新能源汽车行业技术瓶颈及发展趋势

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1、综述新能源汽车行业技术瓶颈及发展趋势李晓华，钱虹(上海电力学院电力与自动化工程学院，上海200093)摘要：分析研究了动力蓄电池、能量管理系统、充电站建设、驱动电机等新能源汽车发展过程中的技术难题，并提出了相应的解决办法和发展趋势。对相关行业人员具有学习和指导作用。关键词：新能源汽车；蓄电池；V2G中图分类号：TM912文献标识码：A文章编号：1002-087X(2011)11-1461-03TechnologicalproblemandtrendsofnewenergyvehiclesindustryLIXiao-hua,QIAN

2、Hong(ElectricPowerandAutomationEngineering,ShanghaiUniversityofElectricPower,Shanghai200093,China)Abstract:Thetechnicalproblemsofpowerbattery,energymanagementsystems,chargingstationbuilding,andtractionmotorwerestudied,andthecorrespondingsolutionsandtrendswereproposedwi

3、threferencetothecorrelativepractitioner.Keywords:newenergyvehicles;battery;V2G在中国应对气候变化、积极推动可持续发展、加速结构调展为“全面开花”的态势，多种技术路线并存，最终将依靠市场整的背景下，发展节能与新能源汽车已成为一种共识。发展节来确立最终的主导模式。能与新能源汽车不仅有利于中国实现节能减排目标、降低石油1动力蓄电池是电动汽车发展最大瓶颈对外依存度、保障能源安全，而且可以带动整个产业链，包括电1.1动力蓄电池技术难题池、电机、电力电子、电控、汽车零

4、部件、整车制造以及基础设施汽车动力蓄电池是电动汽车的核心部件之一，也是制约电等产业的发展，从而成为新的经济增长点。动汽车发展的主要瓶颈之一。理想的车用动力蓄电池要有高能我国电动汽车的技术发展路线呈多元化发展趋势[1]。从量密度、高功率密度、寿命长、工作温度范围宽、可长期储存(无“九五”开始，我国将电动汽车技术研究与开发持续列入国家显著衰减和自放电)、安全性和可靠性良好、成本低等特点。科技计划，建立起以纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车目前，电动汽车动力蓄电池存在的技术难题主要体现在三为“三纵”，以动力电池、驱动电机和电子控制技术

5、为“三横”个方面：电池比能量、电池成组、充电时间和循环寿命问题，如的电动汽车“三纵三横”研发布局。目前我国电动汽车行业发表1所示[2]。针对上面的各类难题，随着科技不断进步，未来电池比能间的研究探索。耗问题、电网建设和充电站规划将最先得到解决。电池成组和1.2锂电子电池是首选循环寿命是两个相互依存的问题，未来将有可能通过减少电池动力电池是新能源汽车的核心，尤其体现在动力电池成组成组块数甚至用单个整块电池来取代目前的成组电池，通过将以及动力总成。电池是技术和成本上的最大瓶颈；动力电池是电池内部打包的形式来消除成组带来的困难并有效延长动

6、力新能源汽车产业链中技术最核心的一环，未来汽车厂商之间的电池的循环寿命。动力电池充电时间仍是十分棘手的问题，在竞争，将主要是动力电池性能的竞争，动力电池是技术核心的保证电池使用寿命和质量的情况下缩短充电时间，需要更长时地位将长期存在。表2是各动力蓄电池技术指标比较。综上所述：锂电池具有长寿命、小体积、无污染、高安全性收稿日期：2011-09-11(铁锂电池)等优点，已被给予厚望。虽然正极材料和电池生产基金项目：2010—2011年上海市科协学科、产业（行业）技术与社会事业发展研究项目短期内还不够成熟，但长期来看将是新能源汽车中的主要

7、动力作者简介：李晓华(1974—)，女，山东省人，讲师，主要研究方向为电池品种。根据预测，动力锂电池将在2020年达到200亿美元电力电子与电力传动。的市场规模，年均成长速度50%。14612011.11Vol.35No.11综述1.3BMS是动力和储能电池的必须配套[3]锂电池应用于小型消费电子产品中时，以单体电池的形式存在，而在新能源汽车中应用时，其要求的容量逐渐增大，需要通过并联串联的方式组成电池组进行充放电。单体锂电池之间的性能差异，决定了其作为动力和储能电池时，都需要电池管理(BatteryManagementSystem

8、,BMS)进行充放电的管理、监控和保护，以避免单体电池出现损坏，影响整个电池组的性能。BMS作为实时监控、自动均衡、智能充放电的电子部件，起到保障安全、延长寿命、估算剩余电量等重要功能，是动力和图1充电站技术推进路线储能电池组中不可或