工程专业燃油教练车电动化工程技术研究

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汽车改变了我们的生活方式，让我们的生活更加便捷。现如今汽车工业已经成为了国家经济的重要组成部分[1]。汽车工业的发展给人民带来便同时也给环境带来了很大污染，二氧化碳排放量的猛增，导致室效应，南极的冰川融化致使海平面升高，越来越多的岛屿被湮没[2]。20 世纪第一台电动汽车诞生，内燃机和电动机在汽车上的使用都处于起步阶段，电动汽车、燃油汽车以及蒸汽机车占领着大部分市场[3]。随着内燃机技术的出现，内燃机汽车的地位逐步提高。由于电动车技术水平发展缓慢的原因，逐渐退出了竞争市场。直到上世纪 70 年代，石油危机爆发自然环境越来越污染严重，从而电动车又重新回归了舞台[4]。

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电动汽车对环境的污染小，是提高环境质量的重要途径。蓄电池充放电技术的发展，电机控制技术提高，使电动汽车的行驶里程有了很大的增加，电动汽车数量成几何级发展[5]。与传统汽车比较纯电动汽车有以下特点[6-7]。（1）污染物排放低行驶过程中电动汽车不会排放任何气体或氧化物。（2）能源利用率高在行驶过程中电动汽车消耗的能量可以回收，将产生的热量直接转化成电能储存到蓄电池中，比内燃机能量回收利用率高。其次电动汽车使用二次电力能源，可以从风能、水能、太阳能、潮汐等再生能源中获取。（3） 振动噪声小电动机启动只需接通电源，驱动电机，几乎没有噪声产生，而内燃机汽车在启动过程中，起动机驱动电动机，会产生很大的震动噪声，造成噪声污染。

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通过生物之间的化学反应进行发电的原理，制造生物电池，目前主要包括酶电池、微生物电池等。目前在电动汽车中已经使用的蓄电池有如下几种：锂离子电池、镍氢电池、镍镉电池、铅酸蓄电池。在一些电动汽车中，已经使用超级电容器。生物电池目前的市场前景很广阔，许多重要的电池研发，比如以氢、氧化物原料电池，正在重要的开发当中。在电动车中使用比较多的是化学电池，利用化学反应产生电流，主要包括储备电池、原电池、蓄电池、化学电池等。原电池一般称为一次电池，当使用一次放电后，不能再通过其他方式进行充电，如一次锌银电池、锂锰电池等。

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蓄电池称为二次电池，这种电池在使用后，可以通过其他方式进行充电，从而重复的使用，使用次数可以达到几百或者几千。常用的包括锂离子电池、铅蓄电池、锂聚合物电池等[36]。化学电池主要按以下几种分类：电池的特性、正负极材料、电解质。按电池的特性可以分为防爆电池、高容量电池、免维护电池等。按电池正负极材料可以分为锂电池系列、锌锰电池系列、铅酸系列等。按电解质可以分为固体电解质电池、酸性电池、中性电池等。