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车载充 电器 加速踏板 信号器 控制 器制动踏板信号器 主电源 动力电池 主控制 系统 驱动 电机 驱动机 能量管 理系统辅助控 制系统辅助 能源驱动 车轮传动 系统
图2.2纯电动汽车工作原理图 由驾驶员操纵的加速踏板带有传感器(电位计式或差动变压器式位置传感器)，后者将加速踏板的位置便成电信号送入控制器，控制汽车的行驶速度。由驾驶员操纵的加速踏板也带有传感器，当汽车减速或制动时，制动踏板位置传感器将信号传给主控制器，后者识别信号和汽车行驶状态后，发出指令，使汽车进入减速滑行、减速再生制动、再生和机械联合制动或机械制动等状态。 2.4纯电动汽车主要特点 纯电动汽车，相对燃油汽车而言，主要差别（异）在于四大部件，驱动电机，调速控制器、动力电池、车载充电器。相对于加油站而言，它由公用超快充电站。 纯电动汽车之品质差异取决于这四大部件，其价值高低也取决于这四大部件的品质。纯电动汽车的用途也在四大部件的选用配置直接相关。纯电动汽车时速快慢，和启动速度取决于驱动电机的功率和性能，其续行里程之长短取决于车载动力电池容量之大小，车载动力电池之重量取决于选用何种动力电池如铅酸、锌碳、锂电池等，它们体积，比重、比功率、比能量、循环寿命都各异。这取决于制造商对整车档次的定位和用途以及市场界定、市场细分。
纯电动汽车的驱动电机目前有直流有刷、无刷、有永磁、电磁之分，再有交流步进电机等，它们的选用也与整车配置、用途、档次有关。另外驱动电机之调速控制也分有级调速和无级调速，有采用电子调速控制器和不用调速控制器之分。电动机有轮毂电机、内转子电机、有单电机驱动、多电机驱动和组合电机驱动等。电机及调速控制器的选用和配制对整车档次和价位也有影响。公用超快充电站是纯电动汽车商业化的基础设施，将它做完善到位了才能使前者畅行无忧，反之则是它的短腿，受其制约和影响，欧洲、美国电动汽之商业实践充分说明了这点。我们对此认识到了，但行动不力。另外，充电机与车载电池
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之电缆连接器问题必须规范，形成电池品种、电压分档、快慢（功率大小）诸要素的一致，否则纯电动汽车及公用超快充电站无法有效无法对接，这个产业目前白纸一张，待我们去开拓，但必须规划、设计成型后实施，以免徒劳，以免劳民伤财。
纯电动汽车之四大部件及公用充电站之大型充电机，专用电缆、线缆连接器乃至计费、收费系统，这是汽车行业新的零部件，没它们将是无米之炊，没做到位、不完善则是短期受其制约。同时与此相关的零部件制造商应以此形成产业链，共图发展。
将来符合国际和符合市场需求的纯电动汽车必定遵守以下几项：1.电动车辆研发制造运营必须符合国家各项相关法规。整车、零部件性能必须满足国家技术标准和各项具体要求。2.电动车辆是以电为能源，由电动机驱动行驶的，不再产生新的污染，不再产生易燃、易爆之隐患。3.电动车辆储能用的电池必须是无污染、环保型的。且具有耐久的寿命，具备超快充电（2-3C以上电流）的功能。车辆根据用途确定一次充电之续行里程，以此装置够用电量的电池组，充分利用公用充电站超快充电以延长续行里程。4.电动机组应有高效率的能量转换。刹车、减速之能量的直接利用和回收，力求车辆之综合能源利用的高效率。5.根据车辆用途和行驶场合设定最高车速，且不得超过交通法规的限定值，以合理选择电动机的功率和配置电池组容量。6.车辆驾驶操作，控制简单有效、工作可靠，确保行车安全。7.机械、电气装置耐用少维修。车辆运营之费用低廉。8.以目标市场需求为依据，提供实用、合适车型满足之，力求做到技术、经济、实用、功能诸方面的综合统一。
将来产业化、商业化为用户所欢迎的纯电动汽车，必定符合以下几点特征：准确的定位、恰当的用途、宜驶的区域、最佳的效能。合适的车型、经济的配置。可靠的性能、便当的操控。环保的电池、耐久的寿命、够用的电量、超快的充电、完善的网络、到位的服务。低廉的费用、最少的维修。
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第3章 国内外纯电动汽车发展动态及趋势
3.1国外纯电动汽车发展动态及趋势
纯电动汽车起源于十九世纪中后期，比汽油车早12年。1873年英国首先制造了使用铅一锌一次性蓄电池的纯电动汽车。其后产生了内燃机汽车，形成了纯电动汽车与内燃机汽车并存的局面。二十世纪初，随着内燃机技术的不断发展，内燃机汽车的性能得到改进和完善，纯电动汽车由于其有限的续驶罩程和较差的动力性能而逐渐为内燃机汽车所代替，其应用也仅限于一些特殊领域，但人们对电动车的研究、开发工作并没有停止。二十世纪70年代开始人们普遍关注的环境保护问题及80年代出现的石油危机又引发了人们对纯电动汽车的兴趣，从此，世界各国特别是欧美等发达国家开始投入大量的人力、物力、财力对纯电动汽车进行研发，并取得了一定的成就。在美国、日本、欧洲等发达国家，纯电动汽车已开始进入实用化阶段。美国是全世界对污染限制最严格的国家之一，也是对纯电动汽车研制起步较早的国家。美国政府以能源部为中心，对纯电动汽车的研制进行了连续的逐年递增的资金投入。美国EPRI(电力能源研究所)推行了实用纯电动汽车普及活动。1991年美国3大汽车公司签订协议，合作研究纯电动汽车用先进电池，开发高性能纯电动汽车电池。其中，通用公司1997年开发的具有先进动力系统的1997双座EVl。该车为前轮驱动，采用一台102KW的三相交流感应电机，装备由26个阀控铅酸电池组成的电池组。电池组可以使用6．6KW的非车载感应充电器或1．2KW的车载感应充电器进行充电。该车的电机在转速为0-7000转输出恒转矩1640Nm，在转速为7000-4000转输出恒功率102KW，使得EVl可以获得128km／h(电子限速)的最高车速和O-96km／h加速小于9s的性能。2002年1月7日，通用汽车公司在北美国际汽车展上，推出了一款高科技环保型燃料电池概念车——Autonomy，它被认为代表了汽车工业未来的发展趋势。这款未来型概念车是世界上第一款从零开始全新设计的、使用燃料电池驱动系统的车型，也是第一款将燃料电池与线传操控电子控制技术相结合的车型。欧洲各国成立了欧洲纯电动汽车协会，并得到欧洲经济委员会的支持和资助。英国、法国在大力研究先进纯电动汽车的同时积极开发推广应用限定范围的纯电动汽车。目前已有约十几万辆纯电动汽车在英国运行。法国的雷诺和标志雪铁龙公司长期从事纯电动汽车，特别是纯电动汽车的研究和开发工作，早在90年代初，就实现了纯电动汽车的批量生产。雷诺公司推出的带有里程延长器的KANG00轿车采用缠绕式转子同步电动机，最大功率为27kW，持续功率22kW；电池采用Saft NiCadlOOAh型
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蓄电池，车载能量为13．2kWh，并备有车载充电器，该车在配有里程延长器的情况下续驶里程可大于200公里，最大车速为lOOkm／h，O-50km／h加速时间不大于8．5秒，0-80km／h加速时间不大于25秒。在欧盟资助下，欧洲正在进行一项世界最大规模的燃料电池巴士示范计划，在2003年底已经有30辆燃料电池大巴在欧洲不同环境下的八个国家10个城市开始营运。主要开展两大项目：欧洲清洁城市运输(Clean Urban Transport for Europe简称CUTE)和欧洲生态城市运输系统(Ecological City Transport System简称ECTS)，其中，仅CUTE项目欧盟提供财政资助1850万欧元。燃料电池大巴将由奔驰汽车公司属下的EVOBUS公司负责制造，以奔驰Citaro低地板大巴为基础改装，三门，总长12米，30个座位，外加站立，乘客容量达70人，装用巴拉德MK902电池堆，功率200kw以上，350个大气压的压缩氢气瓶置于车顶上，电机驱动系统和燃料电池置于车后部，最高车速80km／h，一次加氢行程200—250km。
3.2国内纯电动汽车发展动态及趋势
我国自“八五”以来，在研发纯电动汽车方面投入了大量的人力、物力和财力，并取得了一系列科研成果，开发出一批纯电动汽车整车产品，在北京、武汉、天津、株洲、杭州等城市开展了不同形式的小规模示范运行。纯电动客车以公交系统示范运营为主，如北京121路、杭州Y9路等。纯电动轿车以公务用车示范运行为主，如天津市开展电动轿车示范运行。电动小巴在局部地区开始商业化运营，如武汉市电动小巴，株洲田心小区电动小巴、北京云岗小区电动小巴等。微型纯电动汽车在山东、河北等北方地区的一些市县自发形成市场，仅山东省就有数家生产厂和改装厂，已达量产规模。国家科技部正在积极组织推进“十城千辆”纯电动汽车大规模示范行动计划，首批选定五城一地，即在武汉、上海、深圳、大连、重庆和长沙一株洲一湘潭开展示范运行。北京奥运会上，纯电动汽车示范运行取得了良好效果，这对我国纯电动汽车发展将起到有力的助推作用。奥运会期间，50辆锂离子电池纯电动客车在奥运中心区的奥运村、媒体村和北部赛区等线路上为奥运官员、媒体记者、运动员提供24 h全天候的运输服务。奥运会纯电动汽车示范运行不但起到了有效的示范引导作用，而且带动了纯电动汽车及其能源供给技术的发展。国家电网公司高度重视纯电动汽车推广应用工作。从2006年以来，国家电网公司大力开展纯电动汽车关键技术研究与推广应用工作，在动力电池系统、供充电系统、动力总成、内部示范应用考核、能源供给模式与配套政策等5个方面开展研究工作，率先开展内部示范应用，并积极推动社会车辆应用和能源供给基础设施建设。目前，内部使用的纯电动汽车已达50余辆，包括电力营销服务车、电力工程车和公务车等。虽然我国已开展纯电动汽车示范应
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