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本帖主题: [转贴]形形色色的电动汽车

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2006-8-21 05:38 PM No.1

发表人：xmenkk 个人Blog 社区短消息 TOP

xmenkk
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形形色色的电动汽车

严宝德
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　　用燃料电池驱动的电动汽车
燃料电池电动汽车是直接用氢气为动力燃料，在常温状态下，通过化学反应直接转换成电能驱动汽车行驶。按其推进系统的不同，可分为氢气动力型和燃油-氢气动力型两种。
氢气动力型燃料电池电动汽车是以氢气为动力燃料，通过燃料电池转化为电能驱动电动机旋转，其推进系统主要由钢瓶、燃料电池组、电动机控制器、电动机和传动系等组成。燃油-氢气动力型燃料电池电动汽车是以汽油等碳氢化合物为燃料，通过重整器和燃料电池将汽油转化为电能驱动电机旋转，其推进系主要办燃油箱、重整器、燃料电池组、电机控制器、电机和传动系等部分组成。重整器可以随车把汽油转化成氢气供燃料电池直接在常温下转化为电能使汽车行驶，这样就无需携带氢气，提高了安全性能。
　　燃料电池电动汽车的能量转化效率很高，接近内燃机汽车的2．5倍，而且重量小、功率大、寿命长、少污染。但缺点是成本高、不安全、氢的制取与储存困难。目前已开发的燃料电池有磷酸燃料电池、熔化碳酸盐燃料电池、碱性燃料电池、固态氧化物燃料电池和质子交换膜燃料电池。燃料电池的最高时速可达110公里。
　　用飞轮电池驱动的电动短车
　　飞轮电池电动汽车是利用储存在随车飞轮中的机械能驱动汽车前进的。它的推进系由飞轮电池、电机控制器、电机和传动系等组成。
　　飞轮电池实际上是一种机—电能量转换和储存装置。人们都很清楚利用飞轮可以储存能量，那么根据飞轮能储存和释放能量的特性研制一种机械式的蓄电池就是飞轮蓄电池。在飞轮的内部镶有永久性磁铁，外壳上装有感应线圈，这样飞轮就具有电动机和发电机的双重功能。充电时飞轮中的电机以电动机的形式运行，在外接电源的驱动下带动飞轮旋转，达到极高的转速，从而完成电能-机械能转换的储能过程；放电时，飞轮中的电机以发电机的状态运行，在飞轮的带动下对外输出电能，完成机械能—电能转换的释放过程。
　　对于车用飞轮电池来说，为增大能量应着重在提高飞轮转速而不是质量和体积上下功夫，同时应尽量减少飞轮旋转阻力、降低损耗。据有关计算表明：要想使直径为230mm、质量为13．5kg的飞轮电池达到150Wh／kg的比能量，必须使飞轮转速提高到150，000—200，000r/min，在如此高的飞轮转速下又要把这么多能量保存下来，其技术难度是相当高的。
　　飞轮电池以其能量密度高、体积小、重量轻、充电快、寿命长和无任何废气污染等特点而引起世界汽车行业的关注。据介绍，先进的飞轮电池其比能量比镍氢电池大2—3倍，比功率运高于一般化学蓄电池和内燃机，其快速充电可在十八分钟内完成且能量储存时间长。即使超快速充电也天化学电他的损寿问题，整个电池的使用寿命远长于各种化学蓄电池。更重要的是，飞轮为纯机械结构，不会像内燃机产生排气污染，同时也没有化学蓄电池的化学反应过程，不会引起腐蚀，也天废料的处理回收问题。
　　一辆用二十节直径为230mm，质量为13．64kg的飞轮电池的汽车，用市电充电需要6小时，快速充电只需15分钟，一次充电行驶里程可达560公里。
　　以上介绍的五种电动汽车都尚处于研制和试用阶段，其续驶里程、动力性能、使用寿命、制造成本和运行成本等方面还需不断加以完善和改进。纵观上述五种类型的电动汽车可见：我国中短期研究开发的重点应放在混合动力电动汽车和太阳能电动汽车上，团为这两种电动汽车综合性能较好，技术难度也相对较低，可以作为一种过渡产品。从长远目标来看，应重视对燃料蓄电池电动汽车和飞轮电池电动汽车61开发和研制，因为这两种电动汽车曲综合性能极佳，代表了电动汽车最终的发展方向。但其技术难度是相当高的。

[Meyu]