【摘要】隨著可持續發展戰略的實施,我國在新能源領域的研究取得新突破,電動汽車的研究和應用就是成功實例。從技術的角度來說,電動汽車還有很多方面需要加強,但是我們不得不說在能源與環境的雙重危機下,其具有不可估量的發展前景。本文主要闡述了當前我國電動汽車的發展現狀,并探究了未來一段時間內電動汽車的發展方向。
【關鍵字】電動汽車;現狀;發展方向
前言:
隨著能源與環境危機的加劇,電動汽車市場發展起來,由于在使用過程中主要將車載電源作為動力,因此與其他代步工具相比,其具有清潔無污染的特征,具有非常廣闊的發展前景。但是由于我國在電動車制作研究方面起步較晚,因此還有許多技術難題需要攻克,如何解決這些問題,實現我國電動車產業的可持續發展,是我們需要長期思考的問題。
1、當前我國電動汽車發展現狀
1.1 研究與基礎設施現狀
當前我國對電動汽車的研究主要集中在以下幾方面:一是整體布置,二是電機控制,三是系統集成控制,四是電池管理。諸如比亞迪、東風等著名汽車企業開始將電動汽車的研究作為企業發展的重要組成部分。在研究人員的努力下,純電動客車逐漸投入使用,其中鋰離子蓄電池技術也越來越成熟。調查研究表明,電動汽車的發展前景受到很多因素的影響,從消費者的角度來說,主要考慮以下兩個因素,一是價格,二是充電基礎設施的建設情況。為了滿足大眾需求,我國開始重視充電基礎設施的建設,充電站的規模將逐漸擴大。但是與發達國家相比,由于缺乏經驗,充電站的管理水平不高,相關體制尚不成熟,自動化水平也不高,這些問題已經嚴重制約了電動汽車產業的進一步發展。
1.2 當前我國電動汽車發展中存在的問題
雖然我國電動汽車領域發展比較迅速,但是目前仍舊處于市場化階段,發展過程中仍舊有很多制約因素。最重要的就是技術層面的問題,很多關鍵技術尚不成熟。例如,蓄電池的研究就存在很多問題,例如,電動汽車研究和制作中,蓄電池是關鍵技術,該項技術直接決定電動汽車的性能、使用壽命等。但是從目前的情況來看,我國電動汽車中所使用的蓄電池仍舊存在充電時間長、體積大、成本昂貴等問題;同時,控制技術也不夠成熟,因為與傳統汽車的控制系統相比,電動汽車對控制系統有更高要求,尤其是其所使用的電子設備非常復雜,對車身布線以及汽車維修等都產生新的挑戰。目前,我國積極學習國外的CAN總線技術,但是從實際應用情況來看,仍舊處于起步階段,在適應性層面還有待提升。
2、我國電動汽車的發展方向
2.1 純電動汽車的應用范圍將越來越廣
電動汽車主要分為三種類型,一是混合動力電動汽車,具備兩個或者兩個以上動力源,其中的一個動力源可以釋放電能,節油效果非常明顯,發展較快;二是燃料電池電動汽車,其最大的優勢就是不會出現機械振動,使用過程中不會產生太大噪聲,缺點是發動機的使用壽命短,對環境的適應性不強,研究和制作成本都非常高,因此要想大面積應用還需要一定時間。第三是純電動汽車,就是完全將蓄電池作為驅動力,蓄電池的類型有很多,但是大多數成本都較高,且充電時間較長,使用起來不方便,這是其到目前為止應用范圍較小的主要原因。
目前市面上比較常用的有以下幾種電池:一是鉛酸電池,主要優勢是成本低,但是體積大、笨重,目前主要被應用于電動自行車和垃圾車上;二是鎳氫電池,最大的優勢就是使用壽命長,技術也相對成熟,但是制作過程中需要耗費大量鎳金屬,因此成本較高,應用范圍不大;三是鋰離子二次電池,筆者認為這種蓄電池在純電動汽車領域中具有非常廣闊應用前景,與其他蓄電池相比,其體積更輕,使用壽命較長,且使用過程中不會對環境造成污染,屬于綠色環保電池。未來一段時間內,純電動汽車將成為電動汽車中的主流,而鋰離子電池以其綠色環保的優勢將被廣泛應用于其中,代表著未來一段時間內我國電動汽車領域的發展方向。
2.2 能源供給技術將成為研究重點
未來電動汽車發展和應用中,需要將能源供給技術作為研究重點,具體包括以下幾方面:首先是動力電池成組技術,因為目前的情況來看,鋰離子電池的使用壽命仍舊不能滿足實際需要。由于其使用壽命受到多種因素的影響,除了電化學原理外,還涉及到材料,想要在短時間內提高生產質量、延長使用壽命是不現實的。為了解決這一問題,需要對電池成組技術進行深入研究,包括配組分選、成組集成、熱管理與電管理等。其次是動力電池梯次利用技術,就是當電池無法在電動車上繼續使用時,可以根據實際情況將其應用于其他領域,一是避免浪費,充分發揮其價值,二是避免其對環境造成污染,主要包括篩選評估與重新配組等。最后是充電技術,主要包括兩方面,一是充電監控,二是充電機技術,要將電池的使用壽命、使用溫度以及安全性等綜合起來考慮,并將此作為依據選擇合理的拓撲結構。同時要對各個充電站之間的通信協議進行規范,實現對充電過程的實時監控。
總結:
隨著生活水平的提升,人們對汽車的需求越來越大,而能源與環境危機也越來越嚴重,在這種形式下,電動汽車的研究和推廣應用已經成為一種必然趨勢。本文主要闡述了當前我國電動汽車領域發展現狀,從技術層面分析了電動汽車在發展過程中存在的問題,并展望了未來一段時間內電動汽車的發展前景,旨在為電動汽車的研究和推廣應用提供理論參考。
參考文獻:
[1]張文亮,武斌.我國純電動汽車的發展方向及能源供給模式的探討[J].電網技術,2009,10(12)04:1-5.
[2]董迪晶.淺談中國發展純電動汽車的現狀和面臨的問題[J].中小企業管理與科技(下旬刊),2011,12(15)05:81.
[3]高東璇,肖鍵,張海軍.淺談混合動力電動汽車的關鍵技術及國內外發展現狀[J].知識經濟,2012,13(10)14:77.