摘要：随着我国经济不断的发展进步，汽车行业也得到了大力发展，成为人们日常出行中的重要交通工具，但同时也增大了能源的损耗，油品燃烧所产生的废气被直接排放到空气中，增大了空气污染的速度。采用新能源代替油品消耗，能够节省大量的石油资源，同时在汽车的尾气排放治理中也取得了理想的成绩。本文主要对汽车的新能源和节能技术作探讨。
关键词：汽车；新能源；节能；资源
一、汽车新能源
1、氢动力技术
氢动力目前主要应用于宝马和本田两个汽车品牌之中。在宝马汽车中，应用了一套绝热能力极佳的储气系统，该系统采用多层复合金属材质，采用3mm中空设计，可以有效的将槽内温度保持在-250℃，用以储存气动力技术所采用氢气燃料，能有效的将氢气维持在液态情况下。虽然这个储气系统体积庞大，但能够省却安装冷却机构的空间，因此可以不增加体积和生产成本，同时不用增加机械结构。不过氢动力技术最初设计的目的，并不是纯粹氢燃料动力，而是采用汽油/氢气双燃料，真正使用氢单一燃料的车型在首批产品中仅有5辆。
采用氢气作为燃料，其烧烧特性同汽油并不相同，在采用汽油/氢气双燃料时，很难将燃烧效果最佳化，既便达到了，在进行汽油和氢气燃料切换时，汽车动力也会产生明显的落差。为此，在实际应用中，对两种燃料的动力曲线进行了限制，使得汽车动车受到部分限制，以使乘客感受不到切换时动力上产生的落差。
2、电力驱动技术
电力驱动是将汽车汽油发动机和柴油发动机替换为电动机，采用电能作为能源，为汽车行驶提供动力。这种技术所采用的燃料清潮，同时输出扭矩大，应用在汽车中有较好的经济效益。但是，采用电力驱动技术，其难点在于动力充电的问题，以及充电后汽车续航能力的问题，虽然目前应用电动力技术的汽车已经开始量产，但这两个问题依然没能得到良好的解决。实际上，电池技术是新能源汽车研究的关键性技术之一，目前主要集中在电池安全性、可靠性、轻量化等方面，需要重点支持驱动电机系统、电动空调、电动转向、电动制动等能力。根据规划，我国2015年，纯电动乘用车、插电式混合动力乘用车最高车速成不低于100公里/小时，驱动能力与成本都将进一步得到改善。
3、燃料电池技术
燃料电池技术，是采用氢气、甲醇等作为燃料，经过化学反应产生电流驱动汽车的一种新能源技术。燃料电池的能量是由氢气与氧气发生化学作用所产生的，而不是经过燃烧产生的。这一过程是直接将氢气、甲醇等转变为电能，整个过程不会产生有害物，同时能量转换效率比内燃机更高，是一种理想的节能环保技术。但在实际应用中，单个燃料电池所提供的动力极为有限，通常需要结合成燃料电池组，以获得足够的动力。目前，燃料电池技术已经被广泛应用于福特、丰田、通用等汽转公司，具有极高的价值。
二、节能技术研究
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。
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。
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。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆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。
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。
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、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、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。
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。
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。
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。
三、结语
随着国家政策对新能源汽车的支持不断加大，我们应积极响应，通过自主研发与整合资源，切实促进我国新能源汽车健康、快速的发展。
参考文献：
[1]薛雯.基于汽车新能源与节能技术应用的研究[J].科技展望，2015（9）
[2]王慧丽.开发汽车新型能源解决石油资源匮乏研究[J].湖北科学技术学院，2012，16（7）
论文作者:黄英武
论文发表刊物:《电力设备》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/20
标签：汽车论文; 技术论文; 发动机论文; 电动机论文; 动力论文; 氢气论文; 混合动力论文; 《电力设备》2017年第20期论文;