魯守卿

重慶交通職業(yè)學(xué)院 重慶 402247

現(xiàn)如今，我國科學(xué)技術(shù)不斷完善，汽車成為了人們?nèi)粘３鲂械谋貍浣煌üぞ?，但同時也帶來了較大的能源消耗，甚至出現(xiàn)了嚴重的資源和能源危機。對此，應(yīng)積極研究新能源汽車，并在汽車生產(chǎn)中應(yīng)用節(jié)能技術(shù)，以推動汽車新能源技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用。

1 汽車新能源與節(jié)能技術(shù)開發(fā)的意義

1.1 緩解能源供應(yīng)矛盾

燃料是汽車驅(qū)動的物質(zhì)基礎(chǔ)，汽油和柴油是最為常用的汽車燃料，而石油是汽油和柴油的主要來源。現(xiàn)階段，汽車數(shù)量持續(xù)走高，隨之而來的是石油儲量的銳減。我國石油總量的3成全部用于汽車燃料，如無法及時改變現(xiàn)狀，則會消耗大量石油資源，甚至引發(fā)資源枯竭。因此應(yīng)積極開發(fā)新能源，減少石油能源的消耗，解決新能源供求矛盾?，F(xiàn)代社會發(fā)展中，各國十分重視環(huán)境保護，在節(jié)能的同時還要保護生態(tài)環(huán)境，控制污染氣體的排放，減輕環(huán)境污染。

1.2 順應(yīng)社會發(fā)展趨勢

我國十分重視可持續(xù)發(fā)展，且人們的環(huán)保意識不斷增強，環(huán)境保護成為了社會發(fā)展的重要任務(wù)。新能源汽車能夠滿足上述要求，故而發(fā)展新能源汽車成為了國家、政府和人民的共同愿望。但新能源發(fā)展道路曲折，需要投入更多的精力，相關(guān)部門需加大力度研究新能源技術(shù)，促進社會的穩(wěn)步前行。

2 節(jié)能技術(shù)研究

2.1 混合動力技術(shù)

（1）增程式混合動力技術(shù)

該技術(shù)也被人們稱為串聯(lián)式混合動力技術(shù)，該技術(shù)只需燃料支持，無需擔(dān)心電量不足，汽車電池支持充電，可保持在最佳轉(zhuǎn)速，降低了汽車的油耗。但是其也存在著一定的不足。如能源需經(jīng)兩次轉(zhuǎn)換，效率較低。電動機是車輛驅(qū)動力的主要來源，因此電機功率較大，為確保電動機的續(xù)航滿足車輛運行要求，對發(fā)動機的功率和電池容量要求十分嚴格。

（2）并聯(lián)式混合動力技術(shù)

該技術(shù)成本較低，僅需在車內(nèi)設(shè)置電動機和電池，同時其起步扭矩較大，推背感較強。但是該技術(shù)的缺點也十分明顯。比如，電動機和發(fā)動機同時工作的時間較短，無法保證長時間的高扭矩狀態(tài)，且在正常行駛時電動機不工作，發(fā)動機獨自運轉(zhuǎn)，汽車油耗較大。

（3）混聯(lián)式混合動力技術(shù)

該技術(shù)融合了增程混合動力技術(shù)和并聯(lián)式混合動力技術(shù)的特征?；炻?lián)式混合動力技術(shù)中，動力分割機分割了發(fā)動機動力，一部分動力用于車輪啟動，一部分動力用于電機發(fā)電，電能可用于電動機驅(qū)動和運轉(zhuǎn)。電動機應(yīng)用的頻率更高。該技術(shù)打破了充電樁的限制，可維持電動機和發(fā)動機的長時間穩(wěn)定工作，但是其結(jié)構(gòu)復(fù)雜度高，需要投入較高的成本，汽車的自重較大。

2.2 壓燃技術(shù)

傳統(tǒng)的汽車點火方式主要有火花塞點火及活塞壓燃點火。其中，活塞壓燃點火的壓縮比較高，火花塞點火方式發(fā)動機運行時的噪音和振動幅度較小。將兩種點火方式充分結(jié)合，適度提高發(fā)動機壓縮比，可確保更多燃料同時燃燒，減少汽車的油耗。壓燃技術(shù)可有效降低發(fā)動機的燃燒溫度，減少熱傳遞，且燃燒的時間較短，真正實現(xiàn)了節(jié)約能源的目的。

2.3 可變排量技術(shù)

可變排梁技術(shù)也被人們稱為切缸工作循環(huán)，該技術(shù)結(jié)合空氣的熱脹冷縮原理，汽車剎車或減速時，汽車熱氣管道向發(fā)動機中輸入熱空氣，減少了內(nèi)燃機燃燒中的能源消耗。再者，空氣密度下降也使其空燃比處于理想狀態(tài)，減少了噴油量，進氣密度也隨之下降。壓縮進程中，壓縮空氣所需要的能量也有所下降，若發(fā)動機體積不發(fā)生明顯的變化，則汽車在剎車和怠速時也可降低發(fā)電機的功率，從而減少噴油，降低排放量。

2.4 結(jié)構(gòu)節(jié)能技術(shù)

（1）車身設(shè)計節(jié)能

汽車運行中空氣也在不斷運動，汽車與空氣之間的相對運動會引發(fā)較大的阻力。汽車與空氣間的相對運動速率較高，若要降低空氣阻力，一方面需采取有效措施減小汽車空氣阻力系數(shù)，另一方面也可縮小汽車的迎風(fēng)面積。

（2）車輛自重節(jié)能

車輛的自重越大，車輛的油耗就越高，所以，嚴格控制車輛的自重也是降低油耗的有效措施。采用鎂合金、鋁合金等材料制造汽車，能夠有效降低汽車的自重。

3 新能源技術(shù)分析

3.1 汽車氫動力技術(shù)

氫氣動力技術(shù)在本田和寶馬汽車中得到廣泛應(yīng)用。該技術(shù)主要采用多層復(fù)合金屬材料，采用中空技術(shù)，其厚度僅為3mm，同時，槽內(nèi)的溫度不得超過250℃，為汽車提供動力。該技術(shù)以氫氣為燃料，利用液體氫氣來保證汽車的穩(wěn)定運行。該系統(tǒng)體積較大，省去了冷卻機安裝所需的空間，降低了工程的生產(chǎn)成本。在保證體積一定的條件下，不改變機械結(jié)構(gòu)。但是該技術(shù)主要采用氫氣和汽油為原材料，成為了限制技術(shù)推廣的主要因素。若采用氫氣，氫氣燃燒后所產(chǎn)生的氣體性質(zhì)不同于汽油燃燒后所產(chǎn)生的氣體。在混合氫氣和汽油混合燃料時，無法保證氣體完全燃燒，這使得汽車動力的差距較大，兩種燃料的動力曲線也在一定程度上受到了限制，控制了動力落差的負面影響。

3.2 電力驅(qū)動技術(shù)

電力驅(qū)動技術(shù)是將汽油或柴油發(fā)動機變?yōu)殡妱訖C，電動機釋放的電能可為汽車運行提供動力來源。電力驅(qū)動技術(shù)具有較大的經(jīng)濟效益，但是其充電難度較大，汽車在運行時會耗盡電能。電力驅(qū)動汽車雖然取得了一定的進步，但是充電困難和電能耗盡問題尚未解決。電力驅(qū)動技術(shù)在汽車新能源發(fā)展中是研究的重點。如今，汽車產(chǎn)業(yè)十分重視電池的安全性、可靠性和輕便性。因此，我國也將電動機系統(tǒng)和電動機專項及制動作為研究的重點內(nèi)容，當(dāng)前純電動汽車和插電式混合動力汽車駕駛速度尚未超過一百公里。驅(qū)動成本控制和驅(qū)動能力均需不斷改進。

3.3 燃料電池

燃料電池技術(shù)以氫氣和甲醇為燃料，氫氣和甲醇反應(yīng)后可轉(zhuǎn)化為電能，反應(yīng)中會產(chǎn)生環(huán)境污染物，但是其反應(yīng)能量較大，是現(xiàn)階段效果最好的燃料，環(huán)境污染最小。此外，受到動力因素的影響，應(yīng)將燃料電池融入其中，為汽車行駛提供動力，該技術(shù)優(yōu)勢明顯，具有極高的使用價值。

4 結(jié)語

總之，汽車行業(yè)飛速發(fā)展，能源消耗也有所增加，我國石油資源短缺現(xiàn)象日益加劇。為此，在汽車行業(yè)發(fā)展中應(yīng)當(dāng)積極開發(fā)新能源，不斷推廣和應(yīng)用節(jié)能技術(shù)，從而促進汽車行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。