替代燃料汽车课件.ppt
40页燃气汽车燃气汽车1替代燃料汽车引言引言 新能源汽车新能源汽车•我国我国2009年年7月月1日正式实施了《新能源汽车生产企日正式实施了《新能源汽车生产企业及产品准入管理规则》,明确指出:业及产品准入管理规则》,明确指出:• 新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置),综合车辆的动力控制和驱动方面的先进力装置),综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车2替代燃料汽车世界能源资源状况世界能源资源状况世界一次能源的资源量(世界一次能源的资源量(以2009年的开采速度)石油:45.7年天然气:62.8年煤炭:119年3替代燃料汽车发展新能源汽车是实现汽车工业可持续发展新能源汽车是实现汽车工业可持续发展的必由之路发展的必由之路4替代燃料汽车远期展望:节能与新能源汽车市场展望远期展望:节能与新能源汽车市场展望远期展望:节能与新能源汽车市场展望远期展望:节能与新能源汽车市场展望5替代燃料汽车代用燃料的种类1.天然气 (NG) 2.液化石油气(LPG)2.醇类3.氢气4.生物柴油等替代燃料汽车 汽车新能源的选择标准汽车新能源的选择标准 1. 1.储量丰富储量丰富 2. 2.热值高,能量密度大热值高,能量密度大 3. 3.安全、无毒、污染小安全、无毒、污染小 4. 4.价格便宜,来源广,容易制取价格便宜,来源广,容易制取 5. 5.便于携带、储存和使用便于携带、储存和使用 6. 6.最好可与现在的汽车供油系统兼容或只需进行简单最好可与现在的汽车供油系统兼容或只需进行简单 的改装即可使用。
的改装即可使用7替代燃料汽车新课 燃气汽车燃气汽车8替代燃料汽车一 燃燃气气汽汽车的定的定义与与分类分类•1.燃气汽车燃气汽车的的定定义——利用可燃气体作能源驱动的汽车利用可燃气体作能源驱动的汽车l气体燃料是能源的一个重要气体燃料是能源的一个重要组组成部分,被称成部分,被称为继为继煤煤炭和石油之后的第三大能源炭和石油之后的第三大能源l汽车的气体代用燃料种类很多,常见的有汽车的气体代用燃料种类很多,常见的有天然气天然气和和液化石油气液化石油气9替代燃料汽车2 2、燃气汽车的分类、燃气汽车的分类种类种类如何定义如何定义压缩天然气汽车(压缩天然气汽车(CNGVCNGV))指以储存在车载高压气瓶中的高压气态天然气为燃指以储存在车载高压气瓶中的高压气态天然气为燃料的汽车料的汽车液化天然气汽车(液化天然气汽车(LNGVLNGV))指以储存在车载绝热气瓶中的低温液化天然气为燃指以储存在车载绝热气瓶中的低温液化天然气为燃料的汽车料的汽车液化石油气汽车液化石油气汽车((LPGVLPGV))指指以储存在车载以储存在车载压力容器压力容器中的液化石油气为燃料的中的液化石油气为燃料的汽车汽车按使用的燃气分:按使用的燃气分:10替代燃料汽车燃气汽车的分类燃气汽车的分类种类种类如何定义如何定义单燃料燃气汽车单燃料燃气汽车仅使用仅使用CNGCNG、、LPGLPG、、LNGLNG中的一种中的一种两用燃料燃气汽车两用燃料燃气汽车有两套燃料供应系统,可分别但不可共同向气缸供给有两套燃料供应系统,可分别但不可共同向气缸供给燃料的汽车燃料的汽车双燃料汽车双燃料汽车指具有两套燃料供应系统,一套供给天然气或液化石指具有两套燃料供应系统,一套供给天然气或液化石油气,一套供给天然气或液化石油气之外的燃料,两油气,一套供给天然气或液化石油气之外的燃料,两套燃料供给系统按预定的配比向气缸供给燃料,在气套燃料供给系统按预定的配比向气缸供给燃料,在气缸混合燃烧的汽车,如缸混合燃烧的汽车,如CNGCNG-柴油,或-柴油,或LPGLPG-柴油-柴油 按燃料种类分为:按燃料种类分为:11替代燃料汽车 二二 天然气天然气、、液化石油气液化石油气概述概述 1. 1. 天然气(天然气(Natural GasNatural Gas,简称为,简称为NGNG)) 天然气是地表下岩石中自然存在的以天然气是地表下岩石中自然存在的以轻质轻质碳碳氢氢化合物化合物为为主体的气体混合物的主体的气体混合物的统统称,主要成分是甲称,主要成分是甲烷烷,其体,其体积积一一般占天然气的般占天然气的8080%~%~9999%,另有少量的乙%,另有少量的乙烷烷、丙、丙烷烷和丁和丁烷烷,,此外一般此外一般还还含有硫化含有硫化氢氢、二氧化碳、氮和水气,以及微量、二氧化碳、氮和水气,以及微量的惰性气体,如氦和的惰性气体,如氦和氩氩等。
天然气主要存在于油田和天然等天然气主要存在于油田和天然气田,也有少量存在于煤气田,也有少量存在于煤层层比重约约5 5,比空气,比空气轻轻,具有,具有无色、无味、无毒之特无色、无味、无毒之特性天然气公司皆遵照政府规定添性天然气公司皆遵照政府规定添加臭剂(四氢噻吩),以资用户嗅辨天然气在空气中含加臭剂(四氢噻吩),以资用户嗅辨天然气在空气中含量达到一定程度后会使人窒息量达到一定程度后会使人窒息 12替代燃料汽车 2.2.液化石油气液化石油气 液化石油气(液化石油气(Liquefied Petroleum GasLiquefied Petroleum Gas,,简简称称LPGLPG)是)是炼炼 油厂油厂进进行原油催化裂解与行原油催化裂解与热热裂解裂解时时所得到的副所得到的副产产品,是由品,是由炼炼厂厂 气或天然气气或天然气( (包括油田伴生气包括油田伴生气) )加加压压或降温液化得到的一种无色或降温液化得到的一种无色 或黄棕色油状或黄棕色油状挥发挥发性液体其主要成分是丙性液体其主要成分是丙烷烷和丁和丁烷烷,含量达,含量达 到爆炸极限(到爆炸极限(1.71.7%~%~1010%)%)时时,遇到火星或,遇到火星或电电火花就会火花就会发发生爆生爆 炸。
炸为为了提醒人了提醒人们们及及时发现时发现液化气是否泄漏,加工厂常向液化液化气是否泄漏,加工厂常向液化 气中混入少量有气中混入少量有恶恶臭味的硫醇或硫臭味的硫醇或硫醚类醚类化合物13替代燃料汽车 三三 . . 天然气在汽车上的使用天然气在汽车上的使用 天然气根据其存在形式不同,分天然气根据其存在形式不同,分为:为: 压缩天然气(压缩天然气(Compressed Natural GasCompressed Natural Gas,简称,简称CNGCNG)) 液化天然气(液化天然气(Liquefied Natural GasLiquefied Natural Gas,简称,简称LNGLNG)两种 1 1))压缩压缩天然气(天然气(CNGCNG))压缩压缩天然气是将天然气天然气是将天然气经过经过脱水、脱硫脱水、脱硫 净净化化处处理后,理后,经经多多级压缩级压缩至至25MPa25MPa左右存左右存贮贮在气瓶中,使用在气瓶中,使用时经时经 减减压压器减器减压压后供后供给发动给发动机燃机燃烧烧即可 2 2)液化天然气()液化天然气(LNGLNG)液化天然气是)液化天然气是经过经过一定工一定工艺艺将天然气在将天然气在 -162℃ -162℃((112K112K)左右)左右时时,,压压力力为为0.1MPa0.1MPa时变为时变为液液态态,存,存贮贮在在储储 存罐内。
存罐内14替代燃料汽车 1. .天然气汽天然气汽车类车类型型 以以CNGCNG为为燃料的燃料的车辆车辆叫做叫做CNGVCNGV((CompressedNatural Gas CompressedNatural Gas VehicleVehicle),以),以LNGLNG为为燃料的燃料的车辆车辆叫做叫做LNGVLNGV((Liquefied Natural Liquefied Natural Gas Vehicle Gas Vehicle 简简称称为为LNGV)LNGV) 1 1))压缩压缩天然气汽天然气汽车车 目前国内外目前国内外发发展展较较快的是快的是压缩压缩天然气汽天然气汽车车压缩压缩天然气天然气是一种理想的是一种理想的车车用替代能源,其用替代能源,其应应用技用技术经术经数十年数十年发发展已日展已日趋趋成成 熟 2 2)液化天然气汽)液化天然气汽车 是将液化天然气是将液化天然气储存在温度存在温度为112K112K压力力为0.1MPa0.1MPa左右的左右的储 存罐内,其密度存罐内,其密度为标准状准状态下的下的600600多倍,能量密度多倍,能量密度约为汽油的汽油的 72% 72%,已接近汽油。
由于液化天然气,已接近汽油由于液化天然气对贮存技存技术要求要求较高,使得高,使得 贮存容器的成本高,存容器的成本高,这从一定程度上限制了液化天然气汽从一定程度上限制了液化天然气汽车的的 发展15替代燃料汽车LNG燃气汽车车载燃料供气核心部件系统16替代燃料汽车大众Passat TSI EcoFuel每百公里仅需消耗每百公里仅需消耗每百公里仅需消耗每百公里仅需消耗4.44.4公斤的天然气,再加上公斤的天然气,再加上公斤的天然气,再加上公斤的天然气,再加上3131公升的传统汽油燃料辅助,可公升的传统汽油燃料辅助,可公升的传统汽油燃料辅助,可公升的传统汽油燃料辅助,可提供超过提供超过提供超过提供超过900900公里的续航距离公里的续航距离公里的续航距离公里的续航距离17替代燃料汽车售售售售7.38-9.187.38-9.18万万万万 20132013款款款款东风东风东风东风雪铁龙爱丽舍上市雪铁龙爱丽舍上市雪铁龙爱丽舍上市雪铁龙爱丽舍上市补贴补贴补贴补贴18替代燃料汽车继新爱丽舍CNG车型在市场获得成功之后,东风雪铁龙推出了新世嘉CNG车型,并于1月15日正式上市,其售价为11.78万元。
19替代燃料汽车北京现代伊兰特双燃料CNG,售价8.88万元C:\Users\wlg123\Desktop\2013-2014新建文件夹\2013双燃料车(2)\北京现代伊兰特双燃料_.hlv20替代燃料汽车•目前原装双燃料的车是爱丽舍,捷达,比亚迪,丰田普锐斯等,其他改装的车型较多•原装双燃料车在行车证上能体现出来,在全国都可以行驶而改装车,虽然有很多车具备了各种各样的证明,但是,在全国很多地方,交警还是会对该车以改型的理由予以处罚额度一般在两千左右C:\Users\wlg123\Desktop\2013-2014C:\Users\wlg123\Desktop\2013-2014新建文件夹新建文件夹新建文件夹新建文件夹\2013\2013双燃料车双燃料车双燃料车双燃料车(2)\(2)\威海威海威海威海双燃料汽车安装专访双燃料汽车安装专访双燃料汽车安装专访双燃料汽车安装专访_ _视频观看视频观看视频观看视频观看 - .flv - .flv5 5分钟视频分钟视频分钟视频分钟视频21替代燃料汽车 2. .天然气汽天然气汽车车技技术术 天然气汽天然气汽车车技技术术,是指汽,是指汽车车用天然气用天然气贮贮存、加注以及合理存、加注以及合理运用等方面的技运用等方面的技术术,主要包括以,主要包括以下几方面。
下几方面 1 1)加气站技)加气站技术术 无无论论是是压缩压缩天然气天然气还还是液是液化天然气,它化天然气,它们们向汽向汽车车上加注上加注时时,,所需加气所需加气设备设备都比汽油、柴油等都比汽油、柴油等传统传统燃料的加注燃料的加注设备设备复复杂杂一些,一些,必必须须保保证压缩证压缩天然气的天然气的压压力和液力和液化天然气的低温,化天然气的低温,这这需要需要较较高的高的技技术术水平天然气加气站一般分水平天然气加气站一般分为为三个基本三个基本类类型,即快速充型,即快速充装型,普通(慢速)充装及两者装型,普通(慢速)充装及两者的混合型的混合型 22替代燃料汽车 2 2))发动机技机技术 天然气燃料的性天然气燃料的性质不同于汽、柴油,因此天然气不同于汽、柴油,因此天然气发动机的机的结结构也不同于汽油机和柴油机,应对其燃料混合、发动机燃烧室结构也不同于汽油机和柴油机,应对其燃料混合、发动机燃烧室结构、点火系统等方面的独特之处进行研究与开发构、点火系统等方面的独特之处进行研究与开发 3 3)气瓶技)气瓶技术 由于汽由于汽车具有的具有的流流动性,燃料必性,燃料必须时刻携刻携带。
绝大多数天大多数天然气汽然气汽车都把气瓶布都把气瓶布置在行李箱里,置在行李箱里, 如右如右图23替代燃料汽车3.3.天然气汽车的安全性天然气汽车的安全性•1 1))、天然气燃点和爆炸极限比汽油高,那么相同温度下、天然气燃点和爆炸极限比汽油高,那么相同温度下不易发生失火和爆炸事故不易发生失火和爆炸事故•2 2))、天然气密度远远小于空气,发生泄漏易扩散,不易、天然气密度远远小于空气,发生泄漏易扩散,不易积聚着火积聚着火•3 3))、天然气气瓶生产经过特批和各种安全测试天然气气瓶生产经过特批和各种安全测试•4 4))、气瓶温度或压力超过标准(、气瓶温度或压力超过标准(100℃100℃或或26mpa26mpa)自动卸)自动卸压,确保安全压,确保安全24替代燃料汽车 四四. .压缩天然气和液化石油气作为内燃机燃料压缩天然气和液化石油气作为内燃机燃料的主要的主要特点:特点: 1.1.它们的污染都较小;它们的污染都较小; 2.2.天然气的资源丰富天然气的资源丰富 3. 3.天然气储运不便(低温天然气储运不便(低温-162℃-162℃或高压或高压2020~~25Mpa25Mpa时才会液时才会液 化),液化石油气储运方便(常温化),液化石油气储运方便(常温690Kpa690Kpa时会液化);时会液化); 4.4.汽车动力性都有所下降;汽车动力性都有所下降; 5.5.纯甲烷的理论混合气热值比汽油低纯甲烷的理论混合气热值比汽油低1010%左右,液化石油气%左右,液化石油气 介于天然气和汽油之间;介于天然气和汽油之间; 6.6.LPGLPG汽车的特点是技术上成熟,安全可靠性好、能量密度大汽车的特点是技术上成熟,安全可靠性好、能量密度大一次充气的行程与汽油接近),一次充气的行程与汽油接近),LPG的供应方便;的供应方便;25替代燃料汽车 7.7.抗爆性好,甲烷的研究法辛烷值为抗爆性好,甲烷的研究法辛烷值为130130,液化石油,液化石油气的辛烷值在气的辛烷值在100100~~110110之间。
之间采用提高压缩比的方法,从采用提高压缩比的方法,从而大幅度提高汽车的动力性和经济性的潜力而大幅度提高汽车的动力性和经济性的潜力 8.8.混合气发火界限宽,通过采用稀薄燃烧技术可进一混合气发火界限宽,通过采用稀薄燃烧技术可进一步提高汽车的经济效益和环保效益;步提高汽车的经济效益和环保效益; 9.9.天然气和液化石油气都是比汽油更天然气和液化石油气都是比汽油更““清洁清洁””的燃料26替代燃料汽车LPG汽车2009日内瓦车展上的欧宝雅特LPG液化石油气车.欧宝雅特LPG液化石油气车有180马力水平,且可以轻松地在传统汽油与LPG两种燃料间切换替代燃料汽车五. CNG汽车结构及原理 28替代燃料汽车多点系统29替代燃料汽车30替代燃料汽车CNGCNG汽车装置汽车装置三大系统三大系统组成部分组成部分储气系统储气系统指储存指储存CNGCNG的装置,主要由天然气储气瓶、气量显示器(压力表、的装置,主要由天然气储气瓶、气量显示器(压力表、充气阀、压力传感器、高压管线等组成充气阀、压力传感器、高压管线等组成供给系统供给系统主要由天然气滤清器、减压调节器、动力调节器、混合器等组成。
主要由天然气滤清器、减压调节器、动力调节器、混合器等组成控制系统控制系统指根据用户需求随时切换燃料,并能根据发动机工况调整指根据用户需求随时切换燃料,并能根据发动机工况调整CNGCNG供供给量的装置,主要由油气燃料转换开关、给量的装置,主要由油气燃料转换开关、ECUECU电子控制单元、燃电子控制单元、燃油及油及CNGCNG电磁阀、喷射阀共轨及相关线束组成电磁阀、喷射阀共轨及相关线束组成31替代燃料汽车喷轨喷轨喷轨喷轨 燃气喷嘴数量等同于发动机气缸数量,燃气喷嘴数量等同于发动机气缸数量,装于燃气喷嘴导轨内部,装于燃气喷嘴导轨内部,CNGCNG(气态)经过减(气态)经过减压器流至燃气导轨,并到达燃气喷嘴燃气压器流至燃气导轨,并到达燃气喷嘴燃气经喷嘴通过发动机进气气管进入发动机,燃经喷嘴通过发动机进气气管进入发动机,燃气喷嘴的开启及关闭受气喷嘴的开启及关闭受ECUECU电控单元的控制电控单元的控制32替代燃料汽车•燃气燃气ECUECU(电脑)(电脑)• • ECU ECU电控单元具有电控单元具有自诊断及自适应功能,自诊断及自适应功能,在监测发动机工作状况在监测发动机工作状况后,根据车辆行驶要求后,根据车辆行驶要求提供适合的燃料供给的提供适合的燃料供给的装置,其工作温度为:装置,其工作温度为:- -40℃--100℃40℃--100℃,并具有可,并具有可用用PCPC机编程的功能。
机编程的功能33替代燃料汽车•油气转换开关油气转换开关•转换开关的主要功能转换开关的主要功能是进行油气转换、气是进行油气转换、气量显示、启动方式的量显示、启动方式的选择 34替代燃料汽车六六 长安长安CNG双燃料车双燃料车 对于原厂生产的CNG车辆,各地区均没有限制政策;据统计,目前,所有微车企业中,仅长安有CNG双燃料车型国家公告原厂原厂CNG车型凭以下资料可直接办理加气证,不受各车型凭以下资料可直接办理加气证,不受各地限额的限制:气瓶合格证、厂家的安装监督检验证地限额的限制:气瓶合格证、厂家的安装监督检验证书、行驶证、登记证书书、行驶证、登记证书以以C系列的长安之星系列的长安之星2为例:为例:35替代燃料汽车CNG双燃料汽车省钱省钱环保环保36替代燃料汽车核心优势“省钱”如何体现?37替代燃料汽车使用汽油和天然气的数据对比:以以C系列的长安之星系列的长安之星2为例:为例:38替代燃料汽车CNG双燃料其他优势:39替代燃料汽车作业•1.CNGCNG、、LPGLPG、、LNGLNG代表什么含义?代表什么含义?•2.CNGVCNGV、、LNGVLNGV代表什么含义?代表什么含义?•3.压缩天然气和液化石油气作为内燃机燃料压缩天然气和液化石油气作为内燃机燃料的主的主要要特点特点是什么?是什么?40替代燃料汽车。





