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新能源汽车现状及发展趋势

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摘要:随着我国环境保护意识提高,新能源开发利用得到了广泛关注,新能源汽车应运而生,并且发展十分可观。作为新的发展形势下的全新领域,新能源汽车节能减排、环保低碳,在环保方面有很大优势。未来的研究空间有很大可能性。本文对新能源汽车的现状及发展趋势进行了简要分析和研究。

关键词:新能源;新能源汽车;发展趋势

一、引言

新能源汽车具有新结构、新技术,技术原理先进,动力来源主要是采用节能型车用燃料,实现节能减排、环保低碳的节能型汽车的要求,或者采用常规的车用燃料结合先进的车载动力装置,采用新型的汽车驱动技术以及动力控制系统。新能源汽车作为新时代科技技术发展是新产物,研究方向及研究空间都有很大的可能性。可作为研究方向的问题,有例如:纯电动汽车、混合动力汽车、特殊燃料汽车、燃料电池汽车、以及太阳能汽车等等多个方面。对于新能源汽车现状及发展趋势的分析和研究,有利于节约能源和减少环境污染物的排放。新能源汽车类型主要有混合动力汽车、燃料电池汽车以及纯电动汽车,本文将主要讨论这几类新能源汽车的发展现状。

二、新能源汽车的发展现状

考虑到燃料电池汽车、混合动力汽车以及纯电动汽车等不同类别的新能源汽车,在驱动技术原理、驱动方式等方面存在差异,因此,以下对不同类型的新能源汽车现状进行分开讨论。

(一)燃料电池汽车的发展现状

相比较电池的研究和发展,对于燃料电池的研究,我国目前让处在相对起步的阶段。当前,燃料电池汽车的主要研究重点放在氢燃料电池。然而,由于氢燃料本身性质具有不稳定的特点,同时氢的储藏和转运都是难度较高的问题,这种燃料电池的技术要求较高,开发难度较大。因此,目前这种技术还没有实现大范围的推广和使用。燃料电池汽车动力主要是依靠氧气和氢气之间的无氧化学反应产生足够的能量。这种方式不仅满足了新能源汽车的技术标准以及动力需求,同时实现了清洁能源的充分利用,同时不会产生环境有害化学物质,环保节能,有利于低碳经济的可持续发展。氢燃料电池汽车只需要添加燃料就能够保障汽车足够持续的动力,不需要频繁充电。因此,从将来的市场实际应用需求来看,相对于混合动力汽车和纯电动汽车,氢燃料电池汽车其实有更大的需求可能,发展前景十分可观,随着科学技术的发展进步,对于氢燃料电池的研究会逐渐深入,未来这种新能源汽车将会实现广泛推广。

(二)混合动力汽车的发展现状

相对于纯电动汽车的情况,混合动力汽车发展比较快、普及程度比较广。这种新能源汽车的动力主要是传统燃料和电动机组成的混合动力,其动力源不是唯一的。新能源汽车的混合动力的应用,能够在很大程度上减少传统燃料消耗,实现节能减排的环保要求,同时能够改善纯电动式新能源汽车输出动力不足的缺陷。按照不同的技术原理,混合动力汽车可以细分为混联式、并联式以及串联式混合动力汽车。在实际应用中,三种类型的混合动力汽车的表现也不尽相同。例如,并联式混合动力汽车可以结合汽车行驶中的实际需求,有两种驱动方式可选择,既可以选择传统燃料驱动或电力驱动,二者可以在动力耦合设备分别单独作为汽车驱动。或者在混合动力汽车自身的动力控制,传统燃料驱动和电力驱动共同协调配合完成驱动。而串联式混合动力汽车是通过电源控制发电机的输出以及电动机的输入,进一步实现汽车电力系统的管理和控制。

(三)纯电动汽车的发展现状

纯电动汽车是直接依靠电力驱动,没有其它的燃料,也就是电动机带动新能源汽车的发动机进行驱动。纯电动汽车的开发技术难点主要有:电力积蓄设备的配备、电力动力性能设计以及电力系统的续航设计。能够解决这些难点问题,纯电动汽车将会实现大跨步式发展。

三、新能源汽车发展趋势分析

随着新能源汽车的普及和应用,发现在充电桩的布局和设计规划方面、电池续航能力方面等等存在一些技术方面的问题。所以,在未来一段时间,新能源汽车的发展趋势向好,但仍然需要面临和解决的问题还有很多。随着新能源科学技术的进步和发展、新型电池和燃料的开发,新能源汽车的发展十分可观。以下针对新能源汽车的发展趋势作简要概述。

(一)兼顾经济性与安全性

新能源汽车在研究与开发过程中,不仅存在许多技术难点需要克服,而且还要同时兼顾汽车在制造和使用过程中能够兼顾安全性以及经济性的问题。在以上新能源汽车现状分析中,目前新能源汽车中的燃料电池汽车,目前,还没有得到比较广泛的推广和使用。其实主要原因,一方面是氢燃料性能不稳定性和储存难度较大,另一方面是由此带来的研究成本,经济性较差。另外咱料电池汽车的推广和使用,需要大规模配套的基础设施,由此将会带来一部分经济成本问题。根据相关调查研究显示,新能源燃料电池汽车的眼成本是传统普通汽车的十倍以上。所以,在降低控制经济成本的同时还要兼顾汽车使用的安全性能,满足新能源汽车节能减排环保要求,将会是新能源汽车未来的一个重要发展趋势。

(二)智能化与轻量化

随着互联网+、智能化等高新技术的创新和研发,汽车企业和厂商也开始专注于车联网智能化新能源等技术领域的创新。目前,新能源汽车在轻量化以及智能化水平等方面距离满足未来市场的需求王然还有很长的一段路要走,依然需要更加深入的研究。为了实现和促进未来汽车互联化以及公共交通模式的创新升级,新能源汽车智能化水平需要提供更加强大的便利性、安全性以及自动化。新能源汽车使用者的操作更加便利、简单、智能。新能源汽车轻量化的发展要求将会很大程度提升汽车的性能。目前在新能源汽车轻量化的研究方面,重点是新材料,主要是复合材料和轻质合金的应用。相比较而言,轻质合金的应用较多,复合材料目前应用较少。轻量化的设计涉及激光焊接技术,这种焊接技术的难度要求较高。所以,在未来新能源汽车的发展趋势下,这种技术将会得到更广泛的普及。

四、小结

从当前形势看,新能源汽车将会是未来的重点领域。未来新能源汽车将会朝着安全性、智能化的方向发展。实现新能源汽车的发展,不仅要做好研发设计和制造工艺,而且还要做好配套设施和服务的完善,电池的回收与处理、充电设施的安装和管理、新能源汽车的租赁服务等。

参考文献:

[1]马会斌.新能源汽车技术发展现状和趋势[J].科技经济市场,2016,(04):12.

[2]王小峰,于志民.中国新能源汽车的发展现状及趋势[J].科技导报,2016,(17).

作者:邵宏杰 单位:平顶山舞钢市纪委

汽车工艺与材料杂志责任编辑:张雨    阅读:人次