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新能源汽车的节能技术范文

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新能源汽车的节能技术

第1篇

关键词 新能源车;节能技术;应用

中图分类号TU5 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)95-0191-02

0引言

当今社会经济和科技在不断的快速发展的同时能源消耗太大造成能源不断的枯竭与环境污染严重等问题日益明显。如今全世界各个地方都在提倡节能、减排。绿色环保则成了当今社会上的主体。如今汽车行业已经成为世界上最大的能源消耗和污染行业之一。而要解决能源消耗与环境污染问题就应该先从汽车行业抓起,减少能源消耗和污染。

1汽车的节能技术

1.1混合动力技术

混合动力一般指由汽油、柴油与电能混合在仪器所形成的动力。这项技术的关键是混合动力系统。混合动力系统关系着整个车的性能。再经过多年混合动力研究的基础上,将原来的点火装置转变为由电动马达作为发动机的辅助动力来驱动汽车。由原来的离散结构向着一体化结构发展。也就是将发动机和电机与变速箱结合在一起。在启动的时候辅助发动机的电动马达可以产生很强的动力,也可以在汽车高速平稳的行驶时间段内减少发动机的出力减少油耗。而且混合动力技术能够对能量进行回收。在制动的时候,能够对热量进行转变吸收。

混合动力技术的分类可分为两类一是联结方式二是混合度;联结式分类是根据混合动力的驱动方式进行分的,其中联结式分类又分为了3种:1)串联式混合动力系统是由电能转化为动能从而驱动车轮转动,其中的电力是由内燃机带动发电机来引起的;2)并联式的混合动力系统区中的驱动系统内有两套,并且两套的驱动系统能够可以相互协调来共同完成驱动车辆,当然也可以使用单独的驱动系统来驱动车辆。这样的并联式混合驱动系统能够使车辆适用于更为复杂的路况;3)混联式混合驱动系统可以根据不同的路况来临时调节内部机器的输出功率的原因是因为它的内部中的内燃机和电机有自己的一套机械变速箱而且混合动力系统还可以分为以下4类:1)微混合动力系统该系统可以有效的防止电动机的不运转从而增加油耗和对环境的污染。对发动机的启动和停止进行控制;2)轻混合动力系统,而这种系统的主要代表是皮卡车;3)中混合动力系统动力系统采用的是高压机比低混合动力系统更加的灵敏;4)完全混合动力系统的混合度达到50%是未来逐步发展的方向。

1.2高效汽油机、柴油机技术

汽车节能的关键是内燃机的技术。在内燃机节能技术方面,应该从这几个方面讨论, 第一是汽油机直喷技术,稀薄和分层燃烧技术;第二是柴油机的高压喷射技术;第三是柴油机的多次喷射技术;第四是可变气门技术;第五是废气涡轮增压技术。

1.3高效载重汽车的发动机技术

目前我国载重汽车品种少,技术还很落后。发展高效的载重汽车,是在现代物欲横流的形势下,提高运输的效率,降低汽车用能源消耗的重要一步。因此,国家应重点支持这种高效载重汽车的开发和产业化发展。

1.4轿车、轻型车的柴油化技术

实现节能的重要途径是柴油化,随着汽车以很快的速度进入家庭,我们应该十分注重这项技术。不断的开发而且要有质量的保证。这样的话就减少了对能源的开发。实现了节能减排。

2新能源汽车节能技术的应用

2.1混合动力汽车

混合动力一般指由汽油、柴油与电能混合在仪器所形成的动力车型。这样能有效的改善燃油和功率输出低的车型。根据其不同,主要又可以分为汽油混合动力和柴油混合动力两种。他的优点是:1)采用混合动力后可以增加汽车内部机器功率的输出和减少耗油量。当大功率内燃机功率不足时,可由电池来补充,同时电池也可以得到充电,所以其行程和普通汽车是一样的;2)因为使用电池,可以方便地回收以便循环使用;3)在市中心人流量大的地方,完全用电池单独驱动,实现“零”排放;4)可以在现有的加油站加油,不必再投资建设新的加油站;5)用户可以让电池在延长寿命和降低成本的基础上保持良好的工作状态。

2.2纯电动汽车

纯电动汽车是直接采用电机作为驱动器,是全部以电力作为汽车的驱动力这种车的难点在于电力的储存技术。传统汽车消耗石油等不可再生能源造成能源消耗和环境污染,而电能可以从核能、水力和风力等可再生能源中获得且无污染。电动汽车还可以利用在其空余的时间进行充电,使发电设备日夜都能充分使用,大大提高它的行驶效率。由于这些优点,电动汽车的应用成为汽车工业的一个非常关心的问题。对于电动车而言由于建设成本高且基础设施不是一个独立的企业就能够完成的,需要各个企业联合起来与当地政府部门一起努力,才可能大规模的推广。这使得电动汽车的价格非常的高昂,但是与混合动力汽车相比较来说电动汽车的技术简单而且成熟且操作方便,且只要有足够的电力就能驱动汽车且充电方便。但是不足就是电动车所使用的蓄电池的蓄电能力不足存储的电量少,且构建电池的原材料成本高还没有形成一定的经济规模,所以购买价格高。

2.3燃料电池汽车

燃料电池汽车是以液化石油气(LPG)和压缩天然气为燃料,采用先进的电子控制技术和高性能的污染净化装置来减少污染。而且经过有机材料的化学反应产生的电流作为汽车的驱动力。

近年来燃料电池技术已经取得了重大的突破。燃料电池汽车,零排放,而且减少了机油泄漏带来的水污染和温室气体的排放等问题,还提高了燃油经济和发动机燃烧效率,运行平稳,没有噪声。

2.4氢动力汽车

氢动力汽车是真正实现零排放的,排放出来的是纯净水,没有任何污染。

但是氢燃料电池成本高,而且发展氢燃料的存储和运输按照技术条件很难实现,还有就是氢气的提取需要通过电解水,否则就不能从根本上降低二氧化碳排放。

这项技术虽然实施起来困难,但是随着新能源技术的不断发展,一定会得以解决实现。

3发展前景

随着国家政府部门的不断指引,各项政策的不断支持,新能源汽车的应用有很大的发展前景,新能源汽车节能技术的应用也会越来越广泛,并且应用在人们的日常生活中,给人们的生活带来很大的便利。通过不断的发展新的技术,以最低的成

本换取最大的经济效益,也将会引领新能源汽车走上一个更新,更广阔的台阶。

4结论

科学技术永远是第一生产力。汽车的迅猛发展,人们素养的不断提高,在大力提倡生态文明建设,打造美丽中国的时代背景下,人们对环境的要求会越来越高。

更加环保的的汽车会越来越受到人们的欢迎。而新能源的开发会越来越重要,那么新能源汽车节能技术的应用会越来越广阔,越来越受到人们的重视。

时代总是在不断的发展,科技也不断在进步。新能源汽车节能技术的应用将会备受重视。

参考文献

[1]史永基,高雅利,王宇炎.新能源节能技术研究进展,2011(7).

[2]李志达,望义熙,周世权.汽车电器的研究,2010(11).

第2篇

【关键词】节能环保;汽车新能源;节能技术;应用研究

0.引言

新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源,或者是使用常规的车用燃料采用新型车载动力装置,综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。新能源汽车包括混合动力汽车、纯电动汽车(BEV,包括太阳能汽车)、燃料电池电动汽车(FCEV)、氢发动机汽车、其他新能源(如高效储能器)汽车等。

在能源紧缺、环境污染越来越严重的今天,新能源汽车已成为汽车产业未来发展的趋势。我国政府也高度重视,发展新能源汽车已上升至国家战略高度。

1.我国新能源汽车发展现状

我国汽车工业走节能环保发展道路,降低汽车排放污染、摆脱对石油依赖,保障国家能源安全、培育后金融危机时代新经济增长点和新型产业共同决定了发展新能源汽车的必要性和意义。

我国新能源汽车技术的发展历史可追溯到上世纪90年代初。2001年,我国启动了“863”计划电动汽车重大专项,涉及的电动汽车包括3类:纯电动、混合动力和燃料电池汽车,并以这3类电动汽车为“三纵”,多能源动力总成控制、驱动电机、动力蓄电池为“三横”,建立“三纵三横”的开局。基本跟上了全球的步伐,大体与世界站在同一“起跑线”。

目前,我国已具备发展新能源汽车的产业基础。经过多年的开发,新能源汽车研发能力由弱变强,3类新能源汽车分别完成了功能样车、性能样车和产品样车试制。在新能源汽车用动力蓄电池、驱动电机、燃料电池发动机等关键零部件技术、电子控制技术和系统集成技术上取得了较大进展,已初步形成新能源汽车关键零部件配套产业链。

同时,国家和地方两层面的政策共同促进新能源汽车发展;主要整车企业也逐步重视电动汽车的发展,不断加快电动汽车研制开发,将电动汽车纳入企业产品规划,积极着手进行产业化布局和能力建设;相关产品标准、法规、管理体系已初步建立,为产业化奠定了基础;公众对新能源汽车的认知度也显著提升。这使得我国具备了相对好的新能源汽车政策环境。

2.汽车节能技术

2.1汽车混合动力技术

汽车混合动力技术是当前汽车新能源与节能技术中发展较为成熟的一项技术,也是人们较为熟悉的技术。在汽车混合动力技术方面,丰田作为先行者凭借混合动力的环保理念取得了极好的成级。目前所采用的汽车混合动力技术,有汽油机与电动机混合、柴油机与电动机混合两种。实际上,混合动力技术主要是应用电动机和发动机相配合,以获得加速成和爬坡等工况下所需要的爆发力,而在汽车高速巡航状态时,则减少发动机出力,从而减少发动机的油耗。此外,混合动力技术还有能量回收技术的应用,在汽车制动情况下,可以将制动所产生的热量进行转变,提供给电动机作为能量。通常情况下,混合动力汽车可以选择单独使用电动机驱动。从电机输出功率在整个混合动力系统功率中所占的比重来看,可分为混合动力系统、轻混合动力系统、中混合动力系统、完全混合动力系统。第一种混合动力系统所采用的混合动力,是在内燃机上增加启动电机的方是所获取的,所采用的启动电机是发电启动一体式电动机,以此为基础控制发动机启动和停止。轻混合动力系统则采用集成启动电机,这一第汽车减速成和制动时,能够吸收部分能量,而在汽车行驶过程中发动机则等速运转。中混合动力系统采用高电压电机,当汽车在加入或大负荷状态时,电机辅助驱动以补充发动机自身功率的不足。完全混合动力系统采用高压启动电机,其混合程度可达50%以上,是当前混合动力技术发展的主要方向。

2.2蓝驱技术

蓝驱技术是在原发动机和车型基础上进行优化,以降低汽车燃油消耗的节能技术。相较于普通车型,应用蓝驱技术的车型调整了变速箱3 挡到5 挡的传动比,使汽车在高速成巡航状态下能够更省油。同巅,蓝驱技术还从空气动力学原理出发,对车身设计进行了优化,如底盘高度、风阻系数、胎压、滚动阻力等。

2.3汽车压燃技术

目前汽车所采用的往复式内燃机,所采用的燃料主要为汽油和柴油,汽油采用火花塞点火,柴油采用活塞压燃方式点火,点火方式的不同使得紫油机压缩比比汽油机更高,燃油效率相对较高,但汽油机所采用的火花塞点火方式,使其发动机工作震动小,噪音小。汽车压燃技术则是将两种技术进行融合所产生的新技术,采用汽车压燃技术的发动机,其技术结构相较于普通发动机更为复杂,其压缩比更高,燃料能在同一时间燃烧,从而提高了燃油使用率,同时由于采用了稀薄的混合气压缩点燃, 能有直接通过调节喷油量来调节扭矩而不用节气门。此外,由于采用压燃技术,发动机燃烧温度极低,能有效减少辐射热传递,且燃烧周期短,其燃烧过程更多是化学反应,在目前污车节能技术中发展相对成熟。

新能源汽车发展建议

3.新能源汽车技术发展所遇问题的建议

3.1 继续加强对传统汽车产品的开发、改进工作

我国在传统汽车,特别是关键零部件总成方面的开发、制造等方面还远落后于欧美日等汽车强国。新能源汽车主要是对传统汽车的动力系统进行更新改进,传统汽车搞不好,将来新能源汽车产品也会落后于汽车发达国家。因此,中国汽车工业还需继续加强对传统汽车产品的开发、改进工作,真正理解汽车的理念。应实行推广新能源汽车和改造传统汽车产品“两手抓”的政策,共同促进我国汽车工业的进步。

3.2 鼓励并加强国内自主研发、自主创新,掌握核心技术

发展新能源汽车产业,投资巨大且短期内难以收到回报,单个企业难以承受沉重负担,需要国家的支持。面对发展新能源汽车的巨大投入以及未来的不确定性,政府要起到主导作用,贯彻产、学、研联合攻关的方针,通过整合国内科技、资金和人力资源,集中有限的资金和科研人员,利益共享、风险共担,直接投入资金鼓励研发新能源汽车关键的零部件、动力总成,如电池、电动机等,形成标准化和产业化[1-3]。一定要在汽车节能、环保技术上面取得突破,掌握核心技术,避免步传统汽车发展被动老路:引进-落后-再引进-再落后。

同时,要加大知识产权保护力度,在坚持自主创新的前提下,鼓励企业到海外注册专利和购买专利,增强产品的技术创新和竞争力。政府还应重视新能源汽车基础科研投入,因为基础科研能力强的国家,即使起步晚,发展也可能后来居上。

4.结语

发展新能源汽车对于我国汽车工业来说是千载难逢的机遇,让我国汽车工业可通过对全新领域的探索,跨越传统汽车领域技术壁垒,而与世界汽车强国站在同一起跑线上。应充分调动社会各方面的力量,发挥政策和市场的双重推动作用,优化新能源汽车产业技术和产业化资源配置,从而促进新能源汽车技术水平和产业化发展水平的提高,朝新能源汽车强国迈进。

【参考文献】

[1]史永基,高雅利,王宇炎.新能源汽车节能减排技术研究进展[J].传感器世界,2011(07).

第3篇

关键词:新能源;发展技术;石油燃料;对策

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.13.056

据有关数据显示,现阶段世界汽车的保有量为10亿辆,预计到了2020年,全球汽车的保有量为12亿辆,汽车保有量的增加必然会消耗大量的石油能源。根据相关统计数据,预计到了2020年,汽车用油将占到全球石油消耗总量的65%以上,同时大量使用石油,对大气造成严重污染,同时导致全球温室化。我国汽车的保有量逐年增加,我国所面临的石油安全问题以及大气污染问题更加严峻,如果不能及时对相关的产业结构进行调整,就会在一定程度上影响经济的可持续发展。所以,发展具有节能性的新能源汽车具有重要的经济意义和现实意义。

1 对新能源汽车发展的战略进行分析

在我国进行新能源汽车发展的过程中,面临着许多的机遇和挑战,目前我国新能源汽车发展的重点就是解决动力系统的问题,同时为了能够达到汽车的节能,还是要从汽车的能源动力方面进行解决。所以我国在发展新能源汽车的时候,一方面要解决汽车能源动力的节能问题,另一方面又要将发展的目光放长远,不断提高节能的技术,促进我国新能源汽车在市场上的竞争力。

(1)大力发展节能汽车。现有汽车的动力主要以石油和内燃机为基础,在现有的汽车动力基础上进行优化,大力发展具有节能性质的汽车,重点发展混合动力系统以及直喷式内燃机。同时利用现有的技术,提高石油以及其他动力能源的清洁化,并与国际相关的标准进行接轨。利用生产生活的废弃品,实施回收战略,在现有的技术条件下,转化为可供汽车使用的复合型燃料。同时,发展复合型燃料还要同我国的实际以及具体的能源战略相结合起来,走出一条符合我国国情的新型清洁能源之路。预计到2020年,各种新型清洁能源的使用量将占到车辆能源用量的20%左右。进入21世纪以来,我国汽车每年石油、柴油消耗的量占到了我国石油、柴油消耗总量的50%以上,其中石油消耗占到了一半,从这个数据当中可以得出以下的结论:第一就是车用柴油同车用石油的消耗总量几乎是同步发展的,而且使用的量呈现出每年逐步增长的趋势,随着我国汽车保有量不断增加,对我国的石油安全造成了一定的影响。第二就是我国的汽油和柴油占石油消耗总量的比例同发达国家相比还很低,所以通过对石油消费结构进行优化和调整,可以间接替代汽车的动力燃料。这个过程主要是将替代难度小的燃料,比如工业燃料、石化燃料以及其他燃料进行置换,在具有相同消耗总量的情况下,就可以提高车用燃料大概20%%左右的上升空间。第三就是同国外汽车尾气排放的标准相比,我国汽车尾气排放的标准还很低,远远达不到我国现阶段经济以及汽车保有量的发展速度,所以也从另一个方面反应了我国汽车节能的潜力是十分巨大的。

(2)大力发展新能源汽车。发展新能源汽车主要是将汽车的动力能源从原来的石油、柴油向生物燃料以及可再生能源的方向发展。根据现有的技术以及我国能源结构来看,主要有三种替代的动力能源:第一就是生物发电所产生的能源,第二种就是将天然气作为动力能源,第三种就是煤化气能源。就目前车辆能源应用的情况来看,合成油将是新能源汽车重点发展的领域。一方面合成油能够与现有的汽车运行基础和体系完全契合。另一方面,合成油是一种优质、环保的燃料,现有的技术条件下,对合成油的利用还不是特别充分,合成油发展的空间和潜力十分巨大。从长远的发展来看,合成油将成为主要的动力能源之一。在气体燃料当中,甲烷是动力能源发展的重点,现阶段,天然气作为燃料被广泛运用于汽车动力能源。根据相关数据显示的,到了2020年,我国天然气的供应量可以达到1200亿m3以上,如果将天然气总量的10%作为汽车燃料的替代品,就可以节约1000万吨左右的石油。但是天然气储存和运输的难度较大,需要在相关的技g方面做出进一步的突破。

2 对新能源汽车发展的对策进行分析

(1)转型动力系统。在进行新能源汽车的开发和推广的过程中,应该解决现阶段所面临的节能问题以及能源问题,对汽车的动力系统进行升级和推广,提高内燃机动力以及燃料的利用率,最大程度上提高能源的利用率。

(2)转型基础设施。在汽车燃料进行推广和使用的时候,应该将天然气、合成气以及氢气三种清洁的气体燃料运用到汽车的动力能源当中。通过合理的燃料设计推动汽车燃料有序、多元化的发展,使清洁的能源逐步代替石油等化石燃料,全力推进清洁燃料在我国汽车动力能源当中的使用。同时建立相关的技术研究平台和基础设施破平台,通过相关平台的建立促进清洁能源的发展、推广和使用。

(3)进行产业化生产。在直喷内燃机以及混合动力系统的基础之上,以电力驱动为核心,加强研发资金的投入,对技术难点进行攻克,掌握整套的生产技术流程。同时在先进技术的支撑下,带动相关产业的发展,以轻度的混合动力系统的汽车为基础,积累相关的技术经验和生产制造经验,带动其他混合动力的汽车实现重大的进步和发展。比如我国的电动车行业的发展,带动了相关产业逐步实现了规模化的发展。同时在新能源汽车发展的过程中,以我国相关的政策为导向,优先发展小汽车和公交车,改变人们的出行方式和消费理念,为我国新能源汽车的发展、推广和使用提供市场基础。

3 结束语

在新的发展时期下,进行节能和新能源汽车技术的研发,能够有效节约石油等能源的消耗,保证我国的石油安全,同时减少石油等化石燃料对大气的污染,有利于环境的保护。同时对节能汽车以及新能源汽车进行推广和使用,可以改变人们的出行方式和消费理念,对于我国经济的发展和环境的保护都有现实的经济意义和社会效益。

参考文献:

[1]刘颖琦,高宏伟.中国新能源汽车产业联盟技术创新发展趋势与对策[J].科学决策,2011(02):1-8.

[2]唐葆君,郑茜.中外新能源汽车产业技术创新比较分析[J].能源技术与管理,2011(05):69-72.

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