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由于一次石化能源的日趋缺乏，纯电动汽车被认为是汽车工业的未来。纯电动汽车是完全由蓄电池（如铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池或锂离子电池）提供能量，由电机驱动的汽车。动力蓄电池组输出电能驱动电机，从而推动车辆行驶。动力蓄电池的电能通过充电系统在车辆行驶一定里程后进行补充。纯电动汽车主要由电力驱动控制系统、车载电源控制系统和辅助控制系统构成。电力驱动控制系统包括中央控制单元、驱动控制器、电机、机械传动装置；车载电源控制系统包括充电控制器（能量源）、动力蓄电池（能量单元）及能量管理单元；辅助控制系统包括助力转向单元、温控单元和辅助动力源等（不同车型会有所差别）。

作者: 瑞佩尔

出版年: 2019-01-01

页数: 247

ISBN: 9787122324511

http://www.txtepub.com/13303.html

1.1 新能源汽车概述

1.1.1 新能源汽车的定义

目前，传统燃料（汽油或柴油）汽车作为消耗和排放大户，加剧了全球能源和环境的挑战。因此，世界各国就新能源汽车发展形成了共识，包括纯电动、燃料电池技术在内的纯电驱动将是新能源汽车的主要发展方向，插电式混合动力车型将是重要的补充形式。

我国工业和信息化部2017年发布的《新能源汽车生产企业及产品准入管理规定》对新能源汽车的定义是：采用新型动力系统，完全或者主要依靠新型能源驱动的汽车，包括插电式混合动力（含增程式）汽车、纯电动汽车和燃料电池汽车等。考虑到我国目前的实际情况，本书中的混合动力汽车既包含插电式混合动力汽车，也包含不插电式混合动力汽车。

纯电动汽车是指主要以电池为动力源，全部或部分由电机驱动，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。纯电动汽车是涉及机械、电子、电力、微机控制等多学科的高科技技术产品，是与燃油汽车相对应的。纯电动汽车最早出现在英国，1834年Thomas Dwenport在布兰顿演示了采用不可充电的玻璃封装蓄电池的蓄电池车，此车的出现比世界上第一辆内燃机汽车早半个世纪。电动汽车在20世纪20年代达到鼎盛时期，然而在燃油汽车出现后，纯电动汽车无论在整车质量、动力性能、行驶里程、机动性和灵活性方面越来越落后于燃油汽车。但在全球温室效应与能源问题逐渐受到各国政府的重视下，各国的污染法规渐趋严格，因此对低污染车辆的需求势必增加。随着各种高性能电池和高效率电机的不断出现，人们又把目光转向了零污染或超低污染排放的电动汽车。20世纪70年代，新一代纯电动汽车脱颖而出，而后出现了各种高性能的纯电动汽车。例如，比亚迪e6纯电动汽车可续驶300km，最高车速160km/h；长安奔奔纯电动汽车续驶里程150km，最高车速120km/h；宝马Mini纯电动汽车可续驶240km，最高车速160km/h；三菱iMiEV纯电动汽车可续驶150km，最高车速130km/h；日产Leaf纯电动汽车可续驶160km，最高车速140km/h，只需30min可充电80%，而10min充电可行驶50km；奔驰Smart Fortwo纯电动汽车可续驶121km，最高车速135km/h。

传统汽车只有内燃机一种动力源，纯电动汽车或纯燃料电池电动汽车也只有电机一种动力源，混合动力汽车则至少有两种动力源，动力电池和氢燃料电池技术的发展将最终导致不同类型的汽车向纯电动汽车和纯燃料电池电动汽车方向发展。电动汽车的发展不但是动力系统的变化，其传动系统等也将随之发生变化。

由于一次石化能源的日趋缺乏，纯电动汽车被认为是汽车工业的未来。纯电动汽车是完全由蓄电池（如铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池或锂离子电池）提供能量，由电机驱动的汽车。动力蓄电池组输出电能驱动电机，从而推动车辆行驶。动力蓄电池的电能通过充电系统在车辆行驶一定里程后进行补充。纯电动汽车主要由电力驱动控制系统、车载电源控制系统和辅助控制系统构成。电力驱动控制系统包括中央控制单元、驱动控制器、电机、机械传动装置；车载电源控制系统包括充电控制器（能量源）、动力蓄电池（能量单元）及能量管理单元；辅助控制系统包括助力转向单元、温控单元和辅助动力源等（不同车型会有所差别）。

纯电动汽车的特点是用户端真正实现了“零排放”，不依赖石油，只要有电力供应的地方都能够充电，但是由于动力蓄电池的能量密度和功率密度比汽油或柴油低很多，因此纯电动汽车的连续行驶里程有限。新能源汽车的技术特点见表1-1。

表1-1 新能源汽车的技术特点

1.1.2 新能源汽车与传统燃油汽车的区别

新能源汽车与传统燃油汽车的区别如下。

1）购车成本：新能源汽车免征车辆购置税，并享受国家和地方财政补助；传统汽车需缴纳车辆购置税，只能享受商家提供的优惠政策。当然这一点将随着国家和地方政策的改变而改变。

2）使用成本：新能源汽车每行驶100km使用成本为传统燃油汽车的1/9。

3）维修保养：新能源汽车保修期为5年或10万km（并非所有品牌），首保以及二次保养免费，在保修期内，如果零部件出现质量问题，绝大部分品牌的客户都将享受全免费维修。传统燃油汽车首保免费，保养价格跟车辆售价相关，且在使用中燃油滤芯、空气滤芯、空调滤芯、火花塞等部件须定期检查或更换。因此在维修保养方面，新能源汽车费用明显低于传统燃油汽车。

4）结构与原理：传统燃油汽车主要由发动机、底盘、车身和电器四大部分组成。新能源汽车除以上系统（纯电动汽车没有发动机）外还有电力驱动系统、主能源系统和辅助控制系统，其中电力驱动系统由电控系统、电机、传动系统和驱动车轮等部分组成；主能源系统由动力电池为核心的能量管理系统构成，能量管理系统能实现能源利用监控、能量再生、协调控制等作用；而辅助控制系统主要包括辅助动力源、动力转向系统、其他辅助装置等。

5）排放性：纯电动汽车无内燃机，可以实现零排放；混合动力汽车上搭载的传统燃油发动机工作在最佳工况下，排放大大降低。传统内燃机汽车虽然有比较完善的尾气处理装置，但其排放仍含CO和HC，而CO和HC是大气污染中危害最大的。对比排放废气中的CO 2 纯电动汽车排放量减少了约30%，这对缓解温室效应引起的全球变暖及气候异常有较大的作用。另外，纯电动汽车无内燃机产生的噪声。

6）能源效率：电动汽车能源效率已超过汽油机汽车，特别是在城市运行工况，汽车走走停停，行驶速度不高，电动汽车停止时不消耗电量，在制动过程中，电机可自动转化为发电机，实现制动减速时能量的再利用。

1.1.3 新能源汽车研发概况

2001年，我国将新能源汽车研发列入了“十五”国家863计划重大专项，形成了以纯电动、插电式混合动力、燃料电池三条技术路线为“三纵”，以动力蓄电池、驱动电机、动力总成控制系统三种共性技术为“三横”的新能源汽车研发格局，共计200多家整车及零部件企业、高校和科研院所，以及3000多名科技人员直接参加了电动汽车专项研发。2017年共有280余款新能源汽车进入我国汽车产品公告，建成数十个电动汽车国家重点实验室等国家级技术创新平台。

目前，世界各国虽然都很重视新能源汽车的发展，但是各有侧重。美国侧重解决石油依赖，保证石油安全；欧洲侧重温室气体的减排；日本侧重既保证能源安全，又提高产业的竞争力。在技术路线的选择方面，欧、美、日在早期主要以替代燃料为主，如欧洲、美国发展生物燃料，但近期基本都转向发展纯电动汽车，把长期发展纯电动汽车、短期内发展插电式混合动力汽车作为发展新能源汽车规划的重要组成部分。

新能源汽车有很多种类。只要不是由传统汽车燃料提供动力，它们都可以被称为新能源汽车。比较常见的新能源汽车有纯电动汽车、增程式汽车和插电式混合动力汽车。每种新能源汽车的结构和原理都不一样。由于空间的限制，下面以纯电动汽车为例进行说明。纯电动汽车是一种使用单节电池作为储能电源的车辆。它以电池作为储能电源，通过电池向电机提供电能，驱动电机运转，从而驱动车辆行驶。纯电动汽车最重要的部分；电动机、电池组、电控系统。电动机相当于纯电动汽车的心脏，因为纯电动汽车完全由电动机而不是发动机驱动。电池组相当于普通汽车的油箱。目前最常用的电池组是镍氢电池和锂电池。包括锂电池、锂熔盐电池、锂聚合物电池等。电控系统相当于纯电动汽车的神经中枢。它负责连接和控制电机、电池和其他辅助系统。

新能源汽车技术主要研究新能源汽车电工电子技术、新能源汽车底盘技术、驱动电机及控制技术等方面的基础知识和技能，在新能源汽车技术领域进行新能源汽车结构、电子控制技术和充电运行及维护等。

新能源汽车可分为如下几类：纯电动汽车、混合动力汽车、插电式混合动力汽车、增程式混合动力汽车、燃料电池汽车。

新能源汽车技术课程：

《电动汽车原理与检修》、《动力电池与驱动电机》、《汽车新能源与节能技术》、《汽车底盘构造与检修》、《汽车电气设备构造与维修》、《汽车使用性能与检测》、《汽车车身电控技术》、《汽车保险与理赔》、《电工电子技术》、《新能源汽车技术》。

①微混：以烧油为主，电机辅助，汽车不能完全依靠电机驱动，可以省油，但是本质上还是燃油机！

②混动：由油和电两套动力总成。可以纯电驱动车辆，节能减排，也可以用油驱动，省时省事。但是两套系统，制造成本高，售价相对也高！

③纯电：纯电驱动，舒适性较好，真正意义上的零排放，加上目前全国充电桩普及率还比较低，充电不够方便。

④燃料电池：燃油电池汽车相对纯电车来说，克服了充电不方面的短板，但是目前我们国内还没引进此项技术！

一、微混

先说说微混！现在搭载了启动技术的车都具备能量回收功能，动能转化未电能储存回蓄电池里，这已经具备了新能源车型最基础的功能，在这个基础上进一步演化的就是现在的一些车型所宣传的48V，增加48V辅助电机，在加速时提供辅助动力，达到节油的目的，但是这个电机是不能单独驱动车辆的。因为电机提供的动力比较小，车辆的行驶主要还是依赖燃油发动机，依然是需要加油的。这种微混车型无法上绿牌！

二、混动

混合动力汽车分轻型混合动汽车HEV、插入式混合动力汽车PHEV和增程式电动汽车EREV。

①轻型混合动力汽车HEV，英文名为HYBRID ELECTRIC VEHICLE。这种类型的混动车型除了有燃油动力系统，还有一套电机动力系统，可以单独依靠电机驱动车辆行驶。但是纯电的续航只有大约3公里，且对车速也有很大的限制。所以这类型的混动汽车，电机存在的最大的意义是在市区走走停停的拥堵路况下起步的那个阶段，电机的介入会比省电，等车子跑起来后燃油发动机再介入。但是如果电池没电了，是无法外接插口充电的，只能依靠燃油发动机给他充电，还是离不开燃油，所以，本质上还是算燃油机，不能上绿牌！

②插电式混合动力汽车PHEV，英文名PLUG-IN HYBRID ELECTRIC VEHICLE，是混动里另一种，同样有着两套动力总成，有内燃机和电动机两部分组成！这两套动力系统既分别能单独使用，也可以一起使用。和HEV最大的差别在于这种混动汽车带充电口，能用外接电源充电，且纯电续航里程也长了，通常续航在50-80KM之间。驾驶PHEV汽车，只要能在续航里程内注意充电，就可以做到纯电行驶。如果跑长途的话，充电不方便也可以纯燃油行驶，两种动力，随心切换。PHEV车型是目前既环保省电又方便省事的新能源车型，也是比较符合我国国情的车型之一！代表车型：上汽大众途观L PHEV，可以上绿色牌照。

③增程式电动汽车EREV，英文名EXTENDED RANGE ELECTRIC VEHICLE。它跟插电式混合动力汽车有点像，也有电动机和发动机，只是发动机只能充当发电的角色，为电池充电，发动机不能直接驱动车辆，汽车的驱动依靠的是电动机！EREV可以上绿牌！

三、纯电汽车

纯电汽车BEV，英文名BATTERY ELECTRIC VEHICLE。其核心部件是电机、电池、电控三大系统，不再依靠内燃机提供动力或电力。你可别以为这跟你家那个双排敞篷、无极变速、后驱脚刹、体重增压的电动车是一回事。这车光一块儿电池都够在三线城市买间房子了。纯电汽车只能像手机那样靠外部充电，真正可以做到零排放，没有了发动机的震动，舒适性也有很大提升。但目前冬天续航里程受影响、充电时间长，而且目前全国充电桩普及率还比较低，车位还被占用等问题也是客观存在的，使用还是存在一定的不便！可以上绿牌。

四、燃料电池动力汽车

燃料电池动力FEV，和BEV一样也是依靠电机驱动的纯电动车，它也是靠电机驱动。只不过它的电池不再是普通的化学电池，是氢氧混合燃料电池，不再需要充电，而是需要补充燃料：氢气。直接将氢转化为电能。注意，它燃料电池补充氢气，跟我们说的油气两用的内燃机出租车加的气和消耗方式是不一样的。所以相比化学电池纯电动汽车它具有罐装电池燃料更快捷，续航里程更有保障的优势。不过该项技术目前还未引入国内。

课程体系：

经过科学系统的课程开发，形成由公共基础课、专业基础课、专业核心课程以及限课程组成的课程体系。

专业基础课程：机械制图、机械基础、电工电子技术基础、汽车构造、汽车传感器原理与检修、单片机与车载网络系统、旧机动车鉴定与评估、专业英语。

专业核心课程：新能源汽车高压安全及防护、新能源汽车储能装置与管理系统、新能源汽车驱动电机与控制技术、新能源汽车电子电力辅助系统、纯电动汽车结构与检修、混合动力汽车结构与检修。

扩展资料：

1、就业面向：

本专业学生职业范围主要包括新能源汽车维修、新能源车辆质检、新能源汽车技术培训、新能源汽车维修业务接待、新能源汽车销售以及传统汽车就业领域。

2、培养目标：

主要培养面向新能源汽车生产、售后技术服务及管理企事业单位，在生产、服务一线能从事新能源汽车生产制造、维修、检测以及管理等工作，具有良好职业道德素质，能独立学习与职业相关的新技术、新知识，对社会、企业和客户有强烈责任意识，具有职业生涯发展基础的应用性高技能专门人才。

参考资料：百度百科-新能源车技术专业

新能源汽车专业主要学习内容包括以下内容：

纯电动汽车使用性能及操作安全：性能（特点/产品及整车参数/驱动/性能指标/续航等参数）、使用规范（电气开关/仪表符号认知/操控开关/特殊环境使用及防护/出车前、行驶中、收车后检查及维护/驾驶安全处理)、充电管理（车载充电/充电流程/交流充电桩（慢充）/直流充电桩（快充/直流充电接口/交流充电桩/充电新技术（固定式和移动式无线充电）、拆装工具（高压电）/专用工具/公共和个人防护设备/检测设备与仪器/拆装安全/现场管理

纯电动汽车电池管理、检测及保养：纯电动汽车电池位置、螺纹扭矩、纯电动汽车的电池类型、结构、性能参数、温度管理、管理系统、更换

纯电动汽车电机应用、检测及保养：纯电动汽车电机类型、结构、性能参数、控制器技术、温度控制、更换、纯电动汽车电机及减速机构养护

纯电动汽车控制模块检测及保养：纯电动汽车车载充电器、DC/DC、高压控制盒、电机控制器

纯电动汽车整车控制技术：高压线束、互锁

纯电动汽车整车辅助系统：电动汽车制动系统结构原理（讲解）、电动汽车行驶系结构原理（讲解）、电动汽车电动转向系结构原理（讲解）、电子制冷（空调）结构原理讲解

新能源汽车构造、电工电子技术、机车电控技术、电动汽车、动力电池与驱动电机、汽车新能源与节能技术、汽车检测与故障诊断。

学习这些专业对学习新能源汽车技术的作用和意义：

电学，新能源必须掌握电学，知道新能源转化为电力的知识和原理是对新能源汽车专业学习的基础保证。

汽车构造，新能源汽车用在汽车上怎么合理设计，怎么加大能源的利用，都是对新能源汽车技术学习的基础。

电气自动化学，因为新能源汽车除了硬件电动机外就是电路系统的软件，所以电气自动化是必须学习和掌握的。

新能源汽车技术是现在新兴的产业和科技，也许降价革命性的动力改革就会从新能源汽车开始，所以学习这个专业和有前景和发展空间。

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。

学习新能源汽车技术应该学习以下内容： 1、新能源汽车构造。 2、电工电子技术。 3、机车电控技术。 4、电动汽车。 5、动力电池与驱动电机。 6、汽车新能源与节能技术。 7、汽车检测与故障诊断等。 学习这些专业对学习新能源汽车技术的作用和意义：一，电学，新能源必须掌握电学，知道新能源转化为电力的知识和原理是对新能源汽车专业学习的基础保证。 二，能源知识，新能源开发可利用，新能源汽车技术的学习，关键要掌握新能源是什么，能源技术是怎么转化的，将来还有什么我记利用的新能源。例如，可燃冰之类的。三，汽车构造，新能源汽车用在汽车上怎么合理设计，怎么加大能源的利用，都是对新能源汽车技术学习的基础。四，电气自动化学，因为新能源汽车除了硬件电动机外就是电路系统的软件，所以电器自动化是必须学习和掌握的。新能源汽车技术是现在新兴的产业和科技，也许降价革命性的动力改革就会从新能源汽车开始，所以学习这个专业和有前景和发展空间。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