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1、纯电动汽车(PEV)纯电动 客车是指完全由动力蓄电池提供电力驱动的电动 客车，虽然它已有l34年的悠久历史，但一直仅限于某些特定范围内应用，市场较小。主要原因是由于各种类别的蓄电池，普遍存在价格高、寿命短、外形尺寸和重量大、充电时间长、安全性差等严重缺点。目前采用的铅酸电池、镍氢电池和锂离子电池，它们已达到的实际性能指标和市场平均价格，如表l所示。根据实际装车时的循环寿命和市场价格，可估算出电动汽车从各种动力电池上每取出Ikwh（1度）电能所必须付出的费用。计算时，假设所有电池最高可充电荷电状态(SOC)为0.9，放电SOC为0.2，即实际可用的电池容量仅占总容量的70％；由电网供电平均价为0．68元／kWh（目前广东省居民用电），电池的平均充放电效率为0.75，则电池每放出Ikwh（1度）电，则需要电费为0.68/0.75=0.91元，从表1的粗略计算中可知，虽然从电网取电仅需0.68元／kwh，但充入电池，再从电池取出，铅酸电池每提供1kWh电能，价格为3.29元左右，其中2.38元（500/300/0.7=2.38元）为电池循环折旧费，0.91元为电网供电费，而从镍氧电池中每提供lkWh电能，费用为9.84元（5000/800/0.7+0.91=9.84元），锂离子电池为l0.43元（4000/600/0.7+0.91=10.43元），即后二种先进电池供电成本是铅酸电池的三倍多，但是从比能量来看，由于镍氢电池和锂离子电池远远优于铅酸电池，在相同重量的情况下，镍氢和锂离池的电池容量大幅高于铅酸电池，毫无疑问，重量在汽车方面是一个非常重要的参数，又因为环保的因素，铅酸电池不可能批量装配使用在汽车上面。目前国内市场上用柴油机发电，价格大致为5元/kwh，若用汽油机发电，供电价格估计为6元/kwh，即从铅酸电池提供电能的价格大致和柴油机发电价格相近，仅仅从取得能量的成本来考虑，采用铅酸电池比汽油机和柴油机驱动有一定价格优势，但是由于它太过笨重，充电时间又长，因此只被广泛用于车速小于50km／h的各种场地车、高尔夫球车、垃圾车、叉车以及电动自行车上。实践证实铅酸 加载中... 内容加载失败，点击此处重试 加载全文 电池在这一低端产品市场上有较强的竞争力和实用性。镍氢电池的主要优点是相对寿命较长，但是由于镍金属占其成本的60％，导致镍氢电池价格居高不下。锂离子电池技术发展很快，近10年来，其比能量由100Wh／kg增加到180Wh／kg，比功率可达2000W／kg，循环寿命达1000次以上，工作温度范围达-40～55℃。美国US-A123在2005年制定的锂离子电池技术发展目标如表2所示。近年由于磷酸铁锂离子电池的研发有重大突破，又大大提高了电池的安全性。目前已有许多发达国家将锂离子电池作为电动 客车用动力电池的主攻方向。我国拥有锂资源优势，锂电池产量到2004年已占全球市场的37．1％，预计到2015年以后，锂离子电池的性／价比有望达到可以和铅酸电池竞争的水平，而成为未来电动汽车的主要动力电池。、外接充电式混合动力汽车(PlugIn) 外接充电式混合动力汽车是最新的一代混合动力汽车类型，近年来受到各国政府、汽车企业和研究机构的普遍关注，国内外专家认为，PHEV有望在几年后得到广泛的推广使用。据统计，法国城镇居民80％以上日均驾车里程少于50kin，在美国，汽车驾驶者也有60％以上日均行驶里程少于50km，80％以上日均行驶里程少于90km。PHEV特别适合于一周有5天仅驾车用于上下班，行驶里程50～90km之间的工薪族使用。 PHEV是在混合动力汽车上增加了纯电动行驶工况，并且加大了动力电池容量，使PHEV采用纯电动工况可行驶50～90km，超过这一里程，即必须起动内燃机，采用混合驱动模式。所以PHEV的电池容量一般达5～l0kwh，约是纯电动汽车电池容量的30～50％，是一般混合动力汽车电池容量的3～5倍，可以说它是介于混合动力汽车与纯电动汽车之间的-一种过渡性产品。与传统的内燃机汽车和一般混合动力汽车(HEV)对比(见表5)，PHEV由于更多的依赖动力电池驱动汽车，因此它的燃油经济性进一步提高，二氧化碳和氮氧化物排放更少。由于动力电池容量的加大，并且还要增加专用的充电机设备，每辆车的售价至少比一般HEV高2000美元左右。 2、燃料电池电动汽车（PCEV） 早在1839年，英国人格罗孚就提出了氢和氧反应发电的原理。20世纪60年代，研发出了液氢和液氧发电的燃料电池，由美国首先用于航天和军事用途。近20年来，由于石油危机和大气污染日趋严重，以质子交换膜式为代表的燃料电池技术，受到世界各国普遍重视。各大跨国汽车公司纷纷投入巨资，研发出了各种类型的燃料电池电动汽车(FCEV)。 质子交换膜燃料电池(PEMFC)主要优点： (1)其排放生成物是水及水蒸汽，为零污染； (2)能量转换效率可高达60～70％； (3)无机械振动、低噪声、低热辐射； (4)宇宙质量中有75％是氢，地球上氢也几乎是无处不在。氢还是化学元素中质量最轻、导热性和燃烧性最好的元素； (5)氢的热值很高，lkg氢和3．8L汽油的热值相当。 燃料电池电动汽车存在的技术、经济问题： (1)燃料电池发动机的耐久性寿命短一般仅1000～I200小时(国外达2200小时)，燃料电池汽车行驶4～5万km，功率即下降～40％，和传统内燃机可普遍行驶50万km以上相比，差距很大； (2)燃料电池发动机的制造成本居高不下一般估计3万元／kW(国外成本约3000美元／kW)，与传统内燃机仅200～350元／kW相比，差距巨大。由于其中如质子交换膜、炭纸、铂金属催化剂、高纯度石墨粉、氢回收泵、增压空气泵等关键部件均依靠进口，所以与国外相比，并没有成本优势；作者： 客车之家 |
