国外新能源汽车技术领先的发展现状-国外新能源汽车技术

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  1. 新能源车哪种动力电池才是它的未来?
  2. 新能源汽车前沿及创新技术
  3. 全球新能源汽车市场的现状与未来趋势
  4. 新能源汽车发展现状好吗
  5. 新能源汽车用了哪些先进技术
  6. 新能源汽车的发展,国内外情况,发展趋势

新能源汽车是指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、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。

能源汽车包括纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车等。

2020年10月,院常务会会议通过了《新能源汽车产业发展规划》。《规划》表明,2021年起国家生态文明试验区、大气污染防治重点区域新增或更新公交、出租、物流配送等公共领域车辆,新能源汽车比例不低于80%。

国外新能源汽车技术领先的发展现状-国外新能源汽车技术
(图片来源网络,侵删)

扩展资料:

新能源汽车的发展阶段:

第一阶段:电动汽车诞生。1834年英国人Thomas Denport 发明的第一辆蓄电池汽车是世界上最早的电动汽车。

到了20世纪初,美国汽车市场上电动汽车、内燃机汽车和蒸汽机汽车各占三分之一的份额,1910 年,随着内燃机汽车开始用大规模流水线生产成本大幅降低,而电动汽车由于续航里程短、充电站等基础设施不完善,使得电动汽车一度退出市场。

第二阶段:电动汽车重获重视。进入20世纪60年代,美国由于数千万辆汽车对城市空气的严重污染,重新对电动汽车加以重视。

20世纪70年代初,欧佩克石油禁运危机之后,汽油价格一路飙升,西方对电动汽车的兴趣也愈加浓厚。对电动汽车研发增加拨款,各地纷纷建立研发基地,导致了第二轮电动汽车研发***的到来。?

第三阶段:混合动力等其它车型的发展。随着人们对可持续发展认识的提高,越来越多的知名公司投入到混合动力和纯电动汽车的研发上面。

随着混合动力汽车车型的不断增多,产销规模的逐渐增大,许多车型表现出了良好的节能与环保性能,这标志着混合动力汽车市场已经成熟。国外汽车厂商于1965年设计出了世界上首款氢能汽车,中国也在1980年成功地造出了第一辆氢能汽车。

第四阶段:纯电动车市场化发展。1994年1月,当时世界上最好的电动车进入测试阶段。4年之后,技术上逐渐成熟的电动车进入了试运行阶段。到1996年美国已经开始制造并销售电动汽车。这是一家大型制造公司用现代化批量生产的方式推出的第一款电动汽车。

2008年11月,纯电动汽车迎来新的春天。包括欧美和中国在内的主要汽车市场国家纷纷将纯电动汽车列为未来发展的主导方向

百度百科-新能源汽车

新能源车哪种动力电池才是它的未来?

科技部高新技术司副司长续超前

2021年9月3日-5日,由中国汽车技术研究中心有限公司、中国汽车工程学会、中国汽车工业协会、中国汽车报社联合主办,天津经济技术开发区管理委员会特别支持,日本汽车工业协会、德国汽车工业协会联合协办的第十七届中国汽车产业发展(泰达)国际论坛(以下简称泰达汽车论坛)在天津市滨海新区召开。本届论坛围绕“融合?创新?绿色”的年度主题,聚焦行业热点话题展开研讨。

在9月4日“开幕大会:国家双碳目标与汽车产业低碳、安全发展展望”中,科学技术部高新技术司副司长续超前发表了题为“加强汽车产业技术创新,助力汽车强国展翅翱翔”的演讲

续超前表示,目前我国的新能源汽车虽然有了长足发展,但仍然存在汽车芯片短缺,低温充电慢、续航里程降幅大、高温安全性差,燃料电池汽车用氢成本高等问题。

而针对这些问题,续超前也呼吁整个行业要围绕电动汽车产业链最关键的动力电池,前瞻部署新体系动力电池,全固态金属锂电池技术,开展无钴动力电池和工业混合态锂离子电池开发;

围绕新能源汽车产业链核心的燃料电池和储氢系统,和固体氧化物电池,车载液氢系统颠覆技术,重点突破高功率燃料电池电堆、高功率、长寿命燃料电堆等核心瓶颈技术;

围绕新能源汽车产业链共有环节,基于新材料和新器件的电驱动系统,高性能电驱动技术,支持线控底盘、高精度自动驾驶、动态地图,智能网联汽车关键技术研究,开发整车轻量化、模块化技术。

以下为演讲实录:

尊敬的解振华特使,辛国斌副部长,连茂君书记,各位来宾、女士们、先生们大家上午好。

很高兴参加2021年泰达国际论坛,在此谨代表科技部高新司对论坛召开表示热烈祝贺,对长期以来关心支持新能源汽车科技创新的汽车界的朋友致以诚挚的问候。

当前由中国引领的汽车产业电动化转型在全球成为大势所趋,我国在新能源汽车发展方面具有前瞻性和创造性,成果显著。截至今年7月我国新能源汽车保有量已超过600万辆,产生了一批国际一流的技术成果,培育了一批具有国际竞争力的新能源汽车整车及零部件企业,建立了全球最完善的新能源汽车技术及产业链,成功走出一条以创新链发展带动产业链形成,以示范推广拉动技术创新和产业转型的发展路径。

当下恰逢“十四五”开局之年,也是我国新能源汽车产业由高速发展向高质量发展转变,由政策引导向市场驱动转变的攻坚期,在此背景下本次论坛召开对于产业界、学术界理清思路、凝聚共识,以更好的姿态迎接未来机遇和挑战具有十分重要的意义。

今天我主要想就新能源汽车科技创新与产业发展谈几点想法。

一、新能源汽车产业加速发展,已成为战略必争领域,综合考虑国内外新能源汽车发展来看,主要呈现出以下几方面态势。

1.碳达峰碳中和要求汽车产业加速电动化转型,全球主要发达国家相继提出碳中和发展愿景,对碳排放大户——汽车要求进一步严苛,欧洲新政持续加码,今年公布的提出2030年汽车二氧化碳排放较2021年减少55%,2035年新车排放归零的目标,如果不发展新能源汽车,全球汽车产业将很难达到各国碳达峰碳中和标准。

2.汽车与其他高技术领域融合,新一代汽车技术体系正在逐步形成。首先新能源汽车与新能源技术的融合更加紧密,V2G技术发展使得未来新能源汽车汽车将成为一个个稳步式储能单元,为解决可再生能源消纳过程中的电网波动提供了有效途径。其次新能源汽车也与大数据、人工智能为代表的新一代信息技术融合,也正在不断加深,重新定义了汽车产品属性。向着移动智能终端和空间衍变,传统汽车技术与先进制造,新材料技术的融合,也为这一传统的制造业注入了新的活力。

3.全球主要发达国家积极新能源汽车,国际竞争日趋激烈。今年8月签署行政令,美国新出售的汽车半数为零排放。大众、宝马、奔驰新能源汽车销量均超过10万辆,德国大众提出2030纯电动汽车份额上升至50%,奔驰企业战略从电动为先转为全面电动目标,目标到2030年全面纯电动化。总的来看全球新能源汽车竞争焦点主要集中在动力电池等核心部件研发与产业化方面,谁掌握关键核心技术,谁就能在新的竞争赛道中拔得头筹,赢得未来。

二、我国新能源汽车仍然存在若干的痛点需要高度关注。

1.汽车芯片短缺的问题,对于高度电动化新能源汽车,车规芯片是重要的问题。科技部两年前预计到这个问题,部署开展车规芯片测试研究,开展国家技术创新牵头,成立了中国汽车芯片产业联盟,围绕关键汽车芯片,协同产业链上下游开展技术公关、平台搭建、标准制订、测试评价、芯片上车等工作。

2.新能源汽车低温充电慢、续航里程降幅大、高温安全性差问题,这一问题严重影响新能源汽车低温环境下正常使用和全天后条件下的安全运行,为解决这一难题2021年5月科技部发布揭榜挂帅项目,不设门槛向全社会公开遴选团队,高安全的技术公关,实实在在解决用户困扰。

3.燃料电池汽车用氢成本高的问题,氢气成本严重制约了燃料电池汽车推广应用,针对用氢成本偏高和重载商用难的问题,一方面科技部推进高密度车载储氢攻关,另一方面强化氢的制造、储存、运输全链条疏通,带动氢能供应体系为加氢站配套设施建设和氢能关联产业发展打好基础。

当然上述提到的问题都是新能源汽车发展过程中的问题,相信各位学术界、产业界共同努力下,通过坚持不懈的科学攻关,我们都能够彻底解决。

三、坚持问题导向,促进新能源汽车创新链和产业链融合发展。“十四五”期间科技部将坚持电动化、智能化、网联化发展方向,按照新的三纵三横的布局,组织实施国家重点研发新能源汽车专项,围绕产业链、供应链、关键环节创新链,从能源动力、电驱系统、智能驾驶、车网融合,支撑技术、整车平台方面持续支持新能源汽车关键技术研发,支撑和引领我国新能源汽车产业的高质量发展。

1.围绕电动汽车产业链最关键的动力电池,前瞻部署新体系动力电池,全固态金属锂电池技术,开展无钴动力电池和工业混合态锂离子电池开发。

2.围绕新能源汽车产业链核心的燃料电池和储氢系统,和固体氧化物电池,车载液氢系统颠覆技术,重点突破高功率燃料电池电堆、高功率、长寿命燃料电堆等核心瓶颈技术。

3.围绕新能源汽车产业链共有环节,基于新材料和新器件的电驱动系统,高性能电驱动技术,支持线控底盘、高精度自动驾驶、动态地图,智能网联汽车关键技术研究,开发整车轻量化、模块化技术。

女士们、先生们,今天站在汽车产业变革的历史交汇点上,我们愿与各方共同携手,向新能源汽车的广度和深度进军,最后预祝本次论坛取得圆满成功,谢谢大家!

新能源汽车前沿及创新技术

新能源车哪种动力电池才是它的未来?

新能源汽车的续航里程与动力电池的存电量有着直接联系,想要在有限的电池体积重中提升电池电量,最有效的办法就是用新的电池技术使电池的能量密度更高。

各类动力电池技术路线之争一直是业内热议的话题,目前市场上出现了不少固态锂电池领域的新电池技术,到底谁才是新能源汽车的未来呢?下面来简单聊聊未来的新能源电池技术。

锂硫电池

锂硫电池是锂电池的一种,它以硫元素作为电池正极,金属锂作为负极,其电池能量较高。英国 OXIS 能源公司已经成功研发出能量密度达到了 425Wh/kg 的锂硫电池,这远远高于商业上广泛应用的钴酸锂电池的容量,到明年有望将能量密度提高到500Wh/kg。

硫锂电池中用的硫是一种对环境友好的元素,对环境基本没有污染,是一种非常有前景的锂电池。一旦在新能源车中广泛应用,可以让电池毫不逊色于油箱,也可以让电动车减少对电网的依赖。

不过,和铝空气电池一样,锂硫电池技术也充满着不确定性。搭载到纯电车上,还需要解决循环寿命、功率输出、充电时间等方面。如果这些问题都能解决让它大面积推广使用,这无疑是一件好事。

固态电解质电池

锂电安全一直都是行业关心的问题,就连号称BMS做到全球最好的特斯拉,2017年仅国内就有两辆Model S发生严重起火。因为锂离子电池通常用有机溶剂作为电解液,这类有机溶剂极易燃烧,电池一旦由于内短路产生高温或者火花,电解液将在瞬间被点燃并导致整个电池发生爆炸。如果将易燃的液态电解液,变成固态电解质,那就可以降低因为易燃而导致的安全风险。

目前日本丰田汽车公司在固态电解质电池技术上已经取得了重大进步,其能量密度有望是现有锂离子电池的2~5倍,它可以解决目前锂离子电池所面临的绝大多数问题,让电池的寿命、安全性以及成本之间实现最佳平衡。丰田方表示,目前公司已经在这种电池的生产工程方面取得了重大进步,并且有望最早在2020年将这种新技术运用到电动汽车上。

无机材料固态电池

宝马也正式与电池技术公司Solid Power建立新的合作伙伴关系,双方将联手开发电动汽车专用的固态电池技术,目前已开发出了一种由无机材料制成的电池,这种电池技术将会带来很大改变,例如更轻、碰撞起火风险更低,同时电池容量也将有15%-20%的提高。

然而,有消息显示这款无机材料固态电池在测试中暴露出了长期使用可靠性不佳的问题,因而以目前的状态还无法进行量产,预计未来正式量产需要等到2026年才能实现。

国内电池技术前景

目前国内动力电池技术进展达到了300Wh/kg,北汽新能源EV200达到了400Wh/kg。可以说国内外技术研发基本处于同一水平,但安全性研究尚待加强。国内电池产业链上的企业也先后参与其中,如宁德时代、比亚迪、比克电池、沃特玛、中天科技等均有在固态锂电池领域的布局。

拿宁德时代来说,它主要以软包电池为主,不是方形电池,电池循环寿命在1000次左右,能量密度达到304 Wh/kg,其300 Wh/kg的单体大概能做出200-210 Wh/kg的电池PACK系统,安全性指标也全部通过国家要求。

到 2025年、2030年,我国动力电池单体能量密度分别需达到400Wh/kg、500Wh/kg,国家补贴政策不断会为提高能量密度推波助澜。

总结

不难看出,寻求新的电池技术来提高能量密度是各大新能源车企的课题。目前,包括特斯拉、比亚迪以及一些新晋的新势力电动车企,都在电池技术方面投入重金研发,可能上面谈到的一些目前无法解决的问题,待到技术成熟之时都会迎刃而解,这需要时间。

全球新能源汽车市场的现状与未来趋势

新能源汽车前沿及创新技术

创新技术汇集了动力电池、燃料电池、电驱动系统、轻量化、自动驾驶芯片以及整车平台等领域具有标志性的最新成果,前沿技术评选用了“专利文献扫描+专家综合研判”的评价方法,对当前研究热点进行了深刻洞察,识别出智能电池、新型驱动系统、智能网联汽车预期功能安全、先进汽车材料与工艺等八个前瞻技术方向,全面反映了汽车电动化、智能化、网联化技术创新的新趋势。

八项前沿技术:分布式驱动液氢燃料电池重型商用车关键技术、高效固体氧化物(质子导体)电解水制氢技术、高强度高淬透性热轧抗氧化免涂层热成形钢、滑板平台转向制动悬架一体化轮端驱动轮技术、多维内部信号感知的智能电池技术、智能网联汽车预期功能安全实时防护及测试评价技术、基于ODP和空间光学的智能车载光显示解决方案、SiC控制器功率模块封装烧结材料及工艺技术。

八项创新技术:系统深度融合的安全高效电动汽车整车平台技术、石墨极板燃料电池强耐低温快速自启动技术、大算力自动驾驶计算芯片华山二号A1000、基于端云融合技术的电池全场景安全解决方案、一体化压铸车身技术、磷酸盐聚阴离子型210Wh/kg电池关键技术、高性能励磁同步电机系统、紧凑型集成化同轴式电驱动桥。

据介绍,自2019年以来,世界新能源汽车大会已连续4年组织了全球新能源汽车前沿及创新技术评选,累计评选出33项创新技术和28项前沿技术,受到了国内外产学研各界的高度关注。科技评选结果对新能源汽车技术研究和产品开发起到了重要的方向指引作用,促进了创新要素和产业的集聚,已成为全球新能源汽车创新发展的风向标。

新能源汽车发展现状好吗

全球新能源汽车市场的现状与未来趋势

1、2022年全球电动汽车销量打破纪录

2022年电动车销量超过1000万辆,呈指数级增长。2023年第一季度全球新能源电动汽车销量达230万辆,比去年同期增长约25%。预计2023年全球销量同比增长35%,达到1400万辆,占汽车市场整体份额将增至18%。绝大多数电动汽车销售集中在中国、欧洲和美国三大市场。其中,中国是领跑者,去年全球60%的电动汽车销售发生在中国,全球已售出的电动汽车一半以上在中国。此外,去年欧洲、美国电动汽车销售量分别增长15%和55%,印度、印度尼西亚电动汽车销售量增加两倍以上,泰国销量翻倍。主要经济体的政策方案将进一步提高电动汽车的市场份额。

2、具有里程碑意义的电动汽车政策正在推动电动汽车助力气候目标

全球主要经济体的政策将在2030年把电动汽车的市场份额提高到50%。电动汽车的蓬勃发展将推动全球道路运输的石油需求在2025年前后达到峰值,并排放约7亿吨二氧化碳。预计到2050年,电池制造业将满足电动汽车的净零排放需求。

3、随着竞争的加剧,更多实惠车型进入市场

2022年,全球电动汽车支出超过了4250亿美元,比2021年增长50%;初创公司用于研发电动汽车和电池技术的风险投资总额达到了近21亿美元,比2021年增长30%;电池和关键矿物相关的投资也在增加。2022年,可供选择的电动汽车种类达到500种,是2018年的2倍多。越来越多的新进入者正在提供更实惠的车型,供消费者选择的电动汽车种类日益增加。但目前全球可选择的电动汽车车型数量仍然远低于市场上可选择的内燃机汽车种类。

4、随着电动汽车的飞速发展,更多车型的电气化已成为焦点

道路运输的电气化不仅局限于汽车,两轮车/三轮车也是最重要的电气化市场。商用车的电气化程度也在增加,2022年全球电动轻型商用车的销量增长了90%,达到31万辆左右。中国除了电动汽车,在电动两轮/三轮车、电动公交车、电动卡车等方面的市场份额也处于全球领先地位。中国超过三分之一的两轮/三轮车是电动车,电动公交车和电动卡车保有量在全球的占比均超过了95%。

5、电动汽车和电池在决策中占重要地位

电动汽车市场趋势正在对电池生产和供应链产生积极的连锁反应。全球已宣布的电池项目足以满足到2030年的电动汽车需求。不过电池和材料市场仍高度集中,2022年中国电池及材料出口占全球份额35%以上。

新能源汽车用了哪些先进技术

现在,全球新能源汽车的趋势非常好。在环保和绿色出行的前提下,发展迅速。永磁电机和感应电机是汽车新能源电机的关键技术。国内国外基本上都有自己的R&D队。

国外新能源汽车驱动电机的发展现状:

感应电机的代表是特斯拉ModelS..特斯拉S型P85D的三相感应电机最大功率可达515kW(700Ps),转速范围为1200~2000R/min。加上双电机四轮驱动的设计,在减速器的配合下,很容易实现930N&middot。m,P85D的百米时速可在3.4s以内加速ModelS前后双电机配置依托特斯拉的优化算法,可根据不同的行驶工况造成不同的动力交错输出,保持汽车的高效运行。得益于出色的调节算法和高效的铸铜转子异步电机,特斯拉在动力、节能和续航方面基本都有很大优势,纯电模式下续航可达426km。

永磁同步电机的代表是丰田普锐斯系列。丰田在19年开发了世界上第一辆成熟的混合动力汽车&mdash到目前为止,普锐斯已经发展到第四代了。第四代普锐斯电机用分段线圈定子,转子磁路结构也有所改变。电机峰值功率为53kW,峰值扭矩为163N&middot。m,最大速度为17000r/min。图1为普锐斯系列电机的转子结构。从结构变化可以看出,丰田对永磁同步电机设计的研究正在逐步深入,其速度和功率密度并不一定得到提升。总的基调是增加直轴电感和显著性。除了普锐斯系列,丰田还开发了V-1转子结构的2008款雷克萨斯LS600H,峰值功率110kW,峰值扭矩300N&middotm,最高转速10230r/min,功率密度高达2.46kW/kg。

我国新能源汽车驱动电机的发展现状:

在国家政策和财政补贴的支持下,我国新能源汽车电机发展迅速。国内许多高校、科研院所和汽车厂商相继投入新能源汽车电机的研发,并取得了必要的成果。

天津大学与天津清远公司合作开发的永磁同步电机及其调节系统的峰值功率为45kW,最大扭矩为99.5N&middotm,系统最高效率为95%,功率密度为1.087kW/kg。沈阳工业大学国家稀土永磁电机工程技术研究中心研制出额定功率20kW,最大功率40kW,功率密度超过1.5kW/kg的高功率密度永磁同步电机。江苏省出行科学研究院有限公司研制了100千瓦电动汽车用双绕组永磁同步电机,额定功率100千瓦,峰值功率220千瓦,额定扭矩960牛·米多。m,峰值扭矩为3200n·m、全速和全扭矩范围有两个高效运行区域,电机和驱动器的整体效率不低于90%,高速和过载运行范围的效率不低于80%。

上海电驱动EM1269/EC1262车用永磁同步电机性能指标如下:峰值功率94kW,额定功率45kW,峰值扭矩225N&middotm,额定扭矩100N&middotm,额定转速4300r/min,峰值转速12000r/min。

现在,我国新能源汽车动力技术虽然有了突飞猛进的发展,但在高端技术等方面与国际先进水平还有必要的差距。

百万购车补贴

新能源汽车的发展,国内外情况,发展趋势

1.?电池技术:新能源汽车使用电池作为动力源,这些电池比传统汽车的铅酸电池更先进,能够提供更高的能量密度和更长的续航里程。

2.?充电技术:新能源汽车需要通过充电来获得能量,用了许多充电技术,例如快充和慢充。快充能够在短时间内为电池充电,但对电池寿命有一定影响,而慢充则更为稳妥,充电时间较长。

3.?电机技术:新能源汽车使用电机作为驱动力,用了一些先进的电机技术,例如永磁同步电机和感应电机等,这些电机能够提供更高的效率和更强的动力输出。

4.?能量回收技术:新能源汽车使用能量回收技术,通过制动过程中回收能量,将能量储存到电池中,这样不仅能够提高行驶里程,还能够减少能源的浪费。

5.?智能控制技术:新能源汽车用了一些智能控制技术,例如车载系统和车联网技术,这些技术能够帮助驾驶者更好地掌控车辆状态和行驶路线,提高行驶安全性和效率。

这些先进技术使得新能源汽车在能源利用率、环保性、安全性和智能化等方面都有了很大的提升。

新能源汽车作为用非常规燃料为动力来源的一种综合性汽车,它用了先进的技术,具备新结构、高环保的特点。目前,我国已经将新能源汽车作为全国战略性新产业来定义,可见国家对新能源行业的重视,在能源和环保的压力下,新能源汽车无疑将成为未来汽车的发展方向,而新能源客车则是当前我国汽车生产企业在新能源领域研发生产和竞争的重点与焦点。

据前瞻产业研究院发布的《2014-2018年中国新能源汽车市场前瞻与投资战略规划分析报告 前瞻》2013年统计数据显示:2013年前3季度,按车型划分,新能源客车增幅最大的是轻型客车,其次是大型客车。在新能源客车销量中,轻型客车所占据的市场比例最小,中型次之,大型客车比例最高。这主要是因为城市公交客车在行驶中起停频繁、速度要求不高,同时具有良好的示范效应,主要买家为事业单位,在政策推动下有望率先实现产业化。

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