汽車新能源與節(jié)能技術(shù)應(yīng)用分析

王蒙

摘 要：隨著我國汽車工業(yè)的不斷發(fā)展，對于新能源開發(fā)與節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用也給予了很高的關(guān)注度，因為在全球環(huán)境問題不斷深化的今天，只有大力研究和開發(fā)新能源汽車，才能改善現(xiàn)狀，促進汽車產(chǎn)業(yè)的綠色健康發(fā)展。本文也會根據(jù)目前我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，對汽車新能源與節(jié)能技術(shù)進行著重的分析，并針對其在汽車產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用，提出一些建議措施，以便有關(guān)人士參考。

關(guān)鍵詞：汽車;新能源技術(shù);節(jié)能技術(shù);開發(fā)應(yīng)用

現(xiàn)如今，汽車已成為大多數(shù)家庭的主要代步工具之一，其在為人們?nèi)粘３鲂刑峁┍憷耐瑫r，也會因為汽車尾氣的大量排放而誘發(fā)很多環(huán)境污染問題，如：霧霾、溫室效應(yīng)等，目前這些問題已受到全球人士的高度關(guān)注。因此，要想改善這種現(xiàn)狀，就要對汽車生產(chǎn)制造技術(shù)進行不斷的優(yōu)化創(chuàng)新，盡量在汽車開發(fā)中應(yīng)用新能源與節(jié)能技術(shù)相結(jié)合的生產(chǎn)制造方案，這樣才能提高汽車性能，減少汽車尾氣排放，進而在促進行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)對生態(tài)環(huán)境的全面保護。

1 汽車新型能源與節(jié)能技術(shù)的存在價值

進入新時期以后，人們生活方式也發(fā)生了很大的改變，尤其是在出行方面，已由原有的步行模式發(fā)展成為以汽車作為主要代步工具，這雖然提高了人們的生活質(zhì)量，但是隨之而產(chǎn)生的因交通能源造成的環(huán)境污染問題也逐漸成為全球性急需解決的問題之一。要想對該問題進行徹底解決，最關(guān)鍵途徑在于對汽車能源的科學(xué)轉(zhuǎn)型。因為隨著近年來全球汽車保有量的大幅提升，國際能源機構(gòu)也針對未來交通能源的應(yīng)用比例進行了科學(xué)預(yù)計，僅我國交通能源的應(yīng)用就會占到全球石油總消耗量的 62%以上，并且預(yù)測在2020年后，全球石油的需求與常規(guī)石油供給將會出現(xiàn)較大的凈缺口，與此同時，大量交通能源的消耗也會誘發(fā)大量有害物質(zhì)的產(chǎn)生，這種情況下，就會給局部生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染和破壞，進而導(dǎo)致霧霾、溫室效應(yīng)等環(huán)境問題的不斷加劇。因此，要想改善這種局面，最佳途徑就是要對汽車能源進行科學(xué)轉(zhuǎn)型，使其由原有的單一能源模式發(fā)展成為新型能源與節(jié)能技術(shù)相結(jié)合的模式，這樣才能促進汽車產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，為緩解和改善全球環(huán)境問題提供可靠的保障。

2 目前我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

從現(xiàn)階段我國新能源汽車發(fā)展現(xiàn)狀來看，已進入到生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)化階段，并且取得的成效也是十分顯著。隨著該類型汽車的不斷研究和開發(fā)，相關(guān)的車載設(shè)備和設(shè)施等也在大規(guī)模的應(yīng)運而生，這在一定程度上不僅大大提升了新能源汽車的節(jié)能效果，而且為我國節(jié)能方面的工作也起到了很大的促進作用。目前，我國大部分城市都建立了新能源汽車充電站，以便隨時為新能源汽車補充能量，使其發(fā)揮出最大化的節(jié)能優(yōu)勢，進而有效控制汽車尾氣排放，全面保護自然生態(tài)環(huán)境。另外，隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，其覆蓋范圍也變得越來越寬泛，當(dāng)下，在公交行業(yè)、出租行業(yè)中，都能隨處可見新能源汽車的身影，并且汽車類型也變得越來越豐富，既包括純電動汽車，也包括混合動力汽車，這些新能源汽車在實際運行過程中，所取得的節(jié)能效果都是分喜人。但是在某些方面，也存有一定的缺陷和不足，因此，要想進一步推廣和開發(fā)新能源汽車，實現(xiàn)我國汽車產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，就要對其能源類型及節(jié)能技術(shù)進行更深入的研究。

3 技術(shù)應(yīng)用方案

3.1 汽車新能源技術(shù)的應(yīng)用

3.1.1 燃料電池汽車技術(shù)

該汽車新能源技術(shù)是指利用燃料電池來驅(qū)動汽車電動機，進而通過電動機的高效運轉(zhuǎn)來為汽車提供充足的動力。從其動力系統(tǒng)的整體架構(gòu)設(shè)計來看，主要包括四個關(guān)鍵部分，即：驅(qū)動電機、儲氫系統(tǒng)、燃料電池系統(tǒng)以及動力蓄電池。這其中，尤以燃料電池的電化學(xué)反應(yīng)作用最為顯著。因為在一定條件下，燃料電池的能量可以從化學(xué)能形式轉(zhuǎn)變成電能形式，并且經(jīng)常以氫氧燃料電池形式來體現(xiàn)，當(dāng)其中的過氧化氫燃燒生存為水時，氫氧燃料電池就會釋放出大量的電能，進而為新能源汽車提供充足的燃料與氧化劑，使其能夠保持正常的運行狀態(tài)。

3.1.2 純電動動力汽車技術(shù)

該汽車新能源技術(shù)主要是以車載電源為主、電機為輔的驅(qū)動形式來驅(qū)動汽車行駛。從其現(xiàn)階段的應(yīng)用現(xiàn)狀來看，該類型的電動汽車的結(jié)構(gòu)設(shè)計比較簡便，不僅電動機噪聲影響小，而且保養(yǎng)維修的便捷性和環(huán)保性也是十分之強，可以很好的減少因交通能源而導(dǎo)致的環(huán)境問題。另外，純電動汽車的車載電源為汽車動力電池，該電池具有較高的經(jīng)濟性和安全性，且內(nèi)部容量大。因此，要想進一步推廣和開發(fā)純電動汽車，關(guān)鍵任務(wù)就是要對其動力電池進行科學(xué)的篩選。目前，市面上大部分純電動汽車都采用氫鎳電池、鋰聚合物電池和鋰離子電池作為車載電源來使用。

3.1.3 混合動力汽車技術(shù)

該汽車新能源技術(shù)是指在燃油和電能相互扶持的基礎(chǔ)上來驅(qū)動汽車行駛，這樣既可以降低汽車尾氣排放量，避免對周圍環(huán)境造成污染，又能彌補動力電池功率不足的弊端，更好的發(fā)揮新能源汽車的節(jié)能效果。目前，市面上出售的混合動力汽車基本以插電式混合動力汽車為主，該類型的新能源汽車屬于混合動力汽車與純電動汽車的綜合體，其車體結(jié)構(gòu)可同時作為大容量動力電池和汽車專用充電設(shè)備來使用，當(dāng)汽車電能較為充足時，主要利用電能來驅(qū)動汽車行駛;反之，當(dāng)汽車電能不足時，則直接轉(zhuǎn)換為利用燃油來驅(qū)動汽車行駛，并及時的對電能不足的電池進行充電。

3.2 汽車節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

3.2.1 氫動力節(jié)能汽車技術(shù)

該汽車節(jié)能技術(shù)主要是通過在車體中安裝性能極好的儲氣裝置來突出新能源汽車的節(jié)能效。因為這種儲氣裝置結(jié)構(gòu)為多層復(fù)合金屬材質(zhì)中空設(shè)計結(jié)構(gòu)，在液態(tài)情況下，其不僅可以為氫氣動力技術(shù)所使用的氫氣燃料進行有效存儲，而且還能節(jié)省汽車內(nèi)部結(jié)構(gòu)空間，降低汽車運行成本。目前，該汽車節(jié)能技術(shù)仍處于未完全成熟的狀態(tài)，一旦成熟，其勢必會成為當(dāng)前新能源汽車產(chǎn)業(yè)中的佼佼者，因為該技術(shù)可以促使汽車尾氣以水的形式進排放，這樣就會真正發(fā)揮汽車的無污染和大儲量等應(yīng)用優(yōu)勢，進而真正成為零排放的理想交通工具。

3.5 新能源“可燃冰”技術(shù)

該汽車節(jié)能技術(shù)是一種新型的探測技術(shù)，其主要以天然氣水混合物來作為汽車的驅(qū)動力，可完全代替石油與煤，并以超高于石油和煤燃燒值的晶體呈現(xiàn)出來，因此，也常常被人們稱作為“可燃冰”。目前，雖然這種汽車能源的節(jié)能效果得到了業(yè)界人士的一致認(rèn)可，但由于其利用價值較高，開發(fā)難度較大，稍有不慎，就會引發(fā)一定的地質(zhì)災(zāi)難，所以目前在汽車產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用率要低于其他汽車節(jié)能技術(shù)，需對其相關(guān)的研究和開發(fā)技術(shù)做進一步的創(chuàng)新和優(yōu)化，這樣才能合理掌控其釋放過程，避免災(zāi)難的發(fā)生。

3.6 太陽能汽車技術(shù)

3.6.1 電池技術(shù)

該節(jié)能技術(shù)主要是利用太陽能電池來驅(qū)動汽車運行，而現(xiàn)階段太陽能汽車中所采用的太陽能電池一般以硅電池和薄膜電池為主。據(jù)相關(guān)實踐證明，這種電池技術(shù)可以大大降低汽車的能源消耗以及運行成本，因此，其在新能源汽車開發(fā)過程中的利用率也是極為明顯。

3.6.2 車體技術(shù)

該節(jié)能技術(shù)一般存在于已經(jīng)設(shè)計成型的太陽能汽車結(jié)構(gòu)中，從外觀設(shè)計來看，其整體車身線條極為柔順，且形狀也是呈扁平狀，所以在汽車行駛過程中，通過車體就可以實現(xiàn)對太陽能源的吸收和利用。另外，太陽能汽車底盤設(shè)計所起到的節(jié)能效果也是十分明顯，從其大致結(jié)構(gòu)來看，主要分為承載式結(jié)構(gòu)、半承載式結(jié)構(gòu)以及無載荷組合式殼體，無論哪種底盤結(jié)構(gòu)都能很好的承載汽車重量，提升其整體強度，這樣既能夠減少車輪與路面的過度摩擦，又能節(jié)省油耗，降低汽車運行成本。

3.6.3 電力驅(qū)動技術(shù)

該節(jié)能技術(shù)主要采用太陽能電機與內(nèi)燃機混合的方式來驅(qū)動汽車運行，可以很好的彌補蓄電池容量小以及太陽能光伏電池成本高等應(yīng)用弊端。但是在兩者混合驅(qū)動系統(tǒng)中，內(nèi)燃機驅(qū)動發(fā)揮的功能作用要低于太陽能驅(qū)動，基于此，汽車系統(tǒng)在工作狀態(tài)下，會自動根據(jù)運行天氣、道路情況等來對車輛驅(qū)動模式進行合理選擇。例如，在蓄電池能夠滿足汽車勻速行駛狀態(tài)下時，汽車系統(tǒng)會自動選擇太陽能驅(qū)動;相對，若是汽車在爬坡加路段行駛時，汽車系統(tǒng)就會自動選擇混合驅(qū)動，并在汽車停止時自動為蓄電池進行充電。

3.6.4 蓄電池技術(shù)

該節(jié)能技術(shù)可作為太陽能驅(qū)動的延伸，其屬于新能源汽車的輔助能源，因為汽車在夜間行駛時，無法將太陽能電池作為驅(qū)動系統(tǒng)。這種情況下，就可通過能量準(zhǔn)換將能源儲存至蓄電池中，即便汽車長期處在夜行狀態(tài)下，蓄電池也可以完全保證汽車的正常行駛。

4 結(jié)束語

綜上所述，隨著我國汽車行業(yè)的不斷發(fā)展，對于汽車新能源及節(jié)能技術(shù)的研究與開發(fā)也成為目前汽車產(chǎn)業(yè)最為核心的任務(wù)之一。因為這兩種汽車技術(shù)不僅可以提升汽車的應(yīng)用性能，降低汽車的運行成本，而且還能減少汽車尾氣排放，保護生態(tài)環(huán)境和人體健康。因此，相關(guān)人員必須秉承著主人翁的心態(tài)，不斷研究和開發(fā)新的節(jié)能與能源技術(shù)，這樣才能最大化推動我國汽車產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

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