电动汽车历史与发展现状及趋势
目录
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电动汽车历史
2
电动汽车概述
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电动汽车发展现状及趋势
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电动汽车历史
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电动汽车概述
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电动汽车发展现状及趋势
电动汽车历史
电动汽车初期发展（1830-1870年）
✓ 如今说起电动车总是会挂上“新能源”的称号，但很少有人提 到，电动汽车早在内燃机汽车诞生的50年前就力
插电式混合动力
电动汽车动力系统结构与工作原理
• 并联与混联
驱动电机
电机控制器
动力电池
变速与 管理系统 耦合
并联？混联？ 电机控制器
变速控制器
整车控 制器
发动机控 制系统
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电动汽车概述
二、分类 3、燃料电池电动汽车 FCEV
• 氢燃料电池电动汽车——利用氢气和空气中的氧在催化剂的作用下在燃料电池中经电化 学反应产生的电能，并作为主要动力源驱动的汽车。
1896年，美国普罗维登斯竞赛中，电动车以平均38.6km/h的时速获得冠军 1899年，比利时人驾驶名为Jamais Contente的电动车，达到110km/h的极速 1900年，费迪南德·保时捷推出了大名鼎鼎的Lohner-Porsche，这台车前轮两侧各有
一个轮毂电机，此后为了参赛保时捷又在后轮装上了轮毂电机成为了 最早的四驱 车。 1907年，美国Anderson汽车公司生产的Detroit Electric电动车续航里程达130km， 甚至最远跑出340km，最高车速达32km/h。
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电动汽车概述
二、分类 • 1、纯电动汽车 BEV
（Battery powered EV) • 2、混合动力电动汽车 HEV
(Hybrid EV) • 3、燃料电池电动汽车 FCEV
(Fuel cell EV)
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电动汽车概述
二、分类 1、纯电动汽车 BEV
纯电动汽车—由可充电电池（如铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池或锂离子电池等） 提供动力源的汽车。 优点：零排放、无污染、结构简单。 缺点：能量密度低、成本高、续航里程有限。
噪音低
震动小
车身笨重，易损 坏路面
操作简单且 维修方便
电动汽车 优势
价格低廉
脏、热 清洁
蒸汽车 劣势
动力差
预热时 间长
由于当时只有城市中才拥有良好路面，大部分时候汽车都只能在本地使用， 因此电动车续航里程短的问题并没有成为阻碍其发展的原因。
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电动汽车历史
19世纪末到20世纪初随着电动汽车发展，电动汽车应用领域不断增加
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电动汽车发展现状及趋势
中国：据统计，2013年，全国雾霾天数平均达29.9天，创52年来之最。雾霾波及我国25个
省份、100多个大中型城市，数亿人深受其害。全国各地的严重雾霾天气，无形之中倒逼着 我国新能源汽车加速向前发展，为了加快新能源汽车产业发展，推进节能减排，促进大气污 染治理，绿色、环保、高效已成为国内汽车业发展的必然，也是汽车企业的有效出路。
• 1901－1920年，英国伦敦电动出租汽车公司生产了后轮轮毂式电动机、后轮驱动、斜轮转 向和充气轮胎的电动汽车。
• 1907－1938年，底特律电气公司生产的电动汽车不仅无噪声、清洁可靠，而且最高时速达 到40km/h，续驶里程到达129km。
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电动汽车历史
为何19世纪末至20世纪初电动汽车会发展如此迅速？
• 陈清泉院士认为，“一个人的伙伴同时也是他的敌人”是描述电动汽车发展最为合适的句 子。因为电动机是促进电动汽车发展的关键部件，同时由于电动机的迅速发展，推动燃油 汽车快速发展。
• 1911年Kettering发明汽车起动机（电动机），使得燃油汽车比价格昂贵的电动汽车更有吸 引力。福特推出的T型车使其从1906年的850美元降低到1925年260美元（福特公司员工两个 月工资就能买一台），使用成本很低，续驶里程为电动汽车的2－3倍，宣告了电动汽车的 迅速消失。
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电动汽车发展现状及趋势
国际相关政策： • 在2015年10月—12月巴黎全球气候大会期间，由德国等国家和地区发起成立“零排放汽
车(ZEV)联盟”。该联盟包括了：德国、荷兰、挪威、英国、美国，联盟的目标：“到 2050年全面禁止上述国家和地区的燃油车型的生产与销售”。 • 荷兰、挪威已经宣布2025年停止销售燃油车，德国宣布2030年完全停止燃油车生产和销 售。宝马公司宣布，2025年全面停止燃油车生产。 墨西哥城、巴黎、雅典、马德里4个 城市2016年12月４日宣布，2025年禁止柴油车和厢式货车在市内行驶。 发展以电动汽 车为代表的新能源汽车几乎已经成为全球汽车界的共识。 • 美国针对轿车制定了“公司平均燃油经济性标准”(简称CAFÉ)，即一个汽车公司全部销 售轿车的平均油耗，如不能达标将被处以罚款。2007年2月美国国会通过新《能源法 案》，要求到2020年新车的平均燃油消费量要达到35mile/Usgal (折合6.75L/100km)。 • 欧盟规定：到2020年时，欧洲轿车CO2 排放量为120g/km,相当的燃油消费量应为： 5.17L/100km (汽油机）和4.56L/100km (柴油机）。
1873年，英国人（Robert Davidsson）用一次电池作 动力发明的电动汽车，成为世界上最初可供实用的电动汽车。
第一款可充电电动汽车诞生
1859年，法国Gadton Plante发 明了铅酸电池
1881年法国人改进 了铅酸电池，使铅
酸电池体积大大缩
小
1884年英国 ThomasParker制造 以铅酸蓄电池为动 力的可充电电动车
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电动汽车发展现状及趋势
资源：
美国石油研究院在2004年时推测过，当时全球石油储量1.25万亿桶，世界日均石油 消耗8500万桶，石油最多只能开采到2057年。而时至今日，世界日均石油消耗已超9000万 桶，恐怕我们都用不到2050年了。 想必我们大部分人的有生之年都会 看到石油的枯竭，更关键的是，在 石油枯竭前10-20年，石油的价格 将涨到堪比黄金。这是我们每个汽 车爱好者必须面对的现实，因为汽 车是石油最大的“食家”，我们怎 能就此“坐以待毙”？
• 1886年，Frank Sprague设计生产了有轨电车。从此电动汽车流行起来并且在车辆运输中发 挥了重要作用。
• 19世纪末到1920年是电动汽车发展的一个高峰，1900年调查数据线束在当时的美国，年销 售4200辆汽车中38％是电动汽车，22％是内燃机汽车，40％是蒸汽机汽车。
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电动汽车历史
• 第三次机遇开始于环境保护日益成为人们所关注的重大课题，开发 生产零污染交通工具成为各国所追求的目标，使电动汽车成为当代 汽车发展的主流。
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电动汽车发展现状及趋势
电动汽车概述
一、定义
电动汽车(EV)是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、 安全法规各项要求的车辆。
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电动汽车历史
汽柴油车的 快速发展
• 二十世纪初内燃机车开始使用消音器，大幅度降低内燃机的噪音 • 汽油车开始使用电动起动机免去了手摇启动的困难 • 内燃机技术的提升，大幅度提高内燃机车动力性 • 内燃机车大批量生产，价格大幅下降
• 续航里程有限
电动车自身 存在瓶颈
• 充电时间过长
• 公路的发展使人们开始向往更远的旅行，对续航的要求更高
石油开发
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电动汽车历史
电动汽车经历的三次重大机遇
• 第一次发生在一百余年前。当时电池和电机的发展较内燃机成熟， 且石油的运用还没有普及，使电动汽车在早期的汽车领域中占有举 足轻重地位。
• 第二次机遇上世纪70年代石油危机的爆发，给世界各国巨大冲击， 人们开始考虑替代石油的其他能源，包括风能、太阳能、电能等可 再生能源。
混合动力（电动）汽车 Hybrid electric vehicle
电动汽车概述
二、分类 2、混合动力电动汽车 HEV
驱动的联结方式 （结构）
混合度的不同 （功能）
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串联式混合动力（电动）汽车 Series hybrid electric vehicle 并联式混合动力（电动）汽车 Parallel hybrid electric vehicle 混联式混合动力（电动）汽车 Combined hybrid electric vehicle 弱混合动力
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电动汽车动力系统结构与工作原理
• 纯电动驱动结构
电机控制器
变速箱 减速器
直接连接
驱动电机
变速控制器
动力电池
管理系统
整车控 制器
充电机
接充电电源
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电动汽车概述
二、分类 2、混合动力电动汽车 HEV
混合动力电动汽车——车上装有两个以上动力源，包括有电机驱动，符合汽车道路交通、安 全法规的汽车。一般是指内燃机车发电机，再加上蓄电池的电动汽车。串联、并联和混联、 综合式；轻度和混合，中度混合和重度混合。 优点： • 可实现内燃机和电动机的最佳配合； • 可方便回收能量； • 市区可零排放； • 可解决空调、取暖等问题； • 可利用现有加油站； • 可延长电池寿命。 缺点：结构复杂、依赖原油。 19
1888年，英国华德电器公司制造了伦敦第一台电动巴士 1893年，美国莫里斯&萨罗姆电动客车与货车公司开始推动电动运输车 1896年莫里斯&萨罗姆在纽约创建了第一个电动车辆出租车队 1897年伦敦也出现了电动出租车 1897年电动消防车在德国纽伦堡服役。
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电动汽车历史
19世纪末到20世纪初电动汽车在技术方面也领先对手
在19世纪末期，许多美国、英国和法国公司都开始生产电动汽车：
➢ 最早的电动汽车公司是Morris和Salom电动客车和货车公司； ➢ 最大的电动汽车公司是Pope，到1898年底生产了500辆Columbia EV； ➢ 车型最多、性能最好的是Riker电动汽车公司。 ➢ 1897年英国伦敦电动出租汽车公司生产了15辆电动汽车； ➢ 法国BGS公司生产各种小汽车、货车、客车和豪华轿车，能够设计制造专用的蓄电池，所以