熊安勝

（湖北咸寧職業(yè)技術(shù)學(xué)院 湖北 咸寧 437100）

淺談未來(lái)新能源汽車的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

熊安勝

（湖北咸寧職業(yè)技術(shù)學(xué)院 湖北 咸寧 437100）

人類社會(huì)自進(jìn)入二十一世紀(jì)以來(lái)，隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，能源消耗與日俱增，這使得能源問(wèn)題成為了一項(xiàng)世界性的重大問(wèn)題，而若想有效解決這項(xiàng)問(wèn)題，最直接的方式之一就是開(kāi)發(fā)能夠代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源的新能源。汽車是主要能源消耗因素之一，近年來(lái)，經(jīng)過(guò)各國(guó)眾多科研人員的不懈努力和多年的研究試驗(yàn)，幾種新能源汽車已經(jīng)被研發(fā)出來(lái)，并基本規(guī)劃出了一條新能源汽車的發(fā)展方向。可以想見(jiàn)，未來(lái)在汽車行業(yè)中新能源汽車將是主要發(fā)展趨勢(shì)，而其在技術(shù)方面也將不斷進(jìn)步。本文主要探討了未來(lái)新能源汽車的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。

新能源汽車；技術(shù)發(fā)展；發(fā)展趨勢(shì)；純電動(dòng)汽車；混合動(dòng)力汽車；燃料電池汽車

隨著人類文明的發(fā)展及人類對(duì)能源依賴程度的不斷提高，自然能源的使用量不斷增長(zhǎng)，而能源緊缺問(wèn)題也已經(jīng)成為了影響人類發(fā)展的重要瓶頸問(wèn)題。為此，人們開(kāi)始了對(duì)新能源的開(kāi)發(fā)和利用，力求尋找到更加高效清潔的能源來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源。在汽車行業(yè)中，人們同樣也關(guān)注對(duì)新能源的應(yīng)用，目前各國(guó)汽車制造企業(yè)都正在投入大量的人力、財(cái)力及物力來(lái)研發(fā)新能源汽車，而技術(shù)則是其中最核心的一項(xiàng)問(wèn)題。以下筆者就結(jié)合實(shí)際來(lái)談?wù)勎磥?lái)新能源汽車的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。

1.當(dāng)前新能源汽車的技術(shù)類型

1.1 純電動(dòng)汽車

傳統(tǒng)汽車的動(dòng)力能源是燃油，即汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)需要依靠燃油才能夠產(chǎn)生巨大動(dòng)力，從而驅(qū)使汽車運(yùn)行前進(jìn)。但在燃油發(fā)動(dòng)的過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量的有毒、有害氣體，如二氧化碳、二氧化硫等等，從而給大氣環(huán)境帶來(lái)非常嚴(yán)重的污染。同時(shí)，燃油本身就是一種不可再生能源，在汽車中大量使用燃油也會(huì)加速能源的緊缺。而純電動(dòng)汽車是一種利用電能來(lái)驅(qū)動(dòng)運(yùn)行的汽車，它將傳統(tǒng)的燃油發(fā)動(dòng)機(jī)以電動(dòng)機(jī)代替，利用電能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，這一過(guò)程中不會(huì)向外界環(huán)境排放任何有毒、有害物質(zhì)，因此不會(huì)造成環(huán)境污染，是解決溫室效應(yīng)的有效途徑。純電動(dòng)汽車的動(dòng)力系統(tǒng)是由動(dòng)力電池、電動(dòng)機(jī)、充電器及相關(guān)控制系統(tǒng)所構(gòu)成的，它完全使用電能，無(wú)須其他能源。純電動(dòng)汽車的能源儲(chǔ)存裝置是動(dòng)力電池，因此動(dòng)力電池的性能直接決定著汽車的續(xù)航能力和性能質(zhì)量狀況。純電動(dòng)汽車還有一項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)就是能夠在低速區(qū)內(nèi)提供大扭矩輸出，這是內(nèi)燃機(jī)所無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)。

1.2 混合動(dòng)力汽車

混合動(dòng)力汽車所使用的不僅僅是一種能源，而是兩種或兩種以上能源混合使用。目前比較常見(jiàn)的混合動(dòng)力汽車大多是燃油和電力混合汽車，通過(guò)這兩者的相互支持既能夠減少?gòu)U氣排放量，又能夠保障發(fā)動(dòng)功率。由于這一優(yōu)點(diǎn)，使得混合動(dòng)力汽車成為了目前最受矚目的新能源汽車之一，也是當(dāng)前主要的技術(shù)研究方向。近年來(lái)出現(xiàn)了一種插電式混合動(dòng)力汽車，其更像是一種純電動(dòng)汽車與混合動(dòng)力汽車的綜合體，同時(shí)具備動(dòng)力電池和充電設(shè)備，當(dāng)電池內(nèi)的儲(chǔ)電量充足時(shí)使用電能進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，而當(dāng)電能不足時(shí)則能夠一邊自動(dòng)轉(zhuǎn)化為燃油驅(qū)動(dòng)、一邊自動(dòng)進(jìn)行充電。

1.3 燃料電池汽車

除了純電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車以外，燃料電池汽車也是一種新能源汽車。燃料電池汽車所使用的動(dòng)力核心是燃料電池，它通過(guò)燃料電池驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)發(fā)電，從而為汽車的運(yùn)行提供動(dòng)力。燃料電池汽車的動(dòng)力系統(tǒng)主要是由驅(qū)動(dòng)電機(jī)、燃料電池、儲(chǔ)氣系統(tǒng)及動(dòng)力蓄電池等構(gòu)成的，燃料電池可以通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能。燃料電池汽車一般常用的是氫氧燃料，其發(fā)電原理是氫氣和氧氣燃燒生成水，同時(shí)釋放電能。

2.未來(lái)新能源汽車的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

上文介紹的純電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力汽車及燃料電池汽車這三種新能源汽車是目前新能源汽車的主要發(fā)展方向，不過(guò)由于各國(guó)國(guó)情的不同，所以在對(duì)這方面的研究上也有所不同偏重。我國(guó)對(duì)新能源汽車的研發(fā)始于二十一世紀(jì)初期，目前對(duì)以上三種新能源汽車都有所涉及，但具體應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)發(fā)展哪一條路線仍待進(jìn)一步研究。開(kāi)發(fā)新能源汽車是事關(guān)國(guó)民生計(jì)的重要事業(yè)，必須要從我國(guó)實(shí)際國(guó)情出發(fā)，充分考慮每一個(gè)細(xì)節(jié)，選擇合理的技術(shù)路線，并進(jìn)行合理的產(chǎn)業(yè)調(diào)整。

2.1 主要發(fā)展趨勢(shì)

筆者認(rèn)為，目前最適合我國(guó)國(guó)情的是混合動(dòng)力汽車，因?yàn)槠渫瑫r(shí)具備純電動(dòng)汽車和傳統(tǒng)燃油電動(dòng)汽車雙方的動(dòng)力結(jié)構(gòu)和優(yōu)勢(shì)，在實(shí)際研發(fā)之時(shí)可以借鑒已經(jīng)發(fā)展得比較成熟的燃油動(dòng)力相關(guān)技術(shù)。其次，由于我國(guó)國(guó)土面積遼闊、道路交通距離較長(zhǎng)，所以汽車必須要具備長(zhǎng)時(shí)間的驅(qū)動(dòng)能力，而混合動(dòng)力汽車在這方面比其他新能源汽車都更具優(yōu)勢(shì)。另外，由于混合動(dòng)力汽車中部分燃油動(dòng)力的存在，還有助于促進(jìn)電動(dòng)力結(jié)構(gòu)的發(fā)展。近年來(lái)所出現(xiàn)的插電式混合動(dòng)力汽車能夠同時(shí)滿足人們對(duì)傳統(tǒng)燃油動(dòng)力汽車和電動(dòng)汽車的需求，方便人們選擇動(dòng)力方式，所以更加受到廣大消費(fèi)者的青睞?？偠灾旌蟿?dòng)力汽車不但技術(shù)基礎(chǔ)良好，且非常符合我國(guó)國(guó)情，因此是我國(guó)未來(lái)新能源汽車的主要技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。

2.2 最終發(fā)展形態(tài)

如果說(shuō)混合動(dòng)力汽車是我國(guó)未來(lái)新能源汽車的主要技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的話，那么純電動(dòng)汽車就是未來(lái)新能源汽車的最終發(fā)展形態(tài)。無(wú)論從環(huán)境保護(hù)方面來(lái)看，還是從方便使用和管理方面來(lái)看，純電動(dòng)汽車都是汽車動(dòng)力方式選擇的最優(yōu)化結(jié)果，更是新能源汽車的終極目標(biāo)。雖然純動(dòng)力汽車在續(xù)航方面和充電時(shí)間方面仍有很大不足，但隨著未來(lái)技術(shù)的不斷成熟，這些問(wèn)題都將獲得有效的解決?？傮w而言，阻礙純電動(dòng)汽車發(fā)展的最主要原因就是技術(shù)方面的不成熟，所以在這方面我國(guó)還有很長(zhǎng)一段路程要走。為此，我國(guó)已經(jīng)出臺(tái)了多項(xiàng)政策來(lái)扶持汽車制造企業(yè)對(duì)純電動(dòng)汽車的研發(fā)，相信在不久的將來(lái)就能夠看到成果。

3.結(jié)語(yǔ)

綜上所述，近幾年來(lái)，隨著能源危機(jī)的加劇及人們環(huán)境保護(hù)意識(shí)的增強(qiáng)，人們對(duì)新能源汽車的需求越來(lái)越迫在眉睫，同時(shí)對(duì)新能源汽車的開(kāi)發(fā)也越來(lái)越受到重視。在這種背景下，廣大汽車制造企業(yè)看到了新能源汽車的廣闊前景，紛紛投入大量的人力、財(cái)力及物力來(lái)進(jìn)行新能源汽車的開(kāi)發(fā)，并已經(jīng)在該領(lǐng)域取得了一定的成績(jī)。而若想進(jìn)一步發(fā)展新能源汽車，還需要不斷加強(qiáng)對(duì)其的技術(shù)研發(fā)，并結(jié)合實(shí)際國(guó)情，找出最符合我國(guó)新能源汽車發(fā)展的路線。

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Discussion on the future technology development trend of new energy vehicles

XIONG An-sheng. (Xianning Vocational and Technical College, Hubei Province, Xianning 437100, China)

The human society since entering the 21st century, with the rapid development of industry, energy consumption increases, which makes the energy problem has become a worldwide major issues, and to effectively solve the problem, one of the most direct way is to develop new energy to replace traditional energy. Automobile is one of the main energy consumption factor, in recent years, through the untiring efforts of the countries of many researchers and many years of study, several kinds of new energy vehicles have been developed, and the basic planning out a development direction of new energy vehicles. Future new energy cars in the automobile industry will be the main development trend, and its also will continue to progress in technology. This paper mainly discusses the technology development trend of new energy vehicles in the future..

The new energy vehicles; Technology development; The development trend; Pure electric vehicles; Hybrid cars; Fuel cell vehicles

U461.8

A

1009-5624-（2016）02-0012-03