新能源汽车前沿技术(新能源汽车前沿技术研究)

新能源汽车前沿技术研究

哪吒汽车联合创始人、张勇，CEO

张勇1975年12月出生，中国共产党员，清华大学EMBA。

中文名:张勇

国籍:中国

民族:汉

性别:男

人物经历

2018年1月，加盟哪吒汽车，担任联合创始人、CEO，全面负责公司的战略经营管理，上任3年中，带领哪吒汽车成功上市3款产品，迅速达成年销量破万，累计销售突破30000辆，实现由初创车企向造车新势力第一梯队的跃进。 2021年，哪吒汽车推出哪吒UPro、哪吒V的升级产品，大力推进数字化、直营业务、换电业务、电池银行业务等“以用户为中心”的模式转型。

2008-2018张勇任职北汽新能源期间，负责渠道建设、市场销售、售后服务和品牌推广等业务。2017年，带领北汽新能源实现年销十万辆的历史性突破，一举超越特斯拉，成为新能源纯电动汽车全球销量冠军，积累了丰富的市场品牌和深厚的新能源汽车行业认知。

曾获得中国企业改革发展优秀成果二等奖1项、北京市企业管理创新成果一等奖3项，庆祝新中国成立70周年-中国汽车创新人物奖， 为中国新能源汽车行业的发展做出了突出贡献。

新能源汽车前沿技术研究论文

开题报告的基本内容及其实现途径是：

论文的目的与意义；国内外研究概况；论文拟研究解决的主要问题；论文拟撰写的主要内容（提纲）；论文计划进度；

其中的核心内容是“论文拟研究解决的主要问题”。在撰写时可以先写这一部分，以此为基础撰写其他部分。具体要求如下：

1．论文拟研究解决的问题

明确提出论文所要解决的具体学术问题，也就是论文拟定的创新点。

2．国内外研究现状

只简单评述与论文拟研究解决的问题密切相关的前沿文献，其他相关文献评述则在文献综述中评述。基于“论文拟研究解决的问题”提出，允许有部分内容重复。

新能源领域前沿技术

新能源汽车的发展在近几年一直被作为关注热门，我们也要做到时刻关注新能源的发展对我们所蕴含的潜在商机和价值。

回顾我国这数十年来能源发展历程，从家家户户都储备煤炭到国家大力主张使用天然气，再到如今风靡的新能源。

而新能源作为我国自20年前就开始部署的国家市场战略能源，我国大力推崇新能源的发展，取得在新能源企业世界20强榜单中中国企业占据10家的成绩，这与日积月累的努力不可分割。

自2018年来，中国新能源汽车行业的效率和产量取得平稳增长，至2020年，国家也在新能源汽车的发展上投入上亿元的补贴。

新能源汽车是否真的被国家所重视，让我们从至今已获得的信息来展开分析。

一、我国新能源汽车的发展现状

1、倡导低碳经济

国家相关政策号召和鼓励中国汽车生产企业往新能源汽车方向发展，带动电动车市场的发展，贯彻落实我国低碳环保的理念。

汽车生产厂家是开展低碳经济的当头力量，目前各行各业也都将目光点聚焦到电动汽车上。

但是同样低碳经济也时刻面临着变化，新兴汽车产业在改革开放以来推动着我国社会主义市场经济的发展，所以说中国电动车行业和电动车生产厂家都有十分广阔的增长空间。

2、优惠补贴政策

我国相关政府部门应该出台优惠政策，对新能源电动汽车的购买给予补贴，从而有效增加新能源电动汽车的销售量。

尽管人们对于新能源电动汽车的发展前景抱有怀疑态度，但是相信有政府部门的支持与赞同，人们一定会相信新能源电动汽车会成为未来发展趋势，加大对新能源电动汽车的购买，这样政府部门政策就会收获成效。

二、新能源汽车发展所存在的问题

在倡导新能源汽车作为未来发展趋势后，政府部门进行了大程度的支持和补贴。

但是很多企业和个人不能明确其中道理，出现了一些谎报成果制造不合格产品来骗取政府补助的企业和个人；为了获得利润盲目模仿、随意装配、不对消费者安全负责的企业和个人，汽车的装配零件不符合生产要求，粗制烂造。

而认知研发的企业和个人少有，很多企业只是敷衍了是，发表一些表面上先进科学的理论言论，不能对实际效果负责。

正是由于这样获得名利的企业和个人很普遍，导致真正致力于新能源汽车研发的企业和个人的努力不能得到好的回报，在这样一种情势驱使下，导致研发者不能潜心致力于前沿技术得研究与探索，而是致力于何如应付消费者和政府，以谋取利益。

正是在这种浮躁背景下，我国现阶段新能源汽车企业大多都技术不达标，但对于企业来说反而也是一个好的机会，去做好企业发展规划，打好自己品牌，争取做到行业的先行者。

这时候企业在新能源汽车核心技术需要从国外引进，这样不利于发展利益进行自我研发。新能源汽车存在得另一大难题是很难在短时间内全国普及。

一方面在技术上不完善，技术研发也需要巨大得资金投入，没有足够的资金很难短期内获得重大突破；另一方面是，人们对新能源汽车认知不够透彻，热爱程度还停留在传统汽车上，不愿意去尝试新能源汽车这类新型事物。

国家对新能源汽车的普及迫在眉睫，投入资金支持行业发展，有些企业却步子迈大，大量生产超出实际需求，求规模不求质量，大规模的生产不注重环境保护，工厂的废料排放来不及处理。

这已经形成较为恶劣的竞争形式，使得核心技术上没有得到较大提升，却对环境造成恶劣危害。

三、我国新能源汽车的研究进展

1、关键零部件技术的研究进展

我国在新能源汽车重要零件的技术研究上，主要对汽车驱动、汽车燃料电池、电器附件和动力电池四个方向进行研发。

在“十五”期间，我国研发动力电池上取得成效，进行了锂锰氧化物锂离子动力电池和镍氢动力电池的科研突破。

“十一五”期间，进行了磷酸铁锂电池的科研突破，为新能源汽车动力电池研发提供了巨大创新。

但与现金国家比较，我国缺乏在新能源电池共性、新能源电池材料和机理等方面的科学研究。在电机驱动技术开发中,我国实现了车用电机一体化创新,突破了新能源电机控制、新能源电机限位设计、新能源物理场分析等科研难题。

通过电力电子模块集成技术实现了低电感复合母线、实现对传动与电机的一体化设计、实现IGBT模块和薄膜电容器的高度集成,机控制器的效率往往能够高达97%，功率密度保持在8kw/L以上，与国外先进技术对比，我国在硬件设备上的集成设计还存在缺陷。

在汽车电池的燃料方面，经过科研人员的探索尝试，我国在燃料电池效率上取得了巨大突破，在超薄双极金属板冲压、高导电性碳纸和耐久性增强复合膜等方面也取得了长足进步。

在新能源汽车零部件中，我国在电动转向、电动空调、电制动取得较大创新，做到了电池和空调的热集成管理,同时,我国还完善了气动和能量反馈液压制动系统。

2、整车技术的研究进展

在新能源汽车取得研究成果中，我国在纯电动汽车研发上取得较为满意的成绩。纯电动汽车研究在世界上也话语权，能够将将技术成果商业化。

另外在插电式混合动力汽车技术上也有一定突破，我国具备了能量管理、混合动力动态协调控制、机电耦合等关键技术，实际应用到了如上汽荣威、比亚迪等汽车品牌中。

在燃料电池上也有一定突破，实现了电-电混合动力的科技创新，让燃料电池汽车更好的控制汽车动力系统。

最近几年吗，我国还在第三代燃料汽车研发上取得了蓄电池技术等优秀科研进展。

四、我国新能源汽车的未来发展趋势分析

1、政府与企业协同合作共同促进新能源汽车行业发展

从现实表现来看，新能源汽车在未来的发展和前景主要受以下三个方面所影响。其一是城市中新能源汽车的充电桩的设置和数量。

其二是新能源汽车的电池储备和充电效率。其三是新能源汽车在充电时和电池更换时的成本花销。

在城市中大量设置充电桩能够加大新能源汽车客户的方便程度，加大新能源汽车的充电效率能有效提高新能源汽车的满意程度。

为了能够更大规模的普及新能源汽车的驾驶，中国政府有关部门正积极开展与中国石油企业和中石化企业的沟通谈判，争取获得石油石化企业对新能源汽车的重视，为新能源汽车的发展提供资金支持，积极建设新能源汽车充电桩。

目前沟通已初步取得成效，两家权威企业也愿意为新能源事业的发展提供资金和专业技术管理人员。

大胆预测，在后阶段的日子里，我国充电设备将得到巨大增加，充电效率也会在新型充电桩上获得提升，获得新能源汽车客户良好反馈，加大新能源汽车的知名度和认可度，从而使新能源汽车行业顺利发展。

2、电动汽车将逐渐取代传统的燃油类

汽车近几年来，我国政府部门都对新能源汽车的发展持高度肯定态度，正在积极宣传新能源汽车的优势，让社会各界人士对新能源汽车的态度由怀疑转向果断，由观望转向肯定。

在这种背景下，有专业人士认为，为保障新能源汽车的可持续发展，我们不能一步跨到使用纯电动新能源汽车。要在混合动力汽车、燃料汽车和纯电动汽车中有效链接，做到逐渐转型，避免一口吃成大胖子的现象发生。

同时我国新能源汽车技术的发展会受到国外混合动力科技落后水平的影响，由于低碳生活的理念，预料到未来混合动力电动汽车前景不足。

因此，我国要在新能源汽车的发展上大力发展纯电动汽车，让国家政府出台措施，积极引导我国企业加大对纯电动汽车的投入研发，将重心放到纯电动汽车上来。

初步预料，在后阶段的时间里，我国纯电动汽车将成为主流汽车取代传统燃油汽车地位，同时，纯电动车的研发技术也会得到完善。

新能源汽车前沿技术研究现状

ICT：Information and Communication Technology，即信息和通信技术，是电信服务、信息服务、IT 服务及应用的有机结合。在互联网与通信飞速发展的今天，特别是物联网、工业4.0、新能源电动汽车、无人驾驶、无人机、5G、AI、芯片设计等热门领域，

新能源汽车探索与研究

不论是从经济社会走可持续发展之路和保护人类赖以生存的地球生态环境的高度来审视，还是一些特殊用途解决现实的能源供应出发，新能源开发具有重大战略意义。

1、新能源是人类社会未来能源的基石，是化石能源的替代能源。

在当今的世界能源结构中，人类所利用的能源主要是石油、天然气和煤炭等化石能源。1997年世界一次能源消费总量为121.56亿，随着经济的发展、人口的增加、社会生活的提高，预计未来世界能源消费量将以每年2.7%的速度增长，到2020年世界的能源消费总量将达到195亿tce。截至1996年末，世界石油、天然气和煤炭的可采储量为1.3万亿tce，尽管今后还可能有新的储量被发现，但按目前的世界能源探明储量和消费量计，这些能源资源仅可供全世界大约消费172年。根据目前国际上通行的能源预测，石油资源将在40年内枯竭，天然气资源将在60年内用光，煤炭资源也只能使用220年。

由此可见，在人类开发利用能源的历史长河中，以石油、天然气和煤炭等化石能源为主的时期，仅是一个不太长的阶段，它们终将走向枯竭，而被新能源所取代。人类必须未雨绸缪，及早寻求新的替代能源。研究和实践表明，新能源，资源丰富、分布广泛、可以再生、不污染环境，是国际社会公认的理想替代能源。根据国际权威单位的预测，到21世纪60年代，即2060年，全球新能源的比例，将会发展到占世界能源构成的50%以上，成为人类社会未来能源的基石，世界能源舞台的主角，目前大量燃用的化石能源的替代能源。

2、新能源清洁干净、污染物排放很少，是与人类赖以生存的地球生态环境相协调的清洁能源。

化石能源的大量开发和利用，是造成大气和其他类型环境污染与生态破坏的主要原因之一。如何在开发和使用能源的同时，保护好人类赖以生存的地球生态环境，已经成为一个全球性的重大问题。全球气候变化是当前国际社会普遍关注的重大全球环境问题，它主要是发达国家在其工业化过程中燃烧大量化石燃料产生的CO2等温室气体的排放所造成的。因此，限制和减少化石燃料燃烧产生的CO2等温室气体的排放，已成为国际社会减缓全球气候变化的重要组成部分。

自从工业革命以来，约80%温室气体造成的附加气候强迫是由人类活动引起的，其中CO2的作用约占60%，而化石燃料的燃烧是能源活动中CO2的主要排放源。据估算，我国能源活动引起的CO2排放量约5.8亿吨碳，约占全球化石燃料CO2排放量的9.76%。

观测资料表明，在过去100年中，全球平均气温上升了0.3—0.6摄氏度，全球海平面平均上升了10—25cm。如对温室气体不采取减排措施，在未来几十年内，全球平均气温每10年将可升高0.2摄氏度，到2100年球平均气温将升高1—3.5摄氏度。近年来，由于城市汽车大幅度增加，燃用汽油产生的汽车尾气已成为城市环境的重要污染源。

而新能源污染物排放很少。目前各种发电方式的碳排放率,g碳(/kwh)：常规燃煤电为304，煤气化联合循环发电为270，燃气联合循环发电为118，带烧天然气备用机组的太阳能热发电为47，地热发电为2.5，光伏发电和风力发电则为0。由此可见，新能源是保护生态环境的清洁能源，采用新能源以逐渐减少和替代化石能源的使用，是保护生态环境、走经济社会可持续发展之路的重大措施。

3、新能源是世界不发达国家的20多亿无电人口和特殊用途解决供电问题的现实能源。

迄今，世界上不发达国家还有20多亿人口尚未用上电，其中我国约占6000多万人。由于无电，这些人大多仍然过着贫困落后、日出而作、日落而息、远离现代文明的生活。这些地方，缺乏常规能源资源，但自然能源资源丰富，人口稀少，并且用电负荷不大，因而发展新能源是解决其供电问题的重要途径。

另外，有些领域，如海上航标、高山气象站、地震测报台、森林火警监视站、光缆通信中继站、微波通信中继站、边防哨所、输油输气管道阴极保护站等在无常规电源等特殊条件下，其供电电源由新能源和可再生能源提供，不消耗燃料，无人值守，最为先进、安全、可靠和经济。

新能源汽车技术趋势

个人观点供参考：近几年来，新能源汽车的发展现状及趋势是竞争主体愈发多元化，新能源汽车市场从自主品牌为绝对主体的竞争格局向多元化竞争格局转变；充电基础设施不断完善充电结构不断优化，快充数量不断增长，充电功率持续提升，为新能源汽车的发展提供有力保障；产品供给水平持续提升，从技术水平看纯电动乘用车平均续驶里程在“十三五”期间提升近一倍；市场规模大幅扩张，新能源汽车销售量不断增加。

新能源汽车的研究

新能源车型存在着续航里程少以及充电桩少等等一系列问题，自从新能源车出现以来就打上了绿色环保的标签，并且全球都个国家以及有了禁止销售燃油车的计划，部分最快会在10年后全面禁止销售纯燃油车型，新能源车离我们越来越近，并且很快会覆盖我们的生活。

新能源汽车主要技术及发展趋势论文

汽车动力的发展历史，有早期的蒸汽动力开始，逐步向煤气，汽油，柴油等高性能的燃料供应动力，开始高速发展，转而到现在的新能源，清洁能源等动力系统

新能源前瞻技术研究

用户至上”这个经营理念由来已久,以往多体现为通过服务迎合客户。如今,在新能源汽车领域,“用户”已经参与到了“造车”环节。用户定义汽车,车企负责造车。

威马汽车集团战略运营副总裁梅松林表示,“用户定义汽车”,用户买车时参与硬件定义,购买完后进行软件定义。用基础的软件功能打造用户需要的使用场景,将车的功能掌握在用户自己手上,不再局限于以往被动使用者的角色。

“用户参与定义,必须要改变生产模式。”梅松林说,用户定制完成后直接面向工厂。每个人的需求不一样,在大数据驱动下,定制时间从过去的6周缩短到3周。

政企联动,与用户共建小型车使用生态。“通过免费用户体验,从最初的‘不会开’到‘喜欢开’,再到最后的‘离不开’,基本上60%的体验用户转化成了购车用户。”上汽通用五菱技术中心电动化总监邵杰说。

充电问题历来困扰着新能源汽车车主,而“车能融合”为电力驱动注入了新动能。电动汽车与电网双向高效互动,与可再生能源高效协同,能够降低新能源汽车的使用成本,提升清洁电力使用率,提高电网调峰效率、安全应急等响应能力。

“解决充电问题的两个重要衡量指标,在用户体验角度,充电体验和成本一定要好于当前的加油站,做到充电不离车;在社会和企业角度,充电运营体系和商业的回报率必须大于加油站,只有这样电动化才不会有阻力。”理想汽车首席技术官王凯表示。

王凯说,长途充电问题可以通过增程来解决。高压快充要做到充电10分钟跑400公里,实现人不离车。在高速公路上需要保证充电枪比当前的油枪数量多三倍,在市区应该打造20kw小直流设备,且尽量布满停车场,实现2至3小时的购物时间内充完电可以跑300公里。

除此之外,一系列提升车辆续航能力的创新技术也正在被业界所关注。例如,宁德时代新能源科技有限公司探索的多功能复合集流体技术,是全球首创的具有“高安全、高比能、高寿命、全兼容”四维优势动力电池革新技术,解决了高镍三元体系动力电池因内短路易引发热失控的行业痛点,能够有效打消公众对新能源汽车的安全、续航和寿命顾虑,加快新能源汽车普及。

针对传统的充电桩采用分散式布局的模式,在多能融合利用及综合能效管理方面存在不足的问题,特来电新能源股份有限公司面向电动汽车超大规模接入的充电网技术,以集中式充电站、目的地站、专用机特种充电设施形式呈现,满足不同类型车辆的电能补给需求,同时参与电网削峰填谷、调峰调频等电能互动,成为电动汽车与电网、分布式能源、储能网的耦合结点,促进多网融合。