摘要:随着科学技术的发展,我国的新能源技术有了很大进展,21世纪以来,能源问题和环境问题日益严重,目前已成为全世界共同关注的重点问题。因此,新型清洁能源的开发和利用成为现阶段重要的研究课题。新能源汽车正是在能源匮乏及控制排放法规强化的条件下应运而生的一种新型汽车。在新能源汽车发展现状的基础上对目前新能源汽车的技术路线进行了分析,并对未来新能源汽车的发展趋势和应用前景进行了展望。
关键词:新能源汽车;技术路线;发展趋势
引言
在我国经济快速发展的阶段,汽车已经步入人们的日常生活中,然而我们现在要面对的新问题是能源耗尽和尾气污染严重。此时,为了社会的可持续发展,迫在眉睫的是研究出一种汽车新能源从而可以达到节约资源和环保的目的。
1汽车新能源与节能技术应用具有重要研究意义
传统的汽车主要是使用燃油,如燃烧汽油、柴油以及混合油等。燃油品质参差不齐,其中含有有害元素,经过汽车内燃机燃烧会产生有害物质,由于汽车种类多样,有些汽车设备质量不好或者老化导致燃烧不够充分就会排放含有一氧化氮的有害气体。与工厂废气结合再加上光化学反应会形成光化学烟雾,对空气污染很大,造成很多不良影响,对动植物有影响,甚至对建筑材料也有影响,大大降低能见度,影响人们日常生产、生活,使人和动物眼睛和黏膜受刺激、头痛、呼吸疾病等。新能源汽车能源利用率更高,很大程度上缓解日益严峻的资源枯竭问题,减少环境污染。研发新型能源与节能技术,可以保障社会的可持续良性发展,也是保障人类赖以生存发展的物质基础。
2目前新能源汽车的技术路线
2.1混合电力汽车
所谓的混合动力汽车实际上指的就是柴油、汽油和电能混合搭配的汽车。经过调查研究发现,凡是采用了混合动力技术的汽车其燃油的经济性都得到了很大程度的提升。也就是说,通过将燃油和电能两种能源混合搭配的方式,不仅改变了传统汽车的运行方式,而且有效的降低了汽车运行过程中的能源消耗,这一技术的应用具有显著的节能环保效果。此外,通过回收再利用蓄电池的方式不仅实现了降低二次污染的问题,同时在人口密集区域,还可以采取将汽车转换为电池单独驱动的方式,确保车辆的正常行驶不受影响。
2.2纯电动汽车路线
纯电动汽车主要是利用二次动力的电池能源作为汽车动力的输出,进而达到了节能减排、保护环境的目的。纯电动汽车的动力系统主要包含有电池系统、动力电机、充电系统及控制器等等。其中电池系统是纯电动汽车的重要组成模块,它作为汽车动力的提供源,其质量及储存电能的性能直接决定着汽车的续航能力。而充电器主要有2种类型,即快充和慢充,快充主要是应用在一些服务停车场的专门快速充电桩上,它的充电时间较短一般0.5h可以将电池充到80%以上电量。而慢充是汽车上的车载充电器,它对接的是220V的交流电源,它的充电时间在7~8h即可充满电池电量,因此在休息过程中可以进行车辆的充电。电动汽车的电动机及控制器是汽车驱动系统的组成部分,它决定着汽车行驶的各项性能指标,比如汽车的行驶速度,汽车的加速和爬行动力等等。电动汽车电机的自身特性可以在低速状态下提供较大扭矩的输出,这是传统的内燃机汽车无法比及的机械特性。
2.3燃料电池
燃料电池是用过点电化学反应将化学能转为电能,以甲醇、氢气等无害气体为燃料,转化为电能,从而成为动力驱使发动机工作。而且这种方式的转换速度远远大于内燃机,由于这个化学反应不产生任何有害气体,还可以有效的缓解温室气体的排放,燃料也比较广泛而且健康无害,是一种环保的能源。并且只要持续供给燃料,便能持续发电,是一种跨越性的发电技术。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆不过电池本身成本就略高,加上氢会使价格更高,不够亲民。经济水平较低的人承受不起这个价格,无法得到广泛应用,还有待提高。
2.4汽车压燃技术
经过深入的调查研究发现,我国大多数汽车所使用的往复式内燃机都是以汽油和柴油为主要燃料。在这其中汽油采取的是火花塞点火的方式,而柴油则采取的是活塞压燃的点火方式。虽然柴油采用的压燃点火方式提升了柴油机的压缩比,促进了燃油使用效果的提升。但是,汽油采用的活塞点火方式,降低了发动机运转过程中的噪音和振动。因此,如果汽车压燃将这两种点火技术融合在一起的话,那么就形成了一种全新的汽车压燃技术发动机。这种全新的汽车压燃技术发动机,与传统的汽车相比较而言,不仅具有结构复杂程度以及压缩比较高的特点,而且确保了燃油在同一时间内燃烧,促进了燃油使用率的提升。另外,为了有效的应对全球汽车产业发展环境变化的趋势,汽车生产企业必须站在长远的角度,严格的按照政府部门提出的节能环保理念的要求,从汽车产品生产周期上着手,将降低汽车运行过程中二氧化碳的排放量作为目标,为整个汽车产业的长期稳定发展奠定坚实的基础。
3未来新能源汽车的发展趋势
3.1积极发展混合动力汽车
混合动力汽车优势明显,同时具有电动、燃油两种动力的优势,除此以外,还具有低能耗、低污染的特点,符合时代节能环保的潮流趋势,在未来具有十分广阔的应用空间和市场空间。在推广混合动力汽车的过程中,不可冒然求进,要做好规划循序渐进,更为重要的是要结合国情,结合我国经济发展的实际情况,为混合动力汽车的推动提供良好环境。研究燃油发动机的过程中,要注重提升能源利用率,从而实现节能减排的目标。除此以外,还要注重燃油动力结构的研究,促使点动力结构不断的升级,为混合动力汽车的研究奠定基础。
3.2生物能源汽车
顾名思义生物能源汽车主要是将生物燃料作为清洁能源来替代汽车燃油,进而实现可再生能源的开发和利用。生物能源主要是以植物比如油菜籽、大豆及微藻类植物等作为燃料,通过提取植物中的油液作为燃料,进行内燃机的应用。这一技术目前已经在美国某公司开始研发应用,通过在微藻生物中提取出天然油的成分,进行汽车内燃机的应用,现已进入实际测试应用中,因此该新能源汽车在未来的应用前景很大。
3.3太阳能发电技术
太阳能作为一种容易获得的清洁能源,在太阳能发电技术和光伏产品方面被大量广泛使用,其应用范围十分广泛,还在不断向其他领域渗入。太阳能发电技术汽车是利用自然界的太阳光照来提供动力驱动的新能源汽车类型。其所搭载的光伏电池能够将光能转化为电能储存在电池中,再由电池提供电能驱动汽车行驶。行驶过程无尾气排放,噪音较小,燃料成本几乎不计,而且利用太阳能可以减少对化石燃料的消耗。但是对太阳能的利用存在不足之处,就是会受天气状况影响,如果天气状况变差,将会影响汽车的能量供给。所以,未来太阳能发电技术将主要作为辅助能源,从而提高新能源汽车续航时间。
结束语
综上所述,在当前整个社会资源能源都相对紧张的现实情况下,新能源汽车是未来汽车发展的必然方向,也是企业领域发展的必然趋势,人们对新能源汽车的认知已达成共识,对于新能源汽车而言,在其发展过程中最为重要和关键的是技术创新,即对传统汽车的动力源进行替换,以更加节能环保的动能作为汽车的动力能。作为新能源汽车技术创新相关人员,要不断研发新技术,并且促进新技术的应用,为新能源汽车的发展做出贡献。
参考文献
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论文作者:黄海贇
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年11期
论文发表时间:2019/9/17
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