国内外新能源客车的技术路径比较研究毕业论文
2021-05-06 12:32:36
摘 要
3. 毕业论文文献综述一篇，字数不少于4000字；
4. 开题报告不少于1400字；
5. 翻译与课题相关的外文资料约2万个印刷字符，译成中文不少于5000字；
必读参考资料：
1. 屈亚峰.电动城市客车技术路线研究[D].武汉理工大学，2011.
2. 白冰.电动汽车技术创新模式研究[D].中南大学，2012.
3. 时洪功. 新能源客车产业发展战略与节能降耗研究[D]. 天津大学，2014.
4. 黄一峰.整车企业新能源汽车发展规划研究[J].华南理工大学,2014.
5. Ran Bao and Richard Stobart. Study of Chinese and European Automotive Ramp;D - Innovative Approaches to New Energy Vehicle Requirements[J].SAE,2014.
指导教师签名： 系主任签名：
院长签名（章）：
武汉理工大学本科生毕业设计（论文）开题报告
1、论文目的及意义（含国内外的研究现状分析） 论文目的 中国在新能源客车领域开展了全球最大规模和范围的示范推广，国内优势企业已经完全掌握了新能源客车的核心技术，尤其在纯电动客车领域已经形成了国际先进水平的产品技术体系和竞争能力。新能源客车，通常作为城市公交车与通勤车投入市场运营，相对于私家车而言具有载客量大、运载效率和利用率更高等特点，因而更加具有节能减排的效果。在北京奥运会、上海世博会以及广州亚运会等国际大型活动中，中国政府更是以此为契机，采购引入了一大批国产新能源客车。来自政府的订单和政策支持催发了中国新能源客车的热潮。鉴于国家对于新能源客车的重视，本文拟对比分析国内外新能源客车的技术路径，从技术、经济、环境等角度，结合我国的国情及未来的发展趋势，探索适合我国的新能源客车技术路径，为政府主管部门、行业协会组织、相关企业提供参考建议，乃本文目的之所在。 论文意义 由于新能源客车的美好前景但又囿于起步阶段的重重困难，各国政府都对新能源客车的研发和使用进行了大量的财政补贴，我国更是如此。由此带来的一个负面影响是，国内有过多的客车企业为了获得巨额补贴而投入到了新能源客车的研发当中。资料显示，目前全世界范围内除中国外只有四十多家汽车（含客车）整车制造商，但在中国，仅大大小小的客车制造商就达一百家之多，其中绝大部分厂家在补贴政策下都在从事新能源客车的开发，造成了研发力量过于分散的弊端。更为严重的弊端是，由于各家企业各自为政，要么各自走弯路，要么在一些基础技术的研发上做了很多重复的劳动，造成了资源、人力和财力的极大浪费。本文对比分析国内外新能源客车的技术路径，提出新能源客车的技术发展趋势，有助于我国新能源客车企业技术路径的选择，促进我国新能源客车产业的良性快速发展。 国内外的研究现状分析： 目前不只是中国，全世界的新能源汽车产业，由于以前的技术条件、材料工艺方面的限制，基本上都是进入21世纪后近十年来才又大规模兴起。因此全世界范围内新能源汽车产业的开发总体上来讲仍处于起步阶段。新能源汽车的技术路径也呈现出“百花齐放，百家争鸣”的局面。在动力源方面，从混合动力、纯电动（含太阳能、超级电容器）、燃料电池再到空气动力，各种不同技术路径的新能源汽车技术如雨后春笋般涌出。 虽然在传统常规动力汽车方面中国与在两次工业革命中成长起来的西方国家有着先天不足的差距，但在新能源汽车这一新兴的领域中，中国与世界各国都处在同一起跑线上。同时由于新中国成立后的半个世纪以来，我国的工业基础得到了强有力的发展，对传统汽车技术的消化吸收也足以满足发展新能源汽车之需。众多因素促成了中国已经成为世界上最大的新能源汽车大国的事实。 （一）欧盟新能源汽车技术路径的发展现状 欧洲作为前两次工业革命的发源地，有着深厚的工业文化底蕴和科技创新氛围。同时由于对工业革命时期的污染事件记忆犹新，欧洲更注重追求完美零污染的纯电动汽车。刚开始欧洲成立了“城市电动车”协会，帮助各城市进行电动汽车可行性的研究和安装必要的设备，并指导城市的电动汽车运营。但作为传统汽车的发源地，内燃机车在欧洲的使用习惯中根深蒂固，因此后来转向了新型清洁柴油车这一新能源技术路径。 （二）美国新能源汽车技术路径的发展现状 美国通用汽车公司、福特汽车公司和克莱斯勒汽车公司曾签署共同协议，成立了“先进电池联合体”（USABC），共同研究开发新一代电动汽车所需要的高能电池，发展纯电动汽车。但由于技术问题商业化进展缓慢。美国加州在经过多年的探索实践后，表示不再积极鼓励发展纯电动汽车，而转向了前沿的燃料电池。通用也宣布不再继续加大对纯电动汽车研究的投入，只是对已经在路上使用的电动汽车进行维护。反而是生物燃料如生物乙醇、生物柴油在美国取得了很大发展。“乙醇汽油”的概念的也从美国传遍全球。 （三）日本新能源汽车技术路径的发展现状 日本从70年代开始开发纯电动车，到了90年代之后，由于环境等问题，一些大汽车企业重新开始研发第二代纯电动车，丰田、本田、日产等陆续进行了一些产品的发布与销售运行。然而由于技术与价格等方面的原因，在新能源汽车研发战略中，目前更多的日本汽车企业选择了混合动力汽车作为重点发展方向。 （四）中国新能源汽车技术路径的发展现状 我国汽车工业起步较晚，由于国外对于新能源客车的技术路径也并没有统一的共识，2001年我国确立“十五”国家高新技术研究发展计划（863计划）电动汽车重大专项项目，明确了我国的电动汽车战略发展基本原则，即燃料电池汽车发展居首位、第二为混合动力电动汽车、纯电动汽车兼顾一下，提出“三横三纵”研发布局。并且具体到不同厂家结合自身优势采用不同的技术路径进行验证，形成了我国新能源汽车领域百花齐放百家争鸣的局面。目前，混合动力和纯电动确立了在国内的领先地位。 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2．基本内容和技术方案 基本内容 课题以新能源客车为研究对象，分析目前国内外新能源客车技术的发展现状及其发展趋势，对比国外与国内新能源客车技术路径的异同点，提出中国新能源客车企业技术路径选择的难重点及相关建议。 （1）绪论。重点阐述论文研究的背景与意义，国内外相关研究现状，综述论文的主要研究内容。 （2）阐述技术路线图的相关理论及运用现状。 （3）分析新能源客车行业总体的的技术路径。 （4）研究新能源客车关键技术的解决方案与技术路线。 （5）绘制新能源客车行业技术路线图，总结与展望。 技术方案 本文从目前世界各国主流的技术路径入手，通过对比分析各国新能源客车的技术路线图，再结合具体国情，以政策导向、技术进化、经济指标和节能效用4个角度为切入点，探讨各种不同技术路径的利弊，阐述不同影响因素下技术路径的最优选择。 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3.进度安排
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4、指导教师意见 中国新能源客车的推广应用规模居世界首位，技术路径各异。论文对比分析国内外新能源客车的技术路径，选题具有重要的现实意义与参考价值。 论文选题难度适中，研究目标明确，技术路线可行，研究方案具体，国外新能源客车资料的获取方面存在一定难度，需要尽可能收集与挖掘资料信息，相信学生运用大学四年所学的理论基础与知识，努力实践，充分调研，刻苦专研可以达到预期研究目标，达到本科生毕业论文的要求。 综上所述，同意开题并进入论文撰写阶段。 指导教师签名： 2016年 月 日 |
目 录
摘 要 I
abstract II
第1章 绪论 1
1.1 研究背景 1
1.2 研究的目的及意义 1
1.3 国内外研究现状 2
1.3.1欧盟新能源汽车技术路径的发展现状 2
1.3.2美国新能源汽车技术路径的发展现状 3
1.3.3日本新能源汽车技术路径的发展现状 3
1.3.4中国新能源汽车技术路径的发展现状 3
1.4 本论文的主要工作 3
第2章 专利地图及技术路线图的相关理论 4
2.1专利地图 4
2.2 产业技术路线图 5
2.2.1技术路线图概述 5
2.2.2 技术路线图的发展 6
2.2.3 技术路线图的定义 6
2.2.4 产业技术路线图的结构及制定方法 8
第3章 新能源客车的类型 9
3.1 混合动力新能源客车 9
3.1.1油电混合型 9
3.1.2液压混合型与气动混合型 11
3.2 纯电动新能源客车 12
3.2.1 纯电动型新能源客车的类型及特点 12
3.2.2充电式与换电式之争 13
3.3 燃料电池新能源客车 14
3.4 其他形式的新能源客车 14
3.5 本章小结 14
第4章 新能源客车的关键技术 16
4.1 电机及其控制系统 17
4.2 动力电池及其管理系统 18
4.3 整车电子管理系统 21
4.3.1 混合动力的匹配 21
4.3.2 制动能量回收技术 22
4.4 本章小结 22
第5章 总结与展望 26
参考文献 28
致 谢 29
摘 要
进入21世纪以来，由于能源危机与环境污染问题，新能源汽车逐渐成为各国汽车工业的研发重点。其中新能源客车——即使是传统内燃机客车，通常作为城市公交车或通勤车投入市场运营，相较于私家轿车而言有载客量大、利用率高等特点，因而能实现更低的人均碳排放——新能源与客车的结合，更能进一步放大其节能减排的效果。此外，客车的大体积相较于轿车而言，更有利于与新能源设备的结合。因此新能源客车的研制具有重大意义，成为各国汽车工业研发的重中之重。
然而新能源客车形式多样，技术路径迥异。混合动力型、纯电动型和燃料电池型等新能源客车各有所长，电池、电机与电控系统等关键技术也日新月异。本文从专利、论文分析以及技术路线图入手，先介绍了其相关理论及意义，然后结合到新能源汽车领域，从新能源客车总体的技术路径和关键技术的技术路径选择两个方面进行探究，绘制出新能源客车产业的综合技术路线图。研究结果表明：总体技术路线方面，插电式混合动力型新能源客车应是现阶段大力发展的重点，接着向纯电动型新能源客车逐渐过渡，最后向燃料电池型新能源客车转变，实现真正可持续的、无污染的新能源客车；关键技术方面，提高车用动力电池的性能是目前最重要的技术课题，制氢储氢技术仍未取得突破，燃料电池技术的发展仍任重而道远，也正因此给了我国科研人员领先世界的可能性。电动机及动力总成控制系统已基本能满足新能源客车发展的需要，但性能的进一步优化以及系统的集成也要随着技术的发展、要求的提高而不断突破。在多能源动力控制系统的控制策略以及制动能量回收的效率方面也需要进一步提高。本文通过专利技术分析最终绘制出了新能源客车产业的综合技术路线图，并分析了国内外技术路径的异同以及形成的原因，为我国新能源客车产业的发展提出了建设性意见。
