2002年油价一览表_2002年90号汽油价格
1.02年陆巡4500能卖多少钱
2.19-2002年中国工业发展状况
3.氢是什么
4.电动汽车的发展方向是哪里?电动汽车的电池技术会怎样进步
2002年报关员考试商品归类试题
1、装有18个座位和4把折叠椅的普通中巴客车(汽油发动机)
答案:8702.9020
2、光端机
答案:8517.6221
3、氢化可的松(未配定剂量,非零售包装)
答案:2937.2100
4、溶于挥发性有机溶剂中的丙烯酸聚合物,丙烯酸聚合物占溶液总重量的45%
答案:3208.2010
5、用塑料(丙烯聚合物)扁条(宽度6mm)编结的缏条缝合成的遮阳帽
答案:6504.0000
6、菠萝原汁中加入了20%的水组成的混合物(白利糖度值小于20,供饮用)
答案:2202.9000
7、附有证书的牛奶检定参照物(该奶粉具有确定的组分)
答案:3822.0090
8、密封塑料袋婴儿均化食品,成分含量:30%牛肉(可见小肉块)、65%胡萝卜、5%其他配料,净重500克
答案:1602.5090
9、不规则盘卷状报验的不锈钢钢材(截面为矩形,宽为50毫米,厚为5毫米)除热轧外未经进一步加工
答案:7221.0000
10、用于纺织工业的整理轧布机
答案:8420.1000
解释:本题商品从商品的功能上看是具有滚筒的滚压机器,从商品的用途上看是纺织工业上用的机器。根据84章章注2,当商品既符合8401-8424中一个或几个品目的规定,又符合84.25-84.80中一个或几个品目的规定,则应归入8401-8424中的相应品目,因此应归入8420.1000按其他滚压机器归类。
11、人造石墨制的轴承
答案:6815.1000
12、牛骨制的梳妆用梳子
答案:9615.1900
13、经过电镀处理的贱金属眼镜架
答案:9003.1900
14、供食用的活珍珠鸡(重量大于2千克)
答案:0105.9993
15、正方形台布,涤纶短纤维无纺织物裁切而成(110g/m2),塑料袋装
答案:6302.5990
解释:本类所称“制成的”是指符合十一类类注七情形之一,十一类类注七(二)呈制成状态,无需缝纫或其他进一步加工即可使用的(例如,某些抹布、毛巾、台布、方披巾、毯子等)。由此可以断定本题商品属于“制成的”纺织品,归入63章,归入63无纺织物。
16、船舶用舵机
答案:8479.8910
17、眼镜片用药水
答案:3307.9000
18、男式大衣,布料为纯羊毛华达呢,衬里为兔毛皮
答案:4303.1010
19、棕色机织长毛绒,绒面按重量计含羊毛50%,含绦纶短纤50%(幅宽110cm,每平方米重360克)
答案:5801.3500
20、用于半导体收音机的微调电容器
答案:8532.3000
21、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物,按重量计含氯乙烯单体单元为45%;乙酸乙烯酯单体单元为55%;(水分散体,初级形状)
答案:3905.2100
22、适于汽车运输易腐食品用保温集装箱(规格为40英尺,壁面为钢制)
答案:8609.0021
23、天然圣诞树(未经装饰)
答案:0604.9100
24、钴60
答案:2844.4020
25、颗粒状综合营养性专用,包装袋印刷精美并标有喂食方法,每袋净重18kg
答案:2309.1090
2003年报关员考试商品归类试题
1、单独进口的羊毛针织西服背心
答案:6110.1100
2、液化煤气
答案:2705.0000
3、汽车用调频调幅立体声收放音组合机
答案:8527.2100
4、煮熟的猪肝罐头
答案:1602.2000
5、全棉染色的灯芯绒(已割绒)机织物,450克/平方米
答案:5801.2200
6、表壳镀金的自动上弦的机械手表
答案:9102.2100
7、有机玻璃板(有机玻璃的化学名称为聚甲基丙烯酸甲酯)
答案:3920.5100
8、供早餐用的加有少量糖的燕麦片,已经烘炒加工,冲泡后即可食用
答案:1904.1000
9、氯霉素眼药水,10毫升/支
答案:3004.2090
10、粘胶纤维短纤维制成的多股纱线,12000分特
答案:5607.9090
11、硫酸铵,以每袋5公斤包装
答案:3105.1000
12、用机器将回收的废“可乐”饮料瓶粉碎成的细小碎片(该饮料瓶是由化学名称为聚对苯二甲酸乙二酯的热塑性塑料制成的)
答案:3907.6090
13、“帅康”牌抽油烟机(罩平面尺寸为80×45厘米)
答案:8414.6010
14、长途客运车辆(50座,柴油发动机)安装的防抱死制动系统(ABS)
答案:8708.3029
15、针织束腰胸衣,材质按重量计棉占90%,莱卡(氨纶)占10%
答案:6212.3090
16、一种工业用的钯基绕组线材,直系0.15毫米,按重量计含银36%、铜4%,其余为钯
答案:7110.2990
17、按重量计含硅35%、钡30%、铝3%、锰0.4%、碳0.3%的铁合金
答案:7202.9900
18、炒熟的夏威夷果,250克袋装
答案:2008.1999
19、成卷的半透明纸,宽30厘米
答案:4823.9090
20、计算机网络通讯用的路由器
答案:8517.6236
02年陆巡4500能卖多少钱
美国是世界上已探明石油探明储量最多的国家之一。截至2004年1月1日,其探明石油储量为227亿桶,在世界上排名第11位。美国全国80%以上的储量集中于美国的四个州:得克萨斯州(24%)、阿拉斯加州(22%)、路易斯安纳州(20%)和加利福尼亚州(19%)。其他产油州还包括新墨西哥州、俄克拉何马州、怀俄明州、堪萨斯州、密西西比州和北达科他州等。由于80年代末和90年代上半期的过度开,石油储量下降较快,美国石油储量较1990年下降了约20%。
美国是继沙特阿拉伯和俄罗斯联邦之后的世界第三大产油国,美国油气杂志统计数据显示,2003年美国石油产量为790万桶/日,占世界石油总产量的9.2%。其中原油产量为570万桶 /日,其余为天然气液(NGL)。目前产量为过去50年来的最低点,比1985年的1060万桶/日下降约25%。美国现有大约50万口产油井,但大多属于“边际”井,根据2003年统计,主要产油区域集中在墨西哥湾、得克萨斯州陆地油田、阿拉斯加州北坡、加利福尼亚州、路易斯安纳州陆地油田、俄克拉何马州和怀俄明州。2003年美国新钻探30151口油气井,其中油井为5694口,天然气井为20011口,干井为4446口。比2002年的钻井数量25536口上升18%。随着物探技术和钻探设备的进步和发展,墨西哥湾深水油田的产量迅速增长,深水油田产量已占美国墨西哥湾石油产量的三分之二。由于美国大部分的能源集中在联邦所属的领地内,而油气的勘探开受到联邦的诸多限制,因此石油产量难以有大幅增长。由于能源投资的低回报,1980年以来石油工业投资大为缩减,导致美国现有的管道运输、炼厂加工等石油供应基础设施陈旧老化,产能严重不足,与此同时,国内生产成本高于国际水平,环保要求日益苛刻,受此影响,许多炼油厂被迫关闭,有关资料数据显示,80年代末期至90年代,美国没有新建一座炼油厂。美国的石油炼制加工行业主要集中于得克萨斯州、路易斯安纳州、加利福尼亚州、伊利诺伊州、宾西法尼亚州、新泽西州、华盛顿州、俄亥俄州和印第安纳州。根据英国石油公司(BP)统计,美国2002年石油炼制加工能力为1676万桶/日,占当年世界总炼油能力8390桶/日的 20%左右。
19-2002年中国工业发展状况
丰田陆地巡洋舰车况良好,手续齐全的情况下值7万元到8万元左右,陆巡汽车的保值率挺高的。此车是整车进口的,很不错的一辆车。因为年限比较久,有10年了,所以能卖多少钱要根据车况来说。
丰田陆地巡洋舰是丰田公司生产的一款进口ORV越野车,该款汽车的生产已经有长达60多年的历史,早在1951年就开始生产。具有较强的越野性和耐久性。
丰田陆地巡洋舰有20款、40款、55长轴距款、60长轴距款、70款、80款、90款、100款等多个车系型号。
2002年,霸道又有了大的发展。首先,发动机包括型号为“5vz-fe”的v型6缸dohc汽油机、型号为“3rz-fe”的直列4缸dohc汽油机和4缸dohc共轨式涡轮增压直喷柴油机“ikd-ftv”等三种。
同时,新款霸道还用了新开发的高刚性车体框架和左右独立控制的全自动空调,因此它既适合于强运动性,又能使驾乘者感到平稳和安全。
与此同时,后排乘客还可以享受新安装的视窗系统。不仅如此,还新增设了附有新开发的扭矩感应型lsd和下坡控制装置的应变器trc,这些都使它的先进性能得到进一步充实。
氢是什么
我国石油工业的发展经历了四个阶段,在油气开发、管道建设、炼油化工及油气田对外合作、国际化经营等方面取得了一定成绩。但相对不足,石油储量增长难度大;主力油田进入稳产后期,新区上产任务重;石油供需缺口加大,进口依存度进一步提高;石油安全形势不容乐观。中国油气发展的战略应继续贯彻“立足国内、开拓国际、油气并举、厉行节约、建立储备”的方针,根据我国分布特点,东部挖潜,延长稳产期;西部加大投入,实现增储上产。在战略部署上做到“四个结合”。 一、中国石油的发展现状 (一)简要回顾与发展现状 我国石油工业的发展经历了四个阶段,一是探索成长阶段(20世纪50年代):以1959年发现大庆油田为标志;二是快速发展阶段(20世纪60~70年代):主要是1965年结束对进口石油的依赖,实现自给,还相继发现并建成了胜利、大港、长庆等一批油气田,全国原油产量迅猛增长,18年突破1亿吨大关,我国从此进入世界主要产油大国行列;三是稳步发展阶段(20世纪80年代):这一阶段石油工业的主要任务是稳定1亿吨原油产量。这十年间我国探明的石油储量和建成的原油生产能力相当于前30年的总和,油气总产量相当于前30年的1.6倍;四是战略转移阶段(20世纪90年代至今):90年代初我国提出了稳定东部、发展西部、开发海洋、开拓国际的战略方针,东部油田成功实现高产稳产,特别是大庆油田连续27年原油产量超过5000万吨,创造了世界奇迹;西部和海上油田、海外石油项目正在成为符合中国现实的油气战略接替区。 1.油气与开发 根据2000年底的油气汇总情况,我国石油总量约1021亿吨,其中,陆上775亿吨,海上246亿吨;预计最终石油可量约为138~160亿吨。天然气总量为47.04万亿立方米,其中,陆上38.9万亿立方米,海上8.14万亿立方米;预计最终天然气可量为10~15万亿立方米。截至2002年底,累计探明石油可储量63。5亿吨,探明率为40%~46%;累计探明天然气可储量2.22万亿立方米,探明率为15%~22%;剩余石油可储量23.8亿吨,储比14∶1,剩余天然气可储量近1.87万亿立方米,储比60∶1.我国现已发现560个油田,193个气田,建成25个油气生产基地。2002年生产原油1.69亿吨,居世界第5位;生产天然气326亿立方米,居世界第18位。值得一提的是,西部新疆油田2002年原油产量首次突破千万吨大关,海上原油产量首次突破2000万吨,达到2147万吨,海外原油权益产量首次突破千万吨。 2.管道建设 截至2002年底,我国原油输送管道总长度已达1.21万千米,成品油管道总长2700千米,天然气管道总长约为1.48万千米。 原油、成品油管道主要分布在东北、西北和华东地区。天然气管道已初步形成华北、西南、西北三大区域性管网,主要是:(1)华北地区,已建成中原-沧州、大港-沧州、大港-天津、沧州-淄博等输气管线和一些地下储气库,初步形成了能够统一调度的局部天然气管网。 (2)西南地区,已建成以南、北干线为主,与川渝两地五大气源连通的环状输气管网,并以南北干线和各气源为依托,直供云南省云天化、贵州省赤天化等。 (3)西北地区,先后建成了陕西-北京、靖边-西安、靖边-银川、鄯善-乌鲁木齐、涩北-西宁-兰州输气管线及新疆和田电站供气管道等。西气东输管道、长庆-呼和浩特输气管道正在加紧建设中。 3.炼油化工及产品 经过近两年石油石化工业结构调整和技术改造,我国炼油工业的生产规模和技术装备水平进一步提升,总体上进入了世界炼油大国行列。2002年,中国原油一次加工能力达到2.7亿吨,居世界第4位;实际加工原油2.2亿吨,生产汽油、煤油、柴油、润滑油1.32亿吨,分别比上年增长4.7%和3.9%。国内两大集团生产的汽油和柴油基本都达到了《车用无铅汽油》最新国家标准(GB17930-1999)和柴油国家标准(GB252-2000)。主要化工产品稳步增长。2002年乙烯产量首次突破500万吨,达到541.4万吨,比上年增长13%;合成树脂、合成纤维、合成橡胶产量分别比上年增长13.5%、20.5%和11.6%。 4.油气田对外合作 在对外合作方面,我国不仅引进国外资金、先进技术和管理经验,而且加快了国内油气勘探步伐,提高了油田开发水平。截至2002年底,在陆上,中国与国外45家石油公司签定合同51个,合同区面积近25万平方千米,引进外资近13亿美元。目前正在执行的合同13个,与外资合作生产原油年均220万吨。在海上,中国与18个国家和地区的70家石油公司签订了154个石油合同和协议,目前正在执行的合同有32个,合同区面积近12万平方千米,直接利用外资超过90亿美元,建成海上合作油气田共13个。 其中,中海油与菲利普斯公司合作开发的蓬莱19-3油田,是继大庆油田之后的中国第二大整装油田。 5.国际化经营 中国石油国际化经营,经过90年代中后期的展,现在已经从低风险单项油田开发,转向油田生产与技术服务、炼厂建设与管道施工等综合项目开发,从生产经营转向资本经营,从投入转向回收阶段。形成了北非、中亚-俄罗斯、南美和南亚4个战略发展区。截至2002年底,中国石油企业与26个国家累计签订石油合同项目40个,其中:陆上石油勘探开发、技术或商务项目31个,海上石油勘探开发项目5个,管道项目2个,炼油和化工项目各1个。2003年三大石油公司又新签定了十几个油气项目合同,其中仅中国石油集团就有10个。2002年油气作业产量2250万吨油当量,比上年增加600多万吨,油气权益产量1700万吨油当量,同比增长80%以上。
电动汽车的发展方向是哪里?电动汽车的电池技术会怎样进步
氢是一种化学元素,化学符号为H,原子序数是1,在元素周期表中位于第一位。它的原子是所有原子中最细小的。氢通常的单质形态是氢气。它是无色无味无臭,极易燃烧的双原子的气体,氢气是最轻的气体。它是宇宙中含量最高的物质. 氢原子存在于水, 所有有机化合物和活生物中.导热能力特别强,跟氧化合成水。在0摄氏度和一个大气压下,每升氢气只有0.09克重——仅相当于同体积空气重量的14.5分之一。
在常温下,氢比较不活泼,但可用催化剂活化。在高温下氢非常活泼。除稀有气体元素外,几乎所有的元素都能与氢生成化合物。
名称, 符号, 序号 氢、H、1
系列 非金属
族, 周期, 元素分区 1族, 1, s
密度、硬度 0.0899 kg/m3(273K)、NA
颜色和外表 无色
Image:H,1.jpg
大气含量 10-4 %
地壳含量 0.88 %
原子属性
原子量 1.00794 原子量单位
原子半径 (计算值) 25(53)pm
共价半径 37 pm
范德华半径 120 pm
价电子排布 1s1
电子在每能级的排布 1
氧化价(氧化物) 1(的)
晶体结构 六角形
物理属性
物质状态 气态
核内质子数:1
核外电子数:1
核电核数:1
质子质量:1.673E-27
质子相对质量:1.007
所属周期:1
所属族数:IA
摩尔质量:1
氢化物:无
氧化物:H2O
最高价氧化物:H2O
电子排布:1s1
核外电子排布:1
颜色和状态:无色气体
原子半径:0.79
常见化合价+1,-1
熔点 14.025 K (-259.125 °C)
沸点 20.268 K (-252.882 °C)
摩尔体积 11.42×10-6m3/mol
汽化热 0.44936 kJ/mol
熔化热 0.05868 kJ/mol
蒸气压 209 帕(23K)
声速 1270 m/s(293.15K)
其他性质
电负性 2.2(鲍林标度)
比热 14304 J/(kg·K)
电导率 无数据
热导率 0.1815 W/(m·K)
电离能 1312 kJ/mol
最稳定的同位素
同位素 丰度 半衰期 衰变模式 衰变能量
MeV 衰变产物
1H 99.985 % 稳定
2H 0.015 % 稳定
3H 10-15 % /
人造 12.32年 β衰变 0.019 3He
4H 人造 9.93696×10-23秒 中子释放 2.910 3H
5H 人造 8.01930×10-23秒 中子释放 ? 4H
6H 人造 3.26500×10-22秒 三粒中子
释放 ? 3H
7H 人造 无数据 中子释放 6H?
核磁公振特性
1H 2H 3H
核自旋 1/2 1 1/2
灵敏度 1 0.00965 1.21
前瞻产业研究院《中国电动汽车行业市场需求预测与投资战略规划分析报告》
上世纪70年代全球三次石油危机爆发后,各跨国汽车公司先后开始研发各种类型的电动汽车。我国经过“八五”、“九五”、“十五”三个五年,在研发电动汽车的专项上投入了大量的人力、物力和财力,并取得了一系列科研成果,但是,迄今为止,这些科研成果真正能转化为产品,并实现产业化生产的项目并不多。国外大汽车公司投入远比我国更多的资金和人力,已投入批量生产的电动汽车产品也寥寥无几。随着全球能源危机的不断加深,石油的日趋枯竭以及大气污染、全球气温上升的危害加剧,各国及汽车企业普遍认识到节能和减排是未来汽车技术发展的主攻方向,发展电动汽车将是解决这二个技术难点的最佳途径。下面将为您介绍电动汽车的现状与发展趋势。
一、电动汽车的现状
现代电动汽车一般可分为三类:纯电动汽车(BEV)、混合动力汽车(HEV)、燃料电池电动汽车(FCEV)。但是近几年在传统混合动力汽车的基础上,又派生出一种插电式(Plug-In)混合动力汽车,简称PHEV。本文将电动汽车技术研发的若干问题和趋势,作简要的介绍和评述。
1、纯电动汽车(BEV)
纯电动汽车是指完全由动力蓄电池提供电力驱动的电动汽车,虽然它已有134年的悠久历史,但一直仅限于某些特定范围内应用,市场较小。主要原因是由于各种类别的蓄电池,普遍存在价格高、寿命短、外形尺寸和重量大、充电时间长等严重缺点。目前用的铅酸电池、镍氢电池和锂离子电池,它们已达到的实际性能指标和市场平均价格,如表1所示。根据实际装车时的循环寿命和市场价格,可估算出电动汽车从各种动力电池上每取出1kWh电能所必须付出的费用。计算时,设电池最高可充电荷电状态(SOC)为0.9,放电SOC为0.2,即实际可用的电池容量仅占总容量的70%;由电网供电价为0.5元/kWh,电池的平均充放电效率为0.75。
从表1的粗略计算中可知,虽然从电网取电仅需
0.5元/kWh,但充入电池,再从电池取出,铅酸电池每提供1kWh电能,价格为3.05元左右,其中2.38元为电池折旧费,0.67元为电网供电费,而从镍氢电池中每提供1kWh电能,费用为9.6元,锂离子电池为10.2元,即后二种先进电池供电成本是铅酸电池的三倍多。
目前国内市场上用柴油机发电,价格大致为3元/kWh,若用汽油机发电,供电价格估计为4元/kWh,即从铅酸电机提供电能的价格大致和柴油机发电价格相等,仅仅从取得能量的成本来考虑,用铅酸电池比汽油机驱动有一定价格优势,但是由于它太过笨重,充电时间又长,因此只被广泛用于车速小于50km/h
的各种场地车、高尔夫球车、垃圾车、叉车以及电动自行车上。实践证实铅酸电池在这一低端产品市场上有较强的竞争力和实用性。
镍氢电池的主要优点是相对寿命较长,但是由于镍金属占其成本的60%,导致镍氢电池价格居高不下。锂离子电池技术发展很快,近10年来,其比能量由
100Wh/kg增加到180Wh/kg,比功率可达2000W/kg,循环寿命达1000次以上,工作温度范围达-40~55℃。美国USABC在
2002年制定的锂离子电池技术发展目标如表2所示。
近年由于磷酸铁锂离子电池的研发有重大突破,又大大提高了电池的安全性。目前已有许多发达国家将锂离子电池作为电动汽车用动力电池的主攻方向。我国拥有锂优势,锂电池产量到2004年已占全球市场的37.1%,预计到2015年以后,锂离子电池的性/价比有望达到可以和铅酸电池竞争的水平,而成为未来电动汽车的主要动力电池。
图1示出了国内外各种纯电动车辆数量/性能和价格/性能曲线,以电动自行车为代表的低性能车辆,由于其成本低廉,仅我国在2006年已达到年产2000万辆,美国通用汽车公司生产的冲击1号电动跑车,虽然已达到了很高的动力性,但是由于售价高昂,仅生产了区区50辆,由于没有市场而不得不停产。性能较低的场地车,在我国年产达7000~8000辆左右;天津清源电动车公司生产的微型电动车,最高车速仅50km/h,年产也可以达千辆以上,这可能是目前市场所能接受的纯电动车辆性能的上限。上述所有电动车辆均用铅酸电池为动力。随着高性能锂离子电池的性/价比不断提升,未来5~10年内,市场上可能会出现最高车速≥100km/h,续驶里程≥250km的高性能纯电动汽车。
2、混合动力电动汽车(HEV)
由于完全由动力蓄电池驱动的纯电动汽车,其性能/价格比长期以来都远远低于传统的内燃机汽车,难于与传统汽车相竞争,上个世纪90年代以来各大汽车公司都着手开发混合动力汽车。日本丰田公司在19年率先向市场推出“先驱者”(Prius)混合动力汽车,并在日本、美国和欧洲各国市场上均获得较大成功,累计产销量已超过60万辆。随后日本本田、美国福特、通用和欧洲一些大公司,也纷纷向市场推出各种类型的混合动力汽车。
2.1 研制全混合电动汽车的必要性
混合动力电动汽车是指具备两个以上动力源、而其中有一个可以释放电能的汽车。混合动力汽车按混合方式不同,可分为串联式、并联式和混联式三种;按混合度(电机功率与内燃机功率之比)的不同,又可分为微混合、轻度混合和全混合三种。其中式皮带驱动起动/发电(BSG)式是微混合动力汽车的典型结构,其电机功率一般仅2~3kW,依赖发动机的停车断油功能,可节燃油5~7%;在发动机曲轴后端加装一个电动/发电型盘式电机(ISG)是轻度混合动力汽车的典型结构;具有纯电力驱动功能的可作为全混合或混联式混合动力汽车的典型。丰田公司的Prius轿车即属于这类全混合汽车。目前我国若干汽车企业研制的混合动力汽车,大多用ISG轻度混合或BSG微混合方案,主要是考虑这二种方案的技术难度较小,生产成本也较低。但是根据研究表明,混合动力汽车的节油率几乎与汽车功率的混合度和汽车的生产成正比上升(如图2)。因此,从长远来看,研制全混合电动汽车是一种必然趋势。
2.2 研发及市场情况
下面分别介绍混合动力乘用车和混合动力公交车的研发及市场情况。
以节油率最佳的丰田Prius汽车为例,在我国实测它与丰田花冠(Corrolla)油耗在不同工况下的对比数据如表3所示。各种工况下的平均节油率为39.6%,平均百公里可节油3.07L。
以号汽油价格为5元/L计算,每百公里可节省油费15.35元,行驶20万km也仅省油费3.07万元,显然还不足以抵消购置混合动力汽车所增加的费用。据中国汽车工业协会统计,2006年一汽丰田普锐斯(Prius)销量仅为2152辆,占全国乘用车总销量的0.04%。考虑到我国用户对汽车售价的敏感性,这一销售业绩并不令人惊奇,可以认为在近期,如果没有的大力支持,混合动力乘用车在我国不会有很大的市场。
2.3 城市公交车的使用特点
在我国,城市公交车与私人乘用车的情况有很大的不同,具体归纳为以下三点:
(1)据统计我国城镇居民日常出门有70%是首选乘坐公交车,我国大部分城市都奉行公交车优先的交通政策,我国公交车的年产量和保有量都居世界第一;
(2)我国城市公交车大多由市补助公交企业购,公交车是否符合节油减排要求,将是需要考虑的一个重要购原则;
(3)从技术角度来分析,在城市工况下,公交车频繁起步、加速、制动和停车,要额外消耗许多燃油。表4列出了在国外四种典型城市工况下,汽车制动消耗能量(油耗)所占比例,其算数平均值达47.1%。即有近一半的燃油是被汽车频繁制动所消耗的,这就为混合动力公交车的节油减排留下了相当大的空间。
正是考虑到以上几个特点,我国至少有7~8家汽车企业将研发、生产混合动力公交车作为研发工作的重点。经过近几年的开发,虽然已取得了一系列重大成果,但公交车的节油率并未达到预计的要求,一辆总重15.5t,长11m的混合动力公交车,实际油耗大多为33~35L,平均34L/100km,若传统
11m公交车的平均油耗为40L/100km,则节油率仅15%。
2.4节油率难以进一步提高的原因
分析节油率难以进一步提高的原因主要有二个:
(1)汽车的制动过程十分短暂,一半不超过10s,在短短的几秒内,电机要求发出很大的电流,才能有效回收制动能量,但是电池的充电倍率只有放电倍率的一半,因此电池不能接受大电流充电。理论上汽车有50~60%的制动能量可回收,实际回收的制动能量<20%,最简单的改进办法是加大动力电池容量,例如至少加大容量一倍,回收的制动能量可由20%增加到40%。但这将大大增加整车成本和汽车自重,经济上可能是得不偿失。<
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(2)混合动力公交车若用停车断油,甚至滑行时即断油,可节油10%左右(4L/100km),实际上国产柴油机没有专门为混合动力汽车设计,一般不允许频繁的停车断油,否则供油系和废气增压器都可能损坏,严重影响柴油机寿命。其次,停车断油就必须装有电动转向油泵、电动空压机和电动空调系统,这又会大大增加整车成本和重量,二相权衡,不一定合算,所以近期大多未实现停车断油功能。因此,目前HEV的开发重点集中在节油降耗的工作上,针对以上问题,科研工作者提出了不同的解决方案,如利用超级电容器的功率密度达铅酸电池的10倍,具有快速吸收大电流充电的优异特性,在混合动力汽车制动时可以快速吸收能量,大大提高制动能量的回收率,此外它还具有循环寿命长、充放电效率高、耐低温特好以及免维护等优点。这种方案由于受到超级电容价格昂贵的影响,限制了它在混合动力汽车上的广泛应用。在进一步降低成本,提高能量密度后,超级电容器最有可能首先在混合动力公交车上得到应用。
3、插电式混合动力汽车
插电式混合动力汽车是最新的一代混合动力汽车类型,近年来受到各国、汽车企业和研究机构的普遍关注,国内外专家认为,PHEV有望在几年后得到广泛的推广使用。
据统计,法国城镇居民80%以上日均驾车里程少于50km,在美国,汽车驾驶者也有60%以上日均行驶里程少于50km,80%以上日均行驶里程少于
90km。PHEV特别适合于一周有5天仅驾车用于上下班,行驶里程50~90km之间的工薪族使用。PHEV是在混合动力汽车上增加了纯电动行驶工况,并且加大了动力电池容量,使PHEV用纯电动工况可行驶50~90km,超过这一里程,即必须起动内燃机,用混合驱动模式。所以PHEV的电池容量一般达5~10kW·h,约是纯电动汽车电池容量的30~50%,是一般混合动力汽车电池容量的3~5倍,可以说它是介于混合动力汽车与纯电动汽车之间的一种过渡性产品。与传统的内燃机汽车和一般混合动力汽车(HEV)对比(见表5),PHEV由于更多的依赖动力电池驱动汽车,因此它的燃油经济性进一步提高,二氧化碳和氮氧化物排放更少。由于动力电池容量的加大,每辆车的售价至少比一般HEV高2000美元。
图3示出了四种不同类型乘用车,它们的蓄电池容量与汽车价格、燃油消耗及尾气排放的对比关系。可见随着蓄电池容量的加大,汽车价格将上升,但是燃油消耗和尾气排放则下降。因此可以认为,电动汽车是以使用和损耗蓄电池为代价来换取节油、减排的效果,动力电池性/价比的大幅提升将是电动汽车能否迅速推广使用的关键所在。
一般HEV动力电池SOC仅在较小范围内波动(例如±2%~3%)因此循环寿命次数很长,而PHEV的动力电池SOC必须在很大的范围内波动(例如±40%),属于深充深放,因此循环工作寿命短得多,和纯电动汽车(PEV)相似。目前在PHEV上都用先进的锂离子电池,由表1可知,锂离子电池每放出1kWh电能,能耗费为10.2元,相当于内燃每
kWh能耗费用的3倍。随着全球石油价格不断上升,燃油内燃机的能耗费用也将不断上升,而锂离子电池随着技术进步和产量的扩大,其能耗费用将不断下降(如图4所示),二者可能在2015至2020年内达到平衡点。因此PHEV有望在10年内得到大面积推广使用。
4、燃料电池电动汽车
早在1839年,英国人格罗孚就提出了氢和氧反应发电的原理。20世纪60年代,研发出了液氢和液氧发电的燃料电池,由美国UTC公司首先用于航天和军事用途。近20年来,由于石油危机和大气污染日趋严重,以质子交换膜式为代表的燃料电池技术,受到世界各国普遍重视。各大跨国汽车公司纷纷投入巨资,研发出了各种类型的燃料电池电动汽车(FCEV)。
4.1质子交换膜燃料电池(PEMFC)主要优点
(1)其排放生成物是水及水蒸汽,为零污染;
(2)能量转换效率可高达60~70%;
(3)无机械振动、低噪声、低热辐射;
(4)宇宙质量中有75%是氢,地球上氢也几乎是无处不在。氢还是化学元素中质量最轻、导热性和燃烧性最好的元素;
(5)氢的热值很高,1kg氢和3.8L汽油的热值相当。
4.2燃料电池电动汽车存在的技术、经济问题
在我国,国家科技部将研发燃料电池客车和燃料电池轿车列为“十五”和“十一五”“863”重大科技项目。并已取得一系列重大科技成果,但是在多年科研实践中,也暴露出一些技术、经济问题:
(1)燃料电池发动机的耐久性寿命短
一般仅1000~1200小时(国外达2200小时),燃料电池汽车行驶4~5万km,功率即下降~40%,和传统内燃机可普遍行驶50万km以上相比,差距很大;
(2)燃料电池发动机的制造成本居高不下
一般估计3万元/kW(国外成本约3000美元/kW),与传统内燃机仅200~350元/kW相比,差距巨大。由于其中如质子交换膜、炭纸、铂金属催化剂、高纯度石墨粉、氢回收泵、增压空气泵等关键部件均依靠进口,所以与国外相比,并没有成本优势;
(3)燃料电池发动机对工作环境的适应性很差
国产可在0~40℃气温下工作,低于0℃有结冰问题,高于40℃过热不能正常工作;此外对空气中的粉尘、一氧化碳、硫化物等都十分敏感,铂催化剂极易污染中毒失效;
(4)燃料电池汽车的使用成本过于高昂
例如高纯度(99.999%)高压氢(>200大巴)售价约80~100元/kg。按1kg氢可发10kW·h电能计算,仅燃料费即约为10元
/kW·h,按燃料电池发动机工作寿命1000小时计算,折旧费为30元/kWh。所以总的动力成本达40元/kW·h。与表1对照可知,至少在目前,由燃料电池发动机提供1kWh电能的成本远高于各种动力电池,这从一个侧面反映了作为汽车动力源,燃料电池汽车还有相当的距离。
4.3目前燃料电池电动汽车的研究课题
尽管存在如此多的问题,但是燃料电池仍然是人类迄今为止,发明的最清洁、安静又可无限再生的能源,值得我们为实现燃料电池电动汽车的产业化,付出更大的努力。
为此建议从以下几个方面进行工作:
(1)以更为创新的思维,对燃料电池的基本理论和基础材料进行深入研究,例如努力探寻非铂金属催化剂;努力研制抗电腐蚀金属双极板和耐高温(>110℃)高机械强度质子交换膜等;
(2)努力实现如炭纸、增压空气泵等关键零部件的国产化,以降低整机成本;
(3)进一步提高整机的优化集成技术,着力提高整机的耐候性(高、低气温变化)、抗大气污染能力和耐电负荷急剧变化能力等。
5、电机及电动车轮的分类
电动汽车驱动电机是所有电动汽车必不可少的关键部件。目前使用较多的有直流有刷、永磁无刷、交流感应和开关磁阻等四种电机。
美国和德国开发的电动汽车大多用交流感应电机,主要优点是价格较低、效率高、重量轻,但启动转矩小。日本研制的电动汽车几乎全部使用永磁无刷电机,其主要优点是效率可以比交流感应电机高6个百分点,但价格较贵,永磁材料一般仅耐热120℃以下。开关磁阻电机结构较新,优点是结构简单、可靠、成本较低、起动性能好,没有大的冲击电流,它兼有交流感应电机变频调速和直流电机调速的优点,缺点是噪声较大,但仍有一定改进余地。表6列出四类电机比较。
显然表6中四种电机各有优缺点,但是对于电动汽车而言,由于电能是由各类电池提供,价格昂贵而弥足珍贵,所以使用相对效率最高的永磁无刷电机是较为合理的,它已被广泛用于功率小于100kW的现代电动汽车上。
此外,在国外已有越来越多的电动汽车用性能先进的电动轮(又称轮毂电机),它用电机(多为永磁无刷式)直接驱动车轮,因此无传统汽车的变速箱、传动轴、驱动桥等复杂的机械传动部件,汽车结构大大简化。但是它要求电机在低转速下有很大的扭矩,特别是对于军用越野车,要求电机基点转速∶最高转速=1∶10(见图5)。近几年,美、英、法、德等国纷纷将电动轮技术应用于军用越野车和轻型坦克上,并取得了重大成果。例如美海军陆战队在“悍马”基础上研制出串联式“影子”新型混合动力越野车,用了电动轮技术,其结构及主要技术参数如表7所示。与传统“悍马”车对比试验,在同样侦察试验条件下,“悍马”耗油472kg,而“影子”仅耗油200kg;同一越野路段,“悍马”耗时32分钟跑完,而“影子”仅耗时13分50秒,此外它还具有在纯电动模式下,汽车静音、无“热痕迹”等优点。如此优异的性能,据闻美军已决定停产传统“悍马”车,全部改产新型混合动力电动轮驱动的“影子”型军车。这一重要发展趋势,应引起高度关注。
二、电动汽车发展趋势
综上所述,可以从技术/经济分析出发,对电动汽车技术的现状和未来作如下结论:
(1)在目前国内市场价格的基础上,可粗略计算出各种提供电能技术的价格比。即电网供电∶柴油机供电∶铅酸电池供电∶镍氢电池供电∶锂离子电池供电∶燃料电池供电=1∶6∶6∶19.2∶20.4∶80。这从一个侧面反映了各种供电方式距离电动汽车市场的远近。当然,随着石油价格的上升、电池技术的进步,这些比例关系将发生很大的变化;
(2)由于铅酸电池的供电成本大体和柴油机供电相等,因此它仍然是低端电动车市场的主要动力电池。磷酸锂离子电池技术进步较快,它最有可能成为铅酸电池的竞争对手,率先成为高端电动车市场的主要动力电池;
(3)由于混合动力汽车仅需装用纯电动汽车1/10的动力电池容量,整车有较为接近市场的性/价比,因此它仍将是近期实现产业化的主要电动汽车种类。考虑到我国国情,目前仍应大力推广使用混合动力大客车,进一步降低制造成本,减少油耗和排放;
(4)在锂离子电池性/价比进一步提升后,外接充电式混合动力汽车(PHEV)有望成为理想的上班族乘用车,它可大幅度减少油耗和降低排放,但是由于较高的价格,它可能首先在发达国家得到推广应用;
(5)燃料电池虽然是理想的清洁能源,但是目前它的性/价比太低,要达到可以进入市场的性/价比,可说是任重而道远,必须从基础材料和基本理论上有重大突破,才可能进入汽车市场;
(6)电动轮已成为国外电力驱动技术的重要发展趋势,并已在军用越野车上得到实际应用,证实它在技术/经济上的重要优势,我国虽也有不少单位研发,但始终未进入“863”,技术进步缓慢,因此有必要奋起直追,尽快掌握这一先进的电驱动技术。
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