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探析新能源汽车节能技术的应用

2020-09-10姚伽

内燃机与配件 2020年2期
关键词:研发节能技术应用

姚伽

摘要:当前随着人们生活质量的不断提升,汽车已经成为了人们日常出行的重要交通工具,随着城市当中汽车数量的不断上涨,大量的尾气对城市环境的影响越来越严重,并且石油资源也在日渐枯竭,因此新能源汽车的研发受到了人们广泛的关注和重视。基于此,本文重点针对新能源汽车节能技术展开的分析和研究,同时提出了不同的节能技术类型,对实现新能源汽车的大规模开发和使用打下良好的基础。

关键词:汽车新能源;节能技术;研发;应用

0  引言

传统类型的汽车主要是使用燃油来作为动力原材料,由于燃油的品质参差不齐,排放出的尾气含有大量的有害物质。由于汽车类型复杂多样,很多汽车由于发动机老化或者是性能不佳,造成了燃油燃烧不充分,会排放出一氧化碳二氧化硫等相关有害气体,这些有害气体大量聚集,对城市空气环境的影响非常严重,会直接形成酸雨或者是烟雾等,对人们的身体健康以及动植物的正常生存都形成了严重的干扰。由此可以看出,汽车尾气污染问题是现阶段城市当中非常重要的环境污染问题,受到了人们广泛的关注和重视。

1  开发新能源汽车与节能技术的作用

1.1 缓解能源供应矛盾

汽车要想正常行驶必须要具有相应的动力供应,否则无法实现有效的驱动。现阶段,汽车在行驶过程当中,所消耗的燃料基本上是以汽油和柴油为主,而汽油和柴油资源来源于石油资源,随着人们生活质量的不断上升,城市内部的汽车数量正在不断增加,同时我国石油资源的储备量正在不断下降,当前我国石油至少存在1/3使用在了汽车燃料当中。依照这一发展状态持续下去,未来的某一天石油资源将会被耗尽,因此必须要对新能源汽车进行大力的研发和使用,通过对各种不同类型的节能技术的有效应用,不断缓解不可再生资源的供应矛盾问题。现阶段,新能源汽车节能技术受到了汽车行业的高度重视,并且正在不断加大研发工作力度,但通过新能源汽车的有效使用,降低了污染气体的排放量,实现了空气环境的良好保护效果[1]。

1.2 适应社会发展

当前我国城城市化建设的发展速度在加快,有效推动着我国社会经济的快速发展,为了有效适应社会经济的发展趋势,人们必须要充分注重环境保护工作以及能源的节约工作,不单纯局限在我国国外,一些国家已经充分认识到了环境保护工作的重要性,并且在汽车零件当中有效开展了相应的新能源汽车节能技术的研发。世界上各个国家政府以及社会大众,对新能源汽车研发的呼声相对较大,但是依照新的阶段新能源汽车的节能技术研发状况来看,在该项技术的研究工作中仍然存在诸多问题没有得到有效的完善,因此新能源汽车还没有得到大规模的使用,针对新能源汽车节能技术的研究任重而道远。

2  新能源汽车节能技术的类型与应用

2.1 汽车新能源动力

随着我国社会经济的不断发展,对能源的需求量不断上涨,各种新型能源的使用受到了人们广泛的关注。其中新能源汽车就是一个比较具有代表性的产品,各大汽车生产单位已经开始研发各种新能源汽车,但是在实际的应用和推广工作中存在了諸多阻碍问题,影响到了新能源汽车的大规模使用。

2.1.1 混合动力

新能原汽车在内部的系统构成方面,主要是通过电能作为主要的供能条件,同时和汽油供能之间形成一种混合动力,在车辆的运行过程中,通过电动机和发动机相互之间进行结合供能的方式,有效降低燃油的实际消耗量,同时也有效实现了环境保护工作效果。通过燃油系统和电力系统的联合运转,大大降低了燃油的消耗量,如图1所示,相比于普通的汽车来讲,在整体的性能上更加节能和环保,是现阶段比较常见的混合动力新能源汽车类型。但是这种动力适合一些短距离形成可以节省大量的燃料资源,但是在长距离的高速行驶过程中,该混合动力技术的表现效果有所欠缺。

2.1.2 纯电动力

纯电动汽车就是完全通过蓄电池来进行供能,以此来完成对车辆的驱动。将蓄电池直接放置在车辆内部,作为供能系统来加以使用。这种方式相对来讲比较方便和快捷,只要提供出足够的电力即可完成车辆的驱动。尽管纯电动汽车不会产生任何污染气体,相对来说更加的节能环保,但是由于蓄电池技术的研发程度相对较低,对电力资源的储存量相对较少,因此在行驶过程当中很容易产生电池电能量耗尽,造成汽车无法驱动等不良问题,同时由于蓄电池的购买价格相对较高、重量相对较大,对电动汽车的销量和发展形成了一定的制约[2]。

2.1.3 燃料电池

燃料电池主要是通过电化学反应,将化学能直接转化成电能来进行车辆驱动,通常情况下是以甲醇、氢气等无害气体作为主要的燃料,将其有效的转化成电能,以此来完成相应的动力供应。

这种能量的转化方式更加的高效,实际的转化效率远远超过了传统的内燃机系统,并且在供能和能量的转化过程中,不会产生对环境有害的不良气体,环保效益非常明显,如图2所示。该类型的新能源汽车来源非常广泛,有着非常明显的经济效益和社会效益,只要持续不断的进行燃料供应,就可以进行持续性电力资源的供应,属于一种技术层次较高的发电技术。但是由于电池自身的前期投入成本相对较高,外加上氢资源的使用价格较高,无法得到大众的广泛接受,因此该项技术还有待进一步提升。

2.1.4 氢发动机

氢发动机顾名思义就是使用氢原料发动机作为主要的动力供应,使用的燃料为氢气通过氢发动机的驱动可以实现零排放。由于氢燃料反应之后所产生的物质为水,对空气污染更加环保和健康,该项技术的使用难点在于需要设计出一个性能极佳的氢气储能装置,可以储存维持汽车动力供应的充足燃料,并且还需要保证体积大小合适,前期成本不能过高,这种动力供应的方式在环保的角度上来讲质量相对较高,但是对于功能设备系统的研发还存在较大的难度,燃料的价格费用较高普通人群无法负担,因此没有得到大规模的使用[3]。

2.2 汽车节能技术的应用

2.2.1 混合动力节能技术

混合动力车型在现阶段我国社会市场当中比较普遍,并且也比较受到了社会大众的欢迎,由于具有良好的节能效果,所表现出的经济效益和环境效益非常明显。当前,混合动力技术在世界一些比较发达的国家当中研发力度正在不断加大,其中重点包含了汽电混合和柴电混合两种供能形式,基本还是以汽电混合作为主要的应用形式,在国际市场当中则主要使用的是柴油和电动机混合,由于清源汽车的各个构件构成不同,在装置的形式上也存在较大的差异,所生成的各种形式以及种类多种多样,内燃机的耗油量较低,可以有效解决化石能源大量消耗等不良问题,有效实现了良好的节能环保工作效果[4]。

2.2.2 内燃机节能技术

内燃机节能技术的研发和使用是汽车节能技术当中的一大关键点,该项技术的有效应用主要包含了汽油直喷燃烧技术与高压共轨燃烧油喷射技术。汽油直喷技术和传统的内燃机燃烧方式基本相似,主要是将汽油直接喷射到气缸当中来进行燃烧和做功,在工作当中主要特点是可以同一种喷雾状态直接进入到气缸当中,可以降低对汽油的需求量,同时还可以加快燃料的燃烧速率以此来实现良好的节能工作效果。

2.2.3 载重汽车和轻型车发展技术

现阶段由于我国在重载汽车的产量上相对较低,因此新能源汽车的节能技术在重载汽车的使用程度上相对较低,在后续的发展过程中可以适当的在重型汽车上来进行一定的创新和研发。随着我国社会经济的不断向前发展,重载汽车的需求量也在不断上升,为了有效提高汽车的整体运输工作效率降低石油资源的消耗量,需要对一些新能源节能技术进行合理的研发和应用,有效提高重型汽车的节能工作效果[5]。

3  结束语

随着我国科技技术的不断向前发展,新能源汽车节能技术的开发程度越来越高,并且已经陆续投入到了汽车行业当中,通过新能源汽车的有效使用,以清洁的电能资源有效替代燃料化石能源,有效降低了对城市内部的空气环境污染问题,同时对实现城市化建设的绿色环保理念的发展有着重要的保障。

参考文献:

[1]韩伟.新能源汽车产业的技术创新与市场培育[J].黑龙江科学,2019,10(22):98-99.

[2]吴铭惠.2018年新环保法下湖北新能源汽车发展调查分析[J].湖北经济学院学报(人文社会科学版),2019,16(11):67-69.

[3]明波,高建伟.新能源汽车电机控制系统设计与研究[J].设备管理与维修,2019(21):128-129.

[4]宋文艷,杨兵.浅议新能源汽车产业的技术创新与市场培育[J].中外企业家,2019(33):115.

[5]王媛媛.2019国际(合肥)新能源与节能汽车展览会圆满闭幕[J].消费电子,2019(10):28-30.

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