汽車新能源和節能技術淺談

范志強，杜 闖，董天宇（沈陽理工大學汽車與交通學院，沈陽 110168）

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汽車新能源和節能技術淺談

范志強，杜 闖，董天宇
（沈陽理工大學汽車與交通學院，沈陽 110168）

摘 要：文章首先對新能源汽車的發展現狀進行分析論述，并總結了新能源應用后對節能技術發展的推動作用。其次重點探討系能源汽車中節能技術的應用形式，以及節能目標的實現原理。最后對新能源汽車發展期間常見的一些問題進行整理，論述有效的改進方法，促進技術得到更好的應用。

關鍵詞：汽車新能源；汽車節能；節能技術

1　我國新能源汽車的發展現狀

隨著我國經濟不斷的發展進步，汽車行業也得到了大力發展，成為人們日常出行中的重要交通工具，但同時也增大了能源的損耗，油品燃燒所產生的廢氣被直接排放到空氣中，增大了空氣污染的速度。采用新能源代替油品消耗，能夠節省大量的石油資源，同時在汽車的尾氣排放治理中也取得了理想的成績。因此新能源汽車應用得到了高度重視，各大汽車生產企業在對產品進行設計時，也會重點考慮在使用中新能源是否能夠得到充分的燃燒，為汽車行駛提供動能。其中應用最廣泛的是壓縮混合氣體，配合汽油使用后能夠為汽車行駛提供充足的能量，同時也減少了汽油的損耗量，混合氣體在壓力作用下進入到燃燒裝置中，被點燃后所釋放出的能量可供汽車行駛運行，并且這樣的環境下所進行的動力傳輸形式更合理，不會造成使用隱患問題。檢測汽車排放尾氣中的成分，可以發現僅僅有少部分氮氧化合物，排放量在環保部門規定的標準范圍內。新能源汽車是采用混合能源供應形勢來實現動能轉換的，由國外傳入到我國，今年來發展迅速，已經能夠實現自主研究，在國內大型汽車生產廠家都得到了很好的應用。由于汽車的供能形式發生轉變，在燃燒技術上自然也有明顯的變化，充分運用HCCI模式，能夠在基層中形成穩定的傳輸體系，在燃燒氣體被傳輸前，就已經進行了壓縮，提升混合氣體的濃度，這樣在啟動的瞬間動力能夠達到甚至超過單一油品功能標準，內燃機中的傳輸流程有所增加，但燃燒以及動能傳輸的時間卻并沒有增加，這是新能源汽車中獨有的優勢。

2　新能源汽車的節能技術應用

2.1混合動力汽車

電能作為新型清潔能源在汽車設計生產環節得到了大力應用，處于清潔自然能源，混合動力是新能源汽車中常見的能源供應形式。通常情況下是將多種能源混合應用，汽油、天然氣以及電能。這樣的功能形式下將汽車不同區域的能源需求詳細區分，雖然是混合動力，但燃料仍然是獨立存儲的，同時功能達到汽車的形式能量需求，在這樣的供能形式下汽車得到了穩定的動力，能夠滿足各類行駛需求。燃燒油品不但行駛成本增大，同時也會造成排放尾氣中污染物質含量超標。新能源汽車行駛中只燃燒少量油品，結合電能共同使用，這樣在總的能量輸出上是不會發生變化的，同時也節省了大量的石油資源。電能存儲需要蓄電池的參與，設計階段對蓄電池的使用年限進行了嚴格的檢驗，避免汽車更換的廢品造成環境污染。汽車駕駛人員可以自由的切換供能形式，在電能與油品方面，人群基數較大的市區內應用電能，這樣就不會排放出尾氣，在路面狀況比較復雜的野外區域應用汽油供能形式，能夠節省行駛時間。

2.2電動汽車

風力發電以及太陽能發電技術逐漸的完善，使得電能成為新能源汽車設計階段首要考慮的，電能汽車產品也逐漸增多。以電能為消耗能源來實現汽車行駛供能需要對車載蓄電池進行設計，盡量在滿足蓄電需求的前提下減小體積，這樣汽車的外觀設計也有更大的發展空間。在系統內部電能被轉換成為動能，帶動發動機設備運轉，汽車達到了行駛的能源供應標準，進而驅動行駛。隨著新能源汽車生產以及使用數量不斷的增大，城市內也建立了大量的充電站，可以為汽車的蓄電池補充電能。電動汽車可以做到零污染零排放，這一點是柴油以及汽油汽車所不能實現的，所補充的電能也由清潔環保的方法所生產出來，符合能源可持續發展理念。目前的設計生產技術能夠達到合理的充電間隔時間，并且動能也完全能夠達到行駛需求標準。不過電能汽車也存在一些需要改進的缺點，蓄電池部分的體積大重量大都會影響到汽車行駛速率，并且蓄電池的使用壽命是有限的，反復充電一段時間后，需要更換新的電池裝置，增大了使用階段的成本投入，相信在未來的技術發展中上述問題都能夠得到更合理的解決。

2.3燃料電池汽車

燃料電池是通過氣體燃燒反應來為汽車行駛提供能量的，與傳統的功能形式不同，在使用階段會將預存的氫氣與空氣中的氧氣相互結合。這兩種氣體混合后得到的氣體具有可燃性，被點燃后所釋放出的能源補充給電池，使電能永遠更持續長久的能量，解決運行使用解讀所遇到的不合理問題。這種功能方式中所產生的尾氣排放僅僅是水分，并不會產生污染物質，符合汽車節能設計理念。采用該種供能模式的汽車需要安裝蓄電池，氫氣存儲裝置，運行使用的成本較低，但這些基礎設施的安全所占有的體積比較大，限制了對汽車外形的美觀設計，該技術目前正在全面研究中，僅僅在小范圍內投入使用，完全研究成功后，必然能夠代替傳統功能模式，成為新能源汽車的未來發展方向。

3　新能源汽車技術發展中的建議

面對新能源汽車對我國發展帶來的好處，政府需要在新能源汽車的發展道路中起到主導作用，通過宏觀調控來整合國內有限的資源，從而高效的發展我國新能源技術。從新能源汽車節能方面進行突破，避免在傳統汽車發展過程中所走過的彎路。同時在我國自主研發的基礎上，鼓勵國外投資者對國內的汽車企業進行投資，增強與國際一流新能源汽車廠商的技術交流，提升世界影響力。

4　結語

新能源汽車的研發對我國的汽車工業發展來說是一個非常好的機會。通過大力發展新能源汽車，可以大幅度縮小我國汽車行業與世界汽車行業之間的差距。隨著國家政策對新能源汽車的支持不斷加大，我們應積極響應，通過自主研發與整合資源，切實促進我國新能源汽車健康、快速的發展。

參考文獻：

［1］劉鵬，孟憲臣.淺談未來新能源汽車的技術發展趨勢［J］.科技創新與應用，2015（12）.

［2］張俊霞.淺談新能源電動汽車技術及發展前景［J］.石家莊職業技術學院學報，2015（12）.

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.13.054

作者簡介：范志強（1994-），男，遼寧凌源人，本科在讀，研究方向：能源與動力工程。