新能源汽车概论

项目一新能源汽车概述

任务1新能源汽车现状与发展趋势认知

任务2新能源汽车政策法规与标准认知

项目二新能源汽车类型、结构特征与性能评价

任务1新能源汽车类型与结构特征认知

任务2新能源汽车参数与性能评价认知

项目三纯电动汽车结构原理与操控

任务1纯电动汽车结构原理认知

任务2纯电动汽车操控与充电

项目四混合动力电动汽车结构原理与操控

任务1混合动力电动汽车结构原理认知

任务2混合动力电动汽车操控

项目五其他能源动力汽车结构原理认知

任务1燃料电池电动汽车结构原理认知

任务2替代燃料汽车结构原理认知

参考文献

1.气候变暖、环境污染及能源危机与新能源汽车的关系

自汽车问世以来，由于需要消耗燃油并排放废气，汽车对气候变暖、环境污染以及能源危机的影响是汽车行业无法回避的问题。

1）汽车对气候变暖的影响

随着全球范围内工业的发展，温室气体的排放有了明显的上升，从1900年以来，由于温室气体的原因，地球的平均温度已经增加了0.6℃。为了阻止气温的变化，必须减少温室气

体的排放。1997年12月，由联合国气候变化框架公约参加国在日本京都召开会议，起草并制定的《京都议定书》，英文名称为“Kyoto Protocol”，又译《京都协议书》或《京都条约》，全称《联合国气候变化框架公约的京都（议定书）》，是《联合国气候变化框架公约》（UnitedNations Framework Convention on Climate Change,UNFCCC）的补充条款。《京都议定书》于2005年2月16日正式生效，是人类历史上首次以法规的形式限制温室气体排放，规定了缔约国家完成温室气体减排目标（图1-1-1）。

二氧化碳是大气主要的温室气体之一，汽车每燃烧1kg汽油排放出3.08kg的二氧化碳，因此解决温室气体的关键之一是为汽车寻找替换燃油的新能源。

2）汽车对环境污染的影响

伴随我国国民经济的持续快速发展，大城市大气环境污染问题日益突出，如图1-1-2所示。北京、广州、上海、重庆等大城市，导致市区大气污染以机动车为首要污染源、如图1-1-3所示。许多国家的大、中城市的空气污染有五成以上来源于汽车尾气。

目前，绝大部分汽车采用的发动机是内燃机。汽车发动机燃烧燃料产生动力的同时排放出尾气。尾气的主要成分是二氧化碳（CO2）、一氧化碳（CO）、氮氧化物（NO.）和碳氢化合

物（HC），还有铅尘和烟尘等污染物和一些固体细微颗粒物。

二氧化碳是燃油正常燃烧的产物，是造成气候变暖的主要原因，但对人体没有直接伤害。一氧化碳与血液中的血红蛋白结合的速度比氧气快250倍，从而削弱血液向各组织输送氧的功能，危害中枢神经系统，造成人的感觉、反应、理解、记忆力等机能障碍，重者危害血液循环系统，导致生命危险。氮氧化物和碳氢化合物在太阳紫外线作用下，产生一种具有刺激性的化学烟雾，其对人体最突出的危害是刺激眼睛和上呼吸道黏膜；尾气中颗粒物成分很复杂，并具有较强的吸附能力，可以吸附各种金属粉尘、强致癌物质和病原微生物等，颗粒物随呼吸进入人体，会引起呼吸系统疾病及恶性肿瘤。

除了汽车尾气给环境带来的不利影响，汽车在生产、使用乃至报废过程中都会造成环境的污染。汽车制造过程中，塑料制件中使用的氟利昂破坏臭氧层，铅基涂料会造成铅污染，油漆溶剂的散逸也会造成污染等。

为了降低汽车对环境的污染，世界各国都制定了一系列与汽车尾气排放相关的标准。欧洲汽车尾气排放标准是欧盟国家为限制汽车尾气排放污染物对环境造成的危害而共同采用的汽车尾气排放标准，对几乎所有类型的车辆排放的氮氧化物、碳氢化合物、一氧化碳和悬浮粒子（Particulate Matter,PM）都有限制。对每一种车辆类型，汽车尾气排放标准有所不同。欧洲标准是中欧洲经溶香员会（FCE）的汽车尾气排放法规和欧盟（EU）的汽车尾气排放指令共同加以实现的。在欧洲，汽车尾气排放的标准一般每四年更新一次。相对于美国和日本的汽车尾气排放标准来说，测试要求比较宽泛，因此，欧洲标准也是发展中国家大都沿用的汽车尾气排放体系。由于我国的乘用车车型大多从欧洲引进生产技术，我国大体上采用欧洲标准体系制定国家标准。目前我国实施的汽车尾气排放标准是“国六标准”，即“国家第六阶段机动车污染物排放标准”，由环境保护部、国家质检总局发布。国六标准分为两个阶段实施，第一阶段称为国六a标准，从2020年7月1日起，汽油车每行驶1km排放的一氧化碳（CO）不能超过700mg，非甲烷总烃（NMHC）不能超过68mg，氮氧化合物（NO2）不能超过60mg，PM颗粒不能超过4.5mg。第二阶段称为国六b标准，从2023年7月1日起，汽油车每行驶1km排放的CO不能超过500mg，NMHC不能超过35mg，NO,不能超过35mg，PM颗粒不能超过3mg。

本书是新能源汽车技术专业职业教育创新教材。全书主要内容包括：新能源汽车现状与发展趋势认知，新能源汽车政策、法规与标准认知，新能源汽车类型与结构特征认知，新能源汽车参数与性能评价认知，纯电动汽车结构原理认知，纯电动汽车操控，混合动力汽车结构原理认知，混合动力汽车操控，燃料电池汽车结构原理认知，替代燃料汽车结构原理认知。