基于混合动力技术的新能源汽车应用及发展趋势

新能源汽车是采用非常规的车用燃料作为动力来源,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,一般分为混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车和氢燃料汽车等.新能源汽车已是汽车产业发展的风向标,但新能源汽车的核心技术仍有待突破.例如,氢气等清洁燃料虽具有污染小、热效率高的优点,但氢气...     

燃料电池突破续航瓶颈 有望推动新能源汽车升级

正伴随着燃料电池技术的突破,续航短、补给难等新能源汽车发展的瓶颈有望得到突破,燃料电池车也有望成为整个行业新的增长极。燃料电池,通俗理解就是将燃料的化学能转化为电能的装置,其燃料分为氢气、甲醇、乙醇、甲烷等。目前国际国内相对主流的是氢燃料电池,就是用氢气作为燃料,既代替石油,也代替现在的锂电池,用燃料电池代替发动机。     

燃料电池电动汽车技术特点与关键技术

燃料电池汽车主要是指以氢气和甲醇为主要燃料的新能源汽车类型，通过氢气和氧气产生的化学反应产生电流驱动汽车。在燃料电池电动汽车行驶过程中，不会产生任何有害物质污染环境，且电池能量转换效率是传统内燃机2倍左右，从能源利用和环境可持续发展而论，燃料电池汽车是未来最理想的一种新能源汽车类型，也被公认为是未来新能源汽车发展的终极目标。该文系统论述了燃料电池汽车的主要类型、结构及共组原理，对其关键技术进行分析，基于国内外发展现状指出目前燃料电池汽车发展存在的主要问题。研究结果可为我国燃料电池汽车的发展提供参考。     

火花点火天然气掺氢发动机稀燃极限的影响因素

通过试验分析了在天然气中掺入氢气对拓展天然气发动机稀燃极限的作用,并分析了发动机的各种运转参数对燃用不同体积掺氢比的天然气/氢气混合燃料(H2-CNG)稀燃极限的影响.试验结果证明:氢气的掺入可大幅拓展稀燃极限;负荷增大、进气温度升高都有利于提高稀燃极限;在小负荷时,转速提高导致天然气稀燃极限增大,大负荷时情况则相反,而天然气、氢气混合燃料稀燃极限对转速则不敏感.并且针对一种掺氢比和一定的工况,存在一个最佳的点火提前角使得稀燃极限最大.     

基于AHP的汽车代用燃料综合性能评价研究

目前由于石油资源日益减少,环境污染和温室效应加剧,各种汽车法规越来越严,使得传统内燃机汽车面临巨大的危机。世界各国都在寻找新的替代能源,以解决所面临的问题。为了能够正确、合理选择汽车代用燃料,基于层次分析法(AHP)对几种汽车代用燃料综合性能进行了评价。选取常用的汽车代用燃料甲醇、乙醇、氢气、二甲醚(DME)、液化石油气(LPG)和压缩天然气(CNG)为研究对象。应用层次分析法(AHP)通过构造判断矩阵、进行矩阵一致性检验,从而确定出各级指标对目标层的权重。通过计算这六种汽车代用燃料的综合性能评价值,比较得出氢气是综合性能评价值最高的燃料,是目前比较合适的汽车代用燃料,具有很好的发展前景。     

氢燃料发动机起动控制策略与试验

将SQR480EF型发动机改造成氢燃料发动机,设计了控制单元,实现了对氢燃料发动机起动控制参数的优化控制。根据氢燃料的物理化学特性,研究了氢燃料发动机起动的控制机理,制定了相关的起动控制策略。对氢气喷射量和空气量进行精确控制,实现对氢燃料发动机起动工况空燃比的研究。同时通过大量试验调试,对点火提前角、点火闭合时间、喷气正时、电子节气门开度、起动喷气脉宽进行优化控制,使发动机起动响应时间快,起动后转速波动平稳;同时避免了氢燃料发动机起动时易出现的回火、早燃、放炮等异常燃烧现象。     

氢气在内燃机上的应用及特点

介绍了国内外氢内燃机的发展状况,分析了氢气的物理化学特性,认为氢是理想的发动机燃料,并简要介绍了氢内燃机的回火及早燃、空燃比、混合气形成方式、未燃氢、热效率、排放等特点。     

农用拖拉机的新能源—氢气

<正> 1981年5月31日,第一台使用氢气作燃料的农用拖拉机在法国德塞夫勒(Deux—Sévres)省某地区投入耕地使用试验。 氢气是利用太阳能生产的。地面接收太阳能每年每平方米的能量,在法国各个地区不同,在里尔为1090千瓦,在斯特拉斯堡为     

日产提出乙醇燃料电池汽车概念

正电动车的风头正劲,但氢燃料电池汽车的发展却没有这么顺利,目前仅有三家亚洲生产商决心为美国市场推出燃料电池汽车。部分原因在于,加氢站建设的推进非常缓慢,且成本高昂。日产汽车(Nissan Motor)有了一个更好的主意。相较于通过超高压将氢燃料推入车内,这家汽车生产商提出了一种不同的燃料电池汽车概念。这种车不用氢气,而是装满了乙醇。通过乙醇和水的混合,车辆本身就可以自己生产氢燃料。这种方法可以免除建设氢燃料加料站的需要。现阶段,美国大约2%的加气站已经可以提供乙醇,而     

氢燃料发动机怠速控制策略制定及参数整定

将某型号汽油机改造成氢燃料发动机,对氢燃料发动机怠速工况下回火现象的生成机理进行理论分析,制定了氢燃料发动机怠速控制策略.通过大量的怠速试验,优化标定了不同控制参数(电子节气门开度、点火提前角、点火闭合时间、氢气喷气正时),对转速控制、回火发生现象进行综合整定.用增量式PID控制算法对怠速进行稳定性研究,并对比例系数、积分系数、微分系数以及控制周期进行整定,得到了比较良好的PID控制参数,实现了高怠速和低怠速的稳定控制.达到了优化控制目标.     

Tractive power in organic farming based on fuel cell technology – Energy balance and environmental load

This study analysed a future hypothetical organic farm self-sufficient in renewable tractor fuel. Biomass from the farm was assumed to be transported to a central fuel production plant and the fuel returned to the farm, where it was utilised in fuel cell powered tractors. The land use, energy balance and environmental impact of five different scenarios were studied. In the first two scenarios, straw was used as raw material for production of hydrogen or methanol via thermochemical gasification. In the third and fourth scenarios, short rotation forest (Salix) was used as raw material for the same fuels. In the fifth scenario, ley was used as raw material for hydrogen fuel via biogas production.The straw scenarios had the lowest impact in all studied environmental impact categories since the Salix scenarios had higher soil emissions and the ley scenario had comparatively large emissions from the fuel production. The energy balance was also favourable for straw, 16.3 and 19.5 for hydrogen and methanol respectively, compared to Salix 14.2 and 15.6. For ley to hydrogen the energy balance was only 6.1 due to low efficiency in the fuel production.In the Salix scenarios, 1.6% and 2.0% of the land was set aside for raw material production in the hydrogen and methanol scenarios respectively. In the straw scenarios no land needed to be reserved, but straw was collected on 4.3% and 5.3% of the area for hydrogen and methanol respectively. To produce hydrogen from ley, 4% of the land was harvested.The study showed that the difference in environmental performance lay in choice of raw material rather than choice of fuel. Hydrogen is a gas with low volumetric energy density, which requires an adapted infrastructure and tractors equipped with gas tanks. This leads to the conclusion that methanol probably will be the preferred choice if a fuel cell powered farm would be put into practice in the future.     

燃料电池汽车供氢系统的应用及性能分析

介绍燃料电池的基本原理和作为燃料的氢的制备、存储等应用；此外还介绍了燃料电池汽车供氢系统的其它设备；最后通过试验结果来验证质子交换膜燃料电池汽车的性能指标．     

氢燃料内燃机研究新进展

论述了氢能源及氢燃料内燃机在解决环境污染和石油资源短缺方面的优势,综述了氢燃料内燃机的研究进展。     

基于MC9S12单片机的氢发动机电控系统设计

相比于传统燃料,氢能作为车用发动机燃料拥有众多的优越性,它被认为是最有发展前途的清洁代用燃料之一,为了实现对氢发动机的精确控制,设计了氢发动机电控系统,对喷氢正时和喷氢量进行了探讨,并采用模块化思想设计了氢发动机主程序和转速计算程序、A/D转换子程序以及输出比较中断程序.     

PEMFC水淹的阳极气体压力降变化特征预警技术

通过观察阳极气体压力降对一个两片的质子交换膜燃料电池堆进行水淹预警的研究发现,其在水淹过程中阳极气体压力降具有"两级台阶"的变化特征。结合流道内水积聚过程的研究成果以及电压的变化特点,可以将水淹过程分为良好期、湿润期、过渡期和水淹期4个阶段。对比实验表明电流和温度对于两级台阶的相对幅度影响不大,气体压力和阳极过量系数对台阶相对幅度有较显著的影响。提高气体压力和增大阳极过量系数可以提高PEMFC抵抗水淹的能力,但增大阳极过量系数则会造成氢气浪费。调整电池堆工作温度是一种有效的水淹自愈手段,通过调整温度可以使PEMFC工作在"微湿未淹"的状态下。阳极脉冲排气或增大阳极气体过量系数则可作为PEMFC严重水淹时的辅助处理措施。     

沼气净化技术现状

沼气中主要含CH4和CO2,还有少量的H2S,NH3,痕量的H2,N2,O2,CO和卤化烃,沼气通过净化达到含甲烷97%以上,可以被用作汽车燃料,并入天然气网,沼气燃料电池发电等高端应用,发挥更大的经济价值。本文综述了近年来国外在沼气应用方面的主要技术状况和进展,并结合我国沼气应用方式现状分析了我国沼气能源应用的发展方向。     

S195柴油机掺氢燃烧的试验研究

S195柴油机在不改变原机结构基础上,利用氢气喷喷在缸内直接掺氢进行油—氢混燃试验研究,结果表明:有效热效率提高12.7％,节油率达22％,在所有工况下烟度都有所降低。在小负荷时,掺氢热量比以5％～12％为宜;在较大负荷时以小于13％为宜。     

电喷发动机用甲醇裂解气制备与控制技术

以一台电喷发动机为研究对象,设计甲醇裂解装置和控制单元,制定控制策略,并在发动机上进行了标定试验和性能试验.结果表明:设计的裂解器及电控单元,实现了汽油起动后燃料的平稳切换及完全裂解气模式下自动运行;裂解气中除含有H2和CO外,还含有一定量的CH3OH蒸汽,其中H2占23.3％ ～ 46％,CO占11.6％ ～23％,CH3OH蒸汽占31％ ～65％;另外,裂解气发动机的燃料经济性也较汽油机有所改善.     

碳平衡法测量汽油车燃油消耗量的研究

针对当前车辆燃油消耗量测量操作不便的问题,根据碳平衡法油耗量原理,建立了采用流量计的碳平衡法油车油耗测量模型及测量系统,并在实车上进行了试验验证,结果表明：该方法具有较高的精度及稳定性,为车辆耗油量的不解体测量提供了理论依据及应用可能性。