“弱混”以及长距离高速行驶基本不能省油。 成本降低需要时间。
虽然混合动力车在能源利用上具有环保、节约等优势，但 其最大的障碍是难以降低的生产成本和由此导致的高昂售价。 *国内混合动力汽车的发展瓶颈主要集中在消费理念、成本 控制、价格定位、技术，以及相关的配套设施等。
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3.2、新能源汽车——电动汽车
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b. 燃料电池系统组成
单独的燃料电池堆是不能发电并用于汽车的，它 必需和燃料供给与循环系统、氧化剂供给系统、水/热 管理系统和一个能使上述各系统协调工作的控制系统 组成燃料电池发电系统，简称燃料电池系统。 燃料电池组 辅助装臵和关键设备： (1)燃料和燃料储存器（包括碳氢化合物转化的 重整器） (2)氧化剂和氧化剂存储器 (3)供给管道系统和调节系统 (4)水和热管理系统
a.按所用气体燃料的种类 液化天然气汽车。以液化石油气LNG作为燃料 压缩天然气汽车。以天然气CNG作为燃料 吸附天然气汽车。以天然气ANG作为燃料 注：目前世界上使用较多的是压缩天然气汽车。 b.按所用燃料的数量和形式 单燃料燃气汽车 两用燃料燃气汽车
混合燃料燃气汽车
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4)、天然气汽车的原理
天然气汽车的基本原理与汽油动力汽车的原理一样。 也就是说，燃料（本例 中为天然气）在四冲程发动机的气缸中与空气混合，通过火花塞点火，推动活塞 上下移动。 尽管天然气与汽油相比，可燃性和点火温度存在一些差别（参见下表 ），但NGV采用的是与汽油动力汽车基本理念一致的运行方式。
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电驱动结构形式
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电驱动结构形式
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(2) 燃料电池电动汽车（FCEV） 采用燃料电池作电源的电动汽车称为燃料 电池电动汽车即Fuel Cell Electric Vehicle (FCEV)。其动力源是用燃料电池发动机-电动机 系统。燃料电池驱动系统是FCEV的核心部分， 不同燃料作为动力源，发电机系统组成是有差 别的。目前，多以压缩氢气或液化氢气及作为 基本燃料。
目前，燃气仍然是世界汽车代用燃料的主流。美国的目标是， 到２０１０年，公共汽车领域有７％的汽车使用天然气，５０％的 出租车和班车改为专用天然气的汽车；到２０１０年，德国天然气 汽车数量将达到１０万至４０万辆，加气站将由目前的１８０座增 加到至少３００座。
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3)、燃气汽车的划分
8 空 气 压 缩 机
6水箱 5冷凝器、汽水分离器
7水泵
以氢为燃料的燃料电池发动机系统
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甲醇储存罐 H净化器
氢气净化泵 重整器带燃烧气以甲醇为燃料的燃料电池发动机系统
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*通用Hy-wire 氢动三号由200块相互串联在一起的燃料电池块组成的电池组产生 电力，通过68升的氢气储存罐向燃料电池组提供氢气。电池组所产生 的电能输入电动机后，通过功率为60千瓦/82马力三相异步电机驱动车 辆行驶，并几乎不产生任何噪音。氢储存罐分为两种，一种罐内储存 的是温度为-253°C的液态氢，另一种罐内储存的是承受最高压力可达 700Pa的高压氢气。一次充气行驶里程分别可达400公里和270公里。
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2、汽车能源细类
传统
替代燃料汽车 新能源
汽油、柴油 天然气、液化石油气、甲醇、 乙醇、二甲醚、生物柴油 混合动力、纯电动、燃料电池、 氢动力
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3、各种新能源汽车并存
3.1、新能源汽车——混合动力汽车
1)、混合动力车的定义
混合动力汽车（Hybrid Electrical Vehicle, 简称 HEV) 是指同时装备两种动力来源——热动力源（由传统的 汽油机或者柴油机产生）与电动力源（电池与电动机）的 汽车。通过在混合动力汽车上使用电机，使得动力系统可 以按照整车的实际运行工况要求灵活调控，而发动机保持 在综合性能最佳的区域内工作，从而降低油耗与排放。
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燃料可以是H2、CH4、CH3OH、CO等，氧化剂一般是氧气或空 气，电解质可为水溶液（H2SO4、H3PO4、NaOH等）、熔融盐（ NaCO3、K2CO3）、固体聚合物、固体氧化物等。 发电时，燃料和氧化剂由电池外部分别供给电池的阳极和阴 极，阳极发生燃料的氧化反应，阴极发生氧化剂的还原反应，电 解质将两电极隔开，导电离子在电解质内移动，电子通过外电路 做功并构成电的回路。与普通电池不同的是，只要能保证燃料和 氧化剂的供给，燃料电池就可以连续不断地产生电能。 它的燃料和氧化剂不是储存在电池内，而是储存在电池外的 储罐中。当电池发电时，要连续不断地向电池内送入燃料和氧化 剂，排出反应产物，同时也要排除一定的废热，以维持电池工作 温度的恒定。FC本身只决定输出功率的大小，其储存能量则由储 存在储罐内的燃料与氧化剂的量决定。
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江苏汽车技师学院 汽车科教师 华磊
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1、新能源汽车的定义
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 型车载动力装臵），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。
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为了实现最高水准的低油耗，TOYOTA油电混合 动力系统分别发挥电动机和发动机各自的特长来行 驶。 1．在启动及低速行驶时，TOYOTA油电混合动力系统 仅利用电动机的动力来行驶，因为这时发动机的效 率不高。 2．在一般行驶时发动机效率很高，发动机产生的动 力不仅是车轮的驱动力，同时也用来发电带动电动 机，并给HV蓄电池充电。 3．在减速或制动时，TOYOTA油电混合动力系统以车 轮的旋转力驱动电动机发电，将能量回收到HV蓄电 池中。
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停车时动力系统全部停止
在停车时，发动机、电动机、发电机全部自动停止运转。不会 因怠速而浪费能量。 *当HV蓄电池的充电量较低时，发动机将继续运转，以给HV蓄电 池充电。另外有时因与空调开关连动，发动机会仍保持运转。
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4)、混合动力车优、缺点
优点
缺点 难点
不需要特别的燃料，续航里程长，技术成熟。
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3)、电动汽车的特点
随着能源危机和环境污染的全球两大突出问题日益严重 ，特别是随电动汽车自身难点不断解决，使电动汽车具有 更多突出特点。 优点： 缺点： (1)来源丰富 (1)能源密度低 (2)运行零污染而且噪声小 (2)充电时间长 (3)结构简单，维修方便 (3)成本高 (4)能源效率高
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启动时充分利用电动机启动时的低速扭矩
当汽车启动时，TOYOTA油电混合动力系统仅使用由HV蓄电池提 供能量的电动机的动力启动，这时发动机并不运转。因为发动机不 能在低旋转带输出大扭矩，而电动机可以灵敏、顺畅、高效地进行 启动。 *点火起动时，发动机将进行运转，直至充分预热
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通用Hy-wire氢动三号的电池组
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3.3、新能源汽车——天然气汽车
1)、定义
天然气汽车又被称为“蓝色动力”汽车，主要以压缩天然 气(CNG)、液化天然气(LNG)、吸附天然气(ANG)为燃料，常见的 是压缩天然气汽车(CNGV)。
2)、天然气汽车的发展
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减速/能量再生时将减速时能量回收到HV蓄电池中
用于再利用在踩制动器和松油门时，TOYOTA油电混合 动力系统使车轮的旋转力带动电动机运转，将其作为发电 机使用。 *减速时通常作为摩擦热散失掉的能量，在此被转换 成电能，回收到HV蓄电池中进行再利用。
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a. 燃料电池(Fuel Cell) 的基本原理
燃料电池通过氧与氢结合成水的简单电化学反应而发电。燃 料电池的基本组成有：电极、电解质、燃料和催化剂。二个电极 被一个位于这它们之间的、携带有充电电荷的固态或液态电解质 分开。在电极上，催化剂，例如白金，常用来加速电化学反应。 下图为燃料电池基本原理示意图。
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一般行驶时低油耗的驾驶，使用发动机作为主要动力源
一般行驶时,TOYOTA油电混合动力系统采用发动机，使它在能 产生最高效功率的速度带驱动。由发动机产生的动力直接驱动车 轮，依照驾驶状况部分动力被分配给发电机。由发电机产生的动 力用来驱动电动机和辅助发动机。利用发动机和电动机这一双重 传动系统，发动机产生的动力以最小消耗被传向地面。
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c. 燃料电池的分类
燃料电池依据其电解质的性质而分为不同的类型，每类燃料 电池需要特殊的材料和燃料，且使用于其特殊的应用。按电解质划 分，燃料电池大致上可分为五类：
1) 质子交换膜燃料电池（proton exchange membrane fuel cell--PEMFC） 2) 碱性燃料电池（alkaline fuel cell--AFC） 3) 磷酸燃料电池（phosphoric acid fuel cell--PAFC） 4) 溶化的碳酸盐燃料电池 (molten carbonate fuel cell--MCFC) 5) 固态氧化物燃料电池（solid oxide fuel cell--SOFC）
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4).电动汽车分类
(1) 纯电动汽车（EV） 电动汽车由底盘、车身、蓄电池组、电动机、控制器 和辅助设施蓄电池六部分组成。由于电动机具有良好的牵 引特性，因此蓄电池汽车的传动系统不需要离合器和变速 器。车速控制由控制器通过调速系统改变电动机的转速即 可实现。 蓄电池向电动机提供电能来驱动汽车。在制动或减速 时，电机作为发电机来回收能量。