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DOE资助1.39亿美元支持先进车辆技术研发

近日,美国能源部(DOE)宣布资助1.39亿美元支持先进车辆技术项目研发,重点围绕交通动力电池、车用轻量化材料、发动机燃油效率等领域开展,旨在提升汽车能效和电气化水平,节约能源成本支出,减少交通运输系统的温室气体排放。本次资助涵盖16个技术主题,具体内容如下。

1.基于硅负极锂电池研发

开发全氟化的局域高浓度电解质应用于硅负极锂电池,以提升电池的能量密度;针对硅负极,设计开发具备良好兼容性的高机械柔韧性的全固态电解质,抑制硅负极体积过度膨胀,延长硅负极的电池寿命;针对电动汽车,开发具备良好结构和电化学稳定性的富含硅成分的复合负极材料;研发更高性能的锂离子电池动力系统替代传统的内燃机;开发具备超低体积膨胀率的硅基纳米复合负极,以提升循环寿命。

2.无稀土元素的低成本电机开发

开发低成本、高性能的无稀土元素电机单元;基于新型永磁体、逆变器和先进热管理系统开发低成本的无稀土电驱动系统。

3.公共智能充电技术的开发和示范

开发并验证电动汽车智能充电管理系统、电网的智能化管理平台,实现充电设施和电网的良好协同,以减轻电动汽车对电网的负面影响,为消费者提供低成本、高效的电动汽车充电设施。

4.降低催化剂中铂族金属的使用量

围绕汽车尾气处理,开发低铂族金属含量的催化剂,或者开发高度分散的单原子铂族贵金属催化剂,以大幅降低催化剂成本。

5.提高中、重型丙烷发动机效率

开发并优化中、重型直喷丙烷发动机、火花点火丙烷发动机燃烧效率,使其接近柴油发动机的燃烧效率。

6.高性能农用越野车的研发和示范

开发用于农用越野车的重型柴油发动机导管燃油喷射和喷雾冷却技术,以及针对农用越野车开发二冲程对置活塞发动机并进行示范,以提升车辆的性能。

7.水平对置双缸发动机研发

开发新一代水平对置双缸发动机,使发动机的整体高度降低、长度缩短、整车的重心降低,车辆行驶更加平稳,大大降低车辆在行驶中的振动,使发动机转速得到很大提升,减少噪音。

8.车用的轻质高性能纤维增强聚合物复合材料开发

针对智能汽车开发集成电子元件的复合材料智能结构;开发可定制的纤维增强复合材料,用于大容量电池外壳制备。

9.优化交通运输系统

发展拼车业务,提升交通运输系统能源效率;利用智能互联和自动化技术来优化货运交通管理系统,以提升货运效率;利用智能互联技术实现对车辆出行路线优化,减小堵车机会,提升车辆运行效率。

10.车辆和基础设施互联

利用先进的传感、大数据等技术来发展车到车、车到基础设施智能互联技术,实现交通信号灯和交通网络的智能优化,提升能源效率。

11.城市交通智能化和低碳化

利用机器学习技术发展智能交通移动系统提升城市交通能源效率;大规模普及电动汽车,推进城市交通系统低碳化发展。

12.气体燃料技术研发示范

开发并验证燃料电池电驱动系统;在混合动力长途汽车上进行天然气燃料发动机的现场示范验证。

13.替代燃料研发

在奥尔良地区开展电动飞机的示范;开发能够在低温下运行的电动汽车;开发电动重型货运卡车;开发采用丙烷燃料的货运卡车。

14.电动汽车和充电设施

在城市大规模推广普及电动汽车及其基础设施;发展城际电动交通网络生态系统。

15.技术集成

围绕电动汽车发展,开发在线电动汽车培训课程,为电动汽车产业培育劳动力;开发和演示一种用于电动客车的丙烷动力座舱加热系统;在美国农村推广和普及清洁汽车燃料、电动汽车;替代燃料汽车维护与维修的综合成本估算。

16.交通和能源分析

电动汽车社区充电中心的计算机建模与技术-经济性模拟研究;分析区域内的重型电动卡车和基础设施需求;微观交通仿真软件开发,开展机会网络中城市轨道交通移动模型的研究。