新能源技術(shù)在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用與發(fā)展

馮 進(jìn)

（河南省工商行管理學(xué)校，河南 開封 475000）

1 引言

在社會快速發(fā)展的過程中，對于傳統(tǒng)能源具有較大的耗費(fèi)，對傳統(tǒng)能源消耗來說，其不僅具有不可再生特征，并且在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中也會對環(huán)境造成較大的污染。在該情況下，做好新能源技術(shù)的應(yīng)用成為了現(xiàn)今社會發(fā)展的重要方向，新能源汽車也在此趨勢當(dāng)中獲得了快速的發(fā)展。對此，即需要能夠充分做好新能源技術(shù)的把握，使其在汽車領(lǐng)域發(fā)展中獲得更好的應(yīng)用。

2 新能源汽車發(fā)展意義

在我國科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略進(jìn)一步深化的過程中，我國在日常能源結(jié)構(gòu)方面進(jìn)行了一定的優(yōu)化調(diào)整，在新的社會發(fā)展理念當(dāng)中，傳統(tǒng)燃油汽車已經(jīng)無法對現(xiàn)階段社會發(fā)展以及環(huán)保方面的要求進(jìn)行滿足。在該環(huán)境當(dāng)中，新能源汽車技術(shù)在發(fā)展中獲得了較大的進(jìn)步，也為汽車行業(yè)的未來發(fā)展指明了新的方向。對于新能源技術(shù)汽車來說，通過潔凈能源的應(yīng)用驅(qū)動汽車，對以往燃油驅(qū)動模式進(jìn)行了取代，在資源節(jié)約型、環(huán)保型社會的構(gòu)建方面具有十分積極的意義?？梢哉f，新能源汽車技術(shù)在發(fā)展當(dāng)中，在能源利用結(jié)構(gòu)改善、我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的促進(jìn)等方面都具有十分重要的意義，也正是對我國環(huán)境污染問題進(jìn)行解決的有效措施[1]。

3 新能源汽車技術(shù)應(yīng)用

3.1 純電動汽車

在該類機(jī)車當(dāng)中，即是以車載電源為動力，應(yīng)用電機(jī)對車輪行駛進(jìn)行驅(qū)動作用，滿足道路安全、交通相關(guān)法規(guī)要求的車輛類型，其動力源一般為高效率充電蓄電池。該類汽車可以分為兩種類型，即裝有輔助動力源以及使用蓄電池為動力源的純電動汽車。其中，對于使用單一蓄電池為動力源的汽車來說，其在比功率、比能量方面都較低，蓄電池組具有較大的體積與質(zhì)量。在部分純電動汽車上，也具有輔助動力源的設(shè)置，包括有太陽能、超級電容器以及發(fā)電機(jī)組等，以此對電動汽車的啟動性能以及續(xù)駛里程起到改善的作用[2]。

3.2 混合動力汽車

對于該類汽車來說，其類型包括有三種，即混聯(lián)、串聯(lián)與并聯(lián)這幾種方式。其中，串聯(lián)結(jié)構(gòu)在能量的形成、應(yīng)用方面具有完全獨(dú)立的特點(diǎn)，在車輛駕駛過程當(dāng)中，發(fā)動機(jī)僅僅是對發(fā)電機(jī)工作進(jìn)行驅(qū)動，應(yīng)用發(fā)電機(jī)對蓄電池進(jìn)行充電。在駕駛過程當(dāng)中，車輛完全通過電動機(jī)作用進(jìn)行驅(qū)動，發(fā)動機(jī)可以僅僅在某一轉(zhuǎn)速下工作，以此能夠避免其工作處于怠速等不經(jīng)濟(jì)工作狀態(tài)當(dāng)中，在對排氣污染有效減少的情況下，實(shí)現(xiàn)燃油經(jīng)濟(jì)性的提升，有效節(jié)約行駛成本。并聯(lián)式結(jié)構(gòu)方面，則對電動機(jī)、發(fā)動機(jī)以分別、獨(dú)立的方式進(jìn)行驅(qū)動，使用異步交流電動機(jī)，能夠同時作為發(fā)電機(jī)或者電動機(jī)進(jìn)行使用?；炻?lián)式結(jié)構(gòu)系統(tǒng)方面，則通過動力分配裝置對動力進(jìn)行區(qū)分，其中一部分對汽車進(jìn)行直接的驅(qū)動，另一部分則對交流發(fā)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動，交流發(fā)電機(jī)在運(yùn)行當(dāng)中，能夠在對電機(jī)進(jìn)行有效驅(qū)動的情況下，實(shí)現(xiàn)對蓄電池的充電。

3.3 燃料電池汽車

在該方式當(dāng)中，即使用燃料電池作為車輛行駛的能源。對于該類汽車來說，其通常使用質(zhì)子交換膜燃料電池作為車載能源進(jìn)行使用，根據(jù)電源配置情況的差異，則可以進(jìn)一步分為燃料電池同輔助蓄電池聯(lián)合驅(qū)動以及純?nèi)剂想姵仳?qū)動等方式[3]。

3.4 氣體燃料汽車

對于該類汽車來說，即是使用天然氣為燃料的車輛。根據(jù)所使用天然氣燃料狀態(tài)的不同，可以將該類汽車進(jìn)一步分為液化以及壓縮天然氣類型。其中，壓縮天然氣即是指經(jīng)過壓縮，在20.8-24.7MPa之間的天然氣，在壓縮后在車載高壓氣瓶當(dāng)中儲存。是一種無色無味、重量輕于空氣且具有較高熱量的氣體。甲烷是其主要的成分，因組分簡單，易于完全燃燒，同時燃燒在抗爆性、含碳量、不稀釋潤滑油以及在發(fā)動機(jī)使用壽命延長方面的表現(xiàn)而具有較多的應(yīng)用。液化天然氣方面，即是指常壓環(huán)境當(dāng)中溫度-162℃的液體天然氣，能夠在車載絕熱氣瓶當(dāng)中儲存。該類天然氣具有較強(qiáng)的安全性以及較高的氣燃點(diǎn)，能夠較好的應(yīng)用在長途運(yùn)輸與儲存當(dāng)中，目前，壓縮天然氣汽車是世界范圍應(yīng)用較多的氣體燃料汽車[4]。

4 新能源技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

4.1 純電動與插電式技術(shù)

在新能源技術(shù)發(fā)展的過程中，純電動技術(shù)發(fā)展快速，在技術(shù)水平方面，同國際當(dāng)中的相關(guān)產(chǎn)品具有較為接近的特點(diǎn)。在發(fā)展趨勢層面，輕量化材料、智能化技術(shù)與一體化電動底盤將在下一代車型當(dāng)中具有較多的應(yīng)用。插電式乘用車技術(shù)也具有較為快速的發(fā)展，并在發(fā)展當(dāng)中逐漸形成了具有我國特色的路線。

4.2 動力電池水平

近年來，我國的動力電池技術(shù)也獲得了較為快速的發(fā)展，國產(chǎn)化進(jìn)程迅速加快。性能方面，我國鋰電池比能量已經(jīng)達(dá)到了150wh/kg，成本方面，電池原材料價格處于下降趨勢。動力電池發(fā)展方面，我國的幾大動力電池企業(yè)逐漸向著上游產(chǎn)業(yè)鏈延伸。為了能夠在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提升電池能量密度，對生產(chǎn)成本進(jìn)行降低，動力電池企業(yè)也對大容量單體電芯進(jìn)行了生產(chǎn)與開發(fā)。在動力電池技術(shù)路線方面，更加強(qiáng)調(diào)安全性與成本[5]。

4.3 氫燃料汽車

就目前來說，歐美國家在技術(shù)研發(fā)、能源領(lǐng)域當(dāng)中對新能源燃料汽車在產(chǎn)業(yè)發(fā)展、能源戰(zhàn)略儲備方面所具有的戰(zhàn)略地位進(jìn)行了明確。我國在汽車、戰(zhàn)略新產(chǎn)業(yè)與能源等規(guī)劃當(dāng)中，也將燃料電池汽車作為未來發(fā)展的重要技術(shù)方向，在相關(guān)商業(yè)燃料電池產(chǎn)品推出的情況下，燃料電池汽車在此當(dāng)中進(jìn)入到了商業(yè)化階段當(dāng)中。目前，我國已經(jīng)基本建設(shè)完成燃料汽車動力基礎(chǔ)平臺，具有了較強(qiáng)的系統(tǒng)生產(chǎn)能力。燃料電池方面，也在不斷的發(fā)展當(dāng)中獲得了核心突破。產(chǎn)業(yè)化方面，在電池催化劑技術(shù)當(dāng)中已經(jīng)對初步的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，對于燃料電池堆棧以及相關(guān)關(guān)鍵部件，能夠結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)需求以批量的方式進(jìn)行生產(chǎn)[6]。

5 技術(shù)發(fā)展措施

為了能夠進(jìn)一步促進(jìn)我國汽車新能源技術(shù)發(fā)展，需要能夠從以下方面做好工作：

5.1 解決技術(shù)問題

在我國新能源汽車發(fā)展過程當(dāng)中，在技術(shù)方面經(jīng)歷了多個時期，在多年來技術(shù)研發(fā)的情況下，在技術(shù)方面獲得了較大的進(jìn)步與突破。但就目前來說，我國在新能源汽車技術(shù)發(fā)展方面的成熟度還存在一定的不足，混合動力汽車技術(shù)、氫燃料汽車技術(shù)與純電動汽車技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中也存在著一定的問題，并因此對我國新能源汽車技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展形成了制約，也對我國環(huán)保型社會的進(jìn)一步發(fā)展造成了阻礙。雖然在多年的研究過程當(dāng)中，我國在新能源汽車研發(fā)方面積累了一定的經(jīng)驗(yàn)，但在能源轉(zhuǎn)換與電池壽命等方面還具有較大的提高空間。為了能夠在生產(chǎn)中做好這部分技術(shù)瓶頸的有效解決，新能源汽車企業(yè)即需要能夠加強(qiáng)合作，加大在技術(shù)創(chuàng)新方面的投入，在做好技術(shù)難題突破的情況下，使新能源汽車技術(shù)能夠在未來獲得更好的發(fā)展[7]。

5.2 加大技術(shù)創(chuàng)新

在現(xiàn)今我國部分汽車企業(yè)發(fā)展當(dāng)中，在汽車技術(shù)的資金投入方面存在不足，同發(fā)達(dá)國家汽車制造企業(yè)相比，在新能源汽車技術(shù)研發(fā)投入方面存在較大的差距，從該方面即可以了解到，我國汽車制造企業(yè)在新能源汽車技術(shù)研發(fā)重視程度方面存在的問題，該情況的存在，也將對國際市場當(dāng)中我國新能源汽車的競爭力產(chǎn)生影響。為了能夠?qū)υ撉闆r進(jìn)行改變，我國汽車制造企業(yè)即需要能夠做好管理理念的轉(zhuǎn)變，對新能源汽車技術(shù)形成更高的重視程度，在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上強(qiáng)化資金投入，以此使新能源汽車在市場競爭力方面具有更好的表現(xiàn)。

5.3 加大政策支持

為了能夠?qū)π履茉雌嚰夹g(shù)的發(fā)展起到更好的促進(jìn)作用，我國政府部門對新能源汽車領(lǐng)域具有較大的支持程度。如在我國的部分省份當(dāng)中，對常規(guī)燃油汽車的購買量進(jìn)行了限制，對于常規(guī)燃油汽車在行駛路段、時間方面也具有限制。為了能夠?qū)π履茉雌囘M(jìn)行進(jìn)一步的推廣，國家對于新能源也具有相應(yīng)的購車補(bǔ)貼政策，以此在對購車門檻有效降低的情況下，有效降低了新能源汽車的售價。在未來發(fā)展中，我國政府還將進(jìn)一步加大相關(guān)政策的支持力度，更好地促進(jìn)新能源汽車的發(fā)展[8]。

6 結(jié)束語

在我國人們節(jié)能環(huán)保意識不斷深化、社會發(fā)展當(dāng)中能源問題愈發(fā)突出的情況下，傳統(tǒng)汽車行業(yè)向著新能源汽車制造行業(yè)發(fā)展與轉(zhuǎn)型，也是我國向著節(jié)能環(huán)保型社會轉(zhuǎn)型，對可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵性內(nèi)容。在上文中，我們對新能源技術(shù)在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用與發(fā)展進(jìn)行了一定的研究，在未來汽車企業(yè)發(fā)展中，即需要能夠充分把握機(jī)遇，在現(xiàn)有基礎(chǔ)上進(jìn)一步加大新能源汽車技術(shù)方面的研發(fā)力度與投入，使新能源汽車技術(shù)能夠獲得更大的突破。