新能源汽车的使用

项目六新能源汽车的使用、维护及标准化学习目标了解电动汽车充电技术；了解电动汽车仪器仪表；了解天然气汽车加气流程。学习任务描述新能源汽车从使用上与其他汽车有所区别，那么电动汽车如何充电？天然气汽车如何加气？从操作者的角度，其仪器仪表又有何区别？学习任务1.新能源汽车的使用2.新能源汽车的维护与保养3.新能源汽车的标准化学习任务1.新能源汽车的使用2.新能源汽车的维护与保养3.新能源汽车的标准化引导问题1：电动汽车如何充电？当前市场上所应用的混合动力电动汽车，主要通过不断补充燃油，通过发动机运转，驱动电机发电，从而不断为蓄电池充电，保证汽车有足够能源供应。不同的充电方式对电动汽车的动力性能、续驶里程都存在着一定的影响。根据电动汽车技术发展与应用情况，由于电动汽车动力电池组的技术和使用特性的不同，电动汽车的充电模式存在一定的差别。引导问题1：电动汽车如何充电？通常有常规充电、快速充电和更换电池组三种充电方式。1常规充电方式常规充电是指采用小电流在较长的时间内对蓄电池进行慢速充电，一般充电时间为10～12小时，最长可达15小时。常规充电方式通常采用恒压、恒流的传统充电方式对电动车进行充电。常规充电的优点在于，充电器和安装成本较低，便于实现车载；可充分利用电力低谷时段进行充电，降低充电成本，保证充电时段电压相对稳定；充电设施体积小可携带，便于车辆在停车场以外的地方充电。采用这种充电方式的电动汽车，其续驶里程需尽可能大，能满足车辆运营一天的需要，充分晚间停运时间充电；采用规模较大的充电站，对多辆汽车同时充电。因此这种充电方式目前较多用于城市公交车和部分家庭用汽车，充电站多分布于停车场、小区与公交车站场。引导问题1：电动汽车如何充电？通常有常规充电、快速充电和更换电池组三种充电方式。2快速充电方式快速充电又称应急充电，是指以较大的电流在较的短时间内，为电动汽车进行充电，以满足汽车行驶需求的充电方式。蓄电池的快速充电方法通常都是围绕着最佳充电曲线进行设计的，目的就是使其充电曲线尽可能地逼近最佳充电曲线。蓄电池最佳充电曲线模型根据快速充电的研究情况，目前比较流行的快速充电方法有：脉冲式充电方法变电流间歇充电法变电压变电流波浪式间歇正负零脉冲快速充电法引导问题1：电动汽车如何充电？通常有常规充电、快速充电和更换电池组三种充电方式。3更换电池充电方式更换电池充电方式，是在蓄电池电量耗尽时，用充满电的电池组更换已经耗尽的电池组。这种充（换）电方式的优点在于，通过快速更换电池，提高了车辆的使用效率，方便了用户的使用。解决了充电时间长、蓄存电荷量少、电池质量差、续驶里程短等问题。但这种充电方式同时也对电池与电动汽车的标准化、电动汽车的设计改进、充电站的建设和管理以及电池的流通管理等有严格的要求。综上，这种方式要求电动汽车车辆电池组设计标准化，易更换；同时由于电池组快速更换专业化要求高，因而电池组快速更换模式只适用于标准的充电站。引导问题1：电动汽车如何充电？不同充电设施的应用国内目前已有上海、深圳已经建立有供电动汽车使用的充电站。2009年8月份，国家电网上海公司投资建设的国内第一座具有商业运营功能的电动汽车充电站——漕溪电动汽车充电站顺利建成。设有包括4个临街路边充电车位在内的9个充电车位。首先为上海市政府班车、社会电动公交车汽车、上海公司移动式电力营业厅、电力工程车等电动汽车提供充电服务。引导问题1：电动汽车如何充电？通常有常规充电、快速充电和更换电池组、无线充电方式等。4无线充电方式（视频：无线充电技术）电动汽车无线充电方式的研究目前主要集中在感应式充电方式，不需要接触即可实现充电，目前，日产和三菱都有相关产品推出，其原理是采用了可在供电线圈和受电线圈之间提供电力的电磁感应方式，即将一个受电线圈装置安装在汽车的底盘上，将另一个供电线圈装置安装在地面，当电动汽车驶到供电线圈装置上，受电线圈即可接受到供电线圈的电流，从而对电池进行充电。目前，这套装置的额定输出功率为，一般的小型电动汽车可在7-8小时内完成充电，这种方式的成本较高，还处于实验室研发阶段，其功能还有待时间验证。引导问题1：电动汽车如何充电？4无线充电方式英国HaloIPT公司利用其最新研发的感应式电能传输技术成功实现为电动汽车无线充电。基于雪铁龙电动汽车，该项应用将电能接收垫安装于电动汽车车身下侧，当汽车通过充电区域时，充电系统利用感应式电能传输技术，通过转换器向动力电池进行充电。HaloIPT公司无线充电原理图引导问题1：电动汽车如何充电？从能源的角度，电动汽车的发展过程中，也不断在利用新型能源为汽车带来新型的充电方式。2001年7月，本田成为世界上第一家建立太阳能制氢加氢站的汽车制造商，成为这个项目中的重要里程碑。这座太阳能制氢加氢站设于本田在加利福尼亚托兰斯的研发中心。这一项目主要为其燃料电池汽车FCXClarity提供燃料供给。本田太阳能加氢站及运行原理图引导问题1：电动汽车如何充电？随着电动汽车的不断发展，电动汽车已经渐渐进入普通民众的生活。相比城市公交系统，家用汽车更希望通过简单的充电方式来为汽车进行充电，而目前插电式电动汽车已经成为了电动汽车发展的一大方向。新款普锐斯也为用户提供了插电式充电方式，方便用户为汽车蓄电池进行充电插电式普锐斯引导问题2：电动汽车的仪器仪表如何让驾驶员准确地获取整车关键性能参数，为合理驾驶提供依据，成为当前电动汽车发展的一个关键点。随着汽车电子技术的发展，当前汽车整车控制系统正向数字化、智能化方向发展。基于此项技术的发展，电动汽车的仪器仪表及相关操控，亦更加智能化。以比亚迪E6纯电动汽车为例，其仪表盘均以智能化的显示方式显示车速、续驶里程、行驶总里程等关键参数，完全摒弃了传统内燃机发动机转速盘、车速表盘的设计，为驾驶员提供更直观的信息。比亚迪E6仪表盘引导问题3：天然气汽车如何加气？从汽车使用的角度，天然气必须满足一定的要求，才可应用于汽车。根据我国行业标准SY/T7546-1996《汽车用天然气》有以下要求：硫化氢含量≤20mg/m3；总硫含量≤270mg/m3；二氧化碳含量≤3%；水含量：用露点表示，必须低于最高操作压力下最低环境温度5℃。在我国，常用的汽车用天然气主要分为压缩天然气CNG、液化天然气LNG等。据此，天然气加气站也分为CNG、LNG加气站等。引导问题3：天然气汽车如何加气？天然气加气站1CNG加气站CNG加气站由计量器具、压缩机、储汽罐和加气柱售气机组成。引导问题3：天然气汽车如何加气？1CNG加气站从主输气管道出来的压力为的气体被压缩至的气体储存在CNG储气罐内，之后气体由储气罐内被充入汽车。天然气经过滤、调压计量后经缓冲稳压后进入压缩机，加压至后进入高压脱水装置除去剩余水分，脱水后的高压天然气被送进高压储气瓶组或高压储气管束、在不同压力下储存气体，最后由天然气售气机向不同压力要求的天然气汽车售气。高压储气系统存气一旦不足，入口天然气还可经压缩机加压直接供给售气机。CNG加气站加气流程引导问题3：天然气汽车如何加气？2LNG加气站LNG加气站卸车时，一般由卸载泵将槽车内的LNG卸至储罐；加气时储罐内部分LNG压入到高温蒸发器中加压，然后与低温泵抽出的另一部分LNG混合，再通过LNG分送器向汽车加LNG。加气站的低温储罐有液位保护系统、防泄漏系统和自动调压系统，加气能有计量加气或定量加气，低温泵可实现三挡变频调速，以实现低速循环、加气及储罐上进液功能。LNG加气站加气流程学习任务1.新能源汽车的使用2.新能源汽车的维护与保养3.新能源汽车的标准化引导问题1：电动汽车的维护与保养由于电动汽车与传统内燃机汽车在工作原理与结构上的区别，电动汽车的维护和保养，与内燃机汽车，也有所区别。以混合动力电动汽车为例，除常规内燃机汽车的维护与保养项目外，混合动力电动汽车的电控系统与动力电池系统对电动汽车的正常使用与使用寿命至关重要。动力电池与动力电机是混合动力电动汽车的电力之源，对于混合动力电动汽车的性能至关重要，以上述国产混合动力客车为例，该车须在每运行（或6个月）时，对动力电机与电池进行重点维护。引导问题2：CNG汽车的维护与保养CNG汽车维护的通常分为日常维护、一级维护与二级维护。由于天然气的易燃性及可溢散性，在维护作业时应尽量消除安全隐患。根据国家标准，在对天然气汽车进行维护时，应严格按照安全要求标准作业对CNG汽车进行一级维护作业，除通用汽车维护要求以外，还需进行表6-3中列出的作业：对CNG汽车进行二级维护作业，除通用汽车维护要求以外，还需进行表6-4中列出的作业：引导问题3：CNG汽车常见故障及排除天然气汽车在结构上与常规汽车的最重要的区别在于燃气供给系统，CNG供给系统的常见故障主要有以下几个方面：动力系统、燃料转换系统、点系统、空燃比等。课本表6-5以CNG供给系统为例，说明天然气汽车的常见故障及排除方法。引导问题4：LPG汽车的维护与保养根据国家交通行业标准JT/T511-2004《液化石油气汽车维护、检测技术规范》，LPG汽车维护的通常分为日常维护、一级维护与二级维护。对LPG汽车进行一级维护作业，除通用汽车维护要求以外，还需进行表6-6中列出的作业：对LPG汽车进行二级维护作业，除通用汽车维护要求以外，还需进行表6-7中列出的作业：学习任务1.新能源汽车的使用2.新能源汽车的维护与保养3.新能源汽车的标准化引导问题1：为什么要实行标准化？标准化是指为在一定的范围内获得最佳秩序，对实际的或潜在的问题制定共同的和重复使用的规则的活动，称为标准化。标准化为科学管理奠定基础，促进经济全面发展，提高经济效益。同时，标准化是科研、生产、使用三者之间的桥梁，标准化可有效地推动新技术和新科研成果的推广应用。我国在选择制定新能源汽车标准时主要依据国内新能源汽车产业开发和应用的趋势，并参考和借鉴国外相关行业性组织已出台的标准。引导问题1：为什么要实行标准化？我国新能源汽车标准化委员会组成国际上，欧美及日本均建立新能源汽车标准化管理部门，国际化标准化委员会也针对新能源汽车的发展制定了构建了相应的组织机构，以推动新能源汽车全球范围内标准化工作。引导问题2：我国电动汽车标准化发展现状我国在“九五”期间开始制定纯电动汽车标准，“十五”期间起手制定混合动力电动汽车标准，“十一五”期间着手制定燃料电池汽车标准。目前，为推动电动汽车商业化发展，我国正加快制定相关基础设施的技术标准。我国已形成了包括整车、关键部件及相关基础设施等在内的电动汽车标准体系，随着技术的日益发展，相关内容也在逐步完善当中。目前已经公布的电动汽车相关标准共42项，包括国标31项，行标11项。我国电动汽车标准体系引导问题3：我国天然气汽车标准化发展现状上世纪90年至今，我国大力推广天然气在公共交通车辆上的应用，尤其是公交车与城市出租车，通过不断的技术创新与发展，现已形成包含天然气发动机、整车、相关专用部件及配套设施（加气站等）的标准体系，如图6-13。下表为已发布的部分天然气汽车国家及行业标准。我国天然气汽车标准体系