劉晨
摘要:21世紀(jì)以來(lái),我國(guó)的汽車(chē)產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展,已經(jīng)成為汽車(chē)生產(chǎn)和銷(xiāo)售大國(guó)。新能源汽車(chē)的快速發(fā)展,對(duì)于我國(guó)這個(gè)石油資源匱乏和環(huán)境壓力大的國(guó)家來(lái)說(shuō),有著非常重大的意義。本文主要介紹新能源汽車(chē)的基本情況,在我國(guó)的發(fā)展現(xiàn)狀以及面臨的困難。
關(guān)鍵詞:新能源汽車(chē);純電動(dòng)汽車(chē);續(xù)航里程
中圖分類(lèi)號(hào):U469.72 文獻(xiàn)識(shí)別碼:A 文章編號(hào):1001-828X(2016)031-000-01
一、什么是新能源汽車(chē)
新能源是指區(qū)別于傳統(tǒng)的能源形式,如風(fēng)能、太陽(yáng)能等。新能源汽車(chē)主要是指利用新能源作為動(dòng)力來(lái)源的汽車(chē)。比較常見(jiàn)的有純電動(dòng)汽車(chē)、混合動(dòng)力汽車(chē)、氫動(dòng)力汽車(chē)、燃料電池汽車(chē)等。
二、新能源汽車(chē)有哪幾類(lèi)
1.混合動(dòng)力汽車(chē)
混合動(dòng)力汽車(chē)仍舊采用傳統(tǒng)燃料的,同時(shí)裝配電動(dòng)機(jī)或發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)調(diào)節(jié)低速動(dòng)力的輸出和燃油的消耗。按照所使用的燃料種類(lèi),主要分為兩種,汽油混合動(dòng)力車(chē)和柴油混合動(dòng)力車(chē)。例如比亞迪秦、唐、元系列,豐田普銳斯混合動(dòng)力汽車(chē);國(guó)際市場(chǎng)上柴油混合動(dòng)力車(chē)型的發(fā)展也很快。
2.純電動(dòng)汽車(chē)
純電動(dòng)汽車(chē)就是由車(chē)載可充電蓄電池或其他能量?jī)?chǔ)存裝置提供電能、由電動(dòng)機(jī)提供驅(qū)動(dòng)力的汽車(chē)。電動(dòng)機(jī)可以放在發(fā)動(dòng)起倉(cāng)里面,也可以直接利用車(chē)輪當(dāng)作電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子,但是難以進(jìn)行電力存儲(chǔ)。因?yàn)殡娏Φ膩?lái)源比較廣泛,例如水電、火電、核電等一次能源發(fā)電,人們也就不必?fù)?dān)心石油資源的枯竭。電動(dòng)汽車(chē)由六部分構(gòu)成,分別是車(chē)身、底盤(pán)、控制器、蓄電池組、電動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)輔助設(shè)施。純電動(dòng)汽車(chē)的牽引力由電動(dòng)機(jī)提供,因此傳動(dòng)系統(tǒng)就脫離了離合器和變速器束縛。電動(dòng)機(jī)改變轉(zhuǎn)速,就可以很輕易的調(diào)節(jié)車(chē)速。
目前而言,純電動(dòng)汽車(chē)主要有城市純電動(dòng)汽車(chē)和純電動(dòng)汽車(chē)。
(1)城市純電動(dòng)汽車(chē)
城市純電動(dòng)汽車(chē)的車(chē)速和續(xù)航里程都比較低,適合于城市短距離交通,主要車(chē)型是小型純電動(dòng)汽車(chē)和城市公交車(chē)。一輛新型純電動(dòng)中巴車(chē)充一次電僅需20分鐘,最大行程卻超過(guò)300公里。
(2)純電動(dòng)汽車(chē)
全純電動(dòng)汽車(chē)裝有足夠容量的動(dòng)力電池,車(chē)速和續(xù)航里程基本可滿(mǎn)足日常較遠(yuǎn)距離的形勢(shì)要求。例如美國(guó)的Tesla跑車(chē),特斯拉跑車(chē)是世界上第一款使用鋰電池一次充電可行使300KM以上的純電動(dòng)汽車(chē),2009年,特斯拉完成了充電一次行使501公里,創(chuàng)造了世界紀(jì)錄,當(dāng)時(shí)平均時(shí)速約為40KM/H。特斯拉跑車(chē)的百公里加速也非常驚人,最高可達(dá)到3秒以?xún)?nèi),等同于頂尖傳統(tǒng)燃料跑車(chē)的加速。
3.插電式混合動(dòng)力汽車(chē)
插電式混合動(dòng)力汽車(chē)是可以在正常使用情況下從非車(chē)載裝置中獲取電能,以滿(mǎn)足車(chē)輛具有一定的純電動(dòng)續(xù)航里程的混合電動(dòng)汽車(chē)。
4.燃料電池汽車(chē)
燃料電池汽車(chē)是指以甲醇和氫氣等作為燃料,通過(guò)燃燒反應(yīng)產(chǎn)生電能,利用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車(chē)。近幾年來(lái),燃料電池技術(shù)已經(jīng)取得了重大進(jìn)展,世界著名汽車(chē)制造商通用和福特公司已經(jīng)宣布,燃料電池汽車(chē)將在不久的將來(lái)投向市場(chǎng)。
5.氫動(dòng)力汽車(chē)
氫動(dòng)力汽車(chē)可以實(shí)現(xiàn)真正零排放,因?yàn)槠渑欧懦龅氖羌儍羲?,具有零排放、無(wú)污染、儲(chǔ)量豐富的優(yōu)勢(shì),所以,作為傳統(tǒng)汽車(chē)的替代方案,氫動(dòng)力汽車(chē)是十分理想的。但是相比于傳統(tǒng)動(dòng)力汽車(chē),氫動(dòng)力汽車(chē)的成本至少高出兩成。2007年,中國(guó)首臺(tái)高效零排放氫內(nèi)燃機(jī)在長(zhǎng)安汽車(chē)完成點(diǎn)火;2008年,中國(guó)自主研發(fā)的第一款氫動(dòng)力概念汽車(chē)“氫程”在北京車(chē)展上展出。
三、新能源汽車(chē)的發(fā)展方向如何
進(jìn)入新世紀(jì),我國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展,已經(jīng)成為世界汽車(chē)生產(chǎn)和銷(xiāo)售大國(guó)。在新能源汽車(chē)方面,純電動(dòng)汽車(chē)、插電式混合動(dòng)力汽車(chē)和燃料電池汽車(chē)等各類(lèi)產(chǎn)品,已經(jīng)可以自主研發(fā),形成了全系列、多品種的各類(lèi)整車(chē)、零部件配套和生產(chǎn)體系,產(chǎn)品的技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)的集中度都有了明顯的提升,電動(dòng)汽車(chē)整車(chē)設(shè)計(jì)已經(jīng)初步掌握,也有了一定的系統(tǒng)集成技術(shù),但總體的技術(shù)水平與國(guó)外相比尚存在較大差距。
四、新能源汽車(chē)的前景如何
新能源汽車(chē)使得中國(guó)的汽車(chē)產(chǎn)業(yè)遇到了難得的跨越發(fā)展機(jī)遇。新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的三個(gè)核心關(guān)鍵技術(shù),分別是系統(tǒng)控制策略、電動(dòng)機(jī)和動(dòng)力電池。在這當(dāng)中,最為關(guān)鍵的是動(dòng)力電池技術(shù)。它直接影響著新能源汽車(chē)發(fā)展的速度,是支持新能源汽車(chē)的核心產(chǎn)業(yè),也是新能源汽車(chē)是否能夠大規(guī)模生產(chǎn)并全面商業(yè)化的瓶頸所在。
今年10月26日,《節(jié)能與新能源汽車(chē)技術(shù)路線(xiàn)圖》由中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)在上海正式對(duì)外發(fā)布,而這一路線(xiàn)的發(fā)布也將進(jìn)一步加快我國(guó)汽車(chē)行業(yè)的技術(shù)改造、升級(jí)和產(chǎn)業(yè)優(yōu)化調(diào)整的節(jié)奏和步伐。
五、新能源汽車(chē)的發(fā)展要解決什么問(wèn)題
純電動(dòng)的最為關(guān)鍵的瓶頸就是電池,電池的能量密度與電池的安全性矛盾、電池的能量大小與電池的質(zhì)量矛盾,其中最重要的兩點(diǎn)就是電池(鋰電池)的衰減與電池的回收,電池的衰減直接影響純電動(dòng)汽車(chē)使用壽命長(zhǎng)短。
1.續(xù)航里程
現(xiàn)在國(guó)內(nèi)新能源汽車(chē)普遍的續(xù)航里程為100-300公里之間,而這部分還有一部分水分,因?yàn)闇y(cè)試出來(lái)的續(xù)航里程一般是理想情況,實(shí)際的續(xù)航里程還與操作習(xí)慣、綜合路況環(huán)境等,一般標(biāo)“150公里”續(xù)航里程的,實(shí)際一般跑80-120公里,低溫情況下續(xù)航情況更遭。
2.電池壽命
現(xiàn)在最早的一批純電動(dòng)汽車(chē)電池已基本不用使用,因?yàn)楝F(xiàn)在如北汽、比亞迪等廠(chǎng)家展開(kāi)回購(gòu),現(xiàn)在國(guó)家強(qiáng)制規(guī)定純電動(dòng)汽車(chē)的核心三電“電池、電機(jī)、電控”的質(zhì)保標(biāo)準(zhǔn)是八年或十二萬(wàn)公里,但是實(shí)際上現(xiàn)在國(guó)內(nèi)電池廠(chǎng)家的電池,使用壽命根本到不了8年,一般4-5年便會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重衰減,需要更換新的電池,因此往后一般時(shí)間主機(jī)廠(chǎng)可能會(huì)面臨一定電池更換的壓力。
從新能源汽車(chē)全球技術(shù)路線(xiàn)來(lái)看,日本的混合技術(shù)路線(xiàn)現(xiàn)在已經(jīng)成熟,同具備了與傳統(tǒng)燃油車(chē)競(jìng)爭(zhēng)的實(shí)力,無(wú)論成本還是操控;而我國(guó)的新能源汽車(chē)技術(shù)路線(xiàn),純電動(dòng)已然成為成為了主流,在政府補(bǔ)貼下調(diào)的形勢(shì)下,我國(guó)研發(fā)廠(chǎng)商需要通過(guò)進(jìn)一步的技術(shù)更新,搶占市場(chǎng),獲得先機(jī)。
參考文獻(xiàn):
[1]王剛,荊旭龍,編著.新能源汽車(chē).清華大學(xué)出版社,2015(2).
[2]崔勝民,韓家軍,編著.新能源汽車(chē)概論.北京大學(xué)出版社,2014(3).
[3]王和平,編著.汽車(chē)認(rèn)識(shí)與使用.同濟(jì)大學(xué)出版社,2015(8).