陳天佑
摘要:隨著我國(guó)社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展,經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高,我國(guó)國(guó)民和社會(huì)中汽車的保有量也在快速增加。而在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的現(xiàn)今,新能源汽車作為一種新型的汽車技術(shù),已經(jīng)開(kāi)始在社會(huì)中有著較為普遍和廣泛的應(yīng)用,越來(lái)越多的新能源汽車進(jìn)入到了人們的視野中。新能源汽車本身是對(duì)傳統(tǒng)汽車的一種改進(jìn)優(yōu)化,在新能源汽車的數(shù)量快速增加的背景下,對(duì)新能源汽車節(jié)能機(jī)制進(jìn)行分析研究,就顯得尤為重要且必要?;诖?,本文對(duì)新能源汽車的節(jié)能機(jī)制進(jìn)行探析,希望能夠推動(dòng)我國(guó)新能源汽車的進(jìn)一步發(fā)展。
關(guān)鍵詞:新能源汽車;節(jié)能機(jī)制;分析研究
中圖分類號(hào):G712.0? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
現(xiàn)代社會(huì)的飛速發(fā)展,離不開(kāi)各類重工業(yè)行業(yè)的支持,而這些行業(yè)在推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí),也加劇了地球上能源資源的消耗和環(huán)境污染的嚴(yán)重程度[1]。傳統(tǒng)汽車作為社會(huì)中主要的交通運(yùn)輸方式,雖然給人們的生產(chǎn)生活帶來(lái)了巨大的便利,但同時(shí)加劇了空氣污染。在人們對(duì)低碳環(huán)保生活愈加推崇和追求的現(xiàn)今社會(huì),傳統(tǒng)的高污染汽車已經(jīng)逐漸不能滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的環(huán)保生活需求,新能源汽車也在此背景下逐漸進(jìn)入到大眾的視野中。但是隨著新能源汽車使用數(shù)量的不斷增加,雖然有效地減少了汽車帶來(lái)的污染,但是也同時(shí)加劇了相應(yīng)新能源的消耗。在這一背景下,對(duì)新能源汽車的節(jié)能機(jī)制進(jìn)行分析研究,減少新能源汽車的能耗,對(duì)于推動(dòng)新能源汽車的發(fā)展,對(duì)于幫助國(guó)家和社會(huì)進(jìn)步,有著現(xiàn)實(shí)的價(jià)值和意義。
1 新能源汽車概述
對(duì)新能源汽車的節(jié)能機(jī)制進(jìn)行分析研究,應(yīng)當(dāng)首先對(duì)社會(huì)中新出現(xiàn)和應(yīng)用的新能源汽車本身有較為深刻的認(rèn)知和了解,只有在掌握新能源汽車的內(nèi)涵后,才能夠?qū)π履茉雌嚨墓?jié)能機(jī)制進(jìn)行一個(gè)具體的探析。
新能源汽車,即是不同于傳統(tǒng)的汽油柴油動(dòng)力汽車,是應(yīng)用和使用新技術(shù),將電能、太陽(yáng)能或者無(wú)污染能源,諸如氫氣等作為汽車的主要?jiǎng)恿蛘呋旌蟿?dòng)力的汽車。從類型上具體而言,我國(guó)目前廣泛應(yīng)用的新能源汽車主要有以下幾種類型:一是混合電力汽車,顧名思義,就是將柴油、汽油和電能混合搭配作為動(dòng)力的汽車。諸多研究數(shù)據(jù)表明,混合電力汽車應(yīng)用的混合動(dòng)力技術(shù),極大地提高了燃油的動(dòng)力轉(zhuǎn)化率和利用率,提高了汽車燃油的經(jīng)濟(jì)性,不僅改變了傳統(tǒng)汽車的運(yùn)行方式,也有效降低了汽車在行駛過(guò)程中的能源消耗損耗,可以說(shuō),以混合動(dòng)力技術(shù)為依托的混合電力汽車起到了顯著的節(jié)能環(huán)保的效果。除此之外,混合電力汽車由于同時(shí)使用了電能作為動(dòng)力,其內(nèi)部的蓄電池在汽車使用過(guò)程中,還能夠有效降低二次污染。二是燃料電池汽車。就我國(guó)目前而言,燃料電池汽車主要采取將氫氣與大氣中氫氣燃料相結(jié)合的方式,通過(guò)電池組內(nèi)產(chǎn)生的相應(yīng)化學(xué)反應(yīng),從而推動(dòng)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn),確保汽車的正常行駛。在電池組中產(chǎn)生和發(fā)生氫氧反應(yīng)時(shí),汽車電動(dòng)機(jī)運(yùn)行所排出的尾氣是這兩種氣體反應(yīng)所產(chǎn)生的水蒸氣,達(dá)到了汽車尾氣排放零污染的效果和目標(biāo)。燃料電池汽車在實(shí)際的行駛過(guò)程中,還降低了熱量的排放。但是燃料電池汽車也有著其缺點(diǎn),我國(guó)當(dāng)前燃料汽車在氫氣制作方面仍然存在較大的難度,同時(shí)氫氣能源的轉(zhuǎn)化率相對(duì)較低,電機(jī)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)也相對(duì)復(fù)雜,這些都制約著燃料汽車的實(shí)際應(yīng)用與普及。三是汽車壓燃技術(shù)。我國(guó)絕大部分汽車往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)所使用的的燃料都是汽油或者燃油,汽油主要采用的是火花塞點(diǎn)火方式,柴油主要采用的是活塞壓燃的點(diǎn)火方式。這兩種點(diǎn)火方式各有特點(diǎn),火花塞點(diǎn)火方式在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燃機(jī)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的噪音和振動(dòng)較小,但是燃油利用率一般,而壓縮點(diǎn)燃方式,提高了燃油的利用率和使用效果,但是發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行和內(nèi)燃機(jī)工作的噪音和振動(dòng)相對(duì)較大。因此,將汽車內(nèi)這兩種點(diǎn)火技術(shù)相結(jié)合,取長(zhǎng)補(bǔ)短,從而吸收各自優(yōu)點(diǎn)彌補(bǔ)各自缺點(diǎn),將會(huì)多個(gè)方面幫助汽車發(fā)展,而汽車壓燃技術(shù)就是這兩種點(diǎn)火技術(shù)的結(jié)合,有效提高了燃油利用率的同時(shí)減少了污染和能源消耗。四是電動(dòng)汽車。電動(dòng)汽車以電池作為能源動(dòng)力,一般而言,普通的電池在長(zhǎng)久反復(fù)的使用后,會(huì)出現(xiàn)額定容量下降,電能儲(chǔ)存不足的問(wèn)題。在實(shí)際的電動(dòng)汽車行駛中,電能儲(chǔ)存不足將會(huì)嚴(yán)重影響和阻礙汽車的運(yùn)行。因此,電動(dòng)汽車技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中必須要通過(guò)增加電池容積體積的方式增加電能。毫無(wú)疑問(wèn),這樣的方法會(huì)導(dǎo)致電動(dòng)汽車設(shè)計(jì)難度成倍增加。當(dāng)前我國(guó)已經(jīng)有了新型的太陽(yáng)能電池技術(shù),其主要是通過(guò)向太陽(yáng)能中提取可再生能源的方式,為電動(dòng)汽車提供持續(xù)的電能,這一技術(shù)顯著地提高了電能的使用率,同時(shí)降低了汽車對(duì)環(huán)境的污染破壞。
2 新能源汽車應(yīng)用的意義與現(xiàn)狀
我國(guó)新能源汽車出現(xiàn)的時(shí)間相對(duì)較早,順應(yīng)了我國(guó)現(xiàn)代社會(huì)和環(huán)保社會(huì)發(fā)展的必然需求,無(wú)論是傳統(tǒng)的不可再生能源的保護(hù),還是對(duì)環(huán)境污染的保護(hù)治理,新能源汽車的應(yīng)用,都是一個(gè)有效的,具有重大作用和現(xiàn)實(shí)意義的舉措。不可否認(rèn)的是,我國(guó)當(dāng)前新能源汽車的應(yīng)用現(xiàn)狀中還存在一些問(wèn)題。本部分將對(duì)新能源汽車應(yīng)用的意義和現(xiàn)狀進(jìn)行分析。
2.1 新能源汽車應(yīng)用意義
首先,新能源汽車不同于傳統(tǒng)燃油汽車,在實(shí)際的社會(huì)使用中,新能源汽車的使用極大地減少了環(huán)境污染,節(jié)能減排的特性也符合當(dāng)前我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求及“綠水青山就是金山銀山”的發(fā)展理念,也順應(yīng)了人們追求的低碳環(huán)保生活方式。其次,從能源角度分析,新能源汽車的使用,減少了汽油和柴油的使用,也就相應(yīng)地減少了石油的使用,作為不可再生能源,石油是極其寶貴的資源能源,對(duì)于國(guó)家和社會(huì)的發(fā)展,能夠在多個(gè)方面起到巨大的作用。新能源的開(kāi)發(fā)在此基礎(chǔ)上幫助國(guó)家緩解了能源的壓力,有助于提高我國(guó)的綜合國(guó)力。
2.2 新能源汽車應(yīng)用現(xiàn)狀
我國(guó)當(dāng)前的新能源汽車同應(yīng)用和發(fā)展更早的國(guó)家及有著一定基礎(chǔ)的國(guó)家相比,還存在一定的問(wèn)題。具體而言,我國(guó)新能源汽車的應(yīng)用存在以下三方面的問(wèn)題:首先是新能源技術(shù)相對(duì)落后,新能源技術(shù)的不成熟是我國(guó)當(dāng)前新能源汽車應(yīng)用發(fā)展過(guò)程中主要的障礙,核心技術(shù)沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)力,研發(fā)困難,人才缺少,是我國(guó)新能源技術(shù)亟需解決的問(wèn)題。其次是新能源應(yīng)用機(jī)制體制不成熟,我國(guó)各個(gè)地區(qū)的電網(wǎng)獨(dú)立性也為新能源汽車的應(yīng)用造成了一定的阻礙,不同區(qū)域的電網(wǎng)不能支撐新能源汽車的波動(dòng)性運(yùn)動(dòng),使得新能源汽車的應(yīng)用存在制約和桎梏。最后是新能源當(dāng)前應(yīng)用的成本高、保養(yǎng)維修難度大,由于上述兩個(gè)問(wèn)題,我國(guó)新能源汽車應(yīng)用的成本十分巨大,相關(guān)的人力物力資源投入多,價(jià)格也是隨之增加,而且新能源汽車的后期維修保養(yǎng)費(fèi)用巨大,使得許多消費(fèi)者雖然有著購(gòu)買的欲望和動(dòng)機(jī),但最終都望而卻步。
3 新能源汽車節(jié)能機(jī)制探究
新能源汽車在實(shí)際的應(yīng)用中,有著多種的類型,不同類型的新能源汽車其內(nèi)部應(yīng)用的節(jié)能方式和機(jī)制是不同的,每一個(gè)都有自身的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。本部分對(duì)新能源汽車的節(jié)能機(jī)制進(jìn)行探究,從而更好地幫助新能源汽車進(jìn)一步發(fā)展。
3.1 混合動(dòng)力汽車節(jié)能機(jī)制
混合動(dòng)力汽車的節(jié)能機(jī)制相對(duì)于傳統(tǒng)的汽車而言是變化最小的,傳統(tǒng)的燃油汽車是通過(guò)燃油的燃燒在內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生動(dòng)力,通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)使動(dòng)力驅(qū)動(dòng)汽車行駛運(yùn)行?;旌蟿?dòng)力汽車使用燃油與電力混合的動(dòng)力模式,這一動(dòng)力模式,使得混合動(dòng)力汽車對(duì)于燃油的需求量減少,在汽車內(nèi)部的燃油量降低,這樣一來(lái),在行駛中,汽車更多使用的是電力,而燃油使用減少,其燃燒產(chǎn)生的污染氣體排放就會(huì)相應(yīng)減少,從而節(jié)約能源,降低排放。除此之外,電力還能夠輔助進(jìn)行燃油的燃燒,從而使得汽車所消耗的能源減少[2]。
3.2 燃料電池汽車節(jié)能機(jī)制
燃料電池汽車的節(jié)能機(jī)制是一種新型的技術(shù)節(jié)能。我國(guó)燃料電池汽車相對(duì)較少,但是這并不影響其節(jié)能機(jī)制的研究,燃料電池汽車的行駛動(dòng)力是其汽車內(nèi)部燃料電池組內(nèi)的化學(xué)化合反應(yīng)產(chǎn)生的熱量形成的動(dòng)力,一般而言,燃料電池內(nèi)都是通過(guò)氫氣和大氣中的氫氣同氧氣進(jìn)行混合反應(yīng),這一反應(yīng)產(chǎn)生的化合物是水,以水蒸氣的方式進(jìn)行排出,也就是說(shuō),燃料汽車的尾氣是水蒸氣,這樣的內(nèi)部反應(yīng)和動(dòng)力結(jié)構(gòu),做到了無(wú)污染排放,極大地減少了資源能源的消耗,同時(shí),地球上的氫氣可以說(shuō)是取之不盡,用之不竭,因此能夠幫助緩解我國(guó)能源資源壓力。雖然當(dāng)前燃料汽車的應(yīng)用還存在諸多的限制和制約,但是其是未來(lái)新能源汽車的主要應(yīng)用方向。
3.3 壓燃技術(shù)新能源汽車節(jié)能機(jī)制
壓燃技術(shù)有著火花塞點(diǎn)火與壓力點(diǎn)火兩種點(diǎn)火方式的優(yōu)點(diǎn),提高了汽車燃油的利用率,從而降低了燃油的使用量,這樣的情況就減少了燃油資源能源的消耗,達(dá)到了節(jié)能的目標(biāo)和要求[3]。
3.4 電動(dòng)汽車及太陽(yáng)能汽車
電動(dòng)汽車和太陽(yáng)能汽車都是利用電能作為汽車行駛的能源動(dòng)力,電動(dòng)汽車還需要通過(guò)充電放電進(jìn)行電能轉(zhuǎn)化動(dòng)力,長(zhǎng)久使用必然會(huì)降低轉(zhuǎn)化率,但是已經(jīng)能夠極大地減少汽車內(nèi)高污染能源資源的使用,達(dá)到節(jié)能的效果。而太陽(yáng)能汽車更多地利用太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化電能儲(chǔ)存,更進(jìn)一步減少了能源消耗,起到節(jié)能的作用。
4 總結(jié)
總而言之,新能源汽車是我國(guó)未來(lái)汽車的發(fā)展方向,也是主要的趨勢(shì)和社會(huì)發(fā)展的要求。本文對(duì)我國(guó)新能源汽車的類型、應(yīng)用現(xiàn)狀和不同新能源汽車的節(jié)能機(jī)制進(jìn)行了探究闡述,希望能夠通過(guò)本文的研究推動(dòng)我國(guó)新能源汽車的發(fā)展進(jìn)步。
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