《新能源汽车结构与维修》
学生学习工作页题解（参考）
任务15 其它新能源汽车的结构原理认识
一、太阳能汽车结构原理
1.填空
（1）太阳能汽车是将太阳能转化为电能的汽车。
（2）太阳能汽车一般由太阳能电池组、自动阳光跟踪系统、驱动系统和控制器等组成。。
（3）太阳能汽车驱动系统采用的驱动电动机主要有交流异步电动机、永磁电动机和直流电动机，其结构原理与BEV基本相同。
（4）太阳能汽车控制器主要实现对太阳能电池组进行管理和对电动机的控制，其作用原理BEV控制系统相同。
2.下图是太阳能单体电池工作原理图，请简述其基本工作原理。
答：基本工作原理如下：
太阳能单体电池由半导体材料制成，当太阳光照射在该半导体材料时，半导体的电子-空穴对被激发，形成“势垒”，也就是p-n结。
由于势垒的存在，在p型层产生的电子向n型层移动而带正电，而在n型层产生的空穴向p型层移动而带负电，于是在半导体元件的两端产生p型层为正的电压，即形成了太阳能电池。
二、生物燃料汽车的结构原理
1.填空
（1）生物燃料泛指由有机物组成或者制成的燃料，属于可以再生的燃料。
（2）使用醇基燃料的汽车统称为醇燃料汽车。使用甲醇燃料的汽车也称甲醇汽车，使用乙醇燃料的汽车也称乙醇汽车，同时使用甲醇或乙醇与汽油的汽车也称为灵活燃料汽车。
（3）醇燃料在汽车上应用方式主要有掺烧、纯烧、变性燃料和灵活燃料。
（4）以二甲醚为燃料的汽车称为二甲醚燃料汽车。
2. 简述醇类汽车的特点（与汽油相比）。
答：醇类汽车的特点如下：
1）燃烧充分，排放少。
2）原料来源广泛。
3）抗爆性好。
4)燃油消耗率会增加。
5)冷起动困难。
6)容易产生气阻。
7)发动机磨损大。
8)醇类燃料对人体有害。
3. 下图是醇燃料汽车燃料供给系统基本组成，请在“？”处填入零部件名称。
答：零部件名称如下：
4. 简述醇类汽车的使用维护注意事项。
答：
1）首次使用前要对车辆内部进行清洗。
  2）防止醇燃料吸水。
3）夏季使用注意加油时不要将油箱加得太满，要留有一定的膨胀和气化空间。
  4）醇燃料对橡胶有影响，改装醇燃料的汽车应该予以更换。
  5）按压缩比选择醇燃料。
5.简述二甲醚燃料汽车的特点（与柴油相比）。
答：二甲醚燃料汽车特点如下：
1) 十六烷值比柴油还高，滞燃期短，自燃温度低。
2) 污染少。
3) 热值高。
4)会大幅度降低柴油机最高燃烧温度，减少NOx的排放量。
5）雾化特性将明显优于柴油。
6) 我国资源较为丰富。
7）热值低，动力不如柴油。
汽车改甲醇8）储气瓶占用空间大、携带不便、润滑性较差。
6.下图是二甲醚燃料汽车燃料供给系统基本组成，请在“？”处填入零部件名称。
答：零部件名称如下：
三、超级电容汽车结构原理
1.填空
（1）至少有一个电极主要是通过电极/电解液界面形成的双电层电容或电极表面快速氧化还原反应形成的赝电容实现储能的电化学储能器件称为超级电容。使用超级电容储能装置的汽车称为超级电容汽车。
（2）目前能够在电动汽车上应用的超级电容主要有两种，一种是以活性炭为正负极材料的“碳基超级电容”，另一种是以氧化镍为正极，活性炭为负极的“杂化超级电容”。
2. 简述超级电容汽车的特点。
答：特点如下：
（1）超高电容量，功率密度高。
（2）充电速度快。
（3）使用寿命长。
（4）免维护。
（5）工作温度范围宽。
（6）经济环保。
（7）改善汽车启动性能。
（8）耐压偏低。
（9）功率输出随着行驶里程加长而衰减，受环境温度影响大等。
（10）价格较高。
3.下图是超级电容器的模型，请在“？”处填入适当名称，并说明其工作原理。
答：
（1）名称如下图所示：
（2）工作原理：
当导体电极插入电解液中，由于库仑力、分子间作用力或原子间作用力的作用，形成一层在电极上，另一层在溶液中的两个电荷层，称为双电层，形成一个平板电容器。
    当两极板间电势低于电解液的氧化还原电极电位时,电解液界面上电荷不会脱离电解液,超级电容器为正常工作状态（通常为3V以下）,如电容器两端电压超过电解液的氧化还原电极电位时,电解液将分解,为非正常状态。由于随着超级电容器放电,正、负极板上的电荷被外电路泄放,电解液的界面上的电荷响应减少。