遲佳男 孫麗瑋

摘 要:從汽車發(fā)明以來(lái),汽車工業(yè)帶動(dòng)了各個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,但在其發(fā)展過(guò)程中,一系列的問(wèn)題不斷出現(xiàn)。能源短缺、環(huán)境污染、氣候變暖成為各個(gè)國(guó)家面臨的共同挑戰(zhàn)。如何采用新的技術(shù)創(chuàng)造出一種新型的汽車成為各國(guó)企業(yè)不斷攻克的難題,新能源汽車已成為汽車行業(yè)的一種必然的發(fā)展趨勢(shì)。為了加深人們對(duì)新能源汽車的認(rèn)識(shí),通過(guò)對(duì)幾種常見的新能源汽車的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了概述,并根據(jù)我國(guó)目前的現(xiàn)狀,對(duì)未來(lái)汽車的發(fā)展進(jìn)行了展望。

關(guān)鍵詞:能源短缺環(huán)境污染氣候變暖新能源汽車

中圖分類號(hào):TK01 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2012)07(b)-0137-01

我國(guó)是一個(gè)能源短缺的國(guó)家,大量的能源需要進(jìn)口,按照當(dāng)前的能源開采速度,石油可開采11.3年,天然氣可開采27.2年,煤炭可開采45年。據(jù)統(tǒng)計(jì)2011年我國(guó)汽車汽油消耗量為7738萬(wàn)噸,由于石油儲(chǔ)備的減少,環(huán)境的污染,使得汽車必須向新型、環(huán)保節(jié)能的方向發(fā)展。

1新能源汽車的種類及概況

新能源汽車包括的范圍較廣,大致可分為純電動(dòng)汽車(BEV)、混合動(dòng)力汽車(HEV)、氣體燃料汽車、燃料電池汽車(FCEV)等類型。

下面主要介紹純電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力汽車、氣體燃料汽車、燃料電池汽車,通過(guò)比較其各自的優(yōu)缺點(diǎn)以及其發(fā)展的現(xiàn)狀,來(lái)分析新能源的汽車發(fā)展方向。

1.1 純電動(dòng)汽車

純電動(dòng)汽車是一種采用單一蓄電池作為儲(chǔ)能動(dòng)力源的汽車。主要優(yōu)點(diǎn):就汽車本身而言,能夠真正地實(shí)現(xiàn)零排放。主要缺點(diǎn):續(xù)駛里程較內(nèi)燃機(jī)短,動(dòng)力性較內(nèi)燃機(jī)小,價(jià)格較高?，F(xiàn)狀:比亞迪公司開發(fā)的E6純電動(dòng)汽車,其動(dòng)力電池采用自主研發(fā)生產(chǎn)的ET-POWER鐵電池,可使用220V民用電源慢充,快充15min可充滿電量的80%。

1.2 混合動(dòng)力汽車

采用傳統(tǒng)燃料的同時(shí)配以電動(dòng)機(jī)來(lái)改善低速動(dòng)力輸出和燃油消耗的混合動(dòng)力汽車。混合動(dòng)力汽車的主要組成包括發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)和電池。優(yōu)點(diǎn):混合動(dòng)力汽車?yán)^承了純電動(dòng)汽車和內(nèi)燃機(jī)汽車的雙重優(yōu)點(diǎn),動(dòng)力性在電動(dòng)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)相互配合的情況下能夠達(dá)到內(nèi)燃機(jī)汽車的水平。由于行車電腦ECU的精確控制,使得發(fā)動(dòng)機(jī)始終工作在最佳工況區(qū)域,從而降低了排放。通過(guò)電動(dòng)機(jī)的雙重作用回收減速和制動(dòng)時(shí)的能量,將其轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存在蓄電池中,實(shí)現(xiàn)了對(duì)能量的回收利用。缺點(diǎn):長(zhǎng)距離高速行駛排放得不到太大的改善,價(jià)格相對(duì)較高?，F(xiàn)狀:各大汽車生產(chǎn)廠家紛紛研制混合動(dòng)力汽車,豐田公司早于1995年10月底就推出了普銳斯混合動(dòng)力汽車。最近幾年各大汽車廠商也紛紛推出了混合動(dòng)力汽車,例如別克君越、比亞迪F3等等。豐田普銳斯可以說(shuō)是混合動(dòng)力汽車的楷模,其搭載的1.8L99馬力L4發(fā)動(dòng)機(jī)的百公里工信部綜合油耗僅為4.3L,節(jié)油能力非常驚人。

2.3 氣體燃料汽車

氣體燃料汽車是以可燃?xì)怏w作為燃料的汽車。汽車的代用燃料種類很多,常見的有天然氣和液化石油氣。和燃油汽車相比,具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)排放性好天然氣汽車的排放污染大大低于內(nèi)燃機(jī)汽車,其尾氣中不含硫化物和鉛,尾氣中一氧化碳、碳?xì)浠衔?、碳氧化合物的濃度能夠分別降低80%、60%和70%。(2)經(jīng)濟(jì)性好。(3)噪聲低,安全性好。現(xiàn)狀:目前山東省大多數(shù)城市的出租車都改裝為燃?xì)馄?燃料主要以天然氣為主,但有時(shí)會(huì)出現(xiàn)加氣難的問(wèn)題。

2.4 燃料電池汽車

燃料電動(dòng)汽車是一種采用燃料電池作為電源的電動(dòng)汽車。一般以質(zhì)子交換膜燃料電池作為車載能量源。優(yōu)點(diǎn):(1)效率高。能量轉(zhuǎn)換效率可以達(dá)到30%以上。(2)續(xù)駛里程能達(dá)到燃油汽車的水平。(3)綠色環(huán)保,氣體間經(jīng)過(guò)化學(xué)反應(yīng),而不經(jīng)過(guò)燃燒直接變成電能,這一過(guò)程不產(chǎn)生有害氣體。(4)能量補(bǔ)充快。缺點(diǎn):(1)制造及相關(guān)成本過(guò)高。日產(chǎn)公司預(yù)計(jì)于2015年推出一款氫燃料電池汽車,其售價(jià)大約為80萬(wàn)元。(2)啟動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng) 啟動(dòng)時(shí)間基本在3min以上。現(xiàn)狀:2006年我國(guó)自主研發(fā)的“超越三號(hào)”在巴黎的第八屆必比登清潔能源汽車挑戰(zhàn)賽中,創(chuàng)下了4個(gè)A(廢氣排放、燃油效率、噪聲和二氧化碳排放)的驕人成績(jī)。領(lǐng)域燃料電池汽車在各個(gè)方面的性能也都達(dá)到了不錯(cuò)的水平,但其高達(dá)150萬(wàn)元價(jià)格是令消費(fèi)者難以接受的。

2 各種新能源汽車的市場(chǎng)分析

純電動(dòng)汽車雖然是一種清潔汽車,但是純電動(dòng)汽車的價(jià)格相對(duì)較高,價(jià)格相當(dāng)于同級(jí)別內(nèi)燃機(jī)汽車的2倍,考慮到后期的經(jīng)濟(jì)性,如果按照每年行車25000km計(jì)算,其優(yōu)勢(shì)需要在4、5年之后顯現(xiàn)。并且汽車的消費(fèi)人群主要集中在城市,由于充電設(shè)施及維修設(shè)備不夠完善,使得純電動(dòng)汽車在近幾年市場(chǎng)情形不容樂(lè)觀。

混合動(dòng)力汽車融合了內(nèi)燃機(jī)汽車和純電動(dòng)汽車的雙重優(yōu)點(diǎn),并且其價(jià)格也相對(duì)純電動(dòng)車便宜,可以利用目前的加油站而不需要太多充電設(shè)施的建設(shè),從而可以省下部分充電設(shè)施的資金。在目前電動(dòng)汽車充電設(shè)施沒(méi)有完善的情況下,政府可以加大對(duì)混合動(dòng)力汽車的購(gòu)車補(bǔ)貼力度,首先通過(guò)混合動(dòng)力汽車來(lái)降低汽車的總體排放。前面介紹的氣體燃料汽車的優(yōu)點(diǎn)也非常顯著,燃?xì)鈨r(jià)格很低。部分私家車都改為了燃?xì)馄?但由于天然氣為民用燃?xì)?應(yīng)該以民用為主。在燃?xì)獬渥愕牡貐^(qū),如果環(huán)境適合燃?xì)馄嚨倪\(yùn)行,政府可以鼓勵(lì)民用車改為燃?xì)廛?。而在燃?xì)獗容^稀缺的地區(qū),政府應(yīng)該鼓勵(lì)購(gòu)車者購(gòu)買混合動(dòng)力汽車,以及純電動(dòng)汽車。雖然燃料電池汽車的優(yōu)點(diǎn)非常顯著,但由于其價(jià)格過(guò)高,將其推廣到民用車還需要很長(zhǎng)的一段路程要走?？芍饕糜谡k公用車、城市公交等方面。

解放日?qǐng)?bào)報(bào)道,中國(guó)的80后消費(fèi)者傾向于便利有效的新能源動(dòng)力系統(tǒng),其中46％的受訪者對(duì)混和動(dòng)力汽車感興趣,僅有4％的消費(fèi)者對(duì)純電動(dòng)汽車感興趣。

3展望

對(duì)此我們實(shí)現(xiàn)對(duì)未來(lái)汽車的這樣一個(gè)構(gòu)想,在最近幾年新型小排量的內(nèi)燃機(jī)汽車仍然占領(lǐng)大部分市場(chǎng),到2015年國(guó)內(nèi)混合動(dòng)力汽車的比例會(huì)大幅升高。到2020年以后隨著充電設(shè)施及電力系統(tǒng)的完善,以及電動(dòng)汽車實(shí)現(xiàn)商業(yè)化,成本的降低,維修、保養(yǎng)等后續(xù)設(shè)施的不斷完善,電動(dòng)汽車逐漸被消費(fèi)者接受,那時(shí)混合動(dòng)力汽車占到汽車總量的40%左右。到2040年單純的內(nèi)燃機(jī)汽車將逐漸退出市場(chǎng),混合動(dòng)力汽車能占到60%左右,純電動(dòng)汽車占到25%左右,燃?xì)馄嚰叭剂想姵仄囌嫉?5%左右。那時(shí)我們城市的空氣質(zhì)量將得到很大程度的提升,大街上再也聞不到濃重的汽油味,人們的健康狀況也會(huì)得到提高。

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