纯电动车辆(Battery Electric Vehicle,BEV)或全电动车辆是一种使用可充电电池组中储存的化学能的电动车辆。纯电动车辆使用电机和电机控制器来代替内燃机(ICEs)进行驱动。纯电动车辆的所有能量都来自电池组，因此没有内燃机、燃料电池或燃料箱。纯电动车辆包括但不限于[1][2] -电动摩托车、电动自行车、电动踏板车、电动滑板、电动轨道车、电动船艇、电动叉车、电动公交车、电动卡车和电动乘用车。
2016年，全世界每天使用2.1亿辆电动自行车。[3] 2016年9月，全球可上高速路行驶的轻型纯电动汽车销量累计超过100万辆。[4] 截至2018年4月，历史上全球销量最高的合法的可上高速路行驶的纯电动汽车是全球销量超过30万辆的日产聆风，其次是全球销量超过20万辆的特斯拉Model S。[5][6][7]
同时使用电动机和内燃机的汽车是混合动力汽车，并且不被认为是纯电动汽车，因为它们不能被外部充电(以电量维持模式运行)，而是由内燃机(ICE)和再生制动的动力持续充电。[8]
装有电池的混合动力汽车可以从外部充电，以取代部分或全部内燃机动力和汽油燃料，这种汽车被称为插电式混合动力汽车(PHEV)，在充电-耗尽模式下以电动汽车的形式运行。具有串联动力系统的PHEV也被称为增程电动汽车(REEVs)，如雪佛兰沃蓝达和菲斯克卡玛（Fisker Karma）。
插电式汽车是电动汽车的一个子类，包括:
混合动力电动汽车和传统内燃机汽车(又称全燃烧汽车)的电动汽车转换为两类之一。[8][9]
在中国，插电混动汽车（PHEV）和混合动力电动汽车（HEV）被称为新能源汽车。[10] 然而，在美国，街道电动汽车是电池电动汽车，在法律上仅限于限速不超过每小时45英里(72 公里/小时)，通常最高设计时速30英里/小时(48 km/h)，最大负载重量为3000 磅。[11]
电池电动汽车使用车载充电电池来推进。随着电池技术(锂离子)的新发展，纯电动汽车变得越来越有吸引力，原因是新技术使电池具有更高的功率密度和能量密度(即更大的加速度潜力以及电池数量减少的情况下具有更大容量)，另一方面是油价越来越高。[12]
电池电动车包括汽车、轻型卡车和街道电动汽车。
查塔努加(田纳西州)运营着九辆免费电动公交车，自1992年开始运营，累计载有1130万名乘客，行驶里程累计为 3,100,000 kilometres (1,900,000 miles)，它们是由AVS公司在当地制造的。其中两辆公共汽车用于1996年亚特兰大夏季奥运会。[13][14]
从2000年夏天开始，香港机场开始运营一辆可载16名乘客的三菱罗莎电动摆渡车，2000年秋天，纽约市开始测试一辆可载66名乘客的电动校车，这是纯电动版本的蓝鸟TC/2000。[15] 一辆类似的巴士在加利福尼亚州纳帕谷运营了14个月，于2004年4月结束。[16]
2008年北京奥运会使用了一支由50辆电动公交车组成的车队，在开空调情况下续航里程可达 130 km (81 mi) 。其使用锂离子电池，消耗大约 1 kW⋅h/mi (0.62 kW⋅h/km; 2.2 MJ/km)。这些公交车由北京理工大学设计，由京华蔻驰制造。[17] 在充电站，车载电池换为充满电的电池，可使公共汽车24小时运行。[18]
在法国，电动公交车正在发展，但许多城市已在运营电动公交车。[19] 位于巴黎地区的中型公司元太科技以其品牌Gepebus(产品是Oréos 2X和Oréos 4X)成为市场领导者之一。[20]
在美国，自2010年9月以来，第一辆电池供电的快速充电巴士在Foothill Transit的波莫纳(加利福尼亚州)投入使用。Proterra EcoRide BE35使用钛酸锂电池，能够在不到10分钟内快速充电。[21]
2012年，重型卡车和公共汽车产生了加州温室气体排放的7%。 [22]
2014年，第一辆纯电动校车交付给加利福尼亚州圣华金谷的金斯峡谷联合学区。这辆公共汽车是该地区订购的四辆汽车之一。该电动校车有4节钠镍电池，是第一辆被所有州批准用于学生交通的现代电动校车。[23]
2016年，包括轻型重型车辆在内，加州大约有150万辆重型车辆。[22]
同样的技术被用来驱动山景社区班车。这项技术得到了加州能源局的支持，也得到了谷歌的支持。[24]
雷天公司（Thunder Sky）
雷天公司(总部设在香港)制造用于潜艇的锂离子电池，并有三种型号的电动公交车，10/21载客量的电动汽车EV-6700续航里程为280 km (170 mi) 可在20分钟内快速充电，EV-2009城市公交和43载客量的EV-2008公路大巴在快充情况下(20分钟至80%)续航里程达 300 km (190 mi)，完全充电(25分钟)续航里程为350 km (220 mi) 。这些公交车也将在美国和芬兰制造。[25]
自由廷多（Free Tindo）
廷多是一辆来自澳大利亚阿德莱德的全电动公交车。廷多(太阳的俚语)是由国际设计线公司（Designline International）制造的[26] 在新西兰，电力来自阿德莱德中央公共汽车站的太阳能光伏系统。作为阿德莱德公共交通系统的一部分，乘坐是免费的。[27]
第一辆可快速充电、电池供电的公交客车
Proterra公司的EcoRide BE35公交车，在西柯汶纳被称为山麓交通车，是一种重载、可快速充电、电池供电的客车。Proterra的ProDrive驱动系统使用了一个UQM电机和再生制动系统，可以回收制动过程90%的可用能量并将其返回到TerraVolt能量存储系统，这反过来又增加了公共汽车续航里程的31-35%。它充一次电就能行驶30-40英里，比典型的柴油或压缩天然气汽车节能高达600%，并且产生的碳比压缩天然气少44%。[28]
在20世纪的大部分时间里，世界上大多数电池电动道路车辆都是英国的送奶车。[29] 21世纪见证了比亚迪电动卡车的大规模发展。[30]
2012年3月，史密斯电动汽车公司宣布发布牛顿代步厢货车（Newton Step-Van），这是一款纯电动零排放汽车，基于通用的牛顿平台，采用印第安纳州的乌体利玛斯特公司生产的步入式车身。[31]
比亚迪为敦豪快递公司（DHL）提供比亚迪T3商用车的配电车队。[32]
电池驱动的电动汽车是由电动机驱动的汽车。
尽管电动汽车通常具有良好的加速性能和一般可接受的最高速度，但与碳基燃料相比，2015年生产电池的比能量较低，这意味着电动汽车的电池占汽车质量的相当大一部分，但容量仍然相对较低。充电也可能需要很长时间。电动汽车是一种实用的交通工具，可以在一夜之间充电，适用于单次充电出行而不是长途旅行。
电动汽车可以通过零排放显著减少城市污染。[33][34][35] 汽车温室气体的减少取决于电力的产生方式。[36][37] 按照目前美国的能源结构，使用电动汽车将使二氧化碳排放量减少30%。[38][39][40][41] 考虑其他国家目前的能源组合(正在转向更多的可再生能源)，预计英国的此类排放将减少40%，[42] 中国是19%，[43] 德国只有1%。[44][45][与来源不符]
电动汽车正在汽车行业产生重大影响[46][47] 考虑到减少城市污染，减少对石油和燃烧依赖的优势，以及汽油价格的稀缺和预期上涨。[48][49][50] 世界各国政府承诺投入数十亿美元资助电动汽车及其零部件的开发。美国已经承诺 2.4 billion美元 电动汽车和电池的联邦拨款。[51] 中国宣布将提供 15 billion美元 开创电动汽车产业。[52]
2015年，比亚迪也首次全年累计全球销量排名第一——售出的新能源汽车总数超过43，073辆(比去年激增220%)，超过了迄今为止所有美国、日本和欧洲销量领导者。[53]
全球公路电池电动车和货车销量累计超过1 百万单位里程碑。[4] 雷诺-日产联盟是领先的纯电动汽车制造商。该联盟在2016年8月实现了全球交付35万辆纯电动汽车的销售里程碑。[54] 排名第二的是特斯拉汽车公司，2008年至2016年6月售出了139，000多辆电动汽车。[55][56]
截至2016年12月，2010年12月发布的全球销量超过250，000辆的纯电动汽车——日产聆风是历史上销量最高的高速公路电动车型，紧随其后的是全球销量超过158，000辆的特斯拉Model S。[5] 排在第三位的是宝马一号，约65，500辆，以及截至2016年12月的61，205辆Renault Zoe。[6] 截至2016年6月，三菱iMiEV电动汽车系列在全球交付了约37，600台产品，排名第五。[57] 截至2016年12月，雷诺 Kangoo Z.E .多功能车是轻型全电动领域的领导者，全球销量为25，205辆。[58]
电动方程式是一个全电动国际单座锦标赛。该系列比赛于2012年提出，首届锦标赛于2014年9月13日在北京举行。该系列比赛由国际汽联批准。亚历杭德罗·阿格是现任e级方程式赛车的首席执行官
目前，有10支球队在争夺电动方程式冠军，每支球队都有两名车手(特鲁利队退出后，暂时只有9支球队在竞争)。比赛通常在大约2到3.4英里的临时市中心街道上进行，赛道有2-3.4km长。目前，只有墨西哥城的ePrix赛道是在公路上，这是一个修改版的罗德里格斯兄弟赛道。
电动汽车不产生温室气体。所以它们被认为是“绿色”的，因为它们在使用时不产生排放。然而，电池电动汽车只能视为零排放发动机，因为发电厂会产生温室气体。[59] 影响这些电动汽车的温室气体排放的两个因素是:
电力的碳强度可以很大程度上变化，这取决于电力消费区域的电力组合(一个在电力组合中可再生能源比例高的国家将具有低的碳指数)。在欧盟，2013年碳强度有很大的地理可变性，但几乎所有成员国的电动汽车都比传统汽车“更环保”。与柴油和汽油发动机相比，电动汽车平均减少了50%-60%的二氧化碳排放量。此外，由于使用电动汽车，去碳化过程不断减少温室气体排放量。在欧盟，2009年至2013年间，电碳强度平均降低了17%。[60] 从生命周期评估的角度来看，考虑到制造电池及电池报废过程所必需的温室气体，温室气体的减少要低10-13%。[61]
虽然电动汽车不产生任何尾气排放，但在制造电动汽车时仍会有二氧化碳。车辆中使用的锂离子电池需要更多的材料和能量来生产，因为锂和钴的提取过程对电池至关重要。[62] 这意味着电动汽车越大，排放的二氧化碳就越多。
用于生产电池中所用锂和钴的矿山也带来了环保问题，因为化学物质泄漏导致鱼类在采矿作业下游150英里处死亡，而化学物质也泄漏到矿山附近居民使用的水源中，给附近的动物和居民带来了健康问题。[63]
专用车辆有很多种类型，从相对普通的汽车，如高尔夫球车，电动高尔夫球车，送奶车，全地形车，街道电动汽车，以及各种各样的其他设备。某些制造商专门生产电动“工厂”作业机械。
三轮汽车包括电动三轮车，由人力三轮车改造而来。大规模采用电动两轮车可以减少交通噪音和道路拥堵，但可能需要对现有的城市基础设施和安全法规进行调整。[64]
来自印度，阿伟拉（AVERA）[65] 新能源和可再生能源公司将在2018年底推出两款电动踏板车[66]，采用磷酸铁锂电池技术[67]。
包括滑板车在内的非辅助电动自行车在中国的销量迅猛增长，年销量从1998年的56000辆跃升至2008年的2100万辆以上，[68] 并且在2010年初达到估计的1.2亿辆。中国是世界领先的电动自行车制造商，2009年生产了2220万辆。世界上最大的电动自行车制造商是比亚迪、吉奥比。
越来越多的个人运输工具被制造出来，包括单轮自平衡独轮车、自平衡踏板车、电动踏板车和电动滑板。
几艘电池电力船在世界各地运行，其中一些是为了商用。电动渡轮正在制造和运营中。[69]
| Vehicle type | Fuel used |
|---|---|
| All-petroleum vehicle | Most use of petroleum |
| Regular hybrid electric vehicle | Less use of petroleum, but unable to be plugged in |
| Plug-in hybrid vehicle | Less use of petroleum, residual use of electricity |
| All-electric vehicle (BEV, AEV) | Most use of electricity |
电机控制器从连接到加速踏板的电位计接收信号，并利用该信号确定需要多少电能[70]。该直流功率由电池组提供，控制器根据电机类型调节电机功率，提供可变脉冲宽度直流电或变频变幅交流电。控制器还具有再生制动功能，在车辆减速时回收电能，并为电池充电[70]。除了电源和电机管理，控制器还执行各种安全检查，如异常检测、功能安全测试和故障诊断[71]。
今天，大多数电动汽车使用电池，电池由带有外部连接的电化学电池组成，以便为汽车提供动力。[72]
电动汽车的电池技术已经从19世纪末到2010年代使用的早期铅酸电池发展到今天大多数电动汽车中使用的锂离子电池[71]。整个电池被称为电池组，它是一组多个电池模块和电池。为现代电动汽车供电的电池组可以有少至96个电池单元，多达2，976个电池单元[70]。
电动汽车传统上使用串励直流电机，这是有刷直流电机的一种形式。他励和永磁只是可用的两种类型的直流电机。最近的电动汽车使用了各种交流电机类型，因为它们更容易制造，而且没有会磨损的电刷。这些通常是使用永磁体的感应电机或无刷交流电机。永磁电机有几种变型，包括无刷直流电机，它们提供更简单的驱动方案和/或更低的成本。
一旦电力从电机控制器供给电机，电机内部的磁场相互作用将转动驱动轴，并最终转动车轮[70]。
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