第一章汽车新能源与节能技术绪论(第二版)
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汽车新能源与节能技术
第一章 绪论
第一节 能源的概念、分类与度量 第二节 节能概述 第三节 影响汽车能耗的主要因素与节能的主要途径
第一节 能源的概念、分类与度量
1 能源的概念与特点
能源：人类取得能量的来源，是可以直接或通过转换提供人类所需有用能的资源。
能源的特点： （1）可在一定条件下相互转换，因此可根据能源使用的要求，通过技术经济分析， 选择最适当的能源形势，以求优化能源的利用； （2）能源在开采、提炼或加工、使用以及废料处理等过程中存在着不同程度的污 染； （3）化石燃料类能源如汽油、天然气等在储存过程中存在泄漏和危及安全等问题。
2020/5/31
2、汽车节能的主要途径 （1）车辆技术方面
2020/5/31
（2）道路辅助设施及汽车维修方面
2020/5/31
（3）汽车运用方面
2020/5/31
2 汽车节能的评价指标与方法
2020/5/31
ห้องสมุดไป่ตู้ 我国汽车节能的发展
20世纪70年代：道路等级低，车型以火车为主，未给予节能以太多重视； 20世纪80年代：开始从驾驶操作、车辆保养和节油器等方面进行节能研究； 20世纪90年代：能源结构发生变化，主要是新能源及替代能源的发展，开发 与节约并重； 21世纪初期：电动汽车技术的发展； 近期：节能与新能源汽车，突破动力电池核心技术，提高电池寿命和性能， 降低成本。
2020/5/31
4 汽车节能的重要性
必要性：随着我国经济持续快速发展和城之内化进程加速推进，今后较长一段 时间内汽车需求量仍将保持增长势头，由此带来的能源紧张和环境污染问题将更加 突出。
可行性：目前公认的汽车节能减排包括三大技术措施，即提高动力总成的效率、 汽车轻量化以及汽车的制动能量回收。
2020/5/31
2020/5/31
传动系：汽车传动系效率越高，传递动力的过程中能量损失越小，汽车的油 耗就越低。可通过增加汽车档位或使用无级变速器实现节油。
汽车总质量：汽车总质量影响到汽车的滚动阻力、爬坡阻力和加速阻力，对 汽车的燃油经济性影响很大。可将汽车轻量化：采用轻型材料，减轻汽车自重， 采用轻型设计技术，使构成部件、附属品轻型化。
汽车的外形：降低空气阻力是节约燃油的有效途径，通过优化汽车外形可降 低车辆的空气阻力系数，从而减少油耗。
轮胎：轮胎结构对滚动阻力影响很大，改善轮胎结构可减小汽车油耗。目前 降低滚动阻力的最好办法是使用子午线轮胎。
（2）汽车的使用方面：包括行驶车速、档位选择、挂车的选用以及正确的 保养与调整。
（3）新能源技术方面：电能、太阳能、混合动力能源等新能源汽车
2 能源的分类
（1）按来源：太阳能、地球自身能和天体引力能； （2）按存在形式：一次能源（煤炭、石油、天然气、原子核能等）、二次能源 （焦炭、煤气、汽油和柴油、电力、蒸汽等）； （3）按利用情况：常规能源（石油、煤炭、天然气、水力和核能等）、新能源 （太阳能、风能、海洋以及生物质能等）、可替代石油的替代能源 （4）按能否自然得到补充：可再生能源（太阳能、水能、风能、地热能和生物质 能）、非再生能源（煤、石油、天然气）； （5）按对环境影响：清洁型能源（太阳能、水能、风能、电能和天然气）、非清 洁型能源（煤、石油、 汽油和柴油）
第三节 影响汽车能耗的主要因素与节能的主要途径
1、影响汽车能耗的主要因素 （1）汽车结构方面： 发动机：（1）发动机的压缩比高、有完善的供油系统及合理化的燃烧室形
状、采用电子点火系统等都能降低发动机的比油耗；（2）柴油机由于压缩比比 汽油机高得多，因此柴油机比汽油机的油耗低；（3）在行驶条件许可的情况下 不必追求汽车装备大功率的发动机以增加负荷率；（4）混合动力汽车在减速、 制动过程中不但可以不消耗燃油，还能回收制动能量，在停车时也可以关闭发动 机而不消耗燃油，由于混合动力汽车可以实现不同工况下较好的能量流管理，从 而大大提高了汽车的燃油经济性；（5）柴油机采用高压共轨技术，使燃油喷射 系统可对喷油定时、喷油持续期、喷油压力、喷油规律等进行柔性调节，可进一 步提高柴油机的经济性。
2020/5/31
3 能源的单位与度量
2020/5/31
第二节 节能概述
1 节能的定义、本质、任务
定义：指在保证能够生产出相同数量和质量的产品，或者获得相同经济效益， 或者满足相同需要，达到相同目的前提下的能源消耗量下降。
实质：提高能源的利用效率。 任务：（1）调整优化产业结构；（2）推动能效水平提高；（3）加强主要污 染物减排力度。 目前我国节能工作上存在的主要问题包括对节能的认识不足、淘汰落后产能总 体进展缓慢、产业结构调整进展缓慢、能源利用效率整体偏低、政策机制不完善、 基础工作薄弱等。
第一章 绪论
第一节 能源的概念、分类与度量 第二节 节能概述 第三节 影响汽车能耗的主要因素与节能的主要途径
第一节 能源的概念、分类与度量
1 能源的概念与特点
能源：人类取得能量的来源，是可以直接或通过转换提供人类所需有用能的资源。
能源的特点： （1）可在一定条件下相互转换，因此可根据能源使用的要求，通过技术经济分析， 选择最适当的能源形势，以求优化能源的利用； （2）能源在开采、提炼或加工、使用以及废料处理等过程中存在着不同程度的污 染； （3）化石燃料类能源如汽油、天然气等在储存过程中存在泄漏和危及安全等问题。
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2、汽车节能的主要途径 （1）车辆技术方面
2020/5/31
（2）道路辅助设施及汽车维修方面
2020/5/31
（3）汽车运用方面
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2 汽车节能的评价指标与方法
2020/5/31
ห้องสมุดไป่ตู้ 我国汽车节能的发展
20世纪70年代：道路等级低，车型以火车为主，未给予节能以太多重视； 20世纪80年代：开始从驾驶操作、车辆保养和节油器等方面进行节能研究； 20世纪90年代：能源结构发生变化，主要是新能源及替代能源的发展，开发 与节约并重； 21世纪初期：电动汽车技术的发展； 近期：节能与新能源汽车，突破动力电池核心技术，提高电池寿命和性能， 降低成本。
2020/5/31
4 汽车节能的重要性
必要性：随着我国经济持续快速发展和城之内化进程加速推进，今后较长一段 时间内汽车需求量仍将保持增长势头，由此带来的能源紧张和环境污染问题将更加 突出。
可行性：目前公认的汽车节能减排包括三大技术措施，即提高动力总成的效率、 汽车轻量化以及汽车的制动能量回收。
2020/5/31
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传动系：汽车传动系效率越高，传递动力的过程中能量损失越小，汽车的油 耗就越低。可通过增加汽车档位或使用无级变速器实现节油。
汽车总质量：汽车总质量影响到汽车的滚动阻力、爬坡阻力和加速阻力，对 汽车的燃油经济性影响很大。可将汽车轻量化：采用轻型材料，减轻汽车自重， 采用轻型设计技术，使构成部件、附属品轻型化。
汽车的外形：降低空气阻力是节约燃油的有效途径，通过优化汽车外形可降 低车辆的空气阻力系数，从而减少油耗。
轮胎：轮胎结构对滚动阻力影响很大，改善轮胎结构可减小汽车油耗。目前 降低滚动阻力的最好办法是使用子午线轮胎。
（2）汽车的使用方面：包括行驶车速、档位选择、挂车的选用以及正确的 保养与调整。
（3）新能源技术方面：电能、太阳能、混合动力能源等新能源汽车
2 能源的分类
（1）按来源：太阳能、地球自身能和天体引力能； （2）按存在形式：一次能源（煤炭、石油、天然气、原子核能等）、二次能源 （焦炭、煤气、汽油和柴油、电力、蒸汽等）； （3）按利用情况：常规能源（石油、煤炭、天然气、水力和核能等）、新能源 （太阳能、风能、海洋以及生物质能等）、可替代石油的替代能源 （4）按能否自然得到补充：可再生能源（太阳能、水能、风能、地热能和生物质 能）、非再生能源（煤、石油、天然气）； （5）按对环境影响：清洁型能源（太阳能、水能、风能、电能和天然气）、非清 洁型能源（煤、石油、 汽油和柴油）
第三节 影响汽车能耗的主要因素与节能的主要途径
1、影响汽车能耗的主要因素 （1）汽车结构方面： 发动机：（1）发动机的压缩比高、有完善的供油系统及合理化的燃烧室形
状、采用电子点火系统等都能降低发动机的比油耗；（2）柴油机由于压缩比比 汽油机高得多，因此柴油机比汽油机的油耗低；（3）在行驶条件许可的情况下 不必追求汽车装备大功率的发动机以增加负荷率；（4）混合动力汽车在减速、 制动过程中不但可以不消耗燃油，还能回收制动能量，在停车时也可以关闭发动 机而不消耗燃油，由于混合动力汽车可以实现不同工况下较好的能量流管理，从 而大大提高了汽车的燃油经济性；（5）柴油机采用高压共轨技术，使燃油喷射 系统可对喷油定时、喷油持续期、喷油压力、喷油规律等进行柔性调节，可进一 步提高柴油机的经济性。
2020/5/31
3 能源的单位与度量
2020/5/31
第二节 节能概述
1 节能的定义、本质、任务
定义：指在保证能够生产出相同数量和质量的产品，或者获得相同经济效益， 或者满足相同需要，达到相同目的前提下的能源消耗量下降。
实质：提高能源的利用效率。 任务：（1）调整优化产业结构；（2）推动能效水平提高；（3）加强主要污 染物减排力度。 目前我国节能工作上存在的主要问题包括对节能的认识不足、淘汰落后产能总 体进展缓慢、产业结构调整进展缓慢、能源利用效率整体偏低、政策机制不完善、 基础工作薄弱等。