初次提出和研究了换电式混合动力汽车、换电式增程电动汽车、车顶太阳能光伏发电站式新能源汽车等实用新型的新能源汽车系统，并全方位系统讲解了有关技术的机械结构系统与动力工作系统的实用性完整性解决方法。现在，关于换电式混合动力汽车、换电式增程电动汽车、车顶太阳能光伏发电站式新能源汽车的创造技术已经向国家常识产权局申请专利并获得批准，得到授权。
武汉工程大学机电工程学院动力工程系副主任黄忠文副教授带领动力学工程技术团队，近几年长期在新能源工程科学范围展开不懈研究。综合参考国内外新能源汽车和太阳能汽车的技术近况，基于便捷用户用和节能减排的基本原则为出发点，通过努力探索研究，获得了靠谱的技术成就。
针对不同用户分类，普及新能源汽车，充电便捷的就可主要用充电车型，家庭及工作单位附近有换电服务站的就可主要用换电车型，白天让汽车接收太阳光条件好的用户就可以选择车顶太阳能光伏发电的车型，即便不进行充换电，车顶太阳能光伏发电也可以提供每年3000公里至5000公里左右的真的意义上节能减排的行驶里程，是不是充换电成为用户的可选项。平时优先用车顶太阳能光伏发电及充换电的节能减排电力能源，燃料能源作为备用能源及长途时用。
1、进步实用新型新能源汽车，加快达成能源转型革命：
首次能源转型：以煤炭为主的蒸汽机。
第二次能源转型：以石油为主的发动机。
第三次能源转型：节能减排的可再生新能源；
电动机驱动的新能源汽车。
2、专利中的实用新型新能源汽车，下面一类型型比较理想，可以重点规划：
车顶太阳能光伏发电站及插电式 增程式电动汽车 动力系统示意图
3、专利技术中，实用新型新能源汽车系统的主要思想：
1.可以重点坚持进步电驱化：
优先使用电动机驱动取代发动机的直接驱动。
除去进步纯电动汽车以外，在规划进步混合动力汽车时，尽可能优先进步增程式电动汽车。增程式电动汽车的优点为：无需手工或自动变速箱；燃油发电机通常可以为均匀地区转动，运转平稳，效率高；各零部件布局有较大灵活性。
2.车顶光伏使供电能源多样化：
尽可能多方面提供电力能源，优先用车顶光伏发电的清洗可再生能源，插换电为补充，燃油能源作为长途或备用用。
一方面在平时用时，灵活做到有哪些电能就用什么电能，用户也会优先选择低成本的电力能源。另一方面，含有备用的传统能源动力，无续航里程方面的后顾之忧，用户用户的同意程度高，这种新能源汽车可以普及竞价。那样，在整体汽车行业上来讲，就可以达成进一步的综合意义上的节能减排策略。
3.配套设施相互促进化：
到底是优先配套建设充换电设施，还是优先进步新能源汽车应用呢？
本创造解决了这个难点，在政府指导支持鼓励下，汽车生产企业可以第一将这种实用新型的新能源汽车推向市场，反过来带动充换电设施的配套建设，相互促进，良性循环。
4.尽可能既有插电又进步换电：
除去插电方法以外，尽可能规划增加换电方法。
汽车厂及汽车4S店等经营单位，第一在大中城市设立一些“修理保养及换电”服务站进行试运行，然后再逐步竞价。如此，某一个汽车厂就可以形成我们的换电互联网。
至于以后，不同厂商汽车商品之间的换电互联网，能否形成统一标准，需要政府有关部门协调拟定。
4、专利中的实用新型新能源汽车，等于对用户进行了分类，可以迅速进步。
对于单一充电的纯电动汽车，绝大多数家庭用户不想购买，由于有续航忧虑。从用户角度来讲，不太在乎一次性的行驶里程有多么远，重要在于解决如何可以随时便捷的补充电力能源继续行驶，所以供电能源需要多样化。
各个品牌的纯电动汽车虽然具备肯定的销售量，但对家庭用户来讲，纯电动汽车本身又具备续航忧虑问题，所以非常难迅速进步，不断扩大规模。
本实用新型的新能源汽车，是可以被广大用户同意的普及型新能源汽车，而且是真的的节能减排，国家政策也会大力支持。调整增加主攻这种实用新型的新能源汽车，基本上没技术困难程度，涉及的有关技术已经比较成熟，乘汽车使用汽车企业都可以生产，主要就看哪些企业可以率先合作进步，抢占时间制高点，率先扩大市场规模。
根据本实用新型专利技术，不只增加换电方法，而且重点还增加车顶太阳能光伏发电。那样事实上就是对用户进行了分类：充电便捷的就可主要用充电车型，家庭及工作单位附近有换电服务站的就可主要用换电车型，白天让汽车接收太阳光条件好的用户就可以选择车顶太阳能光伏发电的车型，即便不进行充换电，车顶光伏也可以提供每年3000公里至5000公里左右的真的意义上节能减排的行驶里程。平时优先用车顶太阳能光伏发电及充换电的节能减排电力能源，燃料能源作为备用能源及长途时用。
混合动力汽车存在电动驱动和传统发动机驱动两种驱动并存的缺点，可以加强力度优先进步增程式电动汽车。对于增程式电动汽车，燃料发电机主要作为长途用及备用能源，与纯电动汽车相比，虽然多了一台发电机系统，但因为使用了多样化能源，增程式电动汽车动力电池的容量相比纯电动汽车可以减少不少。车顶光伏也比较容易，即便增加车顶光伏，造价比较低而且可以发电，等于可以忽视不计。所以增程式电动汽车与纯电动汽车相比，在总造价本钱方面，应该旗鼓相当。
本实用新型的新能源汽车，应该是可以迅速进步的要紧方向。
5、新能源汽车种类概要
1、氢燃料电动汽车：氢气燃料用本钱高，即存在减排但不节能的缺点。
2、单一充电或换电的纯电动汽车：
合适于出租车等公共范围，与少部分家庭用户。不管动力电池容量有多么大，即便是500公里以上行驶里程，在用户心里方面也都存在续航忧虑问题，绝大多数家庭用户不想积极购买。
3、插电式混合动力汽车：
没续航忧虑，合适于有充电条件的少部分用户。但存在电动驱动和传统发动机驱动两种驱动并存的缺点。
4、插电式增程式电动汽车：
没续航忧虑，合适于有充电条件的少部分用户。
5、实用新型专利，换电式混合动力汽车：没续航忧虑，合适处在换电服务站周围地区的部分用户。存在电动驱动和传统发动机驱动两种驱动并存缺点。
6、实用新型专利，换电式增程式电动汽车：没续航忧虑，合适处在换电服务站周围地区的部分用户。只有电动驱动，无需变速箱，备有燃油发电机。
7、实用新型专利，车顶太阳能光伏发电站式新能源汽车，主要包括：
车顶太阳能光伏发电站及插电式 纯电动汽车，
合适于平时行驶里程比较少的用户，假如平时行驶里程比较多，相对来讲，则车顶光伏的意义不算大。另外，需要拥有充换电条件，还是存在续航忧虑问题。
车顶太阳能光伏发电站及插电式 混合动力汽车，
没续航忧虑，合适平时行驶里程比较少的大多数家庭用户，存在电动驱动和传统发动机驱动两种驱动并存的缺点。
车顶太阳能光伏发电站及插电式 增程式电动汽车，
没续航忧虑，合适平时行驶里程比较少的大多数家庭用户，只有电动驱动，无需变速箱，备有燃油发电机。
6、新能源汽车经营竞价
1、继续进步已有些纯电动汽车。但在现在阶段，新能源汽车不可以只走纯电动汽车这一条路线。存在续航忧虑问题，进入广大伙庭用户比较缓慢。
2、重点规划进步，插电式混合动力汽车，插电式增程式电动汽车，建议优先进步插电式增程式电动汽车。
3、向市场推出，增加车顶太阳能的车型，车顶光伏及插电式混合动力汽车，车顶光伏及插电式增程式电动汽车，建议优先考虑车顶光伏及插电式增程式电动汽车。在车顶形状方面来讲，MPV车顶比较合适安装车顶太阳能光伏发电板，SUV车顶需要适合改进。
4、汽车生产企业依据进步情况，规划安排“销售修理换电”服务站，并酌情推出，换电式混合动力汽车，换电式增程式电动汽车，车顶光伏及换电式混合动力汽车，车顶光伏及换电式增程式电动汽车。建议优先考虑换电式增程式电动汽车，车顶光伏及换电式增程式电动汽车。
5、不相同种类型用户，自由选择合适于我们的新能源车型
平时行驶里程比较短的用户，假如汽车在白天接收太阳光的条件最好，比如大城市非中心城区、院所、学校、中小城市、城镇等，就很合适选择含有车顶光伏的车型。建议选择车顶光伏及插电式增程式电动汽车或者车顶光伏及换电式增程式电动汽车。这种用户因为平时行驶里程比较短，有车顶光伏进行充电，可能基本上无需如何充电或换电，是不是充换电就成为可选项，运行本钱低，燃油作为备用或长途用，无续航忧虑。这种具备比较多数目的用户想积极购买。
汽车在白天接收太阳光的条件不好的用户，建议选择插电式增程式电动汽车或者换电式增程式电动汽车。
喜好纯电动汽车的用户与出租车等公共类用户，通常就使用纯电动汽车。
热烈欢迎有关企业积极交流合作，为普及新能源汽车应用不断奋斗。
1车顶太阳能光伏发电站系统 2汽车系统
停车时接收太阳的结构系统示意图
1车顶太阳能光伏发电站系统 2汽车系统
行驶时的结构系统示意图
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