摘要:由于我国社会经济的快速发展,大家的环保意识和节能意识不断提升,同时人们对低碳经济的呼声越来越强烈,因此为了解决我国能源和环境问题,发展新能源汽车是我国的必然趋势。本文讨论研究了我国新能源汽车的概念、发展背景、发展现状等方面,并提出了促进我国新能源汽车发展的对策。
新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置),是相对用汽油、柴油为燃料来运行传统汽车来说的。形成的技术原理比较先进,同时进行了综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,并且具有一定新技术、新结构的汽车。当下,新型燃油汽车、燃气汽车、太阳能汽车、生物燃料汽车、煤制醇醚燃料汽车、电池电动汽车、其它新能源汽车等,实现了新能源汽车的技术。
(1)各国对汽车尾气排放要求严格。
汽车消耗石油,排出的气体造成了过多的温室气体,继而造成了全球变暖。因此世界各国家对汽车尾气排放的要求也越来越严格,为了提高排放气体的质量,各大汽车厂商在研究开发新技术的汽车发动机,但技术难度很大。为了另辟蹊径,各大厂商想到从源头上根本解决汽车尾气的排放问题,这使得发展新能源汽车成为各大厂商发展汽车的新选择。
(2)石油价格全球性上涨。
世界石油资源的储量稀缺,世界大国能源紧缺严重,导致石油价格不断上涨。所以,发展新能源汽车成为我国甚至世界汽车持续发展的必然选择。目前,汽车燃料的使用成本在逐渐升高,加之石油价格一直攀升,这显得部分新能源汽车具有相对使用成本优势,部分消费者去选择石油燃料消耗相对较低的新能源汽车。此时此刻,一些汽车制造厂商也看到了新能源汽车的巨大发展空间,开始加大研发力度,至此新能源汽车行得到了前所未有的发展良机。
(3)世界各个国家石油自给率不足。
例如日本和法国石油的自给率在10%以下,像美国是世界汽车第一大消费国,但是石油的储备及自给率很低。因此可见,当前石油的储备越来越不能满足各国传统汽车发展的需求。因为,保证石油供给是各国政府考虑的重要问题。从当前形势考虑,各国政府鼓励发展新能源汽车,在一定程度上降低石油依赖,认识到了发展新能源汽车的前景和方向。
(1)需要进一步开发较多的市场。
日前,我国新能源汽车市场开发不足,技术方面也有待实现突破,并且由于较高的价格,在一定程度上限制了新能源汽车的快速发展。
(2)核心技术缺乏、有待进一步突破技术。
由于缺乏核心技术,同时技术创新能力弱,关键技术瓶颈无法克服,在混合动力技术方面与国外差距甚大。同时也使得电池造价太高,可靠性也落后于国外企业。此外,我国新能源汽车的关键技术、部件的成本也比较高,导致了售价过高。
目前,我国新能源汽车仍处于产业化发展的初期,特别是在新能源汽车的数量、技术等方面,与西方国家的差距仍然很大,还有许多问题需要解决。为了促进我国新能源汽车发展,总结了以下几点:
(1)建设好基础体系。
进一步完善新能源汽车基础设施建设,要求政府与企业加大电网、维修站等一些基础设施的建设,创造有利于新能源汽车发展的氛围,这样才能提供便利的新能源汽车全方位服务。同时,为了保障我国新能源汽车的快速健康发展,企业应向市场投放消费者满意与值得拥有的产品,促进示范联动效应的形成。
(2)强化技术支撑,提升技术标准。
尽快建立各类型新能源汽车的产业技术标准,为大规模的推广和应用提供有效的技术与产品支撑。同时,为了我国新能源汽车的产业化的积极发展,要对新能源汽车的技术性、节能性、环保性等方面做好等级认证工作。
(3)政府加大扶持,加强引导。
充分发挥政府的引导作用,要求出台相关的优惠政策,因为发展新能源汽车是我国一项长期性、可持续性的产业,需要政府各部门加强配套服务体系建设,营造良好的有利于新能源汽车发展的内外部环境。再者,对于新引进的新能源汽车龙头产业化企业,从贷款贴息、科技投入等方面使企业加快发展壮大。
5、小结。
当前,汽车在我国发展速度十分迅猛,随着我国汽车数量的不断增加,汽车也带来了一定的能源危机和环境污染。在能源和环保的当前形势下,新能源汽车是我国未来汽车发展的方向和趋势。对于政府和企业来说,要借鉴国外汽车企业的先进技术经验,并根据我国的实际情况制定科学的新能源汽车发展战略,推动我国新能源汽车的快速发展,让社会形成绿色的消费环境。
参考文献。
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摘要:随着我国经济的发展,汽车已经成为越来越多家庭的出行工具。但与此同时,汽车对环境造成的污染也不容忽视。为了解决这一问题,本文将对汽车的新能源以及其节能技术的应用作出探讨。
关键词:汽车;新能源;节能技术。
目前,全球升温的情况越来越严重,世界各地的环境也在急剧恶化,导致这种情况的其中一个重要原因就是人们使用汽车出行的频率越来越高。汽车尾气的排放以及燃油的消耗,对世界的环境污染问题和能源不足问题产生着重要的影响。如果要解决问题,则需要从汽车的新能源以及节能技术方面下手,来减轻汽车出行对环境方面带来的污染,以及找到新的能源来替代原有的燃料。
传统的汽车燃料主要包括:汽油、柴油等。这些燃料燃烧后带来的污染物主要有一氧化碳、二氧化碳和醛类等。其中,甲醛会对人体造成十分大的伤害。甲醛属于刺激性气体,对呼吸道、眼睛都会产生刺激性作用,在甲醛浓度较高的地方,人还会出现头晕、恶心、呕吐、胸痛和咳嗽等症状。丙烯醛也属于刺激性气体,会给支气管细胞、眼睛、呼吸道等带来刺激和损害。而一氧化碳和二氧化碳带来的危害则主要是环境危害。
随着人们出行使用汽车的频率越来越高,人们对燃料的消耗也越来越多,地球上的能源已经渐渐不能满足我们的需求。现在市面上的大部分汽车节能技术不到位,需要耗费大量的能源,要解决这一问题,需研究出更先进、更易用的节能技术。
2.1汽车混合动力技术。
混合动力技术是目前较为先进的节能技术,是指发动机和电动机的组合,目前可以分为三类。一是增程式混合动力技术,发动机只发电不驱动,电动机直接驱动的驱动方式;二是并联式混合动力,发动机既发电也驱动,电动机直接驱动的驱动方式;三是混联式混合动力,发动机既驱动也发电,由两个电动机驱动的驱动方式。
2.1.1增程式混合动力技术。
增程式混合动力技术也称串联式混合动力技术,其代表车型是雪佛兰-沃蓝达。这种动力技术的优点有三个:一是只要有燃料就可以行驶,不用担心电池的电量不足;二是汽车的电池可以直接充电;三是发动机能够在最舒适的转速区间工作,以保证较低的油耗。但这种动力技术的缺点也十分明显,一是由于能源经过两次的转换,其效率偏低;二是由于只有电动机驱动车辆,所以电动机功率较大,同时为了保证电动机的续航,对发动机的功率和电池的容量都有一定的要求。
2.1.2并联式混合动力技术。
并联式混合动力技术的代表车型是比亚迪-秦,这款车体内有一个发动机和一个电动机,而且车体内的电动机和发动机都可直接驱动车轮。这种动力技术的优点有两点,一是这种动力技术的成本是最低的,只需要在车内安装电动机和电池;二是其起步扭矩大,会产生较为强烈的推背感。而这种车的缺点也有两个,一是两者同时工作的时间不长,不能保持太久的高功率高扭矩;二是在正常的行驶情况下,只有发动机工作,与其他汽车相比没有节省太多的油耗。
2.1.3混联式混合动力技术。
混联式混合动力技术的代表车型是凯美瑞尊瑞。混联式混合动力技术更有效地结合了上面两种动力技术,在这种技术中,发动机的动力由动力分割机进行分割,一部分直接对车轮进行驱动,而另一部分则被用于发电,所产生的电能用来驱动电动机,电动机的使用比例比并联式中电动机的使用比例更大。这种动力技术的优点也有两种:一是摆脱了充电桩的限制;二是能真正实现电动机与发动机长时间同时工作。其缺点也有两点,一是结构复杂而且成本最高;二是汽车的车身重量会有所增加。
2.2汽车压燃技术。
目前汽车传统点火方式有两种,分别是火花塞点火和活塞压燃点火,活塞压燃点火的压缩比更高,而火花塞点火则使发动机的噪音和工作震动更小。汽车压燃技术是将传统的火花塞点火方式和活塞压燃点火方式进行结合,通过提高发动机的压缩比,使燃料可以在同一时间内燃烧,从而达到提高燃油使用率的目的。采用压燃技术能使发动机的燃烧温度降低,减少辐射热传递,而且燃烧周期更短,从而达到节能的目的。
2.3汽车可变排量技术。
可变排量,也称为切缸工作循环,最早在20世纪80年代被通用汽车公司运用于凯迪拉克汽车上。目前在中国已经研究出通过控制发动机的进气温度来控制排量的技术。这项技术是根据空气冷缩热胀的原理,在汽车刹车或者怠速时,汽车的热气管道会向发动机输入热空气供内燃机燃烧,空气密度的降低使得在保证理想空燃比的前提下,能够降低喷油量,而同时因为进气密度的降低,压缩进程时压缩空气所需的能量也随之而降低。因此,我们可以在发动机体积不变的前提下,使汽车在刹车和怠速时降低发动机的功率,减少喷油,降低排放。
2.4汽车结构节能技术分析。
汽车的结构和部件的设计,都对汽车的油耗高低产生着一定的影响。例如更贴近流线型的车身,受到的空气阻力会更小,也更能节省能量。下面我们将从汽车的结构方面对汽车的节能技术进行分析。
2.4.1车身设计节能分析。
由于汽车的行驶过程是在空气中运动的,而空气自身无时无刻都在运动,因此,汽车与空气的相对运动会给汽车的行驶带来阻力。汽车与空气间的相对运动速度越高,则给汽车行驶带来的阻力就越大;汽车与空气间的相对运动速度越低,则给汽车行驶带来的阻力就越小。想要减小空气阻力,我们可以从两个方面入手,分别是减小汽车的空气阻力系数以及减小汽车的迎风面积。
2.4.2车辆自重节能分析。
相同车辆的油耗一般会随着车身重量的升高而升高。因此,减轻汽车自身的重量,也会对降低油耗有很大的帮助。应用镁合金、铝合金等材料来制造汽车,能够更加有效地降低汽车的车身重量。
除了对节能技术进行研究,尽快找到更加环保的新能源也是我们需要关注的方向之一。
3.1混合动力技术。
目前我们所指的混合动力汽车,一般指使用发动机和电动机同时作为动力来源的汽车,即油电混合汽车。汽车的行驶功率可以根据实际的需要由电动机或发动机单独提供,也可以由两者同时提供。相比起传统的汽车,这种汽车的油耗非常低而且燃料燃烧充分,在当前的市场条件下,这种技术将会得到越来越多的应用。
3.2氢动力技术。
氢动力技术主要应用于氢动力汽车。与传统的动力汽车相比,氢动力汽车不排放尾气而排放纯净水,从真正意义上实现了零排放,而且可以储存更多的能源,是一种非常好的技术。但与此同时,应用这种技术的车辆与传统车辆相比,成本高于20%。作为未来汽车发展的一个重要方向,氢动力技术有很多的优点。一是能源转化效率高,氢动力技术的能源转化效率为60%~80%,是传统内燃机转化效率的2~3倍。而且氢动力电池本身不参加化学反应,没有损耗,燃料电池在工作的时候没有噪音和震动,因此,这种技术已经成为目前新能源研究的一个重要方向。
3.3燃料电池技术。
燃料电池汽车也可以看作电动汽车的一种,但与电动汽车不同的是,燃料电池汽车不需要充电,在汽车没有电的时候,只需要给电池装满燃料就可以了。和普通的电池相比,燃料电池的特点在于可以自行补充燃料,而不需要反复充电。这种技术的原理是,氢在燃料电池中与氧气发生氧化还原反应,以此产生出电能,来推动电动机工作。燃料电池具有以下优点:一是不排放废气,直接减少了温室气体的排放;二是提高发动机的燃烧效率;三是没有噪音、运行平稳,减少了噪音污染;四是提高了燃料的经济性;五是减少了汽车的机油或者汽油泄露带来的对水资源的污染。燃料电池的技术核心主要包括控制器技术、电机技术与电池技术。
下面我们对卡罗拉双擎进行分析。卡罗拉双擎是丰田旗下的一款油电混合动力汽车,这款汽车的动力由发动机和电动机共同提供,卡罗拉双擎在启动时只用电动机进行启动,这时的发电机不工作,而在加速时,则由发动机和电动机共同提供动力,以提供更强的加速性能,同时在减速和制动时可以回收能量,给电池充电。从节油方面来看,卡罗拉双擎的发动机燃烧效率达到38%,比目前市面上大部分汽车的燃烧效率都高。因为汽车的热燃烧效率直接影响着发动机的输出功率,因此燃烧效率越高,汽车的节油性能也就越好。与传统汽车相比,这款汽车可以智能控制发动机,从而达到有效延长发动机寿命的目的,而且其日常维护方式跟普通汽车差不多,对于车主而言也十分方便。
根据上面的分析我们可以知道,目前市面上已经有着很多的节能方法。随着人们对环境的日益重视,这一方面在将来也一定会有更大的提高。我们也需要持续关注这一方面的发展,只有生活质量和环境质量共同提高,我们的社会才会有更好的发展。
参考文献:。
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以节约燃料和降低排放为主要目的的绿色增压直喷柴油机、复合火花点火或vvt—汽油机、混合动力驱动系统、均匀充气压燃(hcci)发动机和变速箱向多档位(5档、6档)手动、自动、手自动一体、cvt方向发展等,特别是缸内直喷技术、增压技术、低压缩高膨胀循环、可变气门相位及升程、可变压缩比、可变排量、减速部分汽缸休眠、自动泊车、夜视系统、双涡轮正压直喷发动机、双火塞顺序点火及集成的起动发电机的采用等等,确实能使汽车发动机的热效率有较大的提高,废气排放也有所降低。dsg双离合、四轮同步转向和四轮异步转向等,能很好地解决高速行驶中车辆方向调整过快导致安全事故的问题。但上述所有这些技术措施,只能算是小改小革,小打小闹,根本不能称作汽车革命;因为汽车主体结构还是老样子,燃料也无多大改变。
近年来,国内汽车工业发展迅猛,能源问题日趋严重。专家估计,我国已探明的石油可采储量为23亿吨,仅可供开采十二三年(含可能还将发现的
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