新能源汽車結構與原理教學理論研究
——評《新能源汽車結構與原理》

李 倩

(浙江汽車職業技術學院)

新能源汽車區別于傳統燃油汽車之處是其利用電池進行驅動，簡單來說就是采用新型動力系統，主要甚至完全依靠于新能源來進行啟動的，其主要包括插電式混合動力(含增程式)汽車、純電動汽車和燃料電池汽車等。這三種新能源汽車各有優缺點，首先是純電動汽車，這類汽車其能源利用率很高，由于完全依靠電力，因此污染物排放量幾乎為零。在結構方面也十分簡單，因此牢固性很強，不容易甚至不會遭到破壞，相較于其他汽車，其最大的優點就是噪音小、耗能低，但行駛里程短，并且為了防止在路中突然斷電而造成事故，車上需要配套電力設備，這也是這類汽車需要改善的地方。插電式混動汽車相較于純電動汽車而言，其行駛里程以及功率利用率都更高，即使在行駛過程中走走停停，其耗能率也是比較低的，這對于短途旅程來說有較大優勢，加上其車內空調采用的是短途機電結構，其耗能也不明顯。其缺點是在長途行駛時和傳統燃油車無異，且污染物排放可能會更為嚴重。可以說這類汽車是兼備長途旅行能力，并在短途中有節能環保優勢的新能源優勢汽車。而燃料電池汽車的優點和第一類汽車相差不大，由于燃料電池技術仍需改善，存在著一定的危險性，如果能將這一缺點完善，燃料電池汽車將會成為主流，被更多消費人群接受。

傳統汽車和新能源汽車有著很大程度的區別。首先是購車成本：傳統汽車購車費用需要車主全部自己承擔，而新能源汽車由于是國家支持的新型產業，國家會進行相應的補貼，因此相較于傳統汽車，新能源汽車的購車成本更低。其次是排放性：傳統汽車依靠燃油等燃料進行驅動，其排放量較大，更容易造成環境污染，而新能源汽車依靠新型燃料即電池進行驅動，其排放量更小，甚至幾乎為零，因此有利于環保，這也是新能源汽車被國家所推崇并大力發展的一個重要原因。再次是能源利用率：傳統汽車通過燃料驅動，其能量利用率不到50%，而新能源汽車可以實現能量的二次利用，在行駛速度不快、行駛里程不高時，能源損耗相較于傳統燃油車大幅降低，并且在制動過程中，新能源汽車可以由電機轉換為發動機，實現能源的二次利用，這也是傳統汽車無法企及的一大優勢。第四是結構與原理：傳統燃油汽車主要由發動機、底盤、車身和電器四大部分組成，而新能源汽車除純電動汽車沒有發動機外，其還包含了電力驅動以及電力輔助系統。新能源汽車相較于傳統燃油汽車來說，其核心通過電力來推動汽車的運轉，不僅能夠節約資源、保護環境，而且能夠更好地實現二次利用循環。

《新能源汽車結構與原理》一書能夠讓讀者感受到作者寬闊的觀察視野，而且讀者也能夠從書中體會到作者對整個汽車行業的理解，了解該領域未來發展過程中的新格局。書中明確提出了綠色、清潔、低碳等并不能成為新能源汽車的全部優勢，換句話講，新能源汽車在未來發展過程中會涉及到更多領域，開辟出嶄新的汽車工業格局，持續為汽車領域的發展創造更大價值。汽車系統的電動化、駕駛員在操控汽車時逐漸滲透了智能化、汽車中的各種應用軟件及設備趨于網聯化、汽車產品也呈現出了共享化，這四點已經成為汽車工業領域的發展趨勢，同時也反映了汽車工業領域的未來發展前景。目前，汽車已成為人們日常出行中的普通交通工具，其價格在大部分人的消費水平范圍內。在此過程中我國很有可能建立起全世界第一個新能源汽車供應鏈生態系統，這也符合我國實施的可持續發展戰略，能夠使人們的日常出行變得更加低碳環保。汽車應用的網聯化提升了人們出行的安全指數，智能化帶給了駕駛員更好的體驗感，共享化推動了我國汽車領域的經濟共享。

《新能源汽車結構與原理》一書中共設計了10個模板。作者在書中使用了分解思維，從讀者的感官體驗角度出發，將新能源汽車機械結構清晰有序地撰寫出來。作者首先闡明了各種動力類型的新能源汽車；其次從電池冷卻系統、電池充電系統等方面向讀者介紹了新能源汽車的電池與電源管理系統；詳細說明了混動控制系統、電動機與動力系統；最后介紹了汽車通訊系統。通過思維分解，讀者能夠更加直觀地感受到較為形象新能源汽車機械結構，而且作者在舉例過程中結合了當前汽車工業已經實現的技術要素，使本書的相關理論有跡可循，更具科學性。作者還在書中穿插了大量全彩圖片，將新能源汽車的整體覆蓋以及各零部件的圖片詳盡地 編入書中，主要運用的是3D剖面、真實圖片等多元化的展現方式，讓讀者能夠更加深切地了解到新能源汽車的技術原理。本書認為，新能源汽車將改變傳統汽車工業的固有版圖，橫向維度的技術優勢分割倒逼不同汽車品牌展開深度合作，這樣才有望進一步提升新能源動力水平，從當前的純電動、混合動力向更高層次的“氫燃料”跨越。書中還具體說明氫能源汽車的機械結構及技術原理，對新能源汽車的未來發展進行展望。

雖然中國現行的新能源汽車技術仍然存在著一定的問題，對于燃料電池的研究仍有待深入，但新能源汽車的發展前景仍然是十分光明的。因為相較于傳統的混動電動車而言，新能源汽車可以更有效地利用電力能源，并降低污染。而且純電動汽車已成為零排放、低耗能的一個優秀標板，回收利用率也較高，所以在可見的未來，一般動力電池將會逐漸被性能更強、效率更高、環保性更好的氫能電池所取代。我們可以相信，在未來的幾十年里，新能源汽車的發展將會更加完善，其性能將在不斷的研究過程中更上一層樓，并將目前存在的各種隱患逐一排除，以一個全新的姿態登上世界的舞臺，為節約石油等不可再生資源，保護環境，緩解全球氣候變暖做出更大貢獻。