張曉寶
摘 要:隨著人們生活水平的不斷提升,汽車工業獲得了極其強大的發展動力,并且汽車工業在不斷發展過程中逐漸成為了經濟建設的核心力量。同時隨著科學技術的不斷進步以及人們環保意識的提升,當前新能源汽車獲得了越來越多的關注,由此也促進新能源汽車產業的發展。本文對新能源汽車產業技術及發展趨勢做了簡要分析,希望能讓更多人認識并選擇新能源汽車。
關鍵詞:新能源;汽車產業;發展趨勢
前言:新能源汽車指的是純電動車、油電混合動力車及燃料電池車。隨著世界石油能源儲量的逐漸降低及人們環保意識的不斷提升,這些類型的汽車將逐漸成為汽車行業主要的發展趨勢,未來有可能完全取代內燃機汽車。因此,當前非常有必要對其中技術和發展趨勢進行分析。
一、新能源汽車產業技術
(一)供電技術
1高儲能材料介紹
陽極材料、陰極材料、隔膜材料、電解液材料等是當前在新能源汽車產業中主要使用的高儲能材料,每種材料都具備最高400wh/kg的能量密度。在我國的新能源汽車產業發展規劃中提到,要在2030年之前將新能源汽車儲能材料的能量密度提升至500wh/kg到800wh/kg,由此可知鋰硫、鋰空氣、鎂離子、鋅空氣電池等將成為新能源汽車中主要技術。
2電芯成組
利用這項技術的目的是對單體間一致性進行了解,并避免出現電芯出廠參數不一致的問題。由于某些設計和生產單位沒有在生產電池過程中充分了解參數的影響環節,因此原材料、工藝、環境等沒有得到均勻控制,導致電池性指數受到了一定影響。相較于國外的供電技術,我國在電池耐受性方面的表現還比較差,動力電池組的整體性得不到保障,因此需要通過電芯成組技術來避免這些問題。
3能量管理
能量管理指的是測量和計算電芯狀態、管理電池的充放電狀態、評價電池一致性、均衡管理等內容。另外動力電池的類型不同那么其作用也會因使用條件和時間的不同而發生變化,因此管理動力電池系統的能量要從實際情況的角度出發。
4關鍵性管理
關鍵性管理針對的是高壓安全保護、電池濫用保護、電池故障診斷等內容,其中高壓保護是保證電池使用安全性的關鍵性內容,有效提升電池系統的安全性。因此必須要通過平衡電位、提升絕緣電阻、限制電容耦合能量等措施來保障高壓安全。
5高性能封裝
這項技術同時針對主動安全保障和被動安全保障,其中主動安全保障指的是通過維護將電池的運行及溫度限制在安全范圍內容,被動按全保障指的是通過對連接碰撞傳感系統和壓力系統電壓、余能的控制來提升供電安全性[1]。當前這這項技術的應用較為廣泛,例如豐田、福特、大眾等都對這項技術作用了應用。
(二)驅動技術
純電動裝置、動力聯軸器、混合動力系統等都是這項技術的構成,混合動力系統建立在發動機、變速器、電動機組的基礎上,純電動中驅動技術包含了單電驅動、雙機集中驅動、輪轂電機驅動等。
(三)電控技術
隨著科學技術的不斷進步,當前電動輔件的管理和控制也對電控技術作了應用,并且隨著這項技術在只能汽車中的不斷應用,新能源汽車電控技術獲得了非常大的進步,功能在不斷完善,綜合應用的需求得到了滿足。
二、新能源汽車產業發展趨勢
改善汽車燃料燃燒技術可減少汽車的尾氣排放,但對于傳統的燃油汽車而言,受燃料特性的影響,無論如何優化燃燒技術都無法實現汽車尾氣的零污染排放。因此為了緩解汽車尾氣對大氣環境的影響,并降低對傳統能源的消耗,非常有必要發展新能源汽車。在當前的新能源汽車產業中,純電動以其零排放、清潔舒適、穩定等優勢迅速占了新能源汽車市場,另外燃料電池汽車以及混合動力汽車在新能源汽車產業中也有著非常強的影響,因此還需分別闡述這三種汽車的發展趨勢。首先是純電動汽車,相較于傳統能源汽車,純電動汽車在動力性能、行駛歷程等方面的表現較差,但隨著鎳氫電池、鎳鎘電池、鋰離子電池的發展看,純電動汽車性能已經得到了明顯提升,而其已經在純電動騎車中得到了應用,可為汽車提供每小時90公里的強大動力,并且續航能力也達到了120公里左右,非常適合在城市中使用。其次是燃料電池汽車,燃料電池汽車目前是純電動汽車最有力的競爭者,在行駛時間以及燃料補充上都超過了其他類型的電池,而且燃料電池使用的是可再生燃料,且使用過程中不會造成任何污染。隨著燃料電池技術的不斷發展,這種類型的汽車將在新能源汽車領域占據更大市場[2]。最后是混合動力汽車,這種類型的汽車屬于過渡型,滿足了電池性能還不是非常強大階段社會對于新能源汽車需求?;旌蟿恿ζ嚱Y合了傳統動力和電動車的優勢,既保證了汽車的性能又減少了為期排放,并減輕了對傳統能源的消耗,在當前的新能源汽車市場中也有著極其廣闊發展前景。
結束語
綜上所述,新能源汽車是社會和科技不斷發展的必然產物,發展前景非常十分良好,隨著相關技術的不斷成熟和發展,未來必將替代傳統動力汽車,成為汽車產業的主力軍。
參考文獻
[1]馬建,劉曉東,陳軼嵩,汪貴平,趙軒,賀伊琳,許世維,張凱,張一西.中國新能源汽車產業與技術發展現狀及對策[J].中國公路學報,2018,31(08):17-19.
[2]鄧鵬毅,彭憶強,蔡云,梁濤,黎青松.新能源汽車產業技術及發展趨勢[J].西華大學學報(自然科學版),2017,36(04):34-45.