新能源汽车储能装置与管理系统-

汽车动力源的发展
四冲程汽油机在进气行程、压缩行程、做功行程和排气行程内完成一个 工作循环。
2020/5/16
汽车动力源的发展
2.柴油机
工作原理与汽油机 一样，每个工作循环也 是由进气冲程、压缩冲 程、做功冲程和排气冲 程组成。由于柴油与汽 油相比，自燃温度低、 黏度大不易蒸发，因而 柴油机采用压缩终点压 燃着火（压燃式点火） ，而汽油机是火花塞点 燃。
汽车动力源的发展
3.天然气汽车
天然气汽车是指以天然气作为燃料的汽车。
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汽车动力源的发展
甲烷含量高
天然气汽车
压缩到20.7～24．8 MPa 的天然气，储存在车载高
压气瓶中
压缩天然气
常压下、温度为-162℃的 液体天然气，储存在车载 绝热气瓶中液化天然气
液化天然气
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模块一 模块二 模块三 模块四 模块五 模块六 模块七 模块八 模块九
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概述 动力电池基本结构与性能参数 铅酸动力电池 碱性动力电池 锂离子电池 燃料电池 电动汽车的其他动力源 电动汽车动力电池充电 新能源汽车能源管理系统
模块一 概述
1 汽车动力源的发展 2 国内外动力电池的发展与现状 3 内燃发动机汽车动力系统的管理 4 新能源汽车动力系统的管理
美国政府曾通过经济刺激方案，将20亿美元专门用于支持美国车用锂离子 电池产业的发展，特斯拉汽车与松下联手正在内华达州兴建投资20亿美元的超 级锂离子电池工厂。美国制定了动力蓄电池研发路线，包括由金属锂、硅合金 等材料作为负极，高电压材料、空气、硫作为正极的新体系结构动力电池，以 及非锂体系动力电池等。
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内燃发动机汽车动力系统的管理
汽车发动机管理系统的开发主要涉及以下技术内容： （1）传感器。主要包括空气流量传感器、空气温度传感器、节气门位置传感器 、冷却液温度传感器、转速传感器、曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、爆燃 传感器、车速传感器、氧传感器等。 （2）执行器。主要包括喷油器、点火控制模块、怠速空气控制阀以及各种电磁 阀等。 （3）电控单元ECU(Electronic Control Unit) 和控制算法程序软件。其作用是 通过采集各种传感器输入信号，并将信号进行调理，根据发动机管理控制算法进 行运算，然后输出控制信号并进行功率放大，最后传给执行器。同时检测传感器 信号正常状态，出现故障时报警。
纯电动汽车动力系统
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燃料电池
电动汽车 FCEV
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汽车动力源的发展
国外纯电动汽车产业现状
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源自文库
汽车动力源的发展
国内纯电动汽车产业现状
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国内外动力电池的发展与现状
目前在车用动力源方面，主要有四种技术路线：锂离子电池、氢燃 料电池、超级电容和铝空气电池。
国内动力电池的发展与现状
2030年，产业成熟阶段。新体系电池实现实用化，电池单体比能量 达到500Wh/kg以上，成本进一步下降；动力电池技术及产业发展处于 国际领先水平。
国内外动力电池的发展与现状
国外动力电池的发展与现状
当前，日本在锂离子电池领域居技术领先地位，已制订至2030年发展规划 ，系统地安排研发课题，以维持长期的领先地位，松下、NEC、索尼等著名公 司都建有大规模锂离子电池生产线。韩国LG化学供应的锂电池已驱动超过30 万辆电动汽车上路，三星SDI也已成为全球主要的动力电池供应商，提供电池 给宝马、菲亚特、法拉利等。
汽车动力源的发展
天然气汽车的结构
油气燃料转换系统 燃气供给系统
天然气供给系统
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汽车动力源的发展
4.液化石油气汽车
安装气罐 安装电磁阀 安装调节器
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汽车动力源的发展
5.电动汽车
动力电池输出电能，通过电机控制器驱动电机运转产生动力， 再通过减速机构，将动力传给驱动车轮，使电动汽车行驶。
内燃发动机汽车动力系统的管理
汽车发动机管理系统(Engine Management System EMS)通过电 子控制手段对发动机点火、喷油、空气与燃油的比率、排放废气等进行 优化控制，使发动机工作在最佳工况，达到提高性能、安全、节能、降 低废气排放的目的。汽车发动机管理系统主要包括：燃油喷射控制；点 火系统控制；怠速控制；尾气排放控制；进气控制；增压控制；失效保 护；后备系统；诊断系统等功能。
汽车动力源的发展
现代汽车根据动力来源不同可分为汽油发动机 汽车、柴 油发动机汽车、天然气汽车、液化石油气汽 车、电动汽 车以及混合动力汽车等
汽汽油车发动动力机源的发展
1.汽油机
四冲程汽油机是将空气 与汽油以一定的比例混 合成良好的混合气在进 气行程被吸入汽缸混合 气，经压缩点火燃烧而 产生热能高温高压的气 体作用于 活塞顶部推动 活塞作往复直线运动通 过连杆、曲轴飞轮机构 对外输出机械能。
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汽车动力源的发展
典型纯电动汽车结构图
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汽车动力源的发展
典型纯电动汽车
电源系统 驱动电机系统
整车控制器 辅助系统
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汽车动力源的发展
典型纯电动汽车组成
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汽车动力源的发展
6.电动汽车的发展趋势
纯电动汽 车EV
混合动力
电动汽车 HEV
我国的锂离子电池研究项目一直是“863”的重点项目，经过二十多 年的持续支持，大部分材料实现了国产化，由追赶期开始向同步发展期 过渡，本土总产能居世界第一，支撑了我国新能源汽车的示范推广。
2020年，技术提升阶段。新型锂离子电池实现产业化， 2025年，产 业发展阶段。新型动力电池技术取得显著进展。动力电池产业发展与国 际先进水平接轨，形成2～3家具有较强国际竞争力的大型动力电池公司 ，国际市场占有率达到30%。
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新能源汽车动力系统的管理
1.纯电动汽车动力 系统的管理
电动汽车动力系统的管理 是对电动汽车动力系统能源转 换装置的工作能量进行协调、 分配和控制的软、硬件系统。 能源管理系统的硬件由一系列 传感器、控制单元ECU和执行 元件等组成，软件系统的功能 主要是对传感器的信号进行分 析处理，对能源转换装置的工 作能量进行优化分析，并向执 行元件发出指令。