對(duì)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?cè)絹碓阶非蠊?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(yīng)運(yùn)而生?；诖耍疚膹男履茉雌嚰夹g(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(duì)新能源汽車技術(shù)的未來發(fā)展進(jìn)行了展望，新能源汽車會(huì)更加輕量化，使用的電池以及驅(qū)動(dòng)電機(jī)性能更加優(yōu)異，這樣才能達(dá)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(dòng)電機(jī)

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(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，在促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)，造成了大量的碳排放，需要對(duì)其進(jìn)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(guó)在新能源汽車方面的研究比較晚，市場(chǎng)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(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家存在較大的差距，需要我國(guó)政府部門以及汽車制造企業(yè)共同努力，促進(jìn)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(shì)，但是與傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)車進(jìn)行對(duì)比，新能源汽車的續(xù)航能力比較差。因?yàn)樾履茉雌嚨碾姵亟M會(huì)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(fèi)大量的費(fèi)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(huì)對(duì)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(huì)消耗掉很多的電能，如果用戶需要使用新能源汽車進(jìn)行長(zhǎng)途旅行，新能源汽車可能并不具備這么強(qiáng)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(shí)候，其動(dòng)力性會(huì)響應(yīng)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(yīng)用，就要擁有足夠的充電設(shè)施。查閱我國(guó)能源局展示的數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)：截止到2016年底，我國(guó)新能源汽車的總產(chǎn)銷量接近一百萬兩，但是全國(guó)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(gè)，車樁的比例嚴(yán)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(guó)的推廣和發(fā)展。

就我國(guó)現(xiàn)有的充電樁看來，存在著嚴(yán)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(chǎng)等建筑的公共停車場(chǎng)中，私家車車主希望的設(shè)置地點(diǎn)則是在小區(qū)的停車場(chǎng)，但是由于私家車車位會(huì)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(dǎo)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(fèi)者的購(gòu)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(huì)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(jī)汽車每減小汽車質(zhì)量的百分之十，燃油消耗量就會(huì)減少百分之七。因此，新能源汽車會(huì)越來越輕量化，從而提高新能源汽車的續(xù)航能力以及動(dòng)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(dòng)設(shè)備等方面。新能源汽車制造企業(yè)在進(jìn)行汽車制造的時(shí)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(fù)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(jì)，在輕量化的前提下，保障汽車的結(jié)構(gòu)性能以及強(qiáng)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(jì)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(dòng)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(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)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(zhǎng)以及安全性高的優(yōu)勢(shì)脫穎而出。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，動(dòng)力鋰電池的市場(chǎng)規(guī)模在2020年將會(huì)超過兩百億美元，動(dòng)力鋰電池的年增長(zhǎng)率高達(dá)百分之五十。最近幾年大熱的超級(jí)電容也有可能成為新能源汽車的電池。超級(jí)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(jí)電容的電容量。與此同時(shí)，超級(jí)電容具有極化作用，能夠快速地存儲(chǔ)或者釋放電荷，超級(jí)電容的電荷輸出功率為普通蓄電池的近百倍。將超級(jí)電容應(yīng)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(jìn)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(huì)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(jìn)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(dòng)力性。這種組裝方式能夠有效降低單個(gè)鋰電池之間的性能差異，從而延長(zhǎng)整個(gè)電池組的使用壽命。

（三）新能源汽車的電機(jī)發(fā)展

新能源汽車技術(shù)要求電機(jī)具有較高的性能，因?yàn)樾履茉雌囋谑褂玫倪^程中，會(huì)不斷進(jìn)行啟動(dòng)、停止、加速以及減速等操作，使得新能源汽車的驅(qū)動(dòng)電機(jī)出現(xiàn)過載現(xiàn)象。為了保護(hù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)在新能源汽車的不同行駛環(huán)境中正常運(yùn)行，驅(qū)動(dòng)電機(jī)需要具備較高的轉(zhuǎn)矩控制能力，當(dāng)新能源汽車的速度比較慢的時(shí)候，驅(qū)動(dòng)電機(jī)需要具備較高的轉(zhuǎn)矩；當(dāng)新能源汽車的速度比較快的時(shí)候，驅(qū)動(dòng)電機(jī)需要具備較低的轉(zhuǎn)矩。由于我國(guó)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(dòng)電機(jī)的選擇比較少，一般使用直流電機(jī)或者永磁電機(jī)等，而新能源汽車技術(shù)比較發(fā)達(dá)的國(guó)家使用的驅(qū)動(dòng)電機(jī)有稀土永磁同步電機(jī)或者釹鐵硼制作的永磁電機(jī)，這類電機(jī)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(zhǎng)的使用壽命，是我國(guó)未來新能源汽車電機(jī)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(jìn)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(jī)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(jìn)我國(guó)汽車行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，保護(hù)我國(guó)的環(huán)境，維持人和自然之間的和諧關(guān)系。希望本文能夠?yàn)槠囍圃炱髽I(yè)制造新能源汽車提供幫助。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐晨天，劉君宇.我國(guó)新能源汽車前景展望[J].合作經(jīng)濟(jì)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(shì)及其輕量化[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2016，13（12）：4145.

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