電動汽車與傳統(tǒng)燃油汽車在環(huán)境效益與能耗領(lǐng)域的比較分析_第1頁
電動汽車與傳統(tǒng)燃油汽車在環(huán)境效益與能耗領(lǐng)域的比較分析_第2頁
電動汽車與傳統(tǒng)燃油汽車在環(huán)境效益與能耗領(lǐng)域的比較分析_第3頁
電動汽車與傳統(tǒng)燃油汽車在環(huán)境效益與能耗領(lǐng)域的比較分析_第4頁
電動汽車與傳統(tǒng)燃油汽車在環(huán)境效益與能耗領(lǐng)域的比較分析_第5頁
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文檔簡介

1、兩百多年來,全世界的汽車工業(yè)從無到有,經(jīng)歷了長足發(fā)展。汽車離人們的生活越來越近,在創(chuàng)造巨 大經(jīng)濟(jì)價值的同時,汽車行駛排放的溫室氣體是全球氣候變暖的主要致因,伴隨而來的能源枯竭和環(huán)境污 染卻讓國家不堪重負(fù)。隨著汽車總量的增加,減少交通運(yùn)輸過程中的溫室氣體排放,是中國在全球氣候變暖的嚴(yán)峻形勢下所 要面對的重要環(huán)境問題。中國的石油資源相對匱乏,早在1993年中國已成為石油凈進(jìn)口國,并且隨著我國汽車保有量的不斷攀升,汽車已逐漸成為石油消耗的第一大戶。隨著人口的進(jìn)一步增加與資源的不斷消耗,中國面臨的能源與環(huán)境問題十分嚴(yán)峻。電動汽車作為新型清潔能源汽車的出現(xiàn),將降低中國對石油產(chǎn)品的 依賴,大幅減少溫室氣體

2、排放并有效降低城市污染,是中國建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的重要技術(shù) 途徑。以下將對電動汽車和傳統(tǒng)汽車在環(huán)境影響和能源消耗等方面進(jìn)行詳細(xì)對比分析。電動汽車與傳統(tǒng)燃油汽車在環(huán)境效益與能耗領(lǐng)域的比較分析(1)能源消耗評價在燃料采集加工運(yùn)輸階段,將功能單位統(tǒng)一設(shè)定為在加油(氣、氫)機(jī)、充電口,低熱值為1MJ(兆焦耳)的燃料。車行駛1km的全生命周期能耗=客車1公里燃料耗量X單位燃料燃燒的能耗+生產(chǎn)單位燃料所導(dǎo)致的 能耗)。為了比較電動汽車與傳統(tǒng)汽車的節(jié)能效應(yīng),通過車輛行駛每百公里所消耗的能量和汽車能源轉(zhuǎn)化效 率兩個方面進(jìn)行比較。如圖1所示,以車輛行駛每公里所消耗熱能計算,電動汽車能量消耗比傳統(tǒng)車輛

3、減少 50%,節(jié)能效應(yīng)明顯。HNuwnEdl ,r圖2為全生命周期汽油車與電動車能源轉(zhuǎn)化效率比較情況,從能源轉(zhuǎn)化效率進(jìn)行比較看, 電動汽車經(jīng)過發(fā)電、輸電以及充電到車輪驅(qū)動等復(fù)雜的過程后在能源轉(zhuǎn)化效率方面仍然表現(xiàn)出明顯優(yōu)勢。 D" D D 2 1表1為燃油出租車與電動出租車的能耗成本比較,如不考慮電動汽車的電池使用壽命, 每年的能耗費(fèi)用將是非常顯著,每公里減少能耗成本為 4.25元。每輛出租車每年直接減少燃油 1萬升,可節(jié)約能耗運(yùn)行成本 42500 元。兼1燃油汽車與電動汽車的能耗成本比較項目熱油出租車電動出里辛日股里跟:公里)274型年里里猩¥公建)1000001004)0

4、0單位相耗1升包里1MbQ值住型耗1瓜,公里.00.15學(xué)町隹心價格5也打。一 5元眶年油髓1升)0年電耗度】07500以上分析表明電動汽車替代普通汽車不僅直接減少燃油的使用,降低國家對能源的依賴,提高中國能源安全,而且與傳統(tǒng)車輛進(jìn)行比較具有明顯的節(jié)能效應(yīng),降低對一次能源的使用。(3)全生命周期污染物排放評價公交車是城市中最重要的交通工具,選取不同類型的公交車對其環(huán)境污染的影響進(jìn)行比較。機(jī)動車行駛 1km的全生命周期某種污染物排放 =1公里燃料耗量X單位燃料燃燒的該種 污染物排放量+生產(chǎn)單位燃料所導(dǎo)致的該種污染物排放量 )。比較環(huán)境指標(biāo)有一氧化碳 (CO)、碳?xì)浠衔?(HC)、氮氧化物(NO

5、X)、微粒(PM)和噪聲。車輛行駛1km,電動汽車幾乎沒有排放 HC和PM ,只有少許 NOX 和 CO。表2為燃油汽車和電動汽車在不同車速下的噪聲(dB),從表中統(tǒng)計數(shù)據(jù)可以看出電動汽車對降低城市噪聲污染方面有顯著優(yōu)勢。表2州汕汽車?yán)妱悠囋诓煌娝碌睦镂骱翁锲囆旭?式期通詡汽孽電前汽率軍內(nèi)車撲車內(nèi)軍外句速3573心7岫的勾逮50沖097000加速354175*1266加速50汨7271他電動車和汽油車的百公里費(fèi)用對比分析研究汽車的發(fā)展方向與低碳經(jīng)濟(jì)是一致的,低碳經(jīng)濟(jì)旨在降低人類對環(huán)境的破壞以及對不可再生資源的合 理應(yīng)用,而汽車一直以節(jié)能、環(huán)保和安全作為發(fā)展主導(dǎo)方向。故在未來的日子里,

6、作為減少溫室氣體排放 和減輕對原油進(jìn)口依賴的解決方案之一,新能源汽車將成為各國汽車工業(yè)發(fā)展的大勢所趨。以下將根據(jù)電 動車和燃油機(jī)車的百公里費(fèi)用數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,對比得出二者之間的優(yōu)缺點在哪里。可能大多數(shù)人都不太清楚。為了使這種比較具有公平性、合理性,特選擇外形和重量完全相同的電動車和汽油車。(比如奧迪A4車型,車重1.6噸)可以從網(wǎng)上查到,汽油發(fā)動機(jī)的效率大約是 30 ,電動機(jī)的效率大約是 90 。(根據(jù)專業(yè)測試,當(dāng)汽車以100 km/h的車速勻速行駛時,主要會受到空氣阻力、汽車內(nèi)部部件之間的 摩擦力以及輪胎的滾動阻力這三種阻力的影響。三者分別占到全部阻力的60、15和25。)假如車以100km/

7、h的車速勻速行駛,汽油車的百公里油耗是10升,下面求電動車的百公里電耗。汽油的燃燒值:4.66 107焦耳,即每公斤汽油蘊(yùn)含的能量是 46600000焦耳。90號汽油的比重:0.722公 斤/升10升汽油的化學(xué)能是:0.722 10 46600000焦耳336452000焦耳10升汽油的化學(xué)能只有30轉(zhuǎn)化為機(jī)械 能(336452000 0.3 100935600焦耳),用來克服汽車內(nèi)部阻力和外部阻力做功。電動車和汽油車所做的功是一樣的,同樣是100935600焦耳。要輸出這么多的功,電動機(jī)需要消耗的電量是:100935600焦耳/ 0.9 112150667焦耳31.15千瓦時 每度電蘊(yùn)含的能

8、量:1千瓦時1000瓦3600秒3600000焦耳由上可知,電動車在上述條件下的能源消耗是112150667焦耳,汽油車的能源消耗是336452000焦耳,是電動車的 3倍。假如分析到此為止,那么,明顯是電動車要節(jié)省能源。不過,情況并非如此簡單。因為汽油或者電能都不是憑空來的,也需要耗費(fèi)相當(dāng)?shù)哪茉?。比如,原油的勘探,開采,運(yùn)輸,煉化,成品油的運(yùn)輸,都需要消耗能源。同樣,電力的生產(chǎn)也是如此,煤炭的開采,運(yùn)輸,熱力發(fā)電,輸變電,充電,也都需要消耗相當(dāng)?shù)碾娔?。相比之下,電力生產(chǎn)的效率要低的多。熱電廠的發(fā)電效率大約是30 ,輸變電的效率能是多少呢?充電效率大約是70 (綜合考慮,電動車每充20度電,至

9、少需要消耗100千瓦時的能量)如果考慮到所有這些因素,也許電動車的能耗更高吧? 經(jīng)計算,按前文條件: 汽油車的百公里能耗大于336兆焦耳電動車的百公里能耗大于560兆焦耳 等同熱量的石油比煤炭價格要貴得多。 而且, 石油的工業(yè)用途比媒體也高得多。所以,從節(jié)省能源和資源成本上來比較,電動車的優(yōu)勢是汽油車無法比擬的。如果蓄電池的儲能比達(dá)到0.5千瓦時/千克以上,價格在 500元/千克 以下,配置 200公斤蓄電池,車的自重將變化不大。假定兩車的基本情況相同,城市交通平均時速50千米/小時,行駛里程20萬公里,下面簡單計算一下,在現(xiàn)時的電價和油價情況下,兩種車的費(fèi)用。 1 、三濾,汽油機(jī),變速箱,啟

10、動機(jī)和鉛酸電池的保養(yǎng),至少500元/萬公里 ,從保養(yǎng)上來說,汽油車至少多花費(fèi)10000元。2、電動車傳動系統(tǒng)簡單,環(huán)節(jié)少,內(nèi)阻小,傳動效率高,考慮到這個情況,平均時速為 50公里的百公里電耗應(yīng)小于20千瓦,而汽油車在這種城市交通狀況下的油耗應(yīng)大于10升?!颈尘靶畔ⅰ?: (油價、電價基于2010年9月平均價格進(jìn)行計算)私家車、出租車、公交車油耗量對比出租車 300-400公里 /天,油耗約 30-40升私家車40-50公里 /天,油耗約3-4升公交車220-280公里 / 天,油耗約 90120升即:一輛出租車約等于10輛私家車;一輛公交車約等于30輛私家車補(bǔ)貼一輛電動出租車=減少10輛私家車

11、的油耗和污染=補(bǔ)貼10輛私家電動轎車的效果補(bǔ)貼一輛電動公交車=減少30輛私家車的油耗和污染=補(bǔ)貼30輛私家電動車的效果【純電動大巴K9 作為城市公交車的優(yōu)勢】穩(wěn):一級踏步全通道低地板,中門入口設(shè)輪椅引板,殘疾人、老人、兒童上下車更方便;三乘客門,內(nèi)部寬敞舒適勁: 鐵動力電池驅(qū)動, 續(xù)航里程長, 城市工況下續(xù)駛里程達(dá)250公里;中充6小時充滿,快充 3小時充滿,方便快捷;節(jié):節(jié)約能源,使用成本低;【純電動大巴K9 數(shù)據(jù)信息】百公里費(fèi)用 =百公里耗電量(120KWh)* 電價 (0.6/ KWh)=72 元年使用成本= 日行駛里程(250Km) * ( 353天)*百公里費(fèi)用 (72元) =6.4

12、萬元【普通燃油大巴數(shù)據(jù)信息】百公里費(fèi)用=百公里耗油量(40L) *柴油價(6.25元/L) =250元年使用成本= 日行駛里程( 250Km) * (353天) * (百公里費(fèi)用 250元) =22.1萬元對比發(fā)現(xiàn):純電動大巴代替燃油大巴:每年可節(jié)約使用費(fèi)用15.7萬元;使用8年,使用費(fèi)用總節(jié)省125.6萬元 .將一輛燃油大巴替換成電動大巴,每年可減少二氧化碳排放17.8 噸;全國共有出租車約50萬輛,若全部使用電動大巴,每年可減少二氧化碳排放 890萬噸?!炯冸妱悠噀6作為城市出租車的優(yōu)勢】1、充滿電續(xù)駛里程達(dá)到 300Km,40分鐘充滿電,可利用交接班時間或休息時間充電,滿足每天雙班運(yùn)

13、行要求2、提速快,0-50Km/h 加速時間再 6妙內(nèi),最高車速可達(dá)140Km/h 以上?!炯冸妱觘6數(shù)據(jù)信息】百公里費(fèi)用 =百公里耗電量( 25KWh ) * 電價( 0.6/ KWh ) =15元年使用成本= 日行駛里程( 400Km) * (353天) * (百公里費(fèi)用 15元) =2.1萬元【燃油出租數(shù)據(jù)信息】 :百公里費(fèi)用=百公里耗油量(10L) *汽油價(6.5元/L) =65元年使用成本= 日行駛里程( 400Km) * ( 353天) * (百公里費(fèi)用 65元) =9.2萬元對比發(fā)現(xiàn):純電動出租車代替燃油出租車:每年可節(jié)約使用費(fèi)用9.2-2.1=7.1萬元;5年生命周期總節(jié)省3

14、5.5萬元將一輛燃油出租車替換成電動出租車,每年可減少二氧化碳排放19.7噸;全國共有出租車約120萬輛,若全部使用純電動出租車,每年可減少二氧化碳排放2364萬噸。下圖是電池車和汽油車的內(nèi)部性能用途分析。從分析中可以看出,電動車在未來比汽油車有更大的發(fā)展空間,而汽油車在現(xiàn)今能源的補(bǔ)充快捷性和便利性方面占有一定的優(yōu)勢。電動軍傳統(tǒng)汽油車性能對比上駛歸速校低,股上45km.性能心定安全;行駛時源較高,經(jīng)需時馥=70km,要求罵班人員技術(shù)熟縱撲放對比零井放.無污染對環(huán)增的污染較嚴(yán)重購”成本反越單位斗產(chǎn)成本梅對比燃油車較高.但是國家對舒能 源汽車有政策性補(bǔ)貼t所以鮑年成本低而且使用成本 也什盆帳!和期

15、購苦成木略高,“保養(yǎng)力 雜,牝事*使用成本高變成致命缺吃;使用在本維護(hù)費(fèi)用衰眠解護(hù)保養(yǎng)即可,簡單怏捷,只需定期充電并 檢件添加電解液等,維護(hù)笳本低i需專注人母竄護(hù).定期里熱做 種不同名”的潤甫汨,濾清落 及易舉件,發(fā)動機(jī)需定期修理.雄爐保養(yǎng)成水高:稅費(fèi)不需要購買任何稅費(fèi),可根據(jù)需要自行決定是否 購買保險,必須照買養(yǎng)路費(fèi)、管比笛、車 般稅、卷類保險等稅費(fèi),加年 更工年檢費(fèi)用;能源耗費(fèi)每行駛仃金甩消耗由量10度左右,密用在10元 以.年行駛百公里濟(jì)耗汽油15公 升以上,費(fèi)用在M元左右1:Y里狎送燃油車弟.但可現(xiàn)過整能電池更換a如配一粗 電池解決;件能較好工電動汽車優(yōu)點電動汽車相對傳統(tǒng)汽車優(yōu)點很多,

16、主要有以下幾個方面:1 .環(huán)境污染小這是電動汽車最突出的優(yōu)點。電動汽車使用過程中不會產(chǎn)生廢氣,與傳統(tǒng)汽車相比根本不存在大氣污染的問題。有人說電動汽車使用的二次能源一一電能在火力發(fā)電廠產(chǎn)生時污染 了大氣,它只是把污染從城市轉(zhuǎn)移到了郊區(qū)。事實上,電動汽車并不是簡單地將空氣污染改變了地方,相對傳統(tǒng)汽車,它確實做到了減小了污染。因為電力來源是多樣化的,許多能源像水能、風(fēng)能、太陽能、潮汐能、核能都可以高效地轉(zhuǎn)化為電能,即使電動汽車的電能全部 來自于火力發(fā)電廠,其整體的能量利用效率也高于城市常規(guī)燃油汽車,也就是說使用電動汽車還是減小了絕大部分空氣污染。此外,如果避開用電高峰夜間充電,那還可以進(jìn)一步減少能源

17、的浪費(fèi)。2 .噪音低這是電動汽車最直觀的特點?,F(xiàn)在大城市中汽車噪聲已經(jīng)成為一種比較嚴(yán)重的污染,減少噪聲污染也是對今后汽車工業(yè)的考驗。汽車發(fā)動機(jī)噪音是行駛過程中主要噪聲來源,與燃 油車相比, 電動汽車在這方面有絕對的優(yōu)勢。 它在行駛運(yùn)行中基本是寧靜的, 特別適合在需要降低噪聲污染的城市道路行駛。3 .高效率這是電動汽車能源利用方面最顯著的特點。 在城市中, 道路上車輛行駛較多, 而且經(jīng)常遇到紅綠燈, 車輛必須不斷的停車和啟動。 對于傳統(tǒng)燃油汽車而言, 這不僅意味著消耗大量能源, 而且也意味著更多汽車尾氣排出。 而使用電動汽車,減速停車時,可以將車輛的動能通過磁電效應(yīng), “再生”地轉(zhuǎn)化為電能并貯存

18、在蓄電池或其他儲能器中。這樣在停車時,就不必讓電機(jī)空轉(zhuǎn),可以大大提高能源的使用效率,減少空氣污染。4 .結(jié)構(gòu)簡單,使用維修方便,經(jīng)久耐用這是電動汽車運(yùn)行成本方面的最大亮點。 與傳統(tǒng)燃油汽車相比, 電動汽車容易操縱、 結(jié) 構(gòu)簡單,運(yùn)轉(zhuǎn)傳動部件相較對少,無需更換機(jī)油、油泵、消聲裝置等,也無需添加冷卻水。維修保養(yǎng)工作量少。如果有好的蓄電池,它的使用壽命也比燃油車長。5 .適用范圍廣,不受所處環(huán)境影響這是電動汽車另一優(yōu)勢所在。在特殊場合,比如不通風(fēng)、 冬天低溫場所,或者高海拔缺氧的地方,內(nèi)燃機(jī)車要么不能工作,要么效率降低,而電動車則完全不受影響。電動汽車發(fā)展的幾個關(guān)鍵問題1. 電池問題動力電池這個關(guān)鍵

19、技術(shù)是純電動汽車發(fā)展的瓶頸所在。 它是純電動汽車的主要能量載體和動力來源, 也是電動車輛的整車成本的主要組成部分。 它直接制約著電動汽車的制造成本、續(xù)駛里程和使用壽命等主要問題, 間接影響到純電動汽車的市場化。 如果電池問題能夠解決,與傳統(tǒng)汽車相比,電動汽車將有絕對的優(yōu)勢。 動力電池在經(jīng)歷了鉛酸電池、鎳氫電池、鈉硫電池等多種類型的發(fā)展和探索,目前純電動汽車最具潛力的電池主要集中在一下電池上:閥控鉛酸動力電池、鎳氫動力電池和鋰離子(鋰聚合物)電池。從長遠(yuǎn)發(fā)展來看,由于鉛酸蓄電池過于笨重, 且衰減快, 所以不具有使用前景;鎳氫電池雖然在一些領(lǐng)域應(yīng)用還比較廣泛, 但其有記憶性、比容量也一般,還有單體

20、電壓低, 導(dǎo)致其改進(jìn)起來比較困難 ; 而鋰離子動力蓄電池具有更高的能量密度, 從目前看有較好的前景。盡管如此, 與內(nèi)燃機(jī)相比鋰離子電池能量密度還是很低, 這使得的續(xù)駛里程依然是一個難題。目前市場上使用的電動汽車一次充電后的續(xù)駛里程一般為100km350km,這是在較理想的行駛環(huán)境下才能得到實現(xiàn)的,而絕大多數(shù)電動汽車一般行駛環(huán)境下續(xù)駛里程只有50km100km 。 為了增加電動汽車的續(xù)駛里程,在汽車制動時,通常采用為蓄電池充電的形式,來吸收回收的能量。 但是蓄電池充放電循環(huán)次數(shù)有限, 大功率充放電必將使蓄電池循環(huán)壽命大大縮短。為解決這個新問題, 有人采用了超級電容器。 但似乎目前超電容器也存在問

21、題, 主要是是能量密度低, 它比鉛酸蓄電池小一個數(shù)量級, 所以需要更高能量密度的超級電容, 現(xiàn)在正在研發(fā)過程中。當(dāng)然, 還有太陽能電池、 核能電池等等, 也為電動汽車的電池技術(shù)問題的解決提供了新解決方案,就目前來看都不是很成熟,有待于進(jìn)一步開發(fā)。2.電機(jī)及傳動技術(shù)電機(jī)以及傳動技術(shù)是電動汽車關(guān)鍵技術(shù)之一。 純電動汽車一般在車輛空間和使用環(huán)境上要求較嚴(yán)格,所以對驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)提出更高的要求:體積/質(zhì)量密度高,效率高,調(diào)速范圍寬,制動能量回饋,適應(yīng)性好,可靠性高。目前電動汽車電動機(jī)主要要一下四類:直流電動機(jī) (DCM) 、感應(yīng)電動機(jī)( IM) 、永磁無刷電動機(jī)(PMBLM) 和開關(guān)磁阻電動機(jī)( S

22、RM) 。如表二。 近幾年來, 電動汽車用電機(jī)逐漸由直流向交流發(fā)展, 直流電動機(jī)基本上已經(jīng)被交流電動機(jī)、水磁電動機(jī)或開關(guān)磁阻電動機(jī)所取代。3控制技術(shù)方面目前,較主流的電動汽車整車控制系統(tǒng)都采用CAN總線通信連接,這樣不僅大大提高了控制的效率和穩(wěn)定性, 而且能實現(xiàn)數(shù)字控制。 電動汽車驅(qū)動電機(jī)、 電池等執(zhí)行動力部分的 狀態(tài)信號被發(fā)送到 CAN總線,最終傳輸?shù)斤@示終端提供給駕駛?cè)藛T,以便實現(xiàn)整車控制。新的電子控制系統(tǒng)在傳統(tǒng)汽車上應(yīng)用不多,但它對純電動汽車的工作有著重要影響。與國外相比,目前來看我國還有一定的差距,但是隨著電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)的發(fā)展以及各種新技術(shù)新材料的應(yīng)用,國內(nèi)外在這方面的差距將越來越小。4

23、.其他方面除了以上三個方面的問題外,純電動汽車還在汽車輕量化、車體外形設(shè)計、電動車標(biāo)準(zhǔn)、充電站基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、以及電動車成本以及銷售方面存在其他多多少少的問題。輕量化以及新型車體設(shè)計對提高車的動力性能和續(xù)駛里程都有重要意義;電動車標(biāo)準(zhǔn)如能盡快完善,能更好的推動行業(yè)健康有序發(fā)展;充電站等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的大力建設(shè)還需政策支持,如能像加油站一樣普及,那電動汽車的運(yùn)行成本將大大降低,有利于更多電動汽車駛?cè)雽こ0傩占摇<冸妱悠嚱?jīng)濟(jì)性比較與分析1 .純電動汽車與燃油汽車的經(jīng)濟(jì)性比較1.1. 經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)的建立目前關(guān)于純電動汽車經(jīng)濟(jì)性的指標(biāo)很多,但只限制在電動汽車領(lǐng)域進(jìn)行計算比較,不能直接與傳統(tǒng)燃 油汽車經(jīng)濟(jì)性

24、進(jìn)行分析比較,因此需要建立一個指標(biāo)使兩者的經(jīng)濟(jì)性具有可比性。傳統(tǒng)燃油汽車消耗的是汽油或柴油,純電動汽車消耗的是電能,筆者采用能源費(fèi)率”作為統(tǒng)一的指標(biāo)進(jìn)行比較。所謂能源費(fèi)率是指車輛行駛單位里程消耗能量所費(fèi)的貨幣量,其單位為100kmo在進(jìn)行對比試驗時,選擇相同車型的純電動汽車和燃油汽車,在相同的工況下使它們行駛同樣的距離(如100km),然后將兩種汽車的能量消耗折算成貨幣費(fèi)用。1.2. 經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)的比較選取我司生產(chǎn)的純電動汽車某某 D1型全電汽車和某某公司的燃油汽車某某型作比較。某某D1型是在某某型上改裝的電動汽車,它采用鉛酸蓄電池和永磁同步電機(jī)等高新技術(shù),性能較為先進(jìn),節(jié)能元器件應(yīng) 用較多,其

25、駕駛性能與同等的RAV4燃油汽車相似。選擇在2011年運(yùn)轉(zhuǎn)循環(huán)工況(圖1)所示下比較它們的全壽命成本。(圖1)2011年運(yùn)轉(zhuǎn)循環(huán)工況q£概第時間為(BS)抽樣開始,引擎發(fā)動;(ES) 一抽樣結(jié)束在計算車輛全壽命成本時考慮了車輛購置成本、運(yùn)行成本、車輛維修保養(yǎng)成本和電池成本(燃油汽車無此項 ) 因素,即:全壽命成本=車輛購置成本+運(yùn)行成本+維修保養(yǎng)成本+電池成本某某D1型市場價5萬元,某某型為5萬元;某某D1型100km耗電20kW h,電價按現(xiàn)在的居民用電價 0.5kW h計算;某某型100km耗油7L,油價按現(xiàn)在的93#汽油價7.5元/L計算;二者的全壽命行駛里程按 50萬 km計

26、算;某某型的年均維修保養(yǎng)費(fèi)按3千元計算。某某D1型不需要發(fā)動機(jī)、離合器和變速箱等一系列機(jī)械傳動設(shè)備,車輛的故障率降低,維修保養(yǎng)費(fèi)可降低70% 以上,那么某某D1 型的年均維修保養(yǎng)費(fèi)按9百元計算;某某D1型使用的電池組的價格和壽命分別為5000元,5萬km(一次續(xù)駛里程100km,充放電500次)J,在全壽命行駛里程50萬 km 內(nèi)需要更換10次;根據(jù)汽車報廢標(biāo)準(zhǔn)(國經(jīng)貿(mào)經(jīng)1997456號)規(guī)定,車輛使用年限為10年。二者全壽命成本比較結(jié)果如(表1)所示。(表1)RAV4EV與RAV4的全壽命經(jīng)濟(jì)性比較比較項目全電動某某D1 型燃油某某型整車價格(1)/元5萬元 5萬元百公里費(fèi)用=能源費(fèi)率(2)

27、/元/100km10元50元全壽命行駛里程50萬公里 50萬公里全壽命運(yùn)行成本(4)=(2) (3) /100km/元5萬元50萬元車輛年維修保養(yǎng)成本(5)/ 元/年900元3000元全車壽命(6)10年10年全壽命養(yǎng)護(hù)成本(7)=(5) (6)/元9000元3萬元電池組壽命 (8)5萬公里 0電池組價格(9)/ 元/組 6000元0電池組更換次數(shù)(10)10次0電池成本(11)=(9)(10)/ 元6萬元 0整車全壽命成本(12)=(1)+(4)+(7)+(11)/ 元 16.9萬元 58萬元根據(jù) (表 1)可以看出,由于某某D1 型運(yùn)行過程中沒有燃油消耗,其能源費(fèi)率僅為某某型的 20% ,

28、其運(yùn)行過程中的經(jīng)濟(jì)性較傳統(tǒng)燃油汽車有明顯的優(yōu)勢。 但在某某 D1 型的全壽命成本構(gòu)成中整車價格和電池成本占了相當(dāng)大的比重,兩者占總成本的65%。但綜合考慮,還是某某D1型全電汽車要合算的多。(注:某某D1型全電汽車的百公里耗電不到10元,而且蓄電池在更會時,把舊電池返給廠家,還會得到很多優(yōu)惠,更盡一步的將低全電汽車的使用成本。 )2 . 敏感性分析2.1. 電動某某 D1 型敏感性分析汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的參數(shù)靈敏度是指某參數(shù)的變化對全壽命成本的影響程度,即參數(shù)變化率引起的汽車全壽命成本的變化率。顯然,參數(shù)靈敏度是一個無量綱的量。筆者選取電價、油價、電池價格和壽命及整車價格這幾項參數(shù)對全壽命成本進(jìn)行單因素敏感性分析, 這幾項參數(shù)也是影響二者經(jīng)濟(jì)性的主要因素。設(shè)定因素的變化范圍為(-10% 10%),求出各變動情況下全壽命成本的變化率,并計算出各因素的敏感性系數(shù)0幺A/4F。其中,4A為不確定因素F發(fā)生4F變化率(即20%)時,評價指標(biāo)A的相應(yīng)變化率()。 各因素變化對全壽命成本變化率的影響如 (表2)所示。(表2)各因素變化對某

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