新能源汽車的設(shè)計(jì)與發(fā)展前景淺析

王煥悅 王入輝

【摘要】本文簡(jiǎn)述了新能源在汽車上運(yùn)用的意義，分析了新能源汽車的特點(diǎn)、優(yōu)勢(shì)和發(fā)展現(xiàn)狀，以及對(duì)未來(lái)新能源汽車前景的展望。

【關(guān)鍵詞】新能源;清潔能源;排放控制;環(huán)保技術(shù);可持續(xù)發(fā)展

1、新能源及新能源汽車的概念

新能源又稱非常規(guī)能源。是指?jìng)鹘y(tǒng)能源之外的各種能源形式。指剛開始開發(fā)利用或正在積極研究、有待推廣的能源，如太陽(yáng)能、地?zé)崮堋L(fēng)能、海洋能、生物質(zhì)能和核聚變能等。

新能源汽車是指除汽油、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)之外所有其它能源汽車。包括燃料電池汽車、混合動(dòng)力汽車、氫能源動(dòng)力汽車和太陽(yáng)能汽車等。其廢氣排放量比較低。新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品準(zhǔn)入管理規(guī)則》已于2009年7月1日正式實(shí)施，《規(guī)則》強(qiáng)調(diào)說明：新能源汽車是指采用非常規(guī)的車用燃料作為動(dòng)力來(lái)源（或使用常規(guī)的車用燃料、采用新型車載動(dòng)力裝置），綜合車輛的動(dòng)力控制和驅(qū)動(dòng)方面的先進(jìn)技術(shù)，形成的技術(shù)原理先進(jìn)、具有新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)的汽車。新能源汽車包括混合動(dòng)力汽車（HEV）、純電動(dòng)汽車（BEV，包括太陽(yáng)能汽車）、燃料電池電動(dòng)汽車（FCEV）、氫發(fā)動(dòng)機(jī)汽車、其他新能源（如高效儲(chǔ)能器、二甲醚）汽車等各類別產(chǎn)品。

2、新能源汽車的分類

混合動(dòng)力汽車：混合動(dòng)力是指那些采用傳統(tǒng)燃料的，同時(shí)配以電動(dòng)機(jī)/發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)改善低速動(dòng)力輸出和燃油消耗的車型。按照燃料種類的不同，主要又可以分為汽油混合動(dòng)力和柴油混合動(dòng)力兩種。

純電動(dòng)汽車：電動(dòng)汽車顧名思義就是主要采用電力驅(qū)動(dòng)的汽車，大部分車輛直接采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)，有一部分車輛把電動(dòng)機(jī)裝在發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)，也有一部分直接以車輪作為四臺(tái)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子，其難點(diǎn)在于電力儲(chǔ)存技術(shù)。

燃料電池汽車：燃料電池汽車是指以氫氣、甲醇等為燃料，通過化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電流，依靠電機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車。其電池的能量是通過氫氣和氧氣的化學(xué)作用，而不是經(jīng)過燃燒，直接變成電能或的。

氫動(dòng)力汽車：氫動(dòng)力汽車是一種真正實(shí)現(xiàn)零排放的交通工具，排放出的是純凈水，其具有無(wú)污染，零排放，儲(chǔ)量豐富等優(yōu)勢(shì)，因此，氫動(dòng)力汽車是傳統(tǒng)汽車最理想的替代方案。與傳統(tǒng)動(dòng)力汽車相比，氫動(dòng)力汽車成本至少高出20%。

天然氣和液化石油氣汽車：燃?xì)獬煞謫我弧⒓兌容^高、能與空氣均勻混合并燃燒完全，CO 和微粒的排放量較低，發(fā)動(dòng)機(jī)在低溫時(shí)的啟動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)性能較好。其缺點(diǎn)是其運(yùn)輸性能比液體燃料差、發(fā)動(dòng)機(jī)的容積效率低、著火延遲較長(zhǎng)及動(dòng)力性有所降低。

甲醇汽車：用甲醇代替石油燃料的汽車

3、如何讓新能源汽車發(fā)揮最大作用

3.1提高效率

汽柴油內(nèi)燃機(jī)熱效率小于30%，如果算上機(jī)械效率以及其他的能量傳遞損失，則總效率僅占燃料放出熱能的15%左右。毫無(wú)疑問，如果能夠提高熱機(jī)的效率，則可在一定程度上緩解石油危機(jī)。

3.2大力發(fā)展新技術(shù)

新能源汽車技術(shù)不新能源汽車技術(shù)不新能源汽車技術(shù)不新能源汽車技術(shù)不夠成熟夠成熟夠成熟夠成熟 專家分析，使用新能源汽車好處很多，在節(jié)能，節(jié)約使用成本，簡(jiǎn)單方便上都有很大的好處，但專家分析，雖然電動(dòng)汽車舒適、干凈、噪聲小，但蓄電池動(dòng)力需要從技術(shù)上解決開發(fā)出有足夠能量的電池：而氫能源汽車需要解決降低生產(chǎn)成本、儲(chǔ)存及運(yùn)輸?shù)入y題。另一個(gè)是安全性問題，電動(dòng)汽車有一個(gè)幾百伏的車載電源，一旦發(fā)生碰撞，可能導(dǎo)致人觸電而死亡。到現(xiàn)在為止還看不到世界各國(guó)有解決這些問題的技術(shù)和方案，哪怕是備選的方案都看不到。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，對(duì)中國(guó)汽車工業(yè)來(lái)說，雖然新能源和節(jié)油是必然趨勢(shì)，但是需要長(zhǎng)期的過程，一是技術(shù)研發(fā)和適用的過程;二是成本的控制和生產(chǎn)應(yīng)用過程。可見，解決當(dāng)前新能源汽車的技術(shù)問題至關(guān)重要。

3.3促使新能源汽車產(chǎn)業(yè)化規(guī)模

2007年底，東風(fēng)本田進(jìn)口的混合動(dòng)力車思域（Civic）正式在旗下6 4 家中國(guó)特約店上市;2008年1月22日，上海通用宣布君威混合動(dòng)力車正式投放中國(guó)市場(chǎng)。一時(shí)間，中國(guó)這個(gè)汽車大國(guó)，似乎不約而同地把目光聚焦在了新能源汽車領(lǐng)域。但業(yè)內(nèi)人士指出，令人遺憾的是，不管是混合動(dòng)力的先驅(qū)日本豐田還是本田，皆還未在中國(guó)取得真正意義上的成功。據(jù)知情人士透露，廠商還是在試水混合動(dòng)力的階段，全年的目標(biāo)只有幾百輛左右。而更大的挫敗者是豐田。早在2005年12月，世界首款批量生產(chǎn)的混合動(dòng)力轎車— — 豐田普銳斯就 正式在國(guó)內(nèi)上市銷售。然而，這一車型在中國(guó)汽車市場(chǎng)的銷售狀況一直令人尷尬。由混合動(dòng)力開始的這一幕新能源車大戲，何時(shí)才能出現(xiàn)高潮？ 這成了所有人心中的問號(hào)。在日前舉行的2009中國(guó)綠色能源汽車發(fā)展高峰論壇上獲悉，2010年北京市新能源汽車產(chǎn)銷規(guī)模將達(dá)到1 萬(wàn)輛，何時(shí)形成新能源汽車產(chǎn)業(yè)規(guī)模化還需不斷努力。

4、新能源汽車發(fā)展的意義

新能源的開發(fā)早已引起了全球汽車廠的注意，20 世紀(jì)末以來(lái)，世界各大汽車公司以及國(guó)內(nèi)各大科研機(jī)構(gòu)和高等院校紛紛致力于開發(fā)清潔節(jié)能汽車，使新能源汽車獲得了長(zhǎng)足發(fā)展。我國(guó)發(fā)展新能源汽車對(duì)整個(gè)中國(guó)汽車業(yè)的發(fā)展意義重大，體現(xiàn)在如下2 個(gè)方面：

1）新能源汽車可使我國(guó)實(shí)現(xiàn)從汽車大國(guó)到汽車強(qiáng)國(guó)的轉(zhuǎn)變。

雖然當(dāng)前世界各主要發(fā)達(dá)國(guó)家和有關(guān)汽車公司均在加緊研發(fā)此種新型汽車技術(shù)并取得長(zhǎng)足進(jìn)展，但總體而言，我國(guó)仍基本上與之處在同一個(gè)起跑線上，差距不過只有3—5 年，并不像傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)技術(shù)一樣存在20 年的巨大差距。在商用化和產(chǎn)業(yè)化方面更是如此，某些方面我們還有一定優(yōu)勢(shì)。

2）新能源汽車可繼續(xù)開辟我國(guó)的汽車市場(chǎng)。

我國(guó)的汽車產(chǎn)業(yè)剛剛發(fā)展起來(lái)，汽車普及率低，因而在汽車動(dòng)力系統(tǒng)發(fā)展戰(zhàn)略選擇上有更大的自由度，在新能源汽車研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化方面具有比較優(yōu)勢(shì)，推廣應(yīng)用新能源汽車的阻力也會(huì)小得多。

結(jié)束語(yǔ)

在全球汽車交通能源面臨重大挑戰(zhàn)的21世紀(jì)，我國(guó)汽車工業(yè)唯有堅(jiān)持節(jié)能降耗和開發(fā)新能源并舉的雙重戰(zhàn)略舉措：一方面發(fā)展節(jié)能汽車，以解決現(xiàn)階段產(chǎn) 業(yè)發(fā)展、能源安全和節(jié)能環(huán)保問題;另一方面大力發(fā)展新能源汽車，實(shí)現(xiàn)車用能源多元化，才能促進(jìn)汽車工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，保障我國(guó)汽車工業(yè)逐步走向世界 前沿。

參考文獻(xiàn)：

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