下，HEV是比较理想的交通工具，但它必须具备2个动力源，因此价格较高。FCEV具有很大的潜力，可望在10-15年以后实现实用化。2.

6、电动汽车的关键技术电动汽车作为机械、电子、能源、计算机、汽车、信息技术等多种高新技术的集成，是典型的高新技术产品，其最终目标是实现智能化、数字化和轻量化。目前，研制和开发的关键技术主要有电池、电动机、电动机控制、车身和底盘设计，以及能量管理技术等，其中前3项是电动汽车的发展瓶颈。2.1电动汽车用电池电池是电动汽车的动力源泉，也是一直制约电动汽车发展的关键因素。电动汽车用电池的主耍性能指标是比能量（E）、能量密度（Ed）、比功率（P）、循环寿命（L）和成本（C）等。要使电动汽车能与燃油汽车相竞争，关键就是要开发岀比能量高、比功率大、使用寿命长的高效电池。主要是阀控铅酸电池（VRLE）,由

7、于其比能量较高、价格低和能高倍率放电，因此是目前惟一能大批量生产的电动汽车用电池。第2代是碱性电池，主要有Ni-C、Ni-MH、Na/S、Li-ion和Zn/Air等多种电池，其比能量和比功率都比铅酸电池高，因此大大提高了电动汽车的动力性能和续驶里程，但其价格却比铅酸电池高。第3代是以燃料电池为主的电池。燃料电池直接将燃料的化学能转变为电能，能量转变效率高，比能量和比功率都高，并且可以控制反应过程，能量转化过程可以连续进行，因此是理想的汽车用电