張世強(qiáng)

【摘要】：目前，全球升溫的情況越來越嚴(yán)重，世界各地的環(huán)境也在急劇惡化，導(dǎo)致這種情況的其中一個(gè)重要原因就是人們使用汽車出行的頻率越來越高。我國(guó)也出臺(tái)了鼓勵(lì)研發(fā)新能源汽車的許多優(yōu)惠政策，來解決石油短缺和對(duì)環(huán)境污染問題。目前，我國(guó)在新能源汽車研發(fā)方面取得了很大成績(jī)，并在新能源汽車應(yīng)用方面展現(xiàn)了良好的發(fā)展前景。文章首先對(duì)新能源汽車的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行分析論述，并總結(jié)了新能源應(yīng)用后對(duì)節(jié)能技術(shù)發(fā)展的推動(dòng)作用。

【關(guān)鍵詞】：汽車；新能源；節(jié)能技術(shù)

1、導(dǎo)言

隨著我國(guó)汽車保有量連年增加，汽車能源短缺和空氣污染問題日愈嚴(yán)峻，尋找和研發(fā)能替代石化能源的新型能源，成為解決該問題的重要途徑。汽車尾氣的排放以及燃油的消耗，對(duì)世界的環(huán)境污染問題和能源不足問題產(chǎn)生著重要的影響。如果要解決問題，則需要從汽車的新能源以及節(jié)能技術(shù)方面下手，來減輕汽車出行對(duì)環(huán)境方面帶來的污染，以及找到新的能源來替代原有的燃料。

2、我國(guó)新能源汽車的發(fā)展現(xiàn)狀

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷的發(fā)展進(jìn)步，汽車行業(yè)也得到了大力發(fā)展，成為人們?nèi)粘３鲂兄械闹匾煌üぞ?，但同時(shí)也增大了能源的損耗，油品燃燒所產(chǎn)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(jié)省大量的石油資源，同時(shí)在汽車的尾氣排放治理中也取得了理想的成績(jī)。因此新能源汽車應(yīng)用得到了高度重視，各大汽車生產(chǎn)企業(yè)在對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，也會(huì)重點(diǎn)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(dòng)能。其中應(yīng)用最廣泛的是壓縮混合氣體，配合汽油使用后能夠?yàn)槠囆旭偺峁┏渥愕哪芰?，同時(shí)也減少了汽油的損耗量，混合氣體在壓力作用下進(jìn)入到燃燒裝置中，被點(diǎn)燃后所釋放出的能量可供汽車行駛運(yùn)行，并且這樣的環(huán)境下所進(jìn)行的動(dòng)力傳輸形式更合理，不會(huì)造成使用隱患問題。檢測(cè)汽車排放尾氣中的成分，可以發(fā)現(xiàn)僅僅有少部分氮氧化合物，排放量在環(huán)保部門規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。新能源汽車是采用混合能源供應(yīng)形勢(shì)來實(shí)現(xiàn)動(dòng)能轉(zhuǎn)換的，由國(guó)外傳入到我國(guó)，今年來發(fā)展迅速，已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)自主研究，在國(guó)內(nèi)大型汽車生產(chǎn)廠家都得到了很好的應(yīng)用。由于汽車的供能形式發(fā)生轉(zhuǎn)變，在燃燒技術(shù)上自然也有明顯的變化，充分運(yùn)用HCCI模式，能夠在基層中形成穩(wěn)定的傳輸體系，在燃燒氣體被傳輸前，就已經(jīng)進(jìn)行了壓縮，提升混合氣體的濃度，這樣在啟動(dòng)的瞬間動(dòng)力能夠達(dá)到甚至超過單一油品功能標(biāo)準(zhǔn)，內(nèi)燃機(jī)中的傳輸流程有所增加，但燃燒以及動(dòng)能傳輸?shù)臅r(shí)間卻并沒有增加，這是新能源汽車中獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)。

3、節(jié)能技術(shù)研究

3.1汽車混合動(dòng)力技術(shù)

混合動(dòng)力技術(shù)是目前較為先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)，是指發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的組合，目前可以分為三類。一是增程式混合動(dòng)力技術(shù)，發(fā)動(dòng)機(jī)只發(fā)電不驅(qū)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)方式；二是并聯(lián)式混合動(dòng)力，發(fā)動(dòng)機(jī)既發(fā)電也驅(qū)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)方式；三是混聯(lián)式混合動(dòng)力，發(fā)動(dòng)機(jī)既驅(qū)動(dòng)也發(fā)電，由兩個(gè)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)方式。

3.1.1增程式混合動(dòng)力技術(shù)

增程式混合動(dòng)力技術(shù)也稱串聯(lián)式混合動(dòng)力技術(shù)，其代表車型是雪佛蘭-沃藍(lán)達(dá)。這種動(dòng)力技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)有三個(gè)：一是只要有燃料就可以行駛，不用擔(dān)心電池的電量不足；二是汽車的電池可以直接充電；三是發(fā)動(dòng)機(jī)能夠在最舒適的轉(zhuǎn)速區(qū)間工作，以保證較低的油耗。但這種動(dòng)力技術(shù)的缺點(diǎn)也十分明顯，一是由于能源經(jīng)過兩次的轉(zhuǎn)換，其效率偏低；二是由于只有電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛，所以電動(dòng)機(jī)功率較大，同時(shí)為了保證電動(dòng)機(jī)的續(xù)航，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和電池的容量都有一定的要求。

3.1.2并聯(lián)式混合動(dòng)力技術(shù)

并聯(lián)式混合動(dòng)力技術(shù)的代表車型是比亞迪-秦，這款車體內(nèi)有一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)和一個(gè)電動(dòng)機(jī)，而且車體內(nèi)的電動(dòng)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)都可直接驅(qū)動(dòng)車輪。這種動(dòng)力技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)有兩點(diǎn)，一是這種動(dòng)力技術(shù)的成本是最低的，只需要在車內(nèi)安裝電動(dòng)機(jī)和電池；二是其起步扭矩大，會(huì)產(chǎn)生較為強(qiáng)烈的推背感。而這種車的缺點(diǎn)也有兩個(gè)，一是兩者同時(shí)工作的時(shí)間不長(zhǎng)，不能保持太久的高功率高扭矩；二是在正常的行駛情況下，只有發(fā)動(dòng)機(jī)工作，與其他汽車相比沒有節(jié)省太多的油耗。

3.1.3混聯(lián)式混合動(dòng)力技術(shù)

混聯(lián)式混合動(dòng)力技術(shù)的代表車型是凱美瑞尊瑞?；炻?lián)式混合動(dòng)力技術(shù)更有效地結(jié)合了上面兩種動(dòng)力技術(shù)，在這種技術(shù)中，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力由動(dòng)力分割機(jī)進(jìn)行分割，一部分直接對(duì)車輪進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，而另一部分則被用于發(fā)電，所產(chǎn)生的電能用來驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)的使用比例比并聯(lián)式中電動(dòng)機(jī)的使用比例更大。這種動(dòng)力技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)也有兩種：一是擺脫了充電樁的限制；二是能真正實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間同時(shí)工作。其缺點(diǎn)也有兩點(diǎn)，一是結(jié)構(gòu)復(fù)雜而且成本最高；二是汽車的車身重量會(huì)有所增加。

3.2汽車壓燃技術(shù)

目前汽車傳統(tǒng)點(diǎn)火方式有兩種，分別是火花塞點(diǎn)火和活塞壓燃點(diǎn)火，活塞壓燃點(diǎn)火的壓縮比更高，而火花塞點(diǎn)火則使發(fā)動(dòng)機(jī)的噪音和工作震動(dòng)更小。汽車壓燃技術(shù)是將傳統(tǒng)的火花塞點(diǎn)火方式和活塞壓燃點(diǎn)火方式進(jìn)行結(jié)合，通過提高發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比，使燃料可以在同一時(shí)間內(nèi)燃燒，從而達(dá)到提高燃油使用率的目的。采用壓燃技術(shù)能使發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒溫度降低，減少輻射熱傳遞，而且燃燒周期更短，從而達(dá)到節(jié)能的目的。

3.3汽車可變排量技術(shù)

可變排量，也稱為切缸工作循環(huán)，最早在20世紀(jì)80年代被通用汽車公司運(yùn)用于凱迪拉克汽車上。目前在中國(guó)已經(jīng)研究出通過控制發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣溫度來控制排量的技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)是根據(jù)空氣冷縮熱脹的原理，在汽車剎車或者怠速時(shí)，汽車的熱氣管道會(huì)向發(fā)動(dòng)機(jī)輸入熱空氣供內(nèi)燃機(jī)燃燒，空氣密度的降低使得在保證理想空燃比的前提下，能夠降低噴油量，而同時(shí)因?yàn)檫M(jìn)氣密度的降低，壓縮進(jìn)程時(shí)壓縮空氣所需的能量也隨之而降低。因此，我們可以在發(fā)動(dòng)機(jī)體積不變的前提下，使汽車在剎車和怠速時(shí)降低發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，減少噴油，降低排放。

結(jié)論

綜上所述，新能源汽車的研發(fā)對(duì)我國(guó)的汽車工業(yè)發(fā)展來說是一個(gè)非常好的機(jī)會(huì)。發(fā)展新能源汽車是大勢(shì)所趨，是節(jié)能環(huán)保形勢(shì)所迫，隨著國(guó)家對(duì)新能源汽車扶持力度的加大和人們節(jié)能環(huán)保意識(shí)的提高，新能源汽車必將迎來大發(fā)展的時(shí)代。

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