陳靜琴
摘 要:隨著自然資源的逐漸減少,人們已經(jīng)認識到自然資源的寶貴,所以在全世界的范圍內(nèi),大力研發(fā)新能源,目前最常見的新能源就是新能源汽車,特別是在近些年來,我國的新能源汽車行業(yè)已經(jīng)實現(xiàn)了全面的發(fā)展,新能源汽車正在逐步替代原有的燃油汽車,將新能源技術(shù)應(yīng)用到汽車領(lǐng)域,不僅可以降低對自然資源的消耗,還可以在很大程度上減少對環(huán)境的污染,這對人類的長期發(fā)展有著重要意義。目前,世界上許多國家,尤其是傳統(tǒng)的汽車工業(yè)大國,也在抓緊研發(fā)新能源技術(shù),并將全新的新能源技術(shù)大范圍的應(yīng)用在汽車工業(yè)中,以此來緩解能源消耗量較大的問題,但從新能源技術(shù)應(yīng)用在汽車行業(yè)的情況來看,我國的新能源汽車行業(yè)正處在世界領(lǐng)先的地位,我國有許多優(yōu)秀的新能源汽車廠商,這些廠商的新能源技術(shù)非常先進,許多國外企業(yè)已經(jīng)開始與我國的這些新能源企業(yè)開始了合作。對此本文首先介紹了發(fā)展汽車新能源技術(shù)的意義,其次闡述了常見的汽車新能源技術(shù),再次分析了新能源技術(shù)應(yīng)用在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用,然后探究了我國汽車新能源技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,最后總結(jié)了推動我國新能源技術(shù)在汽車領(lǐng)域應(yīng)用程度的對策。
關(guān)鍵詞:新能源技術(shù) 汽車行業(yè) 新能源汽車
1 引言
各國在長期的發(fā)展中對能源的需求越來越大,這就造成了部分國家的能源儲備已經(jīng)無法滿足自身的發(fā)展需求,許多國家為了應(yīng)對能源危機,只能采取開放新能源的方式來彌補自身對能源的需求,所以開發(fā)新能源必將成為替代傳統(tǒng)能源的絕佳和必須選擇。近年來,隨著我國經(jīng)濟水平的不斷提升,人們的生活水平也得到了極大的改善,許多家庭已經(jīng)有了屬于自己的汽車,但隨著汽車保有量的不斷提高,石油的消耗量也在不斷的增多,而國內(nèi)石油的產(chǎn)量已經(jīng)出現(xiàn)無法滿足國內(nèi)市場需求的情況,如果這種情況無法得到有效的改善,不僅會影響到人們的出行,也會對整個社會的發(fā)展造成影響。因此在這個基礎(chǔ)上,傳統(tǒng)能源型汽車的整體發(fā)展也將受到油價上漲等因素的嚴重影響。為了應(yīng)對以上這些問題,新能源汽車應(yīng)運而生,他的出現(xiàn)可以有效解決能源消耗量過大的問題,從而推動傳統(tǒng)汽車行業(yè)的轉(zhuǎn)型與發(fā)展,這對降低全球能源消耗有著重要作用。
2 發(fā)展汽車新能源技術(shù)的意義
2.1 有利于提高經(jīng)濟效益
近年來,我國新能源汽車行業(yè)已經(jīng)實現(xiàn)了全面的發(fā)展,并且在世界上已經(jīng)占據(jù)著重要的地位。因此我們就以純電動汽車為例。首先,純電動汽車與傳統(tǒng)的燃油汽車相比有著很大的不同,它不僅沒有油箱,還沒有傳統(tǒng)的發(fā)動機和變速箱,這就使得純電動汽車更加環(huán)保。另外,新能源汽車無論在加速還是在噪音上,都要好與傳統(tǒng)的燃油汽車,由于電機的工作效率非常高,并且在實際的工作中絕大多數(shù)的動力都可以直接傳遞在車輛的驅(qū)動輪上,這就使得車輛的工作效率會高出很多,這對降低能源損耗是非常有力的。新能源汽車一般都會采取充電的方式為車輛提供能量,充電的錢數(shù)要遠低于目前的油價,這對降低人們用車成本是非常有力的,可以極大的降低我國石油資源的損耗。
2.2 有利于建設(shè)生態(tài)環(huán)保城市
近年來,幾乎所有城市的汽車保有量都呈現(xiàn)出逐漸上升趨勢,隨著汽車數(shù)量的增多,城市的空氣質(zhì)量也呈現(xiàn)出下降的趨勢,許多一線城市,已經(jīng)出現(xiàn)了嚴重的霧霾現(xiàn)象,這些環(huán)境問題都與汽車的排放的為其有關(guān)。但是,隨著新能源汽車的推廣和使用,汽車尾氣的排放量也呈現(xiàn)出了下降趨勢,這對提高城市空氣質(zhì)量有著很大的幫助,在滿足人們正常出現(xiàn)的同時,可以極大降低對環(huán)境的污染,使人們可以生活在更加美好的環(huán)境中。
2.3 有利于優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)
在對新能源汽車進行分析時發(fā)現(xiàn),新能源汽車與傳統(tǒng)汽車相比,不僅在能源消耗上有很大的優(yōu)勢,同時新能源汽車在實際的使用中沒有任何的排放,這對保護環(huán)境和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)都有重要的意義,可以使人們在日后的生活中更好的利用有限的能源。
3 常見的汽車新能源技術(shù)
3.1 氫動力技術(shù)
新能源汽車不僅僅是電動汽車,其中氫動力汽車也是新能源汽車的一種,目前世界上許多國家都在大力研發(fā)氫能源汽車,氫能源汽車與電動汽車一樣,在使用的過程中沒有任何污染,并且氫氣的儲備量非常的大,人們可以在海水中體力練出氫氣。氫能源汽車在開發(fā)時,需要擁有一套較為成熟的絕熱能力極佳的儲氣系統(tǒng),并且該系統(tǒng)要具備較強的抗沖擊能力,所以該系統(tǒng)在制造的過程中要使用一些優(yōu)質(zhì)的材料,目前該系統(tǒng)使用的材料主要是多層復(fù)合金屬材料,其厚度一般會控制在3mm左右,這一系統(tǒng)能夠?qū)⒉蹆?nèi)溫度保持在-250℃,用以儲存氣動力技術(shù)所采用氫氣燃料,這樣可以確保氫氣維持在液態(tài)。氫動力技術(shù)最初的設(shè)計初中,并不是純粹氫燃料動力,而是希望氫動力可以替代掉傳統(tǒng)的汽油產(chǎn)品,但是由于氫氣的制造成本和儲備有一定的困難,導(dǎo)致市面的氫能源汽車非常的少,同時世界上能夠研制出氫燃料的汽車企業(yè)也不是非常的多。
氫氣燃料與汽油相比,最大的特點就是其排放的物質(zhì)非常環(huán)保,主要的排放物質(zhì)是水,人們可以將氫能源汽車排放出的水進行電解,使其變成氫氣和氧氣,而這兩種氣體都是無害氣體與汽油燃燒后排放出的氣體相比優(yōu)勢非常明顯。氫燃料汽車和傳統(tǒng)的汽油汽車相比,車輛在行駛時幾乎沒有任何的差別,在一些情況下,氫燃料汽車的行車舒適度甚至要好與傳統(tǒng)的燃料汽車。
3.2 電力驅(qū)動技術(shù)
所謂電力驅(qū)動技術(shù),實際上是將傳統(tǒng)燃油汽車的發(fā)動機替換為電動機,車輛的所有動力都由電機來驅(qū)動,電能是車輛的主要能源。這種技術(shù)所采用的燃料清潮,其瞬間的輸出功率要比傳統(tǒng)的燃油車大很多,所以其在長期的使用中可以擁有較高的經(jīng)濟效益。但是,采用電力驅(qū)動技術(shù),也存在一定的難點和問題,由于電車需要電能提供動力,而儲存電能需要靠電池,就目前的電池技術(shù)來講,其儲存量非常的有限,這就導(dǎo)致了電動汽車雖然加速非常的快,但是其續(xù)航里程非常有限,同時在車輛沒電后,需要耗費的大量的時間給車輛進行充電,而這些問題正式限制電動汽車發(fā)展的主要原因。實際上,電池技術(shù)是新能源汽車研究中最為重要的一項技術(shù),只有徹底解決了電池問題,電動汽車才能實現(xiàn)全面的發(fā)展,才有可能真正的替代傳統(tǒng)燃油汽車,從而解決能源消耗量過大的問題。
3.3 燃料電池技術(shù)
燃料電池技術(shù),主要使用的能源有氫氣、甲醇等燃料,這些燃料經(jīng)過一系列的化學反應(yīng),會產(chǎn)生大量的能量,而這些能量會驅(qū)動汽車行駛。需要注意的是,燃料電池中的能量是靠氫氣與氧氣發(fā)生化學反應(yīng)所產(chǎn)生的,但是,這種化學反應(yīng)并不是燃燒。這一過程是直接將氫氣、甲醇等轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?,所以整個反應(yīng)不會產(chǎn)生任何的有害氣體和物質(zhì),同時能量轉(zhuǎn)換效率比內(nèi)燃機更高,所以燃料電池技術(shù)是一種環(huán)保技術(shù)。但在實際應(yīng)用中,單個的燃料電池所能提供的能量非常有限,一般在車輛上都會使用多個燃料電池來提供能量,這樣才能滿足車輛的使用需求。
4 新能源技術(shù)應(yīng)用在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用
4.1 純電動汽車
純電動汽車的動力是電池來提供的,電池將電能傳輸?shù)诫妱訖C中,然后由電動機驅(qū)動車輛行駛。目前在我國南方已經(jīng)有許多純電動汽車在路上行駛了,這些車輛在行駛的過程中幾乎沒有聲音,并且也不會排放出有害氣體,所以純電動汽車具有較強的環(huán)保性能?,F(xiàn)階段的純電動汽車可分為2種類型,一種是完全由電池提供動力的,另種是車輛上需要裝有輔助動力源的純電動汽車。僅靠電池提供動力的車輛,需要很大的電池來提供動力,并且電池儲能非常有限,在極端天氣下這些電池儲存的能力會受到影響。因此,要想推動純電動汽車的全面發(fā)展,必須要提高電池技術(shù),這樣才能使車輛行駛里程得到提升。
4.2 混合動力電動汽車
目前世界上產(chǎn)量最高的新能源汽車就是混合動力汽車,該汽車的工作方式有三種,分別是串聯(lián)式結(jié)構(gòu)、并聯(lián)式結(jié)構(gòu)以及混聯(lián)式結(jié)構(gòu)。由于新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)對新能源汽車的理解不同,所以他們在設(shè)計車輛工作方式時,也會有不同的設(shè)計想法和參數(shù)表定,一些品牌的汽車會在低速行駛時,使用串聯(lián)式的結(jié)構(gòu)來給車輛提供能量,這時的燃油發(fā)動機幾乎不工作,只有在電能不足時,發(fā)動機才會工作為蓄電池充電。發(fā)動機由于工作時間非常短,所以能夠排放出的有害氣體會非常有限,這樣就可以避免對環(huán)境造成污染。并聯(lián)式結(jié)構(gòu)的混合動力汽車在實際的工作中需要電機和發(fā)動機一起參加工作,這些車輛的電機一般會采用異步交流電動機,既可作電動機,又可作發(fā)電機使用。混聯(lián)式結(jié)構(gòu)的混合動力系統(tǒng)可以在任何情況下啟動電機和發(fā)動機,確保車輛擁有足夠的動力,在這個過程中發(fā)動機和電動機會同步進行工作,此時的發(fā)動機既要為車輛提供動力,也要為電池進行充電,確保電機可以持續(xù)的工作。
4.3 燃料電池電動汽車
所謂燃料電池電動車,其工作原理與傳統(tǒng)的內(nèi)燃機工作方式非常類似,燃料電池在工作的過程中是進行一些簡單的化學反應(yīng),它不會像內(nèi)燃機一樣,燃燒汽油來為車輛提供動力。FCEV一般以質(zhì)子交換膜燃料電池,然后為車輛提供必要的能源,PCEV按“多電源”的配置不同,實際上有三種驅(qū)動行駛,這種驅(qū)動行駛與混合動力汽車的驅(qū)動行駛基本一樣。
5 我國汽車新能源技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
5.1 純電動和插電式技術(shù)水平不斷提升
隨著我國科學技術(shù)的不斷發(fā)展,我國在新能源汽車領(lǐng)域已經(jīng)走在世界前列。多數(shù)新能源汽車已經(jīng)使用到了許多高科技技術(shù),一些新能源汽車品牌已經(jīng)做到了三電系統(tǒng)的全面集成,并且還將三電系統(tǒng)融入到車輛的地盤上,這對提高車輛穩(wěn)定性和制造成本都有很大幫助。
5.2 動力電池水平穩(wěn)步提升
近年來,許多動力電池的生產(chǎn)企業(yè),正在加大資金投入來提高電池的壽命和儲能量,其中最具代表性的企業(yè)有,比亞迪、寧德時代、國軒在注資,其中比亞迪的刀片電池穩(wěn)定性非常的強,電池經(jīng)過穿刺后也會發(fā)生起火,并且電池內(nèi)的控制系統(tǒng)會第一時間斷電,確保車輛人員的安全。從性能上看,我國的鋰電池已經(jīng)達到了150Wh/kg,系統(tǒng)價格已經(jīng)到2元/Wh,由此可以看出,我國的電池行業(yè)發(fā)展非常迅速。
6 推動我國新能源技術(shù)在汽車領(lǐng)域應(yīng)用程度的對策
6.1 新能源技術(shù)應(yīng)用在汽車領(lǐng)域的顧客需求分析
不同的人群,對產(chǎn)品的需求也會有所不同。人們的需求會隨著自身的發(fā)展和社會的變化而進行變化,總的來說就是人的需求是有一定順序性的,一幫情況下,人的需要是從低層次開始出現(xiàn),并隨著層次的變化而上升。由此可以看出,只有先滿足最底層的需求,更高層次的需求才會逐漸的表現(xiàn)出來。然而,由于產(chǎn)品的類型不同,其關(guān)注的需求水平也會表現(xiàn)出很大的差距。即使是同一類型的產(chǎn)品,在面對不同消費群體時,也會有很大的市場變化。以汽車為例,多數(shù)底層次消費者會認為,汽車只是一個簡單的交通工具,所以這部分消費者更加注重車輛的性能,并且能夠為其日后的生活來帶便利,對此,作為設(shè)計人員就要滿足這類消費者的使用需求,確保車輛擁有較強的使用性能。而對于一些高層次的消費者來講,他們會認識車輛是一個人身份的象征,所以車輛必須要足夠的奢華和舒適。對此,作為車輛設(shè)計人員就要滿足這類消費者的需求,要確保車輛足夠的豪華和舒適。通過以上內(nèi)容的介紹可以發(fā)現(xiàn),需求層次的差異必然導(dǎo)致設(shè)計目標的差異。所以,作為新時期的汽車生產(chǎn)企業(yè),在開發(fā)新產(chǎn)品的過程中一定要了解消費者的實際需求,要對眾多潛在消費者的心理進行全面的分析與研究,這樣產(chǎn)出的產(chǎn)品才會更加競爭力,從而贏得廣大消費者的認可和滿意,這對推動我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)的全面發(fā)展有著重要意義。
6.2 未來發(fā)展的對策
近年來,國家為了鼓勵新能源汽車產(chǎn)業(yè)的全面發(fā)展,不僅在汽車市場中投入了大量的資金來鼓勵消費者購買新能源汽車,而且還為各大汽車生產(chǎn)企業(yè)提供了大量的資金補足,鼓勵汽車企業(yè)研發(fā)新能源汽車,在相關(guān)政策的支持下,新能源汽車產(chǎn)品不斷推出,并且這些新能源汽車受到了廣大消費者的好評,使其快速占據(jù)著大量汽車市場。新能源汽車在我國的一線城市和南方銷售量非常的高,許多南方車主甚至開始愛上了新能源汽車,這對提高汽車生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)積極性有著很大幫助,但是在這個過程中,作為新能源汽車企業(yè)要保證新產(chǎn)品的開發(fā)質(zhì)量,避免車輛在使用中出現(xiàn)問題。另一方面,從現(xiàn)在到市場爆發(fā)的時間,是新能源汽車企業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵時間,作為新能源企業(yè)在研發(fā)產(chǎn)品的過程中,一定要做到產(chǎn)品的國際化,不能只將目光放在國內(nèi)市場上,要確保自身的產(chǎn)品的可以滿足西方國家的生產(chǎn)標準,使我國的新能源汽車可以符合國家標準,這就對新能源汽車的技術(shù)創(chuàng)新、人才創(chuàng)新、管理創(chuàng)新等提出了更為嚴格的要求,企業(yè)在發(fā)展的過程中必須要將全面創(chuàng)新貫穿在整個生產(chǎn)領(lǐng)域。
7 結(jié)語
綜上所述,隨著自然環(huán)境的不斷惡化,汽車產(chǎn)業(yè)要想有更好的未來,必須要向低碳經(jīng)濟靠近,所謂低碳經(jīng)濟實際上是旨在減少對環(huán)境的破壞和合理利用不可再生資源。要想確保環(huán)境不被污染,各大汽車廠商就要大力研發(fā)新能源汽車,同時作為地方政府也要給予這些企業(yè)足夠的支持和鼓勵,以此來推動新能源汽車行業(yè)的發(fā)展與進步。
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