汽车材料
第五章  汽车燃料
第三节  汽车新能源
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11汽修班
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2课时
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教学重点与难点
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教学方法
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第三节  汽车新能源
一直以来,石油燃料是汽车的主要能源,据统计,全世界的石油产品约46%为汽车所消耗。随着汽车保有量的急剧增加以及石油储量的逐渐减少,能源危机日益加剧。同时,石油燃料燃烧所产生的废气对环境的污染也日益严重,因此,针对环境和能源形势的日趋恶化,降低汽车油耗和开发汽车新能源比过去任何时候都重要、更迫切,这已成为现代汽车技术发展的重要课题。
一、对汽车新能源的要求
能够替代目前汽车使用的汽油和柴油,新能源必须符合以下要求:
1)热值高、能量密度大。携带少量燃料就能持续行驶足够的里程,并保证额定的载重量。
2)安全性好、无毒或低毒,对环境的污染少。
3)来源广泛,容易制取,价格便宜。
4)储存、输送和使用方便。
5)能与目前使用的汽车燃料供给系兼容,或只需进行简单的改装即可使用。
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二、汽车主要新能源
目前正在使用和开发的汽车新能源种类很多,有醇类燃料、天然气、液化石油气、电能和氢燃料等,各类新能源的特点及应用现状如下:
新能源
优点
缺点
现状及前景
电能
1、 来源方式多
2、 直接污染及噪声小
3、 结构简单、维修方便
1.蓄电池能力密度小,动力性差。
2.电池质量大,使用寿命短
3.充电时间长
仍处于试验研究阶段
氢燃料
1、 不产生有害气体
2、 氢的热值高
3、 资源极其丰富
1.氢气制取成本高;
2.储运不便
3.需要专用发动机
仍处于基础研究阶段,目前多采用混合动力
汽车改装天然气
醇类燃料
1、燃料可以利用植物、天然气、煤制取,来源有长期保障。
2、储运方便
3、辛烷值较高
4、可单独使用,也可与汽油混合使用
1.毒性大
2.热值低
3.污染较大
目前世界上有相当数量的汽车燃烧甲醇和汽油的混合燃料
天然气
1、 资源丰富
2、 污染很小
3、 辛烷值较高
4、 价格低
5、 技术成熟
1.储运不便
2.是非再生能源
3.新建加气站网络投资大。
4.动力性有所降低
在许多国家已获得广泛使用并大力推广。
液化石油气
1、 污染小
2、 储运较方便
3、 技术成熟
4、 辛烷值较高
1.液化石油气是非再生能源且资源不及天然气丰富;
2.动力性有所下降
3.单烧液化石油气时最好设计专门的发动机。
在替代能源中发展最快,目前世界上液化石油气汽车的保有量大大增加。
我国目前大力推广的主要有乙醇汽油天然气和液化石油气
1.乙醇汽油
车用乙醇汽油是指在汽油组分油中,按体积比加入一定比例的变性燃料乙醇调配而成的一种新型清洁车用燃料。
1)乙醇汽油的特性
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1)它增加汽油中的含氧量,使燃烧更充分,彻底有效地降低了尾气中有害物质的排放;
2)车用乙醇汽油总的变性燃料乙醇是一种性能优良的有机溶剂,能有效地消除油箱及油路系统中沉淀和凝结的杂质,具有良好的油路疏通作用,可减少为清洁疏通油路而需要购买其他添加剂的费用开支。
3)有效消除火花塞、气门、活塞顶部及排气管、消声器部位积碳的形成,可以延长主要部件的使用寿命。
2)乙醇汽油的牌号及选用:在汽油标号前加字母“E”作为车用乙醇汽油的标号,它的品种与普通汽油一样,按辛烷值来标识,即:E90号、E93号、E95号、E97号。目前推广应用的车用乙醇汽油标号暂定为E90号、E93号,其他标号将逐步推广。
2.燃气
燃气式天然气和石油气的统称。
天然气系古生物遗骸长期沉积地下,经漫长时间转化及变质裂解而产生的气态碳氢化合物,具有可燃性,主要成分为甲烷。石油气是从石油的开采和加工中得到的可燃气体,主要由丙烷、丁烷以及其他气体混合而成。石油气通常经加压使其液化后储存在高压容器中使用,故称为液化石油气。
小结、作业及课后回顾5分钟
小结
作业