现代汽车与汽车文化
课程论文
纯电动汽车
指导教师： 武涛
学号： [1**********]9
姓名： 张宏业
年级专业班级： 2013级软件R5班
联系电话： [1**********]
论文完成时间： 2014年 5 月 3 日
上课地点： 教四102
成绩
纯电动汽车
摘要：介绍了纯电动汽车的主要构成，各部件的主要特点和发展状况以及在我国的可研究性。 关键词：新能源汽车 纯电动汽车
正文:
首先从纯电动汽车的构成和特点说起. 虽然国际上有一种共识，在今后很长一段时间内，
汽车能源将是多元化的。现阶段的任务是减少对石油的依赖而不可能在短期内取消传统内燃
机。但是在中国，新能源汽车的内涵已经被缩小到电动汽车或混合电动汽车，其它的能源已
经鲜有人关注。
相对于传统内燃机汽车，纯电动汽车的结构有很大差别，具体组成包括：电力驱动及控
制系统、驱动力传动等机械系统、完成既定任务的工作装置等。电力驱动及控制系统是电动
汽车的核心，也是区别于内燃机汽车的最大不同点。电力驱动及控制系统由驱动电动机、电
源和电动机的调速控制装置等组成。电动汽车的其他装置基本与内燃机汽车相同。下面简单
介绍电动汽车主要构成：
1电源
电源为电动汽车的驱动电动机提供电能，电动机将电源的电能转化为机械能，通过传动
装置或直接驱动车轮和工作装置。目前，电动汽车上应用最广泛的电源是铅酸蓄电池，但随
着电动汽车技术的发展，铅酸蓄电池由于比能量较低，充电速度较慢，寿命较短，逐渐被其
他蓄电池所取代。正在发展的电源主要有钠硫电池、镍铬电池、锂电池、燃料电池、飞轮电
池等，这些新型电源的应用，为电动汽车的发展开辟了广阔的前景。
2驱动电动机
驱动电动机的作用是将电源的电能转化为机械能，通过传动装置或直接驱动车轮和工作
装置。目前电动汽车上广泛采用直流串激电动机，这种电机具有" 软" 的机械特性，与汽车的
行驶特性非常相符。但直流电动机由于存在换向火花，比功率较小、效率较低，维护保养工
作量大，随着电机技术和电机控制技术的发展，势必逐渐被直流无刷电动机（BCDM ）、开关
磁阻电动机（SRM ）和交流异步电动机所取代。
3电动机调速控制装置
电动机调速控制装置是为电动汽车的变速和方向变换等设置的，其作用是控制电动机的
电压或电流，完成电动机的驱动转矩和旋转方向的控制。
早期的电动汽车上，直流电动机的调速采用串接电阻或改变电动机磁场线圈的匝数来实
现。因其调速是有级的，且会产生附加的能量消耗或使用电动机的结构复杂，现在已很少采
用。目前电动汽车上应用较广泛的是晶闸管斩波调速，通过均匀地改变电动机的端电压，控
制电动机的电流，来实现电动机的无级调速。在电子电力技术的不断发展中，它也逐渐被其
他电力晶体管（入GTO 、MOSFET 、BTR 及IGBT 等）斩波调速装置所取代。从技术的发展来
看，伴随着新型驱动电机的应用，电动汽车的调速控制转变为直流逆变技术的应用，将成为
必然的趋势。
在驱动电动机的旋向变换控制中，直流电动机依靠接触器改变电枢或磁场的电流方向，
实现电动机的旋向变换，这使得孔子哈电路复杂、可靠性降低。当采用交流异步电动机驱动
时，电动机转向的改变只需变换磁场三相电流的相序即可，可使控制电路简化。此外，采用
交流电动机及其变频调速控制技术，使电动汽车的制动能量回收控制更加方便，控制电路更
加简单。
4传动装置
电动汽车传动装置的作用是将电动机的驱动转矩传给汽车的驱动轴，当采用电动轮驱动
时，传动装置的多数部件常常可以忽略。因为电动机可以带负载启动，所以电动汽车上无需
传统内燃机汽车的离合器。因为驱动电机的旋向可以通过电路控制实现变换，所以电动汽车
无需内燃机汽车变速器中的倒档。当采用电动机无级调速控制时，电动汽车可以忽略传统汽
车的变速器。在采用电动轮驱动时，电动汽车也可以省略传统内燃机汽车传动系统的差速器。
5行驶装置
行驶装置的作用是将电动机的驱动力矩通过车轮变成对地面的作用力，驱动车轮行走。
它同其他汽车的构成是相同的，由车轮、轮胎和悬架等组成。
6转向装置
转向装置是为实现汽车的转弯而设置的，由转向机、方向盘、转向机构和转向轮等组成。
作用在方向盘上的控制力，通过转向机和转向机构使转向轮偏转一定的角度，实现汽车的转
向。多数电动汽车为前轮转向，工业中用的电动叉车常常采用后轮转向。电动汽车的转向装
置有机械转向、液压转向和液压助力转向等类型。
7制动装置
电动汽车的制动装置同其他汽车一样，是为汽车减速或停车而设置的，通常由制动器及
其操纵装置组成。在电动汽车上，一般还有电磁制动装置，它可以利用驱动电动机的控制电
路实现电动机的发电运行，使减速制动时的能量转换成对蓄电池充电的电流，从而得到再生
利用。
8工作装置
工作装置是工业用电动汽车为完成作业要求而专门设置的，如电动叉车的起升装置、门
架、货叉等。货叉的起升和门架的倾斜通常由电动机驱动的液压系统完成。
然后, 纯电动汽车在我国的可研究性如何? 需用以下2个方面来论述:
1. 我国政府对纯电动汽车在的发展给予很高的重视
按照新出台的补贴政策，只有插电式混合动力乘用车和纯电动乘用车能够得到补贴。补贴标准根据动力电池组能量确定，插电式混合动力乘用车每辆最高补贴5万元，纯电动乘用车每辆最高补贴6万元。而混合动力汽车未能列入补贴范围。按照业内的普遍看法，混合动力汽车技术比较成熟，丰田汽车的混合动力汽车普锐斯全球销量已经超过百万辆。但业内也普遍认为，混合动力只是一种过渡产品，新能源汽车的终极目标是电动汽车。补贴政策不鼓励混合动力汽车，而鼓励电动汽车，给众多汽车企业发出一个明显的信号：中国新能源汽车技术路线已经确定，就是跳过混合动力过渡阶段，直接发展电动汽车。
值得注意的是，在电动汽车领域，中国并不比国外差。麦肯锡公司的一份研究报告认为，在传统汽车领域，中国比西方国家落后几十年，但在电动汽车领域，中国与国外处于同一起跑线。以中国庞大的市场需求和低成本优势，在发展电动汽车方面，中国有可能赢得先机。
在2010年补贴政策破冰之后，随着技术的不断成熟，新能源汽车将会在中国将迎来高速发展时期。预计2010年中国新能源轿车销量为500-1,000辆，到2013年将有望达到10万辆比亚迪汽车已经具备了新能源汽车商品化上市的能力，而上汽集团和长安集团也具有相当强的实力新能源汽车是未来发展方向，将提升企业的长期竞争力，为未来增长拓展新的空间，对那些掌握新能源汽车产业链中核心技术的公司应给予一定的溢
价。乘用车主机厂建议关注拥有已进入或即将进入产品公告车型，在新能源产业链关键技术节点方面掌握核心技术、具备量产新能源车型能力的公司。
2. 我国电动汽车产业发展具有一些有利条件和比较优势。
1. 资源优势
我国在锂离子电池、永磁电机等电动汽车关键零部件的核心材料方面具有资源优势。根据已探明储量，我国锂资源储量380多万吨，居世界第二位，主要分布在四川、江西、新疆、河南、青海、西藏等地区。我国拥有丰富的稀土资源，稀土储量占世界总储量的近58％，居世界第一位。我国稀土产量自1988年以来均居世界首位，多年来产品产量和供应量达到世界总量的80％以上，是世界稀土第一出口大国。
2. 产业优势
近年来我国电动自行车、电动摩托车等轻型电动车及相关零配件产业迅猛发展，生产企业已超过3000家，整车保有量已超过5000万辆，生产能力接近千万辆，成为世界最大的轻型电动车生产国和第一大市场。在电动自行车快速普及的带动下，动力电池和驱动电机等关键零部件生产体系迅速建立，在大规模产业化生产技术、成本控制等方面形成一定优势，同时为建立电动汽车关键零部件体系奠定了坚实的产业基础。
3. 市场优势
我国正处于快速城市化、工业化初期，地区间经济发展不平衡的局面在未来较长一段时期内很难改变。因此，不同地区、不同阶层人们收入水平的差异，势必造成消费者对汽车产品的价格、功能等要求不同，我国具有巨大的多元化市场，使我国汽车消费呈现出明显的差异化和多元化特点。这种形势下，只要紧密围绕市场需求，有针对性地进行产品开发和市场推广，如优先发展微混合、轻混合的混合动力汽车和低成本的小型纯电动汽车，将有利于加快电动汽车在我国的先期市场导入。
4. 基础设施后发优势
发达国家城市建设基本已经结束，在城市内新建或改建电动汽车充电网络的难度远远大于我们。我国大中城市建设还处于发展期，而在广大农村地区城镇化、城市化刚刚起步，电动汽车充电站等基础设施建设在我国具有较大的发展空间。如果能够适时加强基础设施建设规划，将极大地推动我国电动汽车配套基础设施的建设。
总的来说，我国电动汽车发展具备了产业发展的基础和有利条件。在大好形势下，我们一定要把握机遇、再接再厉，开创电动汽车产业发展的新局面，在国际汽车产业转型过程中形成竞争优势，实现我国汽车产业由大变强和自主发展。
中国电动汽车虽然没有欧美等国家起步早, 但国家从维护能源安全, 改善大气环境, 提高汽车工业竞争力, 实现我国汽车工业的跨越式发展的战略高度考虑, 从“八五”开始到现在, 电动汽车研究一直是国家计划项目, 并在2001 年设立了“电动汽车重大科技专项”。通过组织企业、高等院校和科研机构, 集中各方
面力量进行联合攻关, 现正处于研发势头强劲阶段, 部分技术已经赶上甚至超过世界先进水平。“电动汽车重大科技专项”实施以来, 已成功开发出燃料电池汽车样车, 累计运行数千公里; 混合动力客车已在武汉等地公交线路上试验运行超过百万公里; 纯电动汽车已通过国家有关认证试验
结论:通过对纯电动汽车的了解, 纯电动汽车的在我国发展是一定程度的可行的, 电动汽车的普及以及逐步替代燃油轿车是未来发展的趋势.
参考文献
[1]马宪民电动汽车电气驱动系统的新技术公路交通科技2002 5.
[2]耿文学电动汽车用蓄电池的近况和展望电气时代2002 9.
心得体会：在课堂学到了很多汽车的历史和其代表的信仰和特点. 老师的课堂幽默风趣, 演讲
PPT 的同学很用心. 这节课受益良多. 由于论文准备时间太仓促, 所以借鉴了大量网上资料.
现代汽车与汽车文化
课程论文
纯电动汽车
指导教师： 武涛
学号： [1**********]9
姓名： 张宏业
年级专业班级： 2013级软件R5班
联系电话： [1**********]
论文完成时间： 2014年 5 月 3 日
上课地点： 教四102
成绩
纯电动汽车
摘要：介绍了纯电动汽车的主要构成，各部件的主要特点和发展状况以及在我国的可研究性。 关键词：新能源汽车 纯电动汽车
正文:
首先从纯电动汽车的构成和特点说起. 虽然国际上有一种共识，在今后很长一段时间内，
汽车能源将是多元化的。现阶段的任务是减少对石油的依赖而不可能在短期内取消传统内燃
机。但是在中国，新能源汽车的内涵已经被缩小到电动汽车或混合电动汽车，其它的能源已
经鲜有人关注。
相对于传统内燃机汽车，纯电动汽车的结构有很大差别，具体组成包括：电力驱动及控
制系统、驱动力传动等机械系统、完成既定任务的工作装置等。电力驱动及控制系统是电动
汽车的核心，也是区别于内燃机汽车的最大不同点。电力驱动及控制系统由驱动电动机、电
源和电动机的调速控制装置等组成。电动汽车的其他装置基本与内燃机汽车相同。下面简单
介绍电动汽车主要构成：
1电源
电源为电动汽车的驱动电动机提供电能，电动机将电源的电能转化为机械能，通过传动
装置或直接驱动车轮和工作装置。目前，电动汽车上应用最广泛的电源是铅酸蓄电池，但随
着电动汽车技术的发展，铅酸蓄电池由于比能量较低，充电速度较慢，寿命较短，逐渐被其
他蓄电池所取代。正在发展的电源主要有钠硫电池、镍铬电池、锂电池、燃料电池、飞轮电
池等，这些新型电源的应用，为电动汽车的发展开辟了广阔的前景。
2驱动电动机
驱动电动机的作用是将电源的电能转化为机械能，通过传动装置或直接驱动车轮和工作
装置。目前电动汽车上广泛采用直流串激电动机，这种电机具有" 软" 的机械特性，与汽车的
行驶特性非常相符。但直流电动机由于存在换向火花，比功率较小、效率较低，维护保养工
作量大，随着电机技术和电机控制技术的发展，势必逐渐被直流无刷电动机（BCDM ）、开关
磁阻电动机（SRM ）和交流异步电动机所取代。
3电动机调速控制装置
电动机调速控制装置是为电动汽车的变速和方向变换等设置的，其作用是控制电动机的
电压或电流，完成电动机的驱动转矩和旋转方向的控制。
早期的电动汽车上，直流电动机的调速采用串接电阻或改变电动机磁场线圈的匝数来实
现。因其调速是有级的，且会产生附加的能量消耗或使用电动机的结构复杂，现在已很少采
用。目前电动汽车上应用较广泛的是晶闸管斩波调速，通过均匀地改变电动机的端电压，控
制电动机的电流，来实现电动机的无级调速。在电子电力技术的不断发展中，它也逐渐被其
他电力晶体管（入GTO 、MOSFET 、BTR 及IGBT 等）斩波调速装置所取代。从技术的发展来
看，伴随着新型驱动电机的应用，电动汽车的调速控制转变为直流逆变技术的应用，将成为
必然的趋势。
在驱动电动机的旋向变换控制中，直流电动机依靠接触器改变电枢或磁场的电流方向，
实现电动机的旋向变换，这使得孔子哈电路复杂、可靠性降低。当采用交流异步电动机驱动
时，电动机转向的改变只需变换磁场三相电流的相序即可，可使控制电路简化。此外，采用
交流电动机及其变频调速控制技术，使电动汽车的制动能量回收控制更加方便，控制电路更
加简单。
4传动装置
电动汽车传动装置的作用是将电动机的驱动转矩传给汽车的驱动轴，当采用电动轮驱动
时，传动装置的多数部件常常可以忽略。因为电动机可以带负载启动，所以电动汽车上无需
传统内燃机汽车的离合器。因为驱动电机的旋向可以通过电路控制实现变换，所以电动汽车
无需内燃机汽车变速器中的倒档。当采用电动机无级调速控制时，电动汽车可以忽略传统汽
车的变速器。在采用电动轮驱动时，电动汽车也可以省略传统内燃机汽车传动系统的差速器。
5行驶装置
行驶装置的作用是将电动机的驱动力矩通过车轮变成对地面的作用力，驱动车轮行走。
它同其他汽车的构成是相同的，由车轮、轮胎和悬架等组成。
6转向装置
转向装置是为实现汽车的转弯而设置的，由转向机、方向盘、转向机构和转向轮等组成。
作用在方向盘上的控制力，通过转向机和转向机构使转向轮偏转一定的角度，实现汽车的转
向。多数电动汽车为前轮转向，工业中用的电动叉车常常采用后轮转向。电动汽车的转向装
置有机械转向、液压转向和液压助力转向等类型。
7制动装置
电动汽车的制动装置同其他汽车一样，是为汽车减速或停车而设置的，通常由制动器及
其操纵装置组成。在电动汽车上，一般还有电磁制动装置，它可以利用驱动电动机的控制电
路实现电动机的发电运行，使减速制动时的能量转换成对蓄电池充电的电流，从而得到再生
利用。
8工作装置
工作装置是工业用电动汽车为完成作业要求而专门设置的，如电动叉车的起升装置、门
架、货叉等。货叉的起升和门架的倾斜通常由电动机驱动的液压系统完成。
然后, 纯电动汽车在我国的可研究性如何? 需用以下2个方面来论述:
1. 我国政府对纯电动汽车在的发展给予很高的重视
按照新出台的补贴政策，只有插电式混合动力乘用车和纯电动乘用车能够得到补贴。补贴标准根据动力电池组能量确定，插电式混合动力乘用车每辆最高补贴5万元，纯电动乘用车每辆最高补贴6万元。而混合动力汽车未能列入补贴范围。按照业内的普遍看法，混合动力汽车技术比较成熟，丰田汽车的混合动力汽车普锐斯全球销量已经超过百万辆。但业内也普遍认为，混合动力只是一种过渡产品，新能源汽车的终极目标是电动汽车。补贴政策不鼓励混合动力汽车，而鼓励电动汽车，给众多汽车企业发出一个明显的信号：中国新能源汽车技术路线已经确定，就是跳过混合动力过渡阶段，直接发展电动汽车。
值得注意的是，在电动汽车领域，中国并不比国外差。麦肯锡公司的一份研究报告认为，在传统汽车领域，中国比西方国家落后几十年，但在电动汽车领域，中国与国外处于同一起跑线。以中国庞大的市场需求和低成本优势，在发展电动汽车方面，中国有可能赢得先机。
在2010年补贴政策破冰之后，随着技术的不断成熟，新能源汽车将会在中国将迎来高速发展时期。预计2010年中国新能源轿车销量为500-1,000辆，到2013年将有望达到10万辆比亚迪汽车已经具备了新能源汽车商品化上市的能力，而上汽集团和长安集团也具有相当强的实力新能源汽车是未来发展方向，将提升企业的长期竞争力，为未来增长拓展新的空间，对那些掌握新能源汽车产业链中核心技术的公司应给予一定的溢
价。乘用车主机厂建议关注拥有已进入或即将进入产品公告车型，在新能源产业链关键技术节点方面掌握核心技术、具备量产新能源车型能力的公司。
2. 我国电动汽车产业发展具有一些有利条件和比较优势。
1. 资源优势
我国在锂离子电池、永磁电机等电动汽车关键零部件的核心材料方面具有资源优势。根据已探明储量，我国锂资源储量380多万吨，居世界第二位，主要分布在四川、江西、新疆、河南、青海、西藏等地区。我国拥有丰富的稀土资源，稀土储量占世界总储量的近58％，居世界第一位。我国稀土产量自1988年以来均居世界首位，多年来产品产量和供应量达到世界总量的80％以上，是世界稀土第一出口大国。
2. 产业优势
近年来我国电动自行车、电动摩托车等轻型电动车及相关零配件产业迅猛发展，生产企业已超过3000家，整车保有量已超过5000万辆，生产能力接近千万辆，成为世界最大的轻型电动车生产国和第一大市场。在电动自行车快速普及的带动下，动力电池和驱动电机等关键零部件生产体系迅速建立，在大规模产业化生产技术、成本控制等方面形成一定优势，同时为建立电动汽车关键零部件体系奠定了坚实的产业基础。
3. 市场优势
我国正处于快速城市化、工业化初期，地区间经济发展不平衡的局面在未来较长一段时期内很难改变。因此，不同地区、不同阶层人们收入水平的差异，势必造成消费者对汽车产品的价格、功能等要求不同，我国具有巨大的多元化市场，使我国汽车消费呈现出明显的差异化和多元化特点。这种形势下，只要紧密围绕市场需求，有针对性地进行产品开发和市场推广，如优先发展微混合、轻混合的混合动力汽车和低成本的小型纯电动汽车，将有利于加快电动汽车在我国的先期市场导入。
4. 基础设施后发优势
发达国家城市建设基本已经结束，在城市内新建或改建电动汽车充电网络的难度远远大于我们。我国大中城市建设还处于发展期，而在广大农村地区城镇化、城市化刚刚起步，电动汽车充电站等基础设施建设在我国具有较大的发展空间。如果能够适时加强基础设施建设规划，将极大地推动我国电动汽车配套基础设施的建设。
总的来说，我国电动汽车发展具备了产业发展的基础和有利条件。在大好形势下，我们一定要把握机遇、再接再厉，开创电动汽车产业发展的新局面，在国际汽车产业转型过程中形成竞争优势，实现我国汽车产业由大变强和自主发展。
中国电动汽车虽然没有欧美等国家起步早, 但国家从维护能源安全, 改善大气环境, 提高汽车工业竞争力, 实现我国汽车工业的跨越式发展的战略高度考虑, 从“八五”开始到现在, 电动汽车研究一直是国家计划项目, 并在2001 年设立了“电动汽车重大科技专项”。通过组织企业、高等院校和科研机构, 集中各方
面力量进行联合攻关, 现正处于研发势头强劲阶段, 部分技术已经赶上甚至超过世界先进水平。“电动汽车重大科技专项”实施以来, 已成功开发出燃料电池汽车样车, 累计运行数千公里; 混合动力客车已在武汉等地公交线路上试验运行超过百万公里; 纯电动汽车已通过国家有关认证试验
结论:通过对纯电动汽车的了解, 纯电动汽车的在我国发展是一定程度的可行的, 电动汽车的普及以及逐步替代燃油轿车是未来发展的趋势.
参考文献
[1]马宪民电动汽车电气驱动系统的新技术公路交通科技2002 5.
[2]耿文学电动汽车用蓄电池的近况和展望电气时代2002 9.
心得体会：在课堂学到了很多汽车的历史和其代表的信仰和特点. 老师的课堂幽默风趣, 演讲
PPT 的同学很用心. 这节课受益良多. 由于论文准备时间太仓促, 所以借鉴了大量网上资料.