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黑龙江省2010年度专业技术人员继续教育知识更新培训学习心得
学习汽车工程专业“发展中的汽车”
和公需课后学习心得
通过本次培训主要学习了汽车工业的发展现状和汽车设计、制造领域的新技术、新方法、新理念，掌握了新型燃料汽车等领域内新的技术发展，在汽车工程领域开拓思路、借鉴经验，掌握了混合燃料汽车、电动汽车、复合动力汽车、超低燃料消耗汽车、智能汽车、太阳能汽车、转子发动机汽车的设计原理，并结合实际工程应用引导学员运用所学的专业知识进行理论研究和解决实际问题的能力。我就本次学习的一点心得总结如下：
一、代用燃料汽车
开发替代能源，一开始都是把重点放在那些原始资源较为丰富，又能满足现有常规传统汽车使用性能的替代燃料。即在现有车辆结构不作根本的改变下使用该种燃料，且能方便过渡到优化使用。替代能源应能适应原有的分配、储存和销售系统，而不必使它们做根本的变动。作为近期的替代燃料，如甲醇、乙醇、液化石油气和天然气等，围内外对此进行了多年的研究，也有一定的成果。使用比较广泛的甲醇、燃气燃料以及氢燃料汽车。
（一）、甲醇汽车
凡是将甲醇为燃料的内燃机作为动力的汽车。甲醇可以与汽油或柴油按一定比例配制成混合燃料，亦可以直接采取用甲醇作为发动机的燃料。由于甲醇可以从煤炭、石油气和其它含碳物质甚至垃圾中制取，因此其原材料充是。另外，甲醇性能最接近传统燃料汽油、柴油，并且使用甲醇后某些有害排放物质含量下降，把甲醇是一种有前途和现实意义的代用能源。
（二）、天然气汽车
天然气汽车就是以天然气作燃料的汽车。由于天然气经过净化处理后有害物质的含量比液态燃料低得多，燃料系统的蒸发排放少。天然气是气态燃料，容易与空气混合，因为燃料燃烧完全，尾气排放污染物也较低。目前天然气汽车是世纪公认的清洁燃料受到越来越多国家的重视，发展前景十分好。分别介绍天然气的自然储量、天然气的特性、天然气汽车的类型、结构及工作原理。
1、天然气汽车的类型
天然气汽车分为常态天然气汽车、液化天然气汽车和压缩天然气汽车。常态天然气汽车因携带燃料的容器太大，已经被淘汰。液化天然气汽车是将天然气液化后装在特制的钢瓶中供发动机使用，它的优点是液化后比气态密度高，在车上携带方便，燃料容器减小约 600 多倍。但其液化工艺复杂，国外有少量的改装液化天然气汽车。压缩天然气汽车是将天然气用 25MPa 的压力充入钢瓶中供发动机使用。
压缩天然气汽车(CNGV)，按燃料供给系统分类可分为 3 种：纯 CNG 汽车、两用燃料(CNG 和汽油)汽车以及双燃料(CNG 和柴油)汽车。单燃料(CNG)汽车：其发动机的燃料供给系统专为燃用 CNG 燃料而设计，其结构保证气体燃料能有效利用。CNG-汽油两用燃料汽车：可在两种燃料中进行转换使用，设有两套燃料 供给系统，无论是使用 CNG 还是汽油，发动机都能正常工作，利用选择开关实现发动机从一种燃料到另一种燃料的转换，两种燃料不允许同时混合使用。CNG-柴油双燃料汽车：是指当汽车发动机工作于双燃料状态时，用压燃的少量柴油引燃 CNG 与空气的混合气而实现燃烧，对外做功。该种发动机也可用纯柴油工作。1
因此，该系统有同时供给汽车两种燃料的装备，配备两个供给系统及两个独立的燃料储存系筑。依据发动机的运行工况、燃料品质和发动机参数，按一定比例同时向发动机供给 CNG 和柴油。低负荷及低速时自动转换到纯柴油工作方式。
2、液化石油气汽车
液化石油气汽车就是以液化石油气为主要燃料的汽车。也可简称为 LPG 汽 车。按燃料供给系统分类，LPG 汽车可分为三种：纯 LPG 汽车、两用燃料(LPG)和汽油)汽车以及双燃料(LPG 和柴油)汽车。三种形式汽车的意义与压缩天然气相同。LPG 与汽油、柴油常规汽车燃料相比，具有燃烧完全、积炭少、排放污染物低等优点。被人们普遍称为“清洁燃料”。
液化石油气汽车主要包括纯液化石油气汽车、LPG-汽油两用燃料汽车以及LPG-柴油双燃料汽车。纯液化石油气汽车发动机的燃料供应按照液化石油气特性专门设计，可以充分发挥 LPG 的优点，使用性能最佳。液化石油气-汽油两用燃料汽车这种汽车通常是在汽油机的基础上改造而成，发动机保留原汽油供给系统，增加一套液化石油气供给系统。两种燃料供给系统通过电磁阀控制转换。由了 兼顾燃用汽油时的使用性能，发动机不能作较大的改造。因此，液化石油气的特性不能充分发挥，性能比纯液化石油气汽车差。
3．液化石油气-柴油双燃料汽车
这种汽车一般是在柴油机的基础上改造的。与上述的液化石油气-汽油两用燃料汽车一样。保留原柴油供给系统，增加一套液化石油气供给系统。两种燃料供给系统通过电磁阀控制转换。但燃用 LPG 与空气混合气时，由于混合气的4、氢燃料汽车
氢燃料汽车的定义和特色直接使用氢作为燃料的汽车称为氢燃料汽车。氢的燃烧产物是水，如果将它应用于汽车内燃机，则除了氮氧化合物外，几乎不会产生污染，所以，就环境保护而言，氢燃料是理想的洁净车用能源。此外。氢燃料还具有无味、无毒、能量密度高、着火界限宽、自然温度高、所需点火能量低，燃烧速度快、低温启动性能好、热效率高等优点，可以说是一种优质的内燃机燃料。而且从原理上讲，氢可以以水为原料生产，所以是一种取之不尽的能源。就其在人类能源结构中的地位而言，它通常被当作一种远景能源
二、电动汽车
（一）蓄电池
电动汽车常用蓄电池主要有铅酸电池、镉镍电池、氢镍电池、锂电池及燃料电池。
铅酸电池:铅酸电池是目前电动汽车使用最广泛的电池，大约有 90％的电动汽车用的是铅酸电池。铅酸电池技术比较成熟，比功率较大，寿命在 800~1000 次，成本较低。在未来几年中仍然是电动汽车的主流电池。缺点是比能低，如美国“冲击”电动轿车采用的铅酸电池比能为 35W·h／kg。快速充电技术还不成熟。
镉镍电池:镉镍电池初始成本较高，但其比能较铅酸电池高 50％以上，寿命比铅酸电池长 1～2 倍。若按每公里成本汁算，加上购置和充电消耗、维修费用，两种电池的成本分别为：镉镍为 5．83 美元／100km；铅酸为 6．83 美元／100km。
镉中毒问题已经由回收解决，可以做到100％回收。分布在美围、欧洲和日本的 5 个回收工厂回收能力可以保证回收全部的镉镍电池。
镍氢电池:镍氢电池是以氢作为负极，镍的氧化物作为正极，氢氧化钾作为电解质，在铂的催化作用下，在充放电过程中发生化学反应。镍氢电池的优点是具有良好的性能，使用时其放电最能使电动汽车在最大功率附近进行工作；氢气没有
毒性，不需要补充水分，性能可靠，使用寿命长。
(二)锌电池
最新开发的锌电池将直径 1mm 的锌粒放在电池上方的一个料斗中，通自重落入电池中，锌与电解液作用而产生电能。这种电池提供的电能是铅酸电池的 5 倍，而且充电方便仅需在车库停留 l0mm 补充锌粒和电解液即可。50kg的锌粒加 180L 电解液可使汽车行驶 10h 左右。以色列研究的锌电池一次充电续驶里程达 380km，最高车速为 100km／h，加速性能良好。
钠硫电池：钠硫电池以金属钠作为阴极活性物质，熔融的硫作为阳极活性物质，钠硫电池要保持一定的温度，使硫处于熔融状态，如果硫温度下降凝固时，反应立即停止，因此，在首次充电时需要较长时间加热硫到熔融状态，停车时要用电加热装置保持高温。一般电加热器与充电系统连接，由外电源供电。行车时由电池内部的阻抗作用，产生高温保持所需温度，大约 300~350℃。硫的温度也不能高到硫的沸点 445℃，达到这个温度会使压力陡然升高，有发生爆炸的危险。一般，钠硫电池还有一套温度控制系统．保持温度不超过400℃。为防止钠硫电池发生燃烧等危险，钠硫电池的结构是多个小型电池盒。每个电池盒仅有 15g 金属钠含在硫中。金属盒的外面有隔热夹层，确保钠硫电池工作安全可靠。
（三）锂电池
锂电池具有比能高等一系列优点，锂电池主要有四类，即高温锂熔盐电池、锂聚合物电池、锂聚合物固体电解质电池和锂离子电池。
高温锂熔盐电池：它的负极是锂铝合金．正极是硫化铁，正负极板间是氮化硼毛毡状多孔性隔膜，电解质为富锂共晶体氯化钾混合物，工作温度在 450℃左右。这种电池的比能为 100W·h／kg、能量密度 150W·h／L，寿命约 1000 次。电池起动时用电阻丝热套预热。
锂聚合物电池：它的阳极是锂合金，阴极是高分子导电材料，用有机溶剂作为电解质。其比能有望达到 350W·h／kg，寿命只有 300 次左右。它的功率相对较低，仪为铅酸电池的 30％～50％。
锂聚合物固体电解质电池：它由 5层薄膜叠卷起来，最下一层是金属箔作集电极，第二层为阳极，第三层为电解质，第四层为锂箔作阳极，第五层为绝缘层。五层总厚度只有 0.1mm，它的比能可以达到 200W·h／kg。
锂离子电池：它的阳极是锂的石墨插层，阴极为高分子导电材料或无机金属材料，两极间是有机电解质。其比能为 100W·h／kg，能量密度为 150W·h ／L。
（四）飞轮电池
飞轮电池也被称为电动机械电池，以前用于卫星等航天技术的能源储备。飞轮电池用一对高强度碳纤维锥盘形轮与轮轴相连，电机使锥盘形轮高速旋转，并通过发电机将能量释放出来。一次充电续驶里程达563km，充电时间 15min。日本设计的飞轮电池一次充电的续驶里程也达到了 480～640km。
燃料电池
燃料电池可将氢气、天然气、煤炭、燃油及甲烷的化学能直接转变为电能。由燃料重整纯化装置、电池组直交流逆变器和控制部分组成。燃料重整纯化装，置是将燃料进行预处理的装置，电池组由多个单电池组成。每个单电池都有电极和电解质，其工作原理为：在阳极一侧输入易被氧化的燃料(如氢气)，在阴极一侧输入氧化剂(如氧气、空气)，他们在池内通过电解质进行电化学反应。按电解质的不同，燃料电池被分为酸性、熔融碳酸盐、固体氧化物、碱性及固体高分子等。
电动汽车应用最多的燃料电池是质子交换膜和磷酸燃料型。质子交换膜
(PEM)燃料电池的电化学反应温度要求低，有利于在环境温度下起动，如果用甲醇或石油类作为燃料的质子交换膜燃料电池，可以控制到零，因此具有排放优势；磷酸燃料电池(PAFC)的两极是用贵金属铂(催化剂)制作的，将其插入装有磷酸电解质的碳化硅容器中。供给的燃料一般是甲醇或甲醇的混合物。为了起动磷酸燃料电池，需要用辅助燃料。
三、复合动力汽车
复合动力汽车是指包含两种以上动力源并能协调工作的车辆。这种汽车充分利用各种动力源的优点，通过自动控制形成最优匹配，通常其中一种功力源可以存蓄另一种动力源的多余能量并收回存储车辆减速时的制动能（通常的摩擦制动片发热散失），并能将它传输给传动系统供附件使用或用于协助驱动车能大批量生产，价格定位合理，易于承受，在美国是指以联邦政府出面组织的能大批量生产，价格定位合理，易于承受。
四、公需课学习心得
通过时代特征分析和国家中长期规划介绍，特别重大工程项目分析，增强学员建设创新性国家的责任心和使命感，同时选择中，长期创新目标和创新思路，不断在自己工作中，做出更多的创新性贡献。技术创新的作用：提高企业竞争力、提高企业经济效益、形成新的产业机会，促进新产业的发展、提高经济增长质量。
建设创新型国家，我国创新能力现状及发展缓慢原因，认识上的滞后与不足，管理体制的局限性，经济发展模式的制约，技术创新的内涵，本质是科学技术转化为生产力的“桥梁”与“中介”，是从新产品或新工艺设想的产生到市场应用的“完整过程”，成果形式可以是物质产品，也可以是知识形态的产品，技术创新也可以是以原有的技术，改进与组合已发明的技术，这也是技术创新，技术创新以产生商业化的产品和工艺为目的，并以商业价值的实现为其成功的标志，企业是技术创新的主体。
创新能力的内涵 ：人是自主创新的第一资源、创新能力是每个人都有的，是可以培养和开发的，而且潜力是无限的、企业是技术创新的主体，企业家是企业技术创新的灵魂，企业技术创新能力的提升，对技术创新工作和人员给予高度重视、加强市场需求和竞争地位的研究、加强对技术创新的组织管理。
姓名：左谔群
报名编号：100112160084
工作单位：黑龙江省龙建路桥第二工程有限公司
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