對新能源汽車技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展前景的探析

摘 要：在全球能源極度缺乏的現(xiàn)在，人們越來越追求節(jié)能環(huán)保，汽車的尾氣為環(huán)境造成了很大的壓力，使得新能源汽車應運而生?；诖?，本文從新能源汽車技術(shù)的現(xiàn)狀入手，分析了影響新能源汽車發(fā)展的問題，然后對新能源汽車技術(shù)的未來發(fā)展進行了展望，新能源汽車會更加輕量化，使用的電池以及驅(qū)動電機性能更加優(yōu)異，這樣才能達到節(jié)能減排以及調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的目的。

關(guān)鍵詞：新能源汽車；鋰電池；驅(qū)動電機

隨著工業(yè)化的不斷發(fā)展，環(huán)境問題以及能源問題逐漸凸顯出來，全世界都開始提倡節(jié)能減排。而汽車行業(yè)作為我國國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)，在促進我國經(jīng)濟發(fā)展的同時，造成了大量的碳排放，需要對其進行創(chuàng)新和研發(fā)，制造出節(jié)能減排的汽車產(chǎn)品。但是我國在新能源汽車方面的研究比較晚，市場規(guī)模、相關(guān)技術(shù)以及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等方面和國外發(fā)達國家存在較大的差距，需要我國政府部門以及汽車制造企業(yè)共同努力，促進新能源汽車的推廣和使用。

一、新能源汽車技術(shù)現(xiàn)狀

（一）新能源汽車的電池問題

新能源汽車一經(jīng)推出，就展現(xiàn)了他在環(huán)保節(jié)能方面的優(yōu)勢，但是與傳統(tǒng)的內(nèi)燃機車進行對比，新能源汽車的續(xù)航能力比較差。因為新能源汽車的電池組會相互影響，在很大程度上降低了電池的使用壽命。而新能源汽車更換一次電池組，需要花費大量的費用，新能源汽車的電池問題阻礙了它的發(fā)展，如果政府部門不給予相關(guān)的支持，會對新能源汽車的推廣和發(fā)展造成更大的困難。另外，新能源汽車中的電氣設(shè)備也會消耗掉很多的電能，如果用戶需要使用新能源汽車進行長途旅行，新能源汽車可能并不具備這么強的續(xù)航能力。如果新能源汽車遇到超速行駛或者高速行駛的時候，其動力性會響應的非常緩慢，從而影響交通安全。

（二）新能源汽車的充電問題

新能源汽車要想得到廣泛的推廣和應用，就要擁有足夠的充電設(shè)施。查閱我國能源局展示的數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)：截止到2016年底，我國新能源汽車的總產(chǎn)銷量接近一百萬兩，但是全國范圍內(nèi)，建設(shè)完成的公共充換電站僅有不到五千座，充電樁不到把萬個，車樁的比例嚴重失衡，根本不能滿足新能源汽車的充電需求，這在很大程度上限制了新能源汽車在我國的推廣和發(fā)展。

就我國現(xiàn)有的充電樁看來，存在著嚴重的分布不均衡問題，很多充電樁都設(shè)置在酒店、醫(yī)院或者商場等建筑的公共停車場中，私家車車主希望的設(shè)置地點則是在小區(qū)的停車場，但是由于私家車車位會受到物業(yè)的限制，很多小區(qū)都沒有設(shè)置充電樁，這就導致建成的充電樁使用率低，而需要建設(shè)充電樁的區(qū)域卻沒有充電樁的現(xiàn)象，從而降低了消費者的購買積極性，限制了新能源汽車的推廣和發(fā)展[1]。

二、新能源汽車技術(shù)發(fā)展前景

（一）新能源汽車的質(zhì)量發(fā)展

新能源汽車技術(shù)會越來越環(huán)保，而減少能源消耗的首要條件就是要減小汽車的質(zhì)量。有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，內(nèi)燃機汽車每減小汽車質(zhì)量的百分之十，燃油消耗量就會減少百分之七。因此，新能源汽車會越來越輕量化，從而提高新能源汽車的續(xù)航能力以及動力性。新能源汽車的輕量化指的不僅僅是汽車的車身，還包括汽車的電池以及汽車的傳動設(shè)備等方面。新能源汽車制造企業(yè)在進行汽車制造的時候，需要使用新型的輕質(zhì)材料，比如，高性能鋼、鋁合金或者其他的復合材料等。另外，企業(yè)也需要做好新能源汽車的結(jié)構(gòu)設(shè)計，在輕量化的前提下，保障汽車的結(jié)構(gòu)性能以及強度，從而提高新能源汽車的生產(chǎn)率，為企業(yè)創(chuàng)造更高的經(jīng)濟效益。

（二）新能源汽車的電池發(fā)展

電池作為新能源汽車的核心，新能源汽車的動力全部來源于電池。電池制造企業(yè)在新能源汽車電池制造方面的工藝和成本都有很大的區(qū)別，市場的競爭非大。在眾多電池中，鋰電池憑借其體積小、污染小、使用壽命長以及安全性高的優(yōu)勢脫穎而出。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，動力鋰電池的市場規(guī)模在2020年將會超過兩百億美元，動力鋰電池的年增長率高達百分之五十。最近幾年大熱的超級電容也有可能成為新能源汽車的電池。超級電容具有比較特殊的電極結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)能夠使電極的表面積成指數(shù)形式增加，在很大程度上提高了超級電容的電容量。與此同時，超級電容具有極化作用，能夠快速地存儲或者釋放電荷，超級電容的電荷輸出功率為普通蓄電池的近百倍。將超級電容應用于新能源汽車中，可以通過恒定電壓、電流以及功率這三種方法進行快速充電，從而提高新能源汽車的續(xù)航能力。

另外，電池的組裝方式也會影響到新能源汽車的發(fā)展，并聯(lián)串聯(lián)相結(jié)合的方式進行電池的組裝能夠增加電池的容量，從而提高新能源汽車的動力性。這種組裝方式能夠有效降低單個鋰電池之間的性能差異，從而延長整個電池組的使用壽命。

（三）新能源汽車的電機發(fā)展

新能源汽車技術(shù)要求電機具有較高的性能，因為新能源汽車在使用的過程中，會不斷進行啟動、停止、加速以及減速等操作，使得新能源汽車的驅(qū)動電機出現(xiàn)過載現(xiàn)象。為了保護驅(qū)動電機在新能源汽車的不同行駛環(huán)境中正常運行，驅(qū)動電機需要具備較高的轉(zhuǎn)矩控制能力，當新能源汽車的速度比較慢的時候，驅(qū)動電機需要具備較高的轉(zhuǎn)矩；當新能源汽車的速度比較快的時候，驅(qū)動電機需要具備較低的轉(zhuǎn)矩。由于我國的新能源汽車技術(shù)發(fā)展較慢，仍舊處于起步階段，驅(qū)動電機的選擇比較少，一般使用直流電機或者永磁電機等，而新能源汽車技術(shù)比較發(fā)達的國家使用的驅(qū)動電機有稀土永磁同步電機或者釹鐵硼制作的永磁電機，這類電機的性能更加優(yōu)異，工作效率也比較高，消耗的能源少，也具備較長的使用壽命，是我國未來新能源汽車電機的發(fā)展方向[2]。

三、結(jié)論綜上所述，新能源汽車能夠節(jié)能減排，需要進行大力推廣。分析可得，通過本文的分析可知，新能源汽車制造企業(yè)需要從新能源汽車的質(zhì)量、電池以及電機等方面入手，研發(fā)出適用于新能源汽車的新部件，提高新能源汽車的性能，從而促進我國汽車行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，保護我國的環(huán)境，維持人和自然之間的和諧關(guān)系。希望本文能夠為汽車制造企業(yè)制造新能源汽車提供幫助。

參考文獻：

[1]徐晨天，劉君宇.我國新能源汽車前景展望[J].合作經(jīng)濟與科技，2017，（16）：8081.

[2]程一卿，莫凡，彭亞南.新能源汽車發(fā)展態(tài)勢及其輕量化[J].科技創(chuàng)新導報，2016，13（12）：4145.

作者簡介：賴德鵬（1990），男，廣西靈山人，學士，助理工程師，汽車修理工技師，廣西電力職業(yè)技術(shù)學院教師，研究方向：新能源汽車技術(shù)，汽車電子技術(shù)。