新能源材料在汽车领域的应用

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第一篇:新能源材料在汽车领域的应用

新能源材料在汽车中的应

复材1301-17-李正祥

摘要.........................................................................................................3 abstract....................................................................................................3

一、导言.................................................................................................4

二、新能源汽车.....................................................................................5 2.1新能源汽车的定义......................................................................5 2.2新能源汽车所用新材料的调研..................................................6 2.2.1驱动电机材料..........................................................................6 2.2.2动力电池材料..........................................................................6 动力电池的介绍...............................................................................7 电池工作原理...................................................................................8 电池反应的可逆性............................................................................8 锂离子电池.....................................................................................10 2.2.3无线充电技术........................................................................11 2.2.4轻量化材料——复合材料蜂窝夹层结构..............................12 复合材料蜂窝夹层结构与特点......................................................13 车用复合材料的特点......................................................................13 复合材料的功用和性能..................................................................14 铝蜂窝夹心.....................................................................................14

三、混合动力车...................................................................................15

四、参考文献.......................................................................................18

摘要

20世纪90年代以来,随着技术的进步,以混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车为代表的新能源汽车涌现出来。近年来,随着国际能源供应的持续紧张、原油价格的持续上涨以及全球环境保护呼声的日益高涨,新能源汽车的技术研发和产业化发展受到了越来越多的重视,以美国、欧洲和日本为代表的发达国家和以巴西为代表的发展中国家都积极展开了新能源汽车产业发展的实践。中国作为崛起中的大国,近年来汽车销售量快速增长,石油需求大幅增加,导致石油对外依存度急剧上升,并且快速的工业化导致了污染加重、温室气体排放大幅增加的局面。在这样的背景下,中国发展新能源汽车就具有了重大的现实意义,不 仅有利于降低对石油的依赖、保证我国的能源安全,也有利于我国的环境保护和可持续发展,并为我国汽车产业实现跨越式发展提供了重要的战略机遇,可以说,中国对于新能源汽车的需要是越来越迫切了。但是,新能源汽车不仅技术种类多,各种技术在技术成熟度、成本、使用燃料、清洁性等各个方面都存在许多差异,并且新能源汽车的产业化发展涉及燃料与基础设施发展、市场需求培育、对传统汽车的替代等方面往往都需要大规模的投入,因此中国如何根据自身的实际情况,结合新能源汽车技术的特点,制定合理的技术发展路线和产业化发展战略,就成为我国新能源汽车产业发展的重要课题。

abstract

Since 1990s, Alternative Fuel Vehicles like Hybrid Electric Vehicle, Electric Vehicle and Fuel Cell Vehicle were emerging as the development of automobile technology.In recent years, with the soaring crude oil price due to shortage of supply and rising demand on environment protection, the R&D and commercialization activities were highly invested, especially in US, Europe, Japan, Brazil and etc.As an emerging giant, China is increasingly suffering from high dependency on imported crude oil due to soaring vehicle sales and also the growing demand on oil.Meanwhile,increasing consumption of oil and quick industrialization are leading to heavy pollution and exhaustion of greenhouse gas.Therefore, China is highly expected to rely on Alternation Fuel Vehicles that may secure national energy supply by reducing the dependency on oil, promote environment protection and sustainable development,and also bring a great opportunity of leaps on technology for domestic automakers.However, Alternative Fuel Vehicles are highly diverse in technologies and also characterized by different levels of technology maturity, cost, fuel, cleanness and etc.Furthermore, the commercialization of Alternative Fuel Vehicles needs heavy investment on fuel and infrastructure development, market demand extension,substitution to traditional vehicles and etc.Therefore, it will be an important issue for China to design reasonable technology development road map and commercialization strategy for Alternative Fuel Vehicles according to the fact of China and the traits of different Alternative Fuel Vehicles technologies.一、导言

20世纪90年代以来,随着环境保护呼声的提高和近年来国际能源供应尤其是原油供应的持续紧张,主要发达国家的研究机构和汽车厂商纷纷加大了对新能源汽车技术的开发投入,以替代以石油为燃料的传统汽车,形成了多种技术共同发展的局面,部分技术已经在商业化领域取得了重要进展。以日本、美国和欧盟为代表的主要国家和地区,特别是丰田、宝马、通用、本田、大众等主要汽车厂商根据本国和公司的实际情况,先后采取了不同的新能源汽车技术发展策略,研发成功了多款新能源概念车型和应用车型,其中一些成熟的技术己经成功实现了产业化。目前的新能源汽车技术主要包括混合动力汽车、纯电动汽车、氢能和燃料电池汽车、乙醇燃料汽车、生物柴油汽车、天然气汽车、二甲醚汽车等类型。日本在混合动力汽车方面技术最为先进;美国将新能源汽车研发重点放在氢能和燃料电池汽车,同时大力推动生物燃料汽车的产业化;欧洲在混合动力、纯电动汽车、氢能和燃料电池汽车方面都有设计,在产业化领域也大力推广生物燃料汽车。其他国家也积极加入到新能源汽车的研发与应用领域,巴西在生物燃料汽车应用方面处于世界领先水平,是目前最大的乙醇汽油和生物柴油汽车应用国家之一;挪威和加拿大积极发展氢能源,都提出了建设“氢高速公路”计划,并已经取得了重要进展。

随着我国经济发展和居民收入的提高,加入WTO后从2002年开始我国汽车产业出现了快速发展的趋势,经过短短6年的发展,我国汽车年销售量就实现了翻番,达到了800万辆以上,成为世界第二大市场。但是在汽车产业快速发展的同时,我国石油供应却持续出现紧张,对外依存度不断提高,汽车造成的环境污染和温室气体排放严重威胁我国的可持续发展。因此,在发展汽车产业方面,我国应当避免重走发达国家的“先污染后治理”的老路,积极发展新能源汽车,降低对石油燃料的依赖,促进我国的可持续发展。

二、新能源汽车

2.1新能源汽车的定义

新能源汽车是相对于传统燃料汽车而言的,由于新能源汽车发展较晚,目前尚没有被统一认可的定义。按照定义范围的大小,可以分为广义新能源汽车和狭义新能源汽车两种。

广义新能源汽车,又称代用燃料汽车,是指使用了除汽油和柴油等石油能源作为动力来源的汽车,既包括了全部使用非石油燃料的汽车如纯电动汽车、燃料电池电动汽车,也包括部分使用非石油燃料的汽车如混合动力电动车、乙醇汽油汽车等。这种定义涵盖了目前新型动力汽车,主要可以分为混合动力电动汽车(HEV,又称混合动力汽车)、纯电动汽车(BEV)、燃料电池电动汽车(FCHV或FCV,又称燃料电池汽车)、氢燃料汽车、二甲醚汽车、甲醇汽车、天然气(包括压缩天然气CNG,液化天然气LNG和液化石油气LPG)汽车、乙醇燃料汽车等。

狭义新能源汽车的定义缩小了汽车动力来源范围。按照2007年公布的国家《新能源汽车生产准入管理规则》的定义,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。非常规的车用燃料指除汽油、柴油、天然气(NG)、液化石油气(LPG),乙醇汽油(EG)、甲醇、二甲醚之外的燃料。新能源汽车包括混合动力汽车、纯电动汽车(BEV,包括太阳能汽车)、燃料电池电动汽车(FCEV),氢发动机汽车、其他新能源(如高效储能器)汽车等。按照这个定义,甲醇汽车、天然气(包括压缩天然气CNG,液化天然气LNG和液化石油气LPG)汽车、乙醇汽油汽车等均被排除在外。狭义新能源汽车代表了新能源汽车中科技含量高、燃料清洁的技术,这样的分类方法有助于国家制定相关产业政策。但是这样的分类方法也将很多有潜力的代用燃料汽车如乙醇燃料汽车、天然气汽车等排除在外,可能造成公众对这些代用燃料的能量效率和环保效果产生错误的认识,不利于这些代用燃料汽车的推广。特别是对中国这样的发展中国家来说,由于狭义新能源汽车都属

于新兴技术、技术要求和成本都比较高,短期内很难进行产业化,而代用燃料汽车如天然气汽车、生物燃料汽车等在能量效率和环保方面存在积极作用,尤其是对于中国这样一个发展中的汽车新兴市场来说,这些代用燃料汽车具有成本较低、技术过渡相对容易的优点,完全可以成为我国汽车技术革新的过渡性技术。

因此,本文所定义的新能源汽车采用的是广义新能源汽车定义。

由目前的研发状况可知,新能源汽车分类的主要依据是动力创新,其主要可以分为以下3种:①混合动力汽车。选择电动机加发动机的模式,利用电能和油耗来产生动力。②纯电动汽车。电力驱动是研发新能源汽车的大方向,虽然它的优点很多,但是,车载电池储电、电池寿命、电车成本等是影响其发展的主要因素。③氢动力汽车。传统的汽车油耗大,会排放大量的污染物,而氢能源汽车排放的则是纯净水。另外,新能源汽车还包括燃气汽车、空气动力汽车、甲醇汽车、飞轮储能汽车和超级电容汽车等。

2.2新能源汽车所用新材料的调研

要想让新能源汽车真正超越传统能源汽车,就一定要加大对关键材料的研究力度,并有所突破。现阶段,这些关键材料的研发工作已经基本完成。这些材料主要有:①驱动电机材料,它是将能源转化成汽车驱动力的核心材料;②动力电池材料,它能够保证汽车的电力存储;③轻量化材料,它能适应新能源驱动、减少能源淆耗。

2.2.1驱动电机材料

与新能源汽车电池技术相比,驱动电机技术比较成熟。自从国家“863”重点科技公关项目颁布后,我国在这方面取得了一定的成绩。虽然现有的驱动电机基本符合整车的需求,但是,仍然没有研发出驱动电机的上游部件,即驱动系统控制元件,它还是依靠进口。

在不同的驱动电机中,永磁同步电机可以满足电动汽车的动力要求。其中,永磁材料是永磁同步电机的核心部分。稀土资源尤其是稀土资源中的钦元素是新能源汽车驱动电机研究的主要方向,它在新能源汽车的研究开发过程中是无可替代的。因为新能源汽车的整体设计趋于小型化、大功率,而稀土元素正好符合这种设计的需求,所以,稀土元素对于新能源汽车中的混合动力汽车、电动汽车、燃料电池汽车的驱动电机是十分重要的,并且其需求量很大。如今,全世界磁性最优的永磁体就是钦铁硼,而稀土中的钦是制造高功率轻质磁铁,即钱铁硼永磁体的主要材料之一。自21世纪以来,丰田、日产、本田、尼桑、三菱和通用等一些汽车生产厂家在新能源汽车的研究方面投人了很大的精力,并且大多数的新能源汽车都运用了稀土永磁电机。

2.2.2动力电池材料

近期,国内电池工业获得了较大的发展,在国际上有一定的影响力。我国的锉资源藏量十分丰富,位居世界第三,这为新能源汽车锉离子动力电池的研究和开发创新奠定了坚实的基础。在镍氢电池的成本造价中,镍占到全部造价的3/S.在铿离子电池的四大主要组成材料中,电解液、正极材料、负极材料和隔膜大约各自占成本造价的1/4.通常情况下,我国新能源动力电池的正极材料选用磷酸铁锉,因此,锰酸锉也得到了相应的发展。在日系电池中,新能源动力电池大多采用锰酸锉和镍、钻、锰三元材料;在美系电池中,大多选用磷酸铁铿作为新能源动力电池的正极材料。在新能源动力电池材料的应用方面,因为稀土具有高环保 性、极低污染度、高安全性和十分耐用等优点,所以,稀土贮金合氢被广泛应用于混合动力汽车配套的镍氢动力电池中。

动力电池的介绍

目前,混合动力汽车采用的动力电池主要是铅酸、镍氢以及理离子电池。随着混合动力汽车的日益推广,近年来,相关电池技术的研发取得到了突破性进展,电池的多种性能取得了提高。

1.铅酸蓄电池是目前汽车领域应用最为广泛的电池。其技术成熟,产量大,成本低。新一代阀控式密封铅酸蓄电池(valve-regulated lead acid battery, VRLA)不须维护,允许深度放电,可循环使用。

在混合动力汽车的应用中,动力电池经常工作于一个高倍率荷电状态,对电池的比功率要求较高。成本低、技术成熟、性能可靠使阀控式密封铅酸蓄电池在轻度、中度混合动力汽车中具有一定的应用前景。例如戴姆勒公司开发、生产的轻度混合动力Onion,使用铅酸电池作为动力电池。虽然铅酸电池的开路电压较高,但是铅酸电池的比能量较低,而且在高倍率充放电时会严重降低电池的寿命。

2.镍氢电池由镍基和碱性溶液电解液构成,是目前混合动力汽车最具竞争力的动力电池之一。商业化的混合动力汽车大多数采用镍氢电池技术。镍氢电池由氢氧化镍的阳极和由钒、锰、镍等金属形成的多成分合金阴极组成。相对铅酸电池,镍氢电池能量密度比提高了近3倍,如表1.2所示,比功率方面提高了近10倍。但是镍氢电池的SOC实际的利用范围很小,以至于镍氢电池储存的大部分能量并没有被实际使用。例如Prius只能使用电池20%的能量。另外,是否可以准确测量镍氢电池的SOC直接影响其使用寿命及充放电效率。

3.离子电池以碳为阳极,以碳酸乙烯酷和碳酸二甲酷溶解六氟磷酸理溶液为电解液,以二氧化锰酸理为阴极。

锂离子电池比镍氢电池具有更高的工作电压和的比能量,大致是镍氢电池的3倍。锂离子电池体积小,质量轻,循环寿命长,自放电率低,无记忆效应且无污染。

但是,在使用过程中发现,锂离子电池仍然存在问题,如安全性、循环寿命、成本、工作温度和材料供应。目前,由于锂电池组的管理系统中一些核心技术不成熟(如均衡充电技术),商业化的锂电池主要以小容量为主。大容量、高功率的理离子电池尚未大规模量产,同时,成本过高也是锂离子电池并未普及的重要原因之一。

目前在混合动力汽车中,应用较多的是磷酸铁理电池,它具有磷氧共价键结构,热稳定性和安全性较好,价格相对便宜。在部分混合动力汽车和插电式混合动力汽车上有应用。电池工作原理

当电池为负载供电时,电子从负极(或者电池外部的阳极+)流向负载,并经由负载流回正极(或者电池外部的阴极一)。此时,负极被氧化,正极被还原。当蓄电池充电时,电流流动方向与放电方向相反。正极被氧化,负极被还原,电能被转化为化学能存储在电池内部。

电池内部的过电势分析

当电池中发生化学反应时,电极上发生化学反应和电反应等两方面反应,属于非均相反应。电池反应机理复杂,常常包括多个步骤,带电粒子通过迁移、扩散和对流形式完成物质传递,然后发生反应。电化学反应涵盖于整个电极反应过程之中。但是,电化学反应的整体速度由反应中最慢的步骤决定,这一步骤也称为决定步骤。设定还原电极的电势比电解液低时,则还原电极中的电子就具有更高的能量。当能量足够高时,电子就可以跃迁到新轨道上。因此,就发生了电子从还原电极向电解液的移动。反之,就会发生电子由电解液向还原电极的移动。电池电势,即反应过程中氧化、还原电极之间具有驱动电荷能量的尺度。电池电势几乎全部落在化学反应池中的两相界面上,界面电势影响着化学反应中两极间的相对能量,并且控制着化学反应方向和发生的速度。电池反应中,如果氧化、还原反应速度一致,则电池反应整体速度为零。

此时,氧化、还原反应具备的能量一致,电池的等效电势为平衡电势。当反应向一侧倾斜时,电池电势偏离平衡点,产生的电势偏差为电池内部过电势。同时,由于反应物在电解液内部和电解液/电极的界面处浓度产生偏差,形成了浓度差,进一步导致物质传递的发生;另一个需要考虑的因素,即放电电压和电流对应的阻抗关系,在某种情况下,对应的阻抗为变值。

电池反应的可逆性

电池反应中存在多种能量传递的过程,在区分其可逆性时通常会涉及以下几种划分方式。

1北学可逆性:在电池的反应中,如果电流方向的改变只改变了电池反应的方向,并且没有发生新的反应,则电池反应在化学上是可逆的。如果伴随着电流方向的改变,还有新的反应发生,该电池反应在化学上是不可逆的。

2.热力学可逆性:只要存在一个反向驱动就可以使电池反应在连续的平衡状态间反向进行,则称该电池反应为热力学可逆。如果电池是化学不可逆,则不具备热力学可逆性。

3.实际意义上的可逆:具体的化学过程都不能满足严格的热力学可逆性,但可以在一定的前提条件下满足热力学可逆性。判断可逆性的依据:如果化学过程符合Nernst公式,即称其反应符合热力学可逆性。

充放电过程中发生在MH/Ni电池正负极上的电化学反应均属于固相转变机制,整个反应过程中不发生任何中间态的可溶性金属离子,也没有任何电解液组成的消耗和生成。因此,MH/Ni电池可以实现完全密封和免维护,其充放电过程可以看成是氢原子或质子从一个电极移向另一个电极的往复过程。充电过程中,正极活性物质中的H'首先扩散到正极/溶液界面与溶液中的OH一反应生成Hz0。接着,溶液中游离的H'通过电解质扩散到负极/溶液界面发生电化学反应生成氢原子并进一步扩散到负极材料贮氢合金中与之结合形成金属氢化物。放电过程正好是充电过程的逆过程。

电池在进行过充放电时,其反应原理可表示为

通常,MH/Ni电池采用正极限容的方法设计,负极的容量大于正极的容量,正负极容量之比为1.1.2到1 :1.4}13}。这样,在充电末期和过充电时,正极上析出的氧气可以通过隔膜扩散到负极表面与氢复合还原为Hz0和OH一进入电解液,从而避免或减轻了电池内部压力积累升高的现象。过放电时,正极上析出的氢气通过隔膜扩散到负极表面可以被贮氢合金迅速吸收。因此,MH/Ni电池具有较强的耐过充放电能力[14]0 从上面的过程可以看出,在过充和过放过程中,由于贮氢合金的催化作用,可以消除正极产生的Oz和HZ,从而使电池具有耐过充过放电能力。为了保证氧的复合反应,在电池设计方面,MH/Ni电池采用正极限容的方法设计,负极的容量大于正极的容量,正负极容量之比为1:l.2到1:1.4。这样,在充电末期和过充电时,正极上析出的氧气可以通过隔膜扩散到负极表面与氢复合还原为HZO和OH一进入电解液,从而避免或减轻了电池内部压力积累升高的现象,否则,在电池过充时,MH电极又会产生大量氢气,造成电池内压上升;而在过放电时,正极上析出的氢气通过隔膜扩散到负极表面可以被贮氢合金迅速吸收,否则,在电池过放电时,MH电极上会析出氧,从而使MH合金被氧化。

锂离子电池

锂离子电池的概念由M.Armand在1980年提出。他提出了摇椅式锂二次电池的想法,即正负极材料均采用可以储存和交换锂离子的层状化合物,充放电过程中锂离子在正负极间来回穿梭。

Sony公司于1989年申请了以石油焦为负极、LiCoO2:为正极、LiPFb6溶于PC+EC混合溶剂作为电解液的二次电池体系的专利。并在1990年开始将其推向商业市场。由于这一体系不含金属锂,日本人命名为锂离子电池,这种说法最终被广泛使用。

锂离子电池工作原理如图1-3所示。充电过程中,锂离子从正极材料中脱出,通过电解质扩散到负极,并嵌入到负极晶格中,同时得到由外电路从正极流入的电子,放电过程则与之相反。正负极材料一般均为嵌入化合物,在这些化合物的晶体结构中存在着可供锂离子占据的空位。空位组成1维,2维或3维的离子输运通道。

锂离子电池根据正极材料的不同,又分为钴酸锂锂离子电池、锰酸锂锂离电池、磷酸铁锂锂离子电池和三元材料锉离子电池。使用不同正极材料的锂离子电池其电池特性不尽相同,但作为电动汽车用动力电池,首要考虑的是安全问题,基于此点,目前国际上的锂离子电池以尖晶石型锰酸锂锂离子电池和橄榄石型磷酸铁 理锂离子动力电池为主。两种材料各有优点:尖晶石型锰酸铿具备更高的工作电压平台,因此其具备更好的质量比能量和体积比能量;橄榄石型磷酸铁锂则具备更优的循环寿命和热稳定性[[20]。从目前的主流来看,橄榄石型的磷酸铁埋锂离子电池占据了更大的市场,欧洲、美国包括我国的锂离子动力电池均是主要以磷酸铁锂为正极材料。而锰酸锂锂离子电池则主要有日本的支持,虽然从数量上来看,锰酸锂的支持率较低,但日本本身是电池行业的技术强国和制造大国,因此,锰酸锂材料的发展不容忽视。

LiFePO6是一种稍微扭曲的六方密堆积结构。在LiFePO4晶格中,P占据四面体位置,锉、铁填充在八面体的空隙中,晶体由FeO6八面体和P06四面体构成空间骨架。每一个Fe O6八面体与周围4个Fe0。八面体通过公共顶点连接起来,形成锯齿形的平面,这个过渡金属层能够传输电子。各Fe-0平面间相互平行,由P06四面体连接起来,每一个P06与一Fe0。层有一个公共点,与另一Fe06层的有一个公共边和一个公共点,PO6四面体之间彼此没有任何连接。

2.2.3无线充电技术

根据能量传输机制的不同,无线充电的种类可以分为一下四种形式:

(1)电场祸合式能量传输。电场祸合方式,即静电感应式,利用容性藕合传递能量。该系统主要由能量发射部分和能量接收部分组成,能量的传输过程中,在发射端和接收端分别设置电极,通过极板间产生的电场来实现能量的无线传输。这种传输方式主要用于小功率传输方面,且技术相对不成熟,不适用于电动汽车充电。

(2)电磁感应式能量传输。磁场祸合式又称ICPT(Inductively Coupled Power Transfer),利用电磁藕合原理传输能量。ICPT主要以磁场为媒介,利用初级线圈与次级线圈的松藕合,在次级线圈产生交变电流,从而将能量从传输端传递到接收端,实现无电气连接的电能传输。电磁场可以穿透一切非金属的物体,所以电能可以穿透很多非金属材料进行传输。ICPT传输功率大,理论模型与技术都相对较为成熟。同时,在原、副边线圈接入谐振电容使其工作在谐振状态,可大大提高系统效率与传输距离。电磁感应式电能传输是一种传输功率与效率较高且最易实现的非接触式电能传输方式,也是现阶段研究和发展的重点方向〔}z},非常适合用于电动汽车无线充电。

(3)磁共振式能量传输。磁共振式又称为WiTricity技术,是由美国麻省理工学院的研究

人员于2007年提出来的,利用共振电路之间的共振现象进行供电,符合祸合模理论。当发射线圈与接收线圈调整到相同频率或者说在一个特定的频率上共振时,它们就可以交换彼此的能量。拥有相同自谐振频率的两个线圈可以通过电磁场高效传能,而频率不同的物体却基本不受磁场的影响,它是一种近场非辐射 电能传输技。磁共振式无线能量传输实现了磁场的高效祸合以及中等距离能量的高效传递,适用于大功率传输,是当前的研究热点。但是Writricity技术理论模型比较复杂,国内应用较少,正处于研究阶段。

(4)电磁波式能量传输。就是以电磁波(频率在300MHz-300}Hz之间的电磁波)为载体,在自由空间无线传输电磁能量。将电能转化为电磁波,电磁波通过自由空间传送到确定位置,再经整流滤波转化成直流电能供给负载,现己经应用于卫星供电等外太空远距离无线电能传输领域。电磁波式电能传输存在电磁污染等问题,在有人的地方不适于大规模发展与应用,不适合电动汽车无线充电。

2.2.4轻量化材料——复合材料蜂窝夹层结构

近年来,复合材料作为一种应用材料发展迅速且应用广泛,它具有刚度大、强度高、耐热、耐磨、质量轻等特点,可以满足各种特殊用途,所以也是汽车轻量化材料的选材之一。可以根据实际需要对复合材料的力学性能和功能进行设计,可以通过适当选材和优化设计来得到[3-5]。随着对新型复合材料的不断研究和发展,复合材料将会广泛应用于汽车上,未来的“复合材料汽车”将倍受人们的关注。

作为复合材料的一种特殊结构,复合材料夹层结构由于其比刚度大、重量轻等突出优点,己被广泛应用于航空航天、汽车、建筑及其它工程领域中。蜂窝夹层结构不仅具有重量轻、强度高等优点,而且可以通过控制成型工艺得到平整光滑的外型,具有优异的气动性能,并且可以设计其力学性能、电性能和隔热性能,在航空航天领域得到广泛应用。

结合复合材料和蜂窝夹层结构这二者的特点,本文考虑采用碳纤维复合材料蜂窝夹层结构,它使用碳纤维复合材料层合板作为面板、厚而轻的铝蜂窝作为芯子,茹合剂采用环氧树脂,这种结构具有大的弯曲刚度/质量比、弯曲强度/质量比和可设计性;具有良好的吸声、隔声和隔热等性能。对汽车车身运用这种复合材料蜂窝夹层结构取代钢结构能明显减轻质量。

要将复合材料蜂窝夹层结构进行运用就必须考虑其连接问题。虽然复合材料蜂窝夹层结构具有很高的比刚度、比强度值,但它的连接问题也是一个不能忽视的弱点。为了减轻重量,复合材料蜂窝夹层结构的芯材通常都具有轻、软、薄的特点。像螺栓和铆钉这样的机械接头不能直接与其进行连接。因此为了安装螺栓或铆钉,需要利用镶嵌件和填充材料对芯材进行加固从而支撑紧固件的连接。复合材料夹层结构大部分的破坏是发生在连接部位,连接结构设计是复合材料夹层结构设计的关键部分。要使复合材料蜂窝夹层结构得到广泛的应用,就必须要解决复合材料夹层结构与金属合金系列的相容,即要实现复合材料与金属及合金的连接。因此,连接是复合材料夹层结构作为一种新型材料得到更广泛应用而急待解决的关键问题。复合材料蜂窝夹层结构与特点

复合材料蜂窝夹层结构的组成可分为两大部分,一部分是上下两块高强度的蒙皮(有时也被称为面板),另一部分是两层蒙皮中间厚而轻的蜂窝夹芯层。通常将上、下蒙皮与芯子用胶茹剂胶接成刚性结构作为一个整体,或者通过直接注塑或模压来制得夹层结构。对于蒙皮材料的选择,目前较多采用复合材料层合板、轻质金属板、胶合板和硬塑料板等,蜂窝芯有铝蜂窝、Nomex蜂窝和玻璃钢蜂窝等。抗弯刚度大是蜂窝夹层结构的主要结构特点,可以在承受较大的弯曲载荷的情况下使用较小的结构质量,即具有较高的抗弯刚度质量比;良好的耐疲劳性;构件表面光滑平整有良好的气动表面,因而被广泛地用于制造飞机和火箭的外部部件。

车用复合材料的特点

复合材料是由2种或2种以上性质不同的材料,一般是纤维等增强材料与基体材料,通过各种工艺手段组合而成。金属一塑料层叠材料等相似,它的性能与纤维增强塑料(FRP)、纤维增强金属(FRM),具有质量轻、强度高、刚度好的特点广泛盛行于汽车零部件的应用。复合材料是各向异性的非均质材料,一些复合材料己经相较于其他材料,具有以下几个特点

(1)较高的比强度与比模量。比强度是指材料的强度与其密度之比,比模量是指材料的模量与密度之比。对于复合材料零件来说,比强度和比模量越高,零件的自重越小,刚性越大。因此,这对于需减轻自重的输送工具和高速运转的结构件或具有重要意义。

(2)纤维增强复合材料中的增强纤维能够承担外加载荷,而纤维与基体之间的界面可以有效地防止疲劳裂纹的扩展。大多数金属材料的疲劳强度极限远远小于其拉伸强度,是其拉伸强度的30070^'5007o,而复合材料的疲劳强度极限可以达到拉伸强度的60070^'80070 0

(3)掺入少量的短切碳纤维在热塑性塑料中可以很大地提高它的耐性。

(4)优良的化学稳定性。纤维增强酚醛塑料可以在酸性介质中长期使用,用玻璃纤维增强塑料可制造化工管道、泵、阀及容器等设备,使其能够耐强酸、盐、酉旨和某些溶剂。_5)良好的耐高温烧蚀性。纤维增强复合材料中,大部分纤维的熔点(或软化点)

(5)一般都在2000 0C以上,玻璃纤维除外,它的软化点较低大约为700-900 0C,将这些高熔点纤维与金属基体组成的复合材料,能够提高高温下的强度和模量。

(6)良好的工艺性与可设计性。为了得到满足不同强度和刚度等性能要求的构件,可以通过调整增强材料的形状排布及含量来实现,而且材料和构件都可以 一次成型,这不仅减少了零部件、紧固件和接头的数目,也大大提高了材料利用率。

复合材料的功用和性能

与传统材料相比,复合材料具有诸多优点,例如:比强度高、质量轻、比模量高、抗疲劳性能好及减振性能好等。从性能上说,复合材料中的各个组成材料发挥协同作用,这一优越的综合性能是任何单一材料都无法模拟的。正因为如此,复合材料己被广泛应用于汽车工业中,汽车车身、前后护板、灯壳罩、保险杠、座椅架及驱动轴等部件的设计与制造均己用到复合材料「‘“]。由于复合材料优越的性能,能够满足车身轻量化的要求,有效地降低油耗。以薄钢板为主的单一材料作为车身材料的传统汽车,己经不能够适应人们同时追求高速与轻量化两方面的要求。为了进行轻量化设计减轻汽车质量,同时改善风阻系数和降低燃油消耗,越来越多的汽车企业都积极研究,通过新型材料的使用来满足上述要求。车身轻量化过程中应用的复合材料的类型也越来越多,复合材料在汽车的轻量化设计中的地位尤为重要。节约能源、减轻排放污染是汽车轻量化的主要目的,同时在可持续发展战略中环境保护也是必不可少的条件,复合材料的快速发展使得材料可以长期使用并且能够再生。

铝蜂窝夹心

铝蜂窝夹芯作为复合材料夹层结构的夹芯材料具有质量轻强度大的有点,蜂窝的形状也有很多种,目前主要有正方形、圆形、菱形、正六边形等,对比各种形状结构与性能,正六边形结构整齐美观,生产制造简单、材料使用少、结构效率高,性能方面更加耐压、耐拉,是目前应用最广泛的类型。正六边形铝蜂窝芯主要有一下几个性能特点:

(1)密度小:蜂窝材料是一种不连续的多孔、大孔材料,而且铝蜂窝的横截面积比较小、孔径较大,因此蜂窝的密度远远小于材料本身的密度;

(2)优越的平整度和刚性:通常蜂窝芯子主要承受竖向载荷,并且每个蜂窝夹层结构都是由无数个固定的蜂窝组成,因此本身结构状态非常稳定,在受到较大外界力量冲击的情况下,也能够保很好的持其形状不发生变形破坏;

(3)疲劳性好:由于复合材料夹层结构是面板和芯子是通过胶茹剂胶接在一起,不采用大面积的铆接,能够有效地减少应力集中提高结构的疲劳强度;

(4)隔音、隔热性能好:虽然铝蜂窝本身并不具有隔音、隔热性能,但是蜂窝夹层结构却具有良好的隔音、隔热性能。这是因为在蜂窝夹层结构的蜂窝芯子中,仅有1%~3%的体积是实体材料,其他空间内是密封的空气,而空气具有良好的隔音、隔热性能,比任何固体材料都要优越(空气中热能和声能的传播受到极大限制),因此夹层结构具有良好的隔热、隔音性能;

(5)减震性能好:由于铝蜂窝芯子是由许多相互粘结的小蜂窝组成的,其结构犹如许多粘结在一起的小工字梁,因此在承载时结构就可以分散承担来自各方面的压力;

正是由于铝蜂窝芯具有以上诸多优点,因而在各行各业都得到了广泛应用,其中应用比较突出的是在航空航天和军事领域,近几年在汽车、火车、建筑幕墙和高档板材(室内装饰、各类门业)等领域也表现出欣欣向荣的发展趋势。

三、混合动力车

混合动力汽车英文缩写为HEV,即Hybrid Electric Vehicle o 2003年,联合国将“混合动力车”的定义规定如下:所谓混合动力车是“为了推动车辆的革新,至少拥有两个能量变换器和两个能量储存系统(车载状态)”的车辆。由于目前混合动力汽车广泛采用电动作为辅助或者主要动力,如果更严格的定义,根据国际电工委员会电动汽车技术委员会的建议,对混合动力汽车的定义为:有多于一种的能量转换器能提供驱动动力的混合型电动汽车,即使用蓄电池和副能量单元(Auxiliary Power Unit。简称APU)的电动汽车。这个辅助动力单元实际上是一部燃烧某种燃料的原动机或动力发电机组。燃料可以是汽油,柴油,也可以是甲醇,酒精,液化石油气,天然气等代用燃料。选用的原动机可以是内燃机,也可以是燃气轮机等其它热机。它主要包括内燃机,电动机,发电机,蓄电池以及控制系统等,根据汽车运行工况的要求,内燃机与电动机进行优化祸合,以实现汽车的良好的动力性,燃油经济性,排放性能,可靠性,安全性和适用性等指标。混合动力汽车的关键是混合动力系统,它的性能直接关系到混合动力汽车整车性能。

经过十多年的发展,混合动力系统总成已从原来发动机与电机离散结构向发动机电机和变速箱一体化结构发展,即集成化混合动力总成系统。混合动力汽车是传统内燃机汽车与电动汽车相结合的产物,它继承了电动汽车低排放的优点,又发挥了石油燃料高的比能量和比功率的有点,显著改善了传统内燃机汽车的排放和燃油经济性,增加了电动汽车的续驶里程,在由内燃机汽车向电动汽车的转变过程中扮演着重要的角色。

目前主要的混合动力汽车按照动力系统结构,可以主要分为串联式混合动力汽车((SHEV)、并联式混合动力汽车(PHEV)和混联式混合动力汽车(PSHEV)o串联式混合动力汽车(Series Hybrid Electric Vehicle SHEV),其混合动力系统用电动机驱动车轮,电动机的电力来自发动机。串联式动力由发动机、发电机和电动机三部分动力总成组成,它们之间用串联的方式组成SHEV的动力单元系统。负荷小时由电池驱动电动机带动车轮转动,负荷大时则由发动机带动发电机发电驱动电动机。当电动车处如启动、加速、爬坡的工况时,发动机一电动机组和电池组共同向电动机提供电能;当电动车处低速、滑行、怠速的工况时,则由电池组驱动电 15 动机,由发动机一发电机组向电池组充电。这种串联式电动车不管在什么工况下,最终都要由电动机来驱动车轮。山于内燃发动机的动力是以串联的方式供应到电动机,所以称为“串联式混合动力系统”。并联式混合动力电动汽车(Parallel Hybrid Electric Vehicle } PHEV),混合动力系统使用电动机和发动机两种电力来驱动车轮用发动机来给HV蓄电池充电,并联式装置的发动机和电动机以机械能叠加的方式驱动汽车,发动机与电动机分属两套系统,可以分别独立地向汽车传动系提供扭矩,在不同的路面上既可以共同驱动又可以单独驱动。电动机既可以作电动机又可以作发电机使用,又称为电动一发电机组。由于没有单独的发电机,发动机可以直接通过传动机构驱动车轮,因此该装置更接近传统的汽车驱动系统,得到比较广泛的应用。混联式(串、并联式)混合动力电动汽车(Split Hybrid Electric Vehicle } PSHEV),混合动力利用电动机和发动机来驱动车轮,并可用发电机来发电及自行充电。混联式混合动力利用电动机和发动机这两个动力来驱动车轮,同时电动机在行驶当中还可以发电。根据行驶条件的不同,可以仅靠电动机驱动力来行驶,或者利用发动机和电动机驱动行驶。另外还安装有发电机,所以可以一边行驶,一边给HV蓄电池充电。基本结构由电动机、发动机、HV蓄电池、发电机、动力分离装置、电子控制单元(变压器、转换器)组成。利用动力分离装置将发动机的动力分成两份,一部分用来直接驱动车轮,另一部分用来发电,给电动机供应电力和HV蓄电池充电。

电池是混合动力汽车的关键部件之一。目前HEV电池的主流产品是镍氢(Ni-MH)电池,主要的生产厂商是日本三洋和松下公司,美国的生产厂商Cobasys Johnson Control SAFT等公司也先后加入到镍氢电池的研发和销售。Ni-MH电池具有高能量、高功率、长寿命、较好的高低温性能、比较容易进行串并联组合等特点,目前大部分商业化的HEV基本都是采用Ni-MH电池。铿电池(Li-ion)目前尚处于研究改进和使用阶段,其主要优势在于具有较高的比能量,可以使电池做得更小、更轻;具有较好的充放电效率和低的自放电率,可以提高电池的能量效率,具有较大的潜在降价空间。但是铿电池仍然存在一定的缺陷,目前的铿电池技术存在的问题主要是价格太高,高温下使用寿命较短,低温时放电率下降,没有耐过充、过放机制,串并联需要严格挑选等。HEV铿电池技术的缺陷有待于进一步研究和开发来解决。

混合动力汽车与传统汽车相比,最突出的特点就是其燃油经济性,一般比传统汽车节约燃油30 %-50 %2007年12月19日,本田中国公布了与清华大学合作进行的混合动力思域的油耗测试结果,试验结果表明,思域新混合动力车在北京市实际道路上节油效果明显,比常规汽油车节油36%至41%,综合节油效果为38%。混合动力车与纯电动汽车相比,既可用常规内燃机作动力,又可结合混合动力,在同等条件下,比纯电动汽车节约电能70 %-90%,一次充满油、电后,16 可使持续行驶里程达到500-1000公里左右。

1997年,丰田汽车推出了世界上第一款混合动力汽车PRIUS。第一代PRIUS采用串联式镍氢电池,发动机为1.5L汽油发动机,每升汽油行程距离达28km,C02排放比普通汽车低减少50% } CO和氮氧化物的排放量仅为普通汽车的10%。随着混合动力的成功,本田、通用、福特等主要汽车厂商纷纷加入到了混合动力汽车的研发和生产中,部分车型已经成功实现了商业化。

但是混合动力电动汽车由于存在着价格高、效率低、仍然使用较多汽油/柴油的问题,因此远景并不乐观。目前HEV的发展方向是可外接充电式混合动力电动汽车(Plug-in Hybrid Electric Vehicle } PHEV)o PHEV是指可以使用电力网包括家用电源插座,例如220V电源)对动力电池进行充电的混合动力电动汽车。1990年加州大学Davis分校的Andy Frank教授开始研制PHEV原型车,2001年美国能源部(Department of Energy DOE)在加州大学Davis分校成立了PHEV国家工程中心。2000年EPRI Market Study发起成立了Hybrid Electric Vehicle Alliance(HEVA),该组织的任务是促进PHEV的商业化;自2004年9月以来,戴姆勒克莱斯勒和EPRI一直在进行PHEV delivery van(Sprinter)示范。2006年11月通用汽车宣布制造PHEV Saturn Vue的计划,2007年1月在北美国际车展亮相了插电式混合动力车概念车雪佛兰Volt.PHEV具有低噪音、零排放及高能量效率的特点,PHEV介于纯电动和常规混合动力电动汽车之间,里程短时采用纯电动模式,里程长时采用以内燃机为主的混合动力模式;可利用外部公用电网(主要是晚间低谷电力)对车载动力电池进行均衡充电,不仅可改善电厂发电机组效率、解决电价问题,而且可大大降低对石油的依赖,从而减少去加油站加油的次数。因此可外接充电式混合动力电动车是一种最有发展前景的混合动力电动汽车驱动模式,也是向最终的清洁能源汽车过渡的最佳方案之一。以雪佛兰Volt为例,它通过两个额定功率为40kW(最大为120kW)轮边电机驱动前轮的驱动方式,配合1.0L排量3缸涡轮增压汽油发动机,以及最大输出功率为53kW的发电机。发动机和发电机安装在车前部的发动机舱中,铿离子充电电池则配备在车辆的中央通道位置。雪佛兰Volt概念车的车载电池采用美国A123公司生产的铿离子充电电池,其容量为16kWh,这是丰田汽车销售的现有混合动力车普瑞斯(Prius)装备的电池容量的12倍。该锂离子电池可以利用家用电源充电,充电1次可作为电动汽车行驶约64kM。同时,Volt概念车每天仅需一个110V接口充电6个小时,就可以充满。如果该车做充分充电之后,在64公里的行车距离中根本不用消耗燃料。一旦电池即将耗尽,发动机带动发电机发电,此时耗油量相当于每升可以行车42公里(折合2.4升/百公里)。这样的油耗是传统混合动力车和汽油车所望尘莫及的。动力电池和充电基础设施是实现Plug-in HEV的最关键技术。目前由于电池尺寸、成本、寿命以及充电基 17 础设施等其他因素使得PHEV的成本很高,但是随着电池和混合动力控制技术的发展,PHEV很有可能会成为未来的一种汽车。

四、参考文献

我国新能源汽车产业发展战略研究

2008年

罗少文

复合材料蜂窝夹层结构性能与连接研究及其在汽车车身上的应用 2012年杨柳

比亚迪新能源汽车消费的影响因素研究

2010年 陈晓红

电动汽车无线充电系统设计

2012年

翟鹏伟

混合动力汽车动力电池容量预测模型及抗扰策略的研究 镍氢动力电池在混合动力大巴上的应用研究

2011年

2013年徐舟

高纯斌

第二篇:新能源汽车

清洁能源:我国电动汽车市场表现不尽如人意

相关专题: 清洁能源

时间:2011-11-21 18:55来源: 阿里巴巴化工价格库

我国出台私人购买新能源汽车补贴政策后,上海、杭州、长春、合肥、北京等城市也纷纷制定了地方补贴方案,其中纯电动汽车是各地重点扶持发展的对象。在市场上,已经有比亚迪F3D M双模电动车、E 6双模电动车、奇瑞瑞麟M 1纯电动车、众泰、长安奔奔等众多纯电动汽车上市。

记者日前走访了长春市的几家汽车4S店,发现纯电动汽车的销售仍然为零。其中一家4S店的工作人员表示,现在店里没有现车销售,如果买的话需要向厂家订货。“不仅是在长春,在北京、上海、杭州、合肥等城市,纯电动汽车也都是‘雷声大雨点小’,店里基本没有货,买车非常困难”。在其他试点城市中,像上海市上牌照的电动汽车数量非常少,国内销量最高的新能源汽车自主品牌比亚迪F3D M的销量也仅有几百台。

东北地区第一座电动汽车充电站位于长春市高新区,记者近日来到这里采访时,看到一些中型客车正在充电。一位工作人员告诉记者,这里共有六个充电桩、一台100千瓦交流充电机和九台200千瓦交流充电机。充电站建成后,主要是为短途中巴客车提供充电服务,由于长春市没有私人电动汽车,所以实际上并未针对私人用车开放。

尽管市场上电动汽车表现不尽如人意,但地方政府和企业在发展电动汽车上却热情高涨势头迅猛。今年长春市将再建成四座大型充电站;6月28日山东省济南市的第六座电动汽车充电站开建。各地纷纷上马充电站的一幕,折射出当前我国电动汽车发展的火热景象,特别是当我国逐渐把电动汽车作为新能源汽车未来发展方向时,这一势头更加明显。

但值得警惕的是,当前我国电动汽车发展遇到了越来越多棘手的难题。除了电池等核心零部件难以突破等老问题外,充电站等基础设施建设过热、行业标准不完善、行业多头管理、安全隐患频发等一系列新的弊病,已经开始困扰电动汽车行业健康发展。

以行业标准不完善为例,正是由于缺乏行业标准,导致当前电力供应企业与汽车制造企业围绕充电还是换电问题争执不下,矛盾正在加剧。前不久发生在杭州市的一款电动汽车自燃事件,为国内电动汽车的快速扩张势头敲响了安全警钟

第三篇:新能源汽车

新能源汽车扶持政策料将密集出台

《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》把新能源汽车列为现阶段重点发展的七大产业之一,并提出要加大财税金融等政策扶持力度。分析人士认为,《决定》强化了新能源汽车的战略重要性,新能源汽车的大规模产业化将从2010年开始,在国家的大力支持下,资金、技术、市场推广等瓶颈问题有望得到快速解决,具体扶持政策将密集出台。在能源对外依存度超过50%和发展低碳经济的大背景下,发展新能源汽车已是大势所趋。由于我国在纯电动汽车技术上与国外的差距相对较小,且具备一定的资源优势,新能源汽车更是被赋予了带领中国汽车制造业超越发达国家,实现“弯道超车”的历史使命。

国都证券分析师李元认为,我国发展新能源汽车在资源、技术积累、消费者认可、基础设施的转型成本等方面都有比较优势。国家从笼统扶持到试点补贴,先从公交车、出租车等公共服务领域开始,今年又对私人购买新能源汽车给予补贴,彻底打开了私人消费的闸门,表明了新能源汽车产业化真正意义上的开始。产业链上游的动力电池、电机、电控等核心零部件,以及下游的充电设施的生产领域都蕴含着丰富的投资机会。

但是不可否认的是,受制于成本因素、市场因素和配套设施,大批量生产目前还无法实现。哈飞汽车研发中心总设计师杨子发表示,购买纯电动车最高可获补贴是6万元/台,对电动车来说只相当于一半的电池钱,普通老百姓很难买得起。另外,新能源汽车与传统汽车有差异,后期的维修和保养费用也令购车人却步。

除了成本因素外,发展新能源汽车还存在资金、技术和市场推广等难题。中国汽车报社主编李庆文认为,单靠企业在研发上的投入难以满足技术进步的需要。此外,电动汽车充电站的标准化体系建设已经成为推广电动车的燃眉之急,市场的地方分割也亟需打破。这些问题都需要国家层面统筹考虑。

扶持政策有望陆续出台

分析人士认为,《决定》从强化科技研发、积极培育市场、深化国际合作、加大财税金融支持等方面提出了指导意见,基本上切中了新能源汽车发展的要害。

不过,李元指出,全球主要的汽车消费和生产国都在制定鼓励新能源汽车发展的政策,这些政策主要涉及消费层面的减税、购置补贴、政府采购以及研发层面的政府拨款与优惠贷款。大多数汽车产销国也制定了长短期的新能源汽车规划目标。《决定》是针对七大产业的,略显笼统,扶持新能源汽车发展的政策还需要更加细化。国家信息中心信息资源开发部主任徐长明表示,《决定》说明相关政策准备已经成形,相关细则会陆续出台,从现在开始,扶持新能源汽车的政策发布将进入密集期。

在9月5日举行的“2010中国汽车产业发展国际论坛”上,科技部部长万钢指出,电动汽车“十二五”专项规划草案已拟定。财政部经济建设司处长吴海军在论坛上表示,下一步考虑坚持节能汽车与新能源汽车并重的发展战略,通过财税手段扶持节能与新能源汽车发展。正如汽车工业一位老前辈所言,政府的台搭得越好,新能源汽车这出大戏才能唱得越精彩。

详解12只受益股

安凯客车(000868)项目介绍:新能源客车行业先行者,最早采用锰酸锂电池。近年采用磷酸铁锂电池同时安凯还研制了混合动力客车和氢燃料动力客车等车型。

产业链意义:主要是终端整车生产环节,也涉及锂电池材料的生产。技术能力:当前纯电动客车开发品种最齐全,技术相对最成熟。

最新进展:今年将达到批量化生产的规模;到2011年,安凯客车(000868)将建成新能源客车整车生产线。

优势与风险:底子薄,完全依赖新能源客车,风险集中。

厦门钨业(600549)项目介绍:混合动力汽车镍氢电池用贮氢合金粉开发,贮氢合金粉是混合动力汽车的关键,而贮氢合金是镍氢电池的负极材料,是影响其电性能的关键。产业链意义:居于上游资源环节。

技术能力:有了一定产出,但是未通过用户认证。

最新进展:正在与比亚迪商谈签订技术合作协议,由双方技术人员共同研究开发动力汽车电池贮氢合金材料。

优势与风险:比亚迪是厦门钨业(600549)贮氢合金粉的用户之一,但采购量不足厦门钨业(600549)产量的10%,厦门钨业(600549)的市场还有待开拓

西藏矿业(000762)项目介绍:西藏矿业(000762)主要是开采扎布耶盐湖,用盐湖卤水萃取技术中提取碳酸锂,但技术不成熟,达不到电池级标准。

最新进展:理财周报跟踪,西藏矿业(000762)扎布耶锂业目前实际上已经停工,原计划2010年达产。

中信国安(000839)项目介绍:青海国安3000吨碳酸锂产能,规划3.5万吨;中信国安(000839)盟固利1500吨钴酸锂,500吨锰酸锂。

产业链意义:初级原料碳酸锂,正极材料,正着手电池级碳酸锂研发。

最新进展:与成都开飞合资建厂,计划于2009年底生产出电池级碳酸锂,2010年达到5000吨。

优势与风险:西台吉乃尔盐湖,氯化锂储量为308万吨,但含镁量太高,提纯难度很大,生产工艺尚未理顺。量小,纯度很低,不能达到电池的使用要求。

中国宝安(000009)项目介绍:天骄公司三元正极材料1200吨产能,市场占有率30-40%,2009年中150吨碳酸铁锂投产,另有180吨钛酸锂。贝特瑞新能09年碳负极材料产能是6000吨/年,磷酸铁锂正极材料产能是1500吨/年。

产业链意义:锂电池的正负极材料生产。

技术能力:磷酸铁锂正极材料采用固相法、火热合成法,申请7项专利,目前掌握部分标准制定权。

最新进展:将与丰田合作开发电池级碳酸锂。

佛塑股份(000973)项目介绍:与比亚迪合资金辉公司生产锂电池隔膜。

产业链意义:隔膜是锂电材料中壁垒最高的一种高附加值材料,毛利率70%以上,占锂电池成本20-30%。

技术能力:掌握了锂电池隔膜的生产技术。

最新进展:金辉公司增资扩建锂离子电池隔膜项目,建成后,预计可新增锂离子电池隔膜产能约542吨。

优势与风险:国内隔膜的厚度、强度和孔隙率不能得到整体兼顾,国内绝大多数锂电厂家都选用进口隔膜。

路翔股份(002192)项目介绍:收购甘孜州融达锂业拥有“亚洲第一锂矿”呷基卡锂矿134号矿脉511.4万吨锂矿石的开采权,也控制了地下将近3000万吨锂辉石矿。产业链意义:上游资源,与比亚迪间接挂钩。

技术能力:采用锂辉石矿提取技术,技术已经有一定突破,年底出品,明年启动电池级碳酸锂项目。

最新进展:从业内和部分科研所获得专业人才,正进行设备调试及竣工验收。

杉杉股份(600884)项目介绍:旗下6家公司,相对完整的锂电子材料产品体系,综合产能合计超过7000吨,居全球第一。

技术能力:已有锂电池正极材料、电解液等完整锂离子电池材料生产线,具备“磷酸铁锂”生产技术并已经实现小规模量产,有一定技术优势。电解液主要原材料为六氟磷酸锂,国内目前还不能生产,杉杉正积极研发。

最新进展:杉杉控股当前正在与澳大利亚矿企合作开发镍钴矿产资源,向锂电池材料上游进军。

优势与风险:磷酸铁锂未量产,只是技术上跟踪。

江苏国泰(002091)项目介绍:控股子公司国泰华荣化工锂电池电解液产能2000吨和硅烷偶联剂2000吨。产业链意义:锂离子电池中的电解液是锂离子电池必需的关键材料。技术能力:技术较好,占有率40%,毛利30%。

最新进展:正兴建2500吨/年产能,年底调试生产,2010年有望达到5000吨产能。

科力远(600478)项目介绍:与超霸集团合资成立科霸电池,为国内唯一一家能为镍氢动力电池提供配套原材料的企业。预计于2010年达产,达产后产能每天160万只镍电池。产业链意义:动力电池中较为成熟,商业可行性较强,但空间不大的一种。最新进展:目前已经产出部分汽车动力电池,正送国内部分厂商测试,即将出反馈结果。另外与甘肃金川集团合资成立金科镍业,控制上游资源。

优势与风险:与松下、三洋相比有差距,难以介入外资品牌汽车市场。长远看,有被锂电池取代的风险。

中炬高新(600872)项目介绍:控股66%的子公司森莱公司一直致力于电动汽车动力电池的开发,2006年开发的“混合电动轿车用镍氢动力蓄电池组的研发”项目,被国家列为“863计划现代交通领域„节能与新能源汽车‟重大项目”。

最新进展:2009年下半年,森莱公司拟投资13.15亿元,用于年产3.63亿安时镍氢动力电池总成扩产建设项目。项目达产后,可实现年投资收益率29.75%。优势与风险:市场还没有完全打开。

包钢稀土(600111)项目介绍:控股子公司稀奥科镍氢动力电池项目转型生产汽车用镍氢动力电池。最新进展:公司对现有的生产线进行改造,以达到生产混合动力汽车用镍氢动力电池的目标。为此,公司还专门向内蒙古稀奥科镍氢动力电池有限公司借款用于该项改造,财务紧张。优势与风险:矿区环境恶劣,技术尚存不确定性。

从新能源汽车的细分热点看,动力电池依旧具有炒作的前景。佛山照明(000541)(000541,收盘价17.98元)是锂下游上市公司的首选标的;集团拥有全产业链动力总成资产并有注入预期的万向钱潮(000559),以及将合作扩建锂电池产能的江淮汽车(600418)也值得关注。电机零部件方面,万向钱潮、曙光股份(600303)在电机机电控方面优势明显;充电站方面建议关注奥特迅(002227)整车方面,主要有汽车终端,宇通客车(600066)和金龙汽车(600686),他们是我国大中客市场的双寡头,在新能源客车上具有巨大优势。.曙光股份:制造市场均占优势

新能源客车方面,2010年3月公司与南车电动车公司签订合作意向协议,共同投资组建汽车销售公司。合资后,曙光股份在东北、中部、南方都将有生产企业,完成新能源客车的完整战略布局,有利于抢夺地方政府保护特征非常明显的新能源客车订单。合作后,关键零部件的国产化率将大幅提高,预计其产品售价会较国内其他厂家有一定优势。

曙光股份下属子公司时代电动车研制的电机驱动系统、BMS及充电机等已供应奥运会、世博会及国家电网。与南车的合作将使公司新能源客车迈向一个新台阶。

第四篇:汽车新能源

汽车新能源

电动汽车的种类:纯电动汽车(EV)、混合动力汽车(PHEV)、燃料电池汽车(FCEV)。

一、纯电动汽车

1、特点:纯电动汽车时速快慢,和启动速度取决于驱动电机的功率和性能,其续行里程之长短取决于车载动力电池容量之大小,车载动力电池之重量取决于选用何种动力电池如铅酸、锌碳、锂电池等,它们体积,比重、比功率、比能量、循环寿命都各异。这取决于制造商对整车档次的定位和用途以及市场界定、市场细分。

2、优点:技术相对简单成熟,只要有电力供应的地方都能够充电。

缺点:蓄电池单位重量储存的能量太少,还因电动车的电池较贵,又没形成经济规模,故购买价格较贵,至于使用成本,有些使用价格比汽车贵,有些价格仅为汽车的1/3,这主要取决于电池的寿命及当地的油、电价格。

二、混合动力汽车

1、根据动力系统结构形式可分为以下三类:

(1)串联式混合动力汽车(SHEV):车辆的驱动力只来源于电动机的混合动力(电动)汽车。结构特点是发动机带动发电机发电,电能通过电机控制器输送给电动机,由电动机驱动汽车行驶。另外,动力电池也可以单独向电动机提供电能驱动汽车行驶。

(2)并联式混合动力汽车(PHEV):车辆的驱动力由电动机及发动机同时或单独供给的混合动力(电动)汽车。结构特点是并联式驱动系统可以单独使用发动机或电动机作为动力源,也可以同时使用电动机和发动机作为动力源驱动汽车行驶。

(3)混联式混合动力汽车(CHEV):同时具有串联式、并联式驱动方式的混合动力(电动)汽车。结构特点是可以在串联混合模式下工作,也可以在并联混合模式下工作,同时兼顾了串联式和并联式的特点。

2、优点:

(1)采用混合动力后可按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率,此时处于油耗低、污染少的最优工况下工作。需要大功率内燃机功率不足时,由电池来补充;负荷少时,富余的功率可发电给电池充电,由于内燃机可持续工作,电池又可以不断得到充电,故其行程和普通汽车一样。

(2)因为有了电池,可以十分方便地回收制动时、下坡时、怠速时的能量。

(3)在繁华市区,可关停内燃机,由电池单独驱动,实现“零”排放。

(4)有了内燃机可以十分方便地解决耗能大的空调、取暖、除霜等纯电动汽车遇到的难题。(5)可以利用现有的加油站加油,不必再投资。(6)可让电池保持在良好的工作状态,不发生过充、过放,延长其使用寿命,降低成本。

3、缺点:长距离高速行驶基本不能省油。

醇醚燃料:由煤(包括原煤、煤层气、焦炉煤气等)通过气化合成低碳含氧燃料——甲醇、二甲醚(简称醇醚燃料)等车用清洁替代汽油、柴油的燃料。包括甲醇燃料、二甲醚燃料。

醇醚燃料的特点:甲醇作为燃料始于上世纪七十年代的两次石油危机之后,其特点首先是完全的可替代性。甲醇燃料是理化性能接近汽柴油的液体燃料,使用方便,辛烷值高,相当于112号汽油,蒸气潜热大;二甲醚的燃油性能和机械能更好,爆发力大。二者均能满足,并提高发动机的热效率和功率。煤基醇醚燃料的另一个优点是清洁环保。甲醇燃烧后主要形成水和二氧化碳,排放的氮气化合物远远低于汽柴油,尾气中常规排放的一氧化碳、碳化氢均比汽柴油低30%以上,是典型的“清洁替代燃料”。二甲醚燃料尾气排放中的一氧化碳、碳化氢比汽油分别低55%和86%,是国际公认的“超清洁替代燃料”。

甲醇汽油的主要特点:

1、环保、清洁性突出。产品生产过程采用清洁化工艺中无“三废”。该品不含铅等燃烧后排出的气体清洁无害,有利于改善城市环境。

2、使用方便,无需改动装置。

汽车如果使用石油液化气燃料需增加特制装置,增加了汽车成本。而甲醇汽油可与石油产品装置同时使用,不仅节省汽油费用,而且还可节约改制装置费用,单独使用或混合使用均可,真可谓“一举三得”。

3、成本低、原料易购、来源广泛

与乙醇汽油相比,成本低、原料易购、来源广泛。①乙醇(俗称酒精),它主要来源于粮食,材料来源单一,一旦遭灾、减产,原料来源就成为问题,而甲醇是化肥和制药、煤炭等行业生产的副产品,也可利用化工原料合成,价格低兼,来源极为广泛。②乙醇市场售价4000多元/吨,而甲醇一般不超过2000元/吨,乙醇比甲醇贵一倍之多。同时,乙醇汽油是将10%的乙醇兑入汽油中,由于乙醇本身较贵,汽油售价比甲醇化工原料还贵,综合成本每吨乙醇汽油比甲醇汽油贵800元以上。

4、生产不受季节和规模限制。

甲醇汽油一年四季均可生产,与生产汽油、润滑油等产品相比。无需加温、加压、无水状态中生产。生产规模可根据本单位或个人的经济状况、市场等因素决定,可大可小。产品可广泛适应于各种燃用汽油的机动车辆。如:轿车、客运车、叉车、吊车、助力车、农用车、摩托车、装载机等。

甲醇汽车技术逐步成熟 但比纯电动更遥远(2012年)甲醇汽车技术在快速成熟

其实甲醇作为新能源的车用燃料并不是什么新鲜的课题,我国早在上世界80年代就已经开展相关的研发工作,并取得了一定技术成果也积累了这方面大量的应用经验。而在“十一五”以后,它作为车用替代能源的发展更是被提上了日程。《车用甲醇汽油(M85)》和《车用燃料甲醇》两项国家标准相继颁布实施更是让甲醇燃料的发展得到肯定和保障。

但是多年来由于社会上对甲醇汽车的甲醛排放、安全性等问题存有争议,总体上进展不大。

这次甲醇燃料之所以能够开展试点推广取得实质性进展,主要有两方面的原因。一是于我国汽车工业快速发展并且石油供给日趋紧张形成了巨大压力,二是甲醇作为车用燃料的技术条件已经基本成熟。

甲醇汽车技术之所以得到迅速发展这很大程度上是工信部本身发挥了重要的作用。09年起,工信部启动了甲醇汽车的相关研究工作,其中包括甲醇汽车所涉及的能源、环保、安全、技术、经济等各个方面。期间,工信部还委托有关机构进行了甲醇燃料与汽油、柴油、乙醇汽油的排放检测对比实验,开展了甲醇汽车安全性评价,提出了甲醇汽车产品技术要求。在经历多年的技术发展和技术积累之后,工信部认为甲醇作为车用替代燃料技术上已不存在大的障碍,常规排放较清洁,非常规排放物中甲醛排放与柴油相当,在遵守操作规程下甲醇燃料不会对人体健康产生不利影响,已经具备了试点运行的基本条件。

甲醇燃料的毒性并没有得到根本解决

尽管作为新能源项目,甲醇汽油,甲醇柴油在多年的技术发展之后,能够以高比例同汽柴油进行混合使用,并且使用性能,尾气排放的等各个方面与原先的汽油柴油的性能指标不相上下。但是甲醇有剧毒的这个特殊的属性并没有得到根本解决。

工信部的发言中提到,在遵守操作规程下,甲醇燃料不会对人体健康产生不利影响。但是汽车作为一种交通工具,是一个不断在道路上跑动的机器,是什么情况都有可能遇到的。如果遇到了交通事故或者其他人为失误造成甲醇泄漏了怎么办?现在试点运行使用的甲醇燃料据称可是比例高达85%的高混合度,它的毒性更加不容忽视。可是相应应急措施在哪里?相应的技术保障在哪里?偏偏这一些市民最为关心的东西,政府却暂时还没有作具体而详细的部署。

甲醇本身为无色带有酒精味的液体,易挥发,有剧毒。5~10毫升就可以令人双目失明,再大一点的剂量就会导致中毒死亡。而且一旦失明,这目前的医疗技术可以说是无能为力的。即便不是急性中毒,长期接触,同样会令人神经衰弱,植物神经功能失调,视力减退,皮肤出现脱脂、皮炎等。正是这可怕的毒性,所以一直以来,甲醇这个东西就是市民畏而远之的东西。现在要用它来做汽车燃料,最关键的因素不是解决燃烧问题,排放问题,也不是什么燃油经济行问题,而是解决甲醇的毒性问题。

甲醇汽车比电动车更为遥远

电动车相比甲醇汽车而言,至少不会让市场有中毒,双目失明,以及生命安全方面的顾虑,但是电动车的推广尚且如此艰难。中国各大车企推出纯电动汽车以来已有几年时间,但是目前为止,私人汽车消费领域几乎完全没有电动车份额,更何况是甲醇汽车。

另外甲醇燃料的性能到底是不是真的如官方鼓吹的那么好还有待市场考量。我国的汽车发动机技术本身就落后于发达国家,在这方面严重缺乏市场权威性,而且目前我国国内大部分汽车的发动机均为国外技术,三菱发动机的分层燃烧、丰田发动机的VVTI、大众发动机的增压希燃、通用的SIDI等技术各不相同,这些厂家所生产的发动机都只是针对先前的汽油做相应的技术调校,并且每一家的发动机调校都有自己的技术特性,现在换成甲醇燃料,其燃烧过程必然会有所不同,那么如此一来会不会对发动机的性能以及使用寿命产生影响是需要漫长的时间检验的。

所以甲醇汽车在未来大兴其道,从现在的技术状态看来远比电动车要来得更加乌托邦。

第五篇:新能源汽车应用推广计划

上海

推广目标:10000辆,其中乘用车7600辆

计划:2013年近450辆;2014年近2500辆;2015年近7000辆

领域:公共:3200辆;私人:6800辆

组织准备:由上海市分管副市长为组长,市财政局、市科委、市经信委、市发改委、市建交委、市交港局等委办负责人组成的上海市新能源汽车推进领导小组,负责总体工作指导以及与四部委对接;领导小组办公室设在市经信委,负责制订推进方案、组织协调、节点评审以及最终验收等。成立专家指导委员会,负责制定总体应用规划、技术方案认定和应用单位指导等。

产业基础:上海拥有申沃、上海汽车荣威等新能源汽车企业,建立起较为齐全的配套零部件产业链。通过整车产业的带动,新能源汽车的关键零部件产业链不断完善,如生产动力电池的上海航天电源、上海捷新、上海恒动等;生产车用驱动电机的上海电驱动、华域电机、上海大郡等;生产动力系统与电控的上海雷博、上燃动力、中科深江等。

配套政策:《上海市推进战略性新兴产业“新能源汽车与汽车电子”专项工程实施方案(2012年-2015年)》;《上海市鼓励私人购买和使用新能源汽车试点实施暂行办法》;《关于促进上海新能源汽车产业发展的若干政策规定》

财政资金投入: 9亿元

基础设施:建成充换电站12座、充电桩1460个、充电架142个、加氢站3座(其中移动加氢站2座),建成了初步的充电监控网络

重庆

推广目标:10000辆,全部为公共领域

组织准备:重庆市新能源汽车推广应用联席会议制度,成立重庆市新能源汽车技术支撑专家组

配套政策:《重庆市“十二五”新能源汽车产业发展规划》《重庆市主城区电动汽车充电站布点规划(2011-2015)》《重庆市“十二五”电动汽车充电设施建设规划》《重庆市新能源汽车推广应用实施方案(2013-2015)》

财政资金投入: 9亿元

基础设施:已建200个交流充电桩,3座综合充电站,9座快速充电站;将建5座综合充电站11座快速直流充电站,275个慢充充电桩。浙江省城市群(杭州、金华、绍兴、湖州)

推广目标:10100辆

组织准备:成立河北市推广新能源汽车领导小组

配套政策:编制浙江省新能源汽车高新技术产业园区发展规划

基础设施:已有78个充电站,1026个充电桩,142个充电架,3座加氢站;将建45座充换电站,3200个充电桩。

福建省城市群(福州、厦门、漳州、泉州、三明、莆田、南平、龙岩、宁德、平潭)

推广目标:10000辆

领域:公共6950辆;私人3050辆

组织准备: 省、市新能源汽车推广应用联席小组;相关领域专家组成的专家小组

配套政策:《新购置城市公交车辆省级补助资金管理暂行办法》;《福建省加快战略性新兴产业发展的实施方案》;《2013年全省工业转型升级专项行动计划》

合肥

推广目标:10000辆

组织准备:

1、成立合肥市新能源汽车产业发展领导小组;

2、增设专家组、产学研战略联盟、推广拥有工作组。

产业基础:合肥市拥有江淮汽车、安凯汽车、国轩高科三家新能源领先企业。合肥市目前已经有653辆电动公交车投入线路运营,约有4585辆纯电动私人轿车,和1000辆电动出租车穿梭在合肥市的大街小巷。预计到2017年,合肥将保有“绿色”公交车2700台,使得“绿色”公共交通车辆比率达到40%。

配套政策:《合肥市节能与新能源汽车财政补助资金管理办法(暂行)》;《合肥市新能源汽车充电桩建设暂行规定》;《关于进一步推进新能源汽车试点工作的若干意见》;《安徽省汽车产业调整和振兴规划》

财政资金投入:

1、购车补贴3.1亿元;

2、基础设施补贴850万元;

3、电池回收补贴380万元。

基础设施:已有8座充电站,2000个充电桩,10座维保服务站;将建6座充电桩,5000个交流充电桩,1个电池循环利用点,1个电池回收处理站。西安

推广目标:11000辆

领域:公共5700辆,私人5300辆

组织准备:成立西安市推广新能源汽车领导小组、成立西安市推广新能源汽车专家咨询委员会

配套政策:《陕西省关于贯彻落实国务院新能源汽车产业发展规划的实施意见》(陕政发(2013)21号)《西安市节能与新能源汽车产业发展规划》《关于推进新能源汽车产业发展的通知》

财政资金投入:地方补贴82360万元,车辆购置费用434.850万元,配套设施建设费用31.852万元,示范实施推广费用2000万元

基础设施:已有5个充电站,60个充电桩,5个售后服务点;将建4座充电塔,32座地面充电站,480个充电桩,16个服务网点。

宁波

推广目标:5000辆

领域:公共:2900辆;私人:2100辆。

组织准备:

1、成立宁波市新能源汽车推广应用工作领导小组,市长担任组长。

2、成立宁波市新能源汽车专家组。

产业基础:拥有浙江吉利汽车、浙江立通新能源汽车等整车企业以及宁波杭州湾新区生产基地

财政资金投入: 18245万元

基础设施:将建10座充电枢纽站,2300个充电桩,15个新能源汽车维修服务网点。

青岛

推广目标:5200辆

领域:公共5200辆

组织准备:建立市级联席会议制度

配套政策:《青岛市新能源汽车推广应用财政扶持专项资金管理暂行办法》、《关于加快青岛市节能与新能源汽车推广应用和促进产业发展的工作意见》、《关于印发<青岛市城市公共汽车(电)车客运运营成本费用再评价办法>的通知》、《关于印发<青岛市城市公共汽(电)车运营企业政策性亏损补贴核定办法>的通知》、《关于核定城市公共汽车(电)车运营企业政策性亏损补贴的通知》

财政资金投入:市地方财政投入10.87亿元,青岛供电公司等社会力量基础设施及电池购置投入36亿元。

基础设施:已有基础设施运营情况:3座充(换)电站、在建2座;基础设施规划:17座充换电站、2800个交流充电桩、650个直流充电桩。

芜湖

推广目标:5110辆

领域:公共:3460辆;私人:1650辆

组织准备:成立市新能源汽车推广应用领导小组

产业基础:形成以奇瑞汽车为龙头的芜湖节能环保汽车及关键零部件特色产业基地,以极具特色的“芜湖模式”。芜湖拥有国家节能与新能源汽车高新技术产业化基地、国家节能环保汽车工程技术研究中心、汽车节能环保国家工程实验室等。

配套政策:

1、对购买整车、基础设施、租赁公司、充电电费、电池回收等给予补助;

2、市政府明确新建办公楼、商场等公建类项目新能源汽车充电桩不少于总规划停车位数20%的比例进行配件,新建住宿小区充电桩按不少于小区总规划停车位数10%的比例进行配建。

财政资金投入:3.2亿元,用于车辆补贴、电费补贴、电池回收、基础设施等

基础设施:已有充电站1座,售后服务站1家,充电桩461个;将建6000个充电桩,10座充电站,2-3家售后服务站,1家电池回收站。

江苏省城市群(南京市、常州市、苏州市、南通市、盐城市、扬州市)

推广计划: 15000辆

配套政策:《江苏省新能源汽车推广应用指导意见》、《江苏省“十二五”新能源产业推进方案》、《江苏省“十二五”战略性新兴产业规划》、《江苏省省级战略性新兴产业发展资金管理办法》、《江苏省2013新能源汽车产业发展行动计划》、《扬州市汽车及零部件产业规划》

为拓宽应用渠道,江苏省6市组成的“城市群”将跨市运营新能源汽车,2015年前,6市将推广超1.5万辆新能源车。

江苏省从事新能源汽车整车及关键零部件研发生产企业共有80余家。2012年上半年,有6家企业、12个车型的新能源汽车产品列入国家《节能与新能源汽车示范推广应用工程推荐车型目录》,截至2012年6月底,江苏省共有9家汽车生产企业、40款车型进入该公告目录。

考虑到液化天然气汽车的综合排放指标比燃油汽车低80%,且受到消费者欢迎,江苏省将纯电动和插电式混合动力的新能源汽车和以液化天然气为动力的清洁能源汽车一并推广,应用范围扩大到全省13个市,正在向国家申请支持。

据统计,目前江苏省已建成纯电动汽车充电站14座,在线运营的节能与新能源汽车150多辆,其中纯电动公交车23辆,其他类型的纯电动汽车10多辆。

2014年将在江苏省新建10座充换电站和310个充电桩,扩建、改造一批现有充换电设施,改造完善城市配电网。到2015年底,江苏省将累计建成45座充换电站和2040台充电桩,初步形成完善的充换电服务网络。

2015年前江苏省将建设1座风电储能充电站和36个分布式智能充电桩,通过形成“可再生能源电力-智能电网-电动汽车”的完整产业链带动新能源产业整体发展。

目前,江苏省的苏州金龙、江苏常隆、悦达起亚、江苏奥新等10家企业拥有新能源和清洁能源汽车的生产资质,一旦市场需求增加,汽车企业研发生产将再上台阶,并带动配套服务产业链发展。此外,江苏省的软件企业正在研发车联网,挖掘新能源汽车售后服务的巨大商机。

南京市

南京市是6个城市中的“主力军”,将承担7000辆左右新能源车的推广任务。南京市将在公交、出租、环卫等行业和政府机关率先使用新能源汽车,还将采取财政补贴等措施鼓励个人购买。“公共车辆和私人购买的比例大概在6:1左右。”

近年来南京市新能源车产业发展迅速,从整车制造到相关总成、电动附件和充电设备等关键零部件链条已初具雏形。南京市开展新能源车方面研发的生产企业有20多家,其中,金龙客车、上汽荣威、上汽依维柯等车企的新能源车销量逐年上升。尤其是去年底,比亚迪公司投资30亿元,在溧水经济开发区上马新能源汽车项目,项目全部建成后,可年产5000辆纯电动大客车和1000辆纯电动轻型客车。2014年南京市公交将新增2530辆新能源车,其中包括1000辆纯电动车。

常州市

早在2010年,“常州版”的新能源汽车规划就已经出台。常州还规划建设28座充换电站:市区20座、金坛3座、溧阳5座。其中,武进有6个,分别是湖塘站、淹城站、牛塘站、凤林路站、武南站和礼河站。除充换电站外,常州市还将建设65个交流充电桩,主要分布在各供电营业所,为电动轿车等小型车提供慢充服务。

2011年10月29日,千人计划(常州)新能源汽车研究院正式亮相。

南通市

南通市已有150辆节能与新能源城市公交车在线运营,示范运营的城市公交线路达17条,覆盖市区主要区域。在南通市现有的150辆新能源公交车中,油电混合动力型占140辆,纯电动型仅10辆。市区已有3个大型车辆充电位、10个小型车辆充电位的充电站投入使用。

南通市已成立了由市长为组长的节能与新能源汽车示范推广应用组织领导机构,在该市交通运输局设立领导小组办公室,形成了科技局、财政局等10多个职能部门共同参与的协同机制。

苏州市

苏州市经信委的资料显示,目前,苏州有规模以上汽车及零部件企业251家。其中,有100多家企业从事新能源汽车整车及关键零部件的研发和生产,初步形成了涵盖商用车、乘用车、专用改装车的新能源汽车产业体系。

盐城市

盐城已形成从乘务车、大客车到专用车,从混合动力汽车到纯电动汽车的完整的新能源汽车产品体系。据了解,为推进新能源汽车的发展,2015年前,盐城市至少建设10座充电站,40座电池配送站,2座充换电池站和80台交流充电桩,以满足新能源汽车示范运行的需要。

盐城新能源汽车研发中心是江苏省首家新能源汽车产业基地,目前已有多家研发中心和新能源汽车企业落户,已初步形成“一院、两室、三中心”的新能源汽车研发体系,即东南大学盐城新能源汽车研究院、陈清泉和郭孔辉两个院士工作室和盐城师范学院动力电池研究中心、SGS检测中心、江苏省新能源汽车计量检测中心。目前,盐城市已建成动力电池测试、电极材料研究、数字化车辆造型灯9个实验室;掌握电动汽车轻量化车身设计、超低温电池运行、动力电池热管理系统、动力电池关键材料等新能源汽车关键技术,并在整车制造技术达到了领先水平。

扬州市

目前,扬州已规划仪征汽车工业园、江都汽车和邗江北山工业园(潍柴亚星新厂区)三大板块,并规划了10万辆新能源轿车、1万辆新能源客车的新能源汽车发展计划。

“十一五”期间,扬州汽车工业亿元以上项目共完成投资200亿元,46个亿元以上项目竣工投产。其中,潍柴动力扬州柴油机的四缸系列柴油机总投资15亿元,中集通华工业园总投资14亿元,江淮轻卡、九龙汽车等一批投资规模大、技术含量高、带动作用强的整车及零部件项目,达产后可新增1100亿元的生产能力。

山东淄博市

推广计划:5000辆

基础设施:充电站11座、充电桩500个

配套政策:《山东省新能源汽车示范推广财政扶持办法》

目前,山东淄博市共有节能与新能源汽车产业研发平台11家。其中,院士工作站3家,博士后工作站2家,中科院中试基地1个,省级以上企业研发中心5家。淄博市有节能与新能源汽车及配套企业50余家,形成了从核心技术到最终产品,从关键零部件到整车生产上下游贯通的产业链条,涉及AC09电动汽车、铅酸蓄电池、镍氢动力电池、电机、汽车总线控制系统、快速充电系统、轴承等30多类产品。

淄博成立了纯电动公交车运营公司,推动公交领域新能源汽车的示范应用。先期投资3549万元,购买21辆纯电动公交车。近期,再投资2923万元,购买了20辆纯电动公交车,进一步加大了新能源汽车的推广应用力度。

山东临沂市

推广计划:5690辆

基础设施:充换电站9座、充电桩5120个

配套政策:《山东省新能源汽车示范推广财政扶持办法》、《新能源汽车及电动自行车产业“十二五”规划》、《新能源汽车示范推广试点实施方案》、《关于加快推进战略性新兴产业发展的实施意见》

目前,临沂市共有新能源汽车整车生产企业14家,主要车型有电动汽车、电动商用车,电动警务车,低速四轮电动汽车等。其中,沂星公司具备年产电动客车3000台的生产能力,沂达公司低速电动车已进行量产。

临沂市先后开通了K9、K10、K13、K87等公交线路示范运行,纯电动汽车平均实载率达到92%,每天运行里程200公里,积累了运行达600余万公里,积累了大量的运行数据和经验。

2010年以来,临沂市先后建成投运直流充电桩65个、交流充电桩85个,建成投运焦庄、巩村、义堂、柳青河以及沂南县向阳电动汽车充换电站,在城区形成了坚实的“四边形”充换电服务网络,充电能力和规模持续增强。

2011年6月,换电型电动汽车快换车间的投运,实现了从3小时到8分钟的快速转换,随后在山东省率先下线首辆换电型公交车,在全国率先建成投运首个集中监控中心,率先开通全国首个城际电动公交线路。

历经两年的精心打造,临沂电动汽车智能充换电服务网络建设有了新的突破,截至2012年10月31日,临沂市146辆纯电动公交车累计行驶突破1000万公里,累计充电8.6万台次,充换电电量1130万千瓦时。

山东潍坊市

推广计划:5010辆

基础设施:充换电站6座、充电桩5000个、维护站5座

配套政策:《山东省新能源汽车示范推广财政扶持办法》、《潍坊市就关于支持新能源汽车产业发展的政策》《潍坊市新能源汽车推广应用实施方案(2013—2015年)》

按潍坊“十二五”规划,将积极发展新能源汽车,以潍柴动力股份有限公司、盛瑞传动股份有限公司、寿光泰丰汽车底盘制造集团、诸城义和车桥有限公司等企业为重点,加快突破新能源汽车、轿车、重型卡车和高档变速箱等关键零部件的研发和规模化生产等。潍坊将加大投入,加快建设国家一流的新能源汽车研发中心,建成新能源汽车零部件及整车生产基地,并计划在三年内,混合动力汽车产能达30万辆,纯电动汽车10万辆,在民用、公交、公务、环卫等领域推广混合动力汽车1000辆、纯电动汽车1000辆。

山东聊城市

推广计划:5010辆

基础设施:充电站6座,充电桩300个,维护站6座

配套政策:《山东省新能源汽车示范推广财政扶持办法》、《聊城市新能源汽车推广示范应用扶持办法》

目前,聊城市着重发展的绿色公交就是LNG公交车。LNG天然气公交车具有低排放、低成本、安全可靠等优点,特别是在节能减排方面有重要的实践意义。

从2011年开始,聊城市委、市政府加大对公交优先发展的支持力度,有力地促进了公交事业健康快速发展,将利用两年时间,投资近5000万元,更新100部新型天然气空调公交车,此举在聊城公交发展史上是空前的。聊城市委常委、副市长侯军表示,5年内,聊城城区60%以上的公交车将更换为新能源客车。

四川省泸州市

推广计划:5000辆

基础设施:充电配送中心4座、公交充电站30座、充电桩6000个

配套政策:《新能源汽车使用管理试行办法》、《新能源汽车购置方案》、《新能源汽车充换电基础配套设施布局规划》、《新能源汽车示范推广试点工作实施方案》

泸州市拥有四川省唯一一家具有充电设备生产的企业,新能源汽车充换电设备的生产研发为泸州市入选新能源汽车推广应用城市创造了条件。成功入选,这将对泸州市能源结构调整起到积极作用,新能源的开发利用将带动相关汽车能源产业的发展,同时着力改善环境污染、能源短缺等问题。

贵州省城市群(贵阳市、遵义市、毕节市、安顺市、六盘水市、黔东南州)

贵阳市

贵阳市客运出租车设施标准化建设,日前已进入实施阶段。第一批安装的出租车为新投入使用的新月出租车公司的300台新车和千禧出租车公司的200台新能源出租车,总量为500辆,2014年3月份前全部投入使用。

毕节市

近年来,毕节市委、市政府围绕新能源汽车从基础资源、核心部件到整车装配的相关领域,引进了一批较高水平的创新团队,搭建了一批创新平台,集聚了一批创新能力较强的骨干企业,在毕节试验区形成了以“燃料电池汽车、混合动力汽车、纯电动车”三种整车技术为“三纵”和“多能源动力总成系统、驱动电机、动力电池”三种关键技术为“三横”的新能源汽车产业布局。

基地内聚集了新能源汽车骨干企业31家,其中添钰动力、力帆汽车、澳能空气动力、云内动力、兴国新能源、西凯新能源、汇丰车桥等企业都是由拥有大批自主知识产权、核心技术达到国际国内领先水平的高新技术企业和实力雄厚、在国内新能源汽车领域已经发展多年的集团公司投资建设;同时,基地内还有汽车零部件配套生产企业40多家,主要产品有传动轴、方向机、前后桥、车灯、货箱、液压油箱、驾驶室、底盘构件、内饰等。预计到2015年,毕节市新能源汽车及配套企业将累计建成投产80个,汽车零部件本土化率达80%,可实现年产新能源汽车30万辆的能力,工业生产总值达150亿元以上。

全国政协副主席、科技部部长万钢曾赴毕视察指导,对毕节发展新能源汽车提出了鞭策和期望。

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