汽车新能源及节能技术

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现代物业·新建设 2013年第12卷第6期

现代建设

Modern Construction

引言

世界著名的美国汽车行业杂志Wardsauto公布，自1970年以来，全球汽车数量几乎每隔15年翻一番。这些极速增长的以传统石油为燃料的汽车，在为人们提供便捷、舒适交通工具的同时，也增加了国民经济对化石能源的依赖，加深了能源生产与消费之间的矛盾。而发展新能源汽车和节能技术能够缓解石油短缺、降低环境污染,是实现汽车健康可持续发展的必由之路。我国已把发展新能源汽车提升至国家战略高度。新能源汽车，顾明思义就是汽车的动力来源使用非常规的能源，或者是新型的车载动力装置使用常规的能源。新能源汽车有燃料电池汽车、混合电动汽车、纯电动汽车、氢动力汽车和太阳能汽车等。

1 新能源汽车及节能技术

1.1 混合动力汽车

混合动力车辆的节能、低排放等特点引起了汽车界的极大关注并成为目前汽车研究与开发的一个重点，是当前较为成熟的一项技术。混合动力汽车是指车辆驱动系由两个或多个能同时运转的单个驱动系联合组成的车辆，车辆的行驶功率依据实际的车辆行驶状态由单个驱动系单独或共同提供。因各个组成部件、布置方式和控制策略的不同，形成了多种分类形式。混合动力汽车车上装有两个或者两个以上动力源：蓄电池、太阳能电池、燃料电池、内燃机车发电机组。当前的混合动力汽车一般指内燃机车发电机，再加上蓄电池的汽车。

根据混合动力驱动的联结方式，混合动力系统主要分为以下三类：

一是串联式混合动力系统。串联式混合动力系统一般由内燃机直接带动发电机发电，产生的电能通过控制单元传到电池，再由电池传输给电机转化为动能，最后通过变速机构来驱动汽车；

二是并联式混合动力系统。并联式混合动力系统有两套驱动系统：传统的内燃机系统和电机驱动系统。两个系统既可以同时协调工作，也可以各自单独工作驱动汽车；

三是混联式混合动力系统。混联式混合动力系统的特点在于内燃机系统和电机驱动系统各有一套机械变速机构，两套机构或通过齿轮系，或采用行星轮式结构结合在一起，从而综合调节内燃机与电动机之间的转速关系。

1.2 纯电动动力汽车

纯电动汽车的核心是利用电力驱动及控制装置来完成既定的任务。电力驱动及控制装置是由电源、驱动电动机和电动机的调速控制系统等组成，是以车载电源为动力，利用电机驱动车轮运转的过程。

纯电动汽车发展的关键部件是电动汽车的电池，汽车动力电池难在“低成本要求”、“高容量要求”及“高安全要求”三个要求上。要想在较大范围内应用电动汽车，要依靠先进的蓄电池经过10多年的筛选，现在普遍看好氢镍电池、铁电池、锂离子和锂聚合物电池。

相比内燃机汽车而言，纯电动汽车不产生排气污染，对空气质量和环境都十分有利。其次，电动机产生的噪声较小，减少对人体的伤害。此外，电动汽车的结构简单，运转部件较少，保养与维修方便。

1.3 氢动力汽车

氢动力汽车是一种真正实现零排放的交通工具，排放出的是纯净水，其具有无污染、零排放、储量丰富等优势。与传统动力汽车相比，目前各大汽车品牌广泛追逐的氢动力技术主要是在车体中采用性能极好的储气装置、其能够对多层复合金属材质进行中空设计，同时使得用予储存氢气动力技术所使用的氢气燃料，能够保持在液态情况下，并且不增大体积和生产成本，也不用增加机械结构的空间。氢动力技术在汽车领域的的研制和运用一直备受世界各国广泛推崇。美国通用汽车早在20世纪60年代末就开

汽车新能源及节能技术

姚冬梅

（广西运德汽车运输集团有限公司，广西 南宁 530011）

摘 要：进入21世纪，随着汽车产业的不断发展，研发汽车新能源和实现汽车的节能技术是解决能源短缺，环境恶化的重要途径之一。本文对燃料电池汽车、混合动力汽车、纯电动汽车、氢动力汽车和太阳能汽车等新能源汽车的研发及应用趋势进行了初步探析。关键词：新能源；动力汽车；节能技术

中图分类号：S210.4 文献标识码：A 文章编号：1671-8089（2013）06-0044-02

姚冬梅：汽车新能源及节能技术

始做氢燃料电池驱动技术的研究，现在更是将氢能源汽车作为远期目标。

1.4 太阳能汽车

太阳能汽车作为21世纪重点提倡的环保车之一，其主要特点是利用太阳能来驱动，实现碳零排放，众多国家都努力研发太阳能汽车。目前，太阳能技术主要应用于汽车的两个方面：一、作为驱动力；二、用作汽车辅助设备的能源。太阳能能够把太阳光变成电能，从而制造出光电池，安装在太阳能汽车上，就能够驱动汽车，这种汽车就是新的太阳能汽车。

太阳能汽车主要贡献是能够有效降低汽车所带来的环境污染，以及提高生活质量，随着科学技术的不断进步和经济的飞速发展，太阳能汽车正逐步走向成熟。著名教授吴小平谈到，大约需10年左右的时间能够实现汽车局部使用太阳能，而太阳能汽车的真正来临，至少要30年以上。

1.5 “可燃冰”的探测

世界各国努力寻找新能源的脚步一直没有停止，近几年来，比石油、煤的燃烧值高数倍的深藏在海底的“天然汽水混合物”晶体，已经进入了人们的视野，这种晶体被称为后石油时代能源的“可燃冰”，前年“十二五”规划将其作为新能源开发的重点项目。

“可燃冰”是呈无色透明，带有笼状的冰结晶体。由于常温下能够释放出天然气，因此又称为“天然气冰”或者“固体瓦斯”。它是一种能量极高的物质。近年来，在我国的西海北部已勘探发现大量的“可燃冰”。钻井“可燃冰”的样本已具有一定的难度，开采利用难度更大。因为在低温高压下形成的水化物，在其开发过程中可能会导致大量释放甲烷，而一旦不能掌控其释放过程，就可能酿成灾难。所以开发“可燃冰”必须十分小心谨慎，才能够实现人们对新能源给予的新希望。

2 对新能源汽车技术发展的建议

2.1 不断深入改进传统汽车工业的产品

传统汽车作为新能源汽车的前身，承担着不可推卸的责任。特别是重要的零部件等方面的研发仍旧远远赶不上世界汽车强国。因此，中国汽车产业应努力研究，尽可能地改进传统汽车的弱势。要将传统汽车的研发、创造和改进与新能源汽车的开发结合起来，真正理解汽车发展的未来方向，努力实现传统与现代的共同进步。

传统汽车产业的节能减排潜力非常巨大，不断发展节能更加明显的、更加环保的传统汽车，特别有利于我国节能减排的指标达成。传统汽车在发动机方面，有专家认为还有20%的提高和改善余地。在另外的一个方面，我们可以对传统汽车的各种技术进行设计和提高，来达到减少汽车能耗和排放的效果。

2.2 加强国内汽车产业的自主创新，实现核心技术的掌握

创新是一个国家、一个企业、乃至一个品牌持续发展的不竭动力。汽车行业作为重要的支柱产业，创新更是永远不变的主题。这需要国家层面的支持和大量的投入，加强自主研发，掌握核心科技，努力将资金和人力资源有效整合，采取产、学、研集成模式，实现自主创新。

例如可以对燃料电动车技术进行基础理论创新，采用天然汽或者生物质能作为汽车的燃料。天然气具有极高的使用性能和燃料的清洁性能，同时天然气的存储量十分丰富。而生物质能主要是指生物柴油和乙醇等。我国应大力发展第二代纤维素燃料乙醇作为汽车的燃料。

2.3 加大对知识产权的保护

在提倡和鼓励自主创新的同时，应该加强对知识产权的保护。我们不仅要实现对国内知识产权的保护，而且要鼓励国内的企业到国外去注册专利或者购买专利。同时政府应该加大对汽车新能源研发和基础教育的投入，因为基础教育意义深远，它能够为我国的汽车事业的发展提供源源不断的人才和知识储备。

3 结束语

目前，全球汽车产业正处于蓬勃发展的阶段，汽车的数量与日俱增。而由此带来的能源紧缺和环境污染也是亟待解决的难题。因此，汽车行业仍需要努力研发新的技术和燃料替代品，实现汽车的节能效用，并减少汽车尾气的负效应，从而促进汽车领域乃至全人类的可持续进步。

此外，新能源汽车的开发与利用也是汽车产业未来发展的方向，更是我国突破传统汽车技术的屏障，与全球汽车强国接轨的必由之路。我们应该整合社会各种资源和能力，充分利用国家政策和市场的推动力，实现汽车资源的合理配置和汽车产业技术的不断创新，力争跨入世界汽车强国之列。

参考文献：

史永基，高雅利，王宇炎.新能源汽车节能减排技术研究[1]

进展[J].传感器世界，2011（07）：24-27.

李大胜，吕明，石怀荣.径向嵌套式湿式双离合器设计方[2]

法的研究[J].湖南工程学院学报，2011（02）：11-13.

尤堂勇.汽车新能源与节能技术应用研究[J].科技致富向[3]

导，2012（20）：176-176.

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