淺析新能源汽車環(huán)保優(yōu)點及其發(fā)展趨勢
摘 要 隨著車工業(yè)的發(fā)展和汽車保有量的增加以及石油的枯竭和環(huán)境的污染,對傳統(tǒng)汽車工業(yè)提出了嚴峻的挑戰(zhàn),遵循能源發(fā)展形勢及能源發(fā)展戰(zhàn)略,研發(fā)和使用節(jié)能減排的新能源汽車已經(jīng)成為解決能源和環(huán)境問題的必由之路。文章對新能源汽車在環(huán)保方面的優(yōu)點進行了分析,并對我國新能源汽車技術(shù)的發(fā)展趨勢作了探討。
關(guān)鍵詞 新能源汽車;環(huán)保;趨勢
Abstract With the increase and development of industrial pollution vehicles and cars in the depletion of oil resources and the environment, the traditional auto industry poses a severe challenge to follow developments in energy and energy development strategy, development and use of energy sing new energy vehicles he become the only way to solve the energy and environmental issues. Article advantage of new energy vehicles in environmental protection were ***yzed, and trends were discussed China's new energy vehicle technology.
Key words new energy vehicles; environmental protection; trend
1.新能源汽車的主要類型及特點
1.1 清潔能源汽車的類型
1.1.1常壓天然氣汽車即常壓儲存的氣包式常壓新型清潔能源汽車,目前已趨于淘汰。
1.1.2壓縮天然氣汽車將天然氣壓力壓縮至20MPa左右儲存在高壓氣瓶中。這種存儲方式存在儲存能力小、氣瓶自重大的缺點。目前技術(shù)最成熟并得到廣泛推廣實用的新型清潔能源汽車主要是壓縮天然氣(CNG)汽車。
1.1.3液化新型清潔能源汽車
將深冷至-162℃的LNG 儲存在低壓、低溫絕熱容器中,容器自重較輕,存儲能力較大,但是生產(chǎn)LNG 的投資費用及能耗高,經(jīng)濟效益比CNG 差,另外,存儲LNG 對容器的保溫絕熱能力要求高。因此,LNG 汽車在世界各國均處于實驗階段,尚未商品化。
1.1.4吸附新型清潔能源汽車
所攜帶的天然氣燃料用活性炭等吸附劑吸附。該活性炭顆粒結(jié)構(gòu)中微孔多,適合吸附大量天然氣,每克活性炭顆粒的表面積可達3000m2,相對密度為0.6~0.7,在常溫及3.5MPa 壓力下,每克活性炭吸附甲烷可達17g。標準狀態(tài)下,每立方米活性炭可吸附甲烷170m2。吸附新型清潔能源汽車仍處于研究開發(fā)階段。如果新型清潔能源汽車吸附技術(shù)實用化,則可大大降低壓縮成本,提高新型清潔能源汽車的燃料攜帶能力,增加新型清潔能源汽車的續(xù)駛里程。
壓縮新型清潔能源汽車按其燃料供給系的組成不同或根據(jù)天然氣發(fā)動機使用燃料的特點不同,可分為以下幾種:
1.2.1單一燃料壓縮天然氣(CNG)汽車
這是一種針對天然氣單一燃料的特性而專門設計制造的汽車。它使用的發(fā)動機可以最大限度地發(fā)揮氣體燃料的優(yōu)勢,多用于氣源供應充分的地區(qū),如油田,或是氣源供應穩(wěn)定的城市。
1.2.2天然氣-汽油兩用燃料汽車
這種汽車配備兩套燃料供給系統(tǒng),無論用天然氣還是汽油,其發(fā)動機都能正常工作,利用選擇開關(guān)即能實現(xiàn)發(fā)動機從一種燃料向另一種燃料的轉(zhuǎn)換,但兩種燃料不允許同時使用。該車用發(fā)動機需同時兼用汽油與天然氣兩種燃料,該類汽車較適合于在天然氣供給尚未形成網(wǎng)絡的地區(qū)。
1.2.3 柴油-天然氣雙燃料汽車
該汽車發(fā)動機可以同時使用天然氣和柴油兩種燃料,以少量柴油作為引燃劑,其余大部分燃料為天然氣燃料。
2.車用天然氣的優(yōu)缺點分析
2.1 優(yōu)點
2.1.1天然氣是一種清潔燃料
天然氣在常溫下以氣態(tài)進入發(fā)動機,與空氣混合均勻,燃燒比較完全,可以大幅度降低CO 和HC 的排放量,徹底改善微粒排放污染。由于天然氣火焰溫度低,也會使NO2 排放量減少。天然氣排放的CO2 也比汽油和柴油降低20%以上,比柴油和汽油更有利于減少地球溫室效應。
2.1.2天然氣使用特性好
天然氣不含汽油、柴油中存在的膠質(zhì),因而燃燒中不會產(chǎn)生如汽油、柴油燃料中膠質(zhì)產(chǎn)生的積炭,并且氣體燃料不會對機油產(chǎn)生稀釋,因此發(fā)動機壽命長,汽車大修里程提高。
2.1.3天然氣具有較好的抗爆性
天然氣辛烷值約為130,而高級汽油的辛烷值僅96 左右。所以天然氣不需要添加劑、不需要抗爆劑,汽油機使用天然氣時,可適當增動機壓縮比和點火提前角,從而提高發(fā)動機性能。
2.1.4天然氣具有較好的安全性
天然氣儲存在經(jīng)專門設計加工的高強度氣瓶內(nèi),傳輸和加注均是在封閉的管道內(nèi)進行,氣瓶不易破壞,管路不會泄露。即使有泄露現(xiàn)象發(fā)生,由于天然氣比較輕,在空氣中遇威風即被吹散,汽油的自燃溫度220~471℃(一般取430℃)天然氣自燃溫度630-730℃,一般取650℃,不易形成可燃混合氣,所以汽車用天然氣比用汽油更安全。
2.1.5天然氣發(fā)生泄漏時很易被發(fā)覺
在原始狀態(tài)時,天然氣是無色、無味、無毒性的物質(zhì)?;诎踩脑?,在生產(chǎn)過程中,在天然氣中加入具有獨特臭味的加臭劑。當發(fā)生泄漏時,很容易發(fā)覺。
2.2 缺點
2.2.1天然氣攜帶性差
常溫下天然氣極難液化,天然氣沸點為-162℃,只有當溫度達到-162℃和低于此溫度時,天然氣方能轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)。由于沸點非常低,天然氣是非常難以液化的,目前用的天然氣燃料均用高壓(20MPa 左右)儲存在高壓氣瓶內(nèi),使汽車自重加大,車體內(nèi)有效空間減少,同時限制了汽車的續(xù)駛里程。
2.2.2天然氣發(fā)動機動力下降
由于天然氣燃料本身是氣態(tài),會占據(jù)部分氣缸容積,充入缸內(nèi)的空氣量比使用液體燃料少10%左右,使得相同的可燃混合氣熱值降低,與同排量的汽油機相比,使用天然氣時發(fā)動機功率有所下降。
此外天然氣燃燒時火焰?zhèn)鞑?a href="/tags-s-d.html" target="_blank" class="3e4217a39b0dbb82 relatedlink">速度較慢(天然氣33.8cm/s,汽油39~47cm/s,),這樣在燃燒室內(nèi)燃燒時燃燒速度下降,增加傳熱損失,使得天然氣發(fā)動機熱效率降低。從分子學角度分析,天然氣燃燒前后氣體的摩爾數(shù)沒有發(fā)生變化,而汽油燃燒后氣體的摩爾數(shù)會增大,這樣由于燃燒后的摩爾數(shù)不同會影響到發(fā)動機的功率輸出,由于天然氣燃燒后摩爾數(shù)不增加,則功率輸出相對較小,使其機械效率有所降低。
3.新型清潔能源汽車技術(shù)的.發(fā)展趨勢
3.1 區(qū)域發(fā)展模式
新型清潔能源汽車雖然有國家補貼等優(yōu)勢,但隨著市場競爭日趨激烈,加氣站站址選擇越來越困難,安全管理要求高,汽車尾氣排放標準仍有待提高,相關(guān)的標準規(guī)范有待完善以及需要保持一定比例的油氣價差等挑戰(zhàn)。我國新型清潔能源汽車的發(fā)展路線:燃料形式以CNG 為主,LNG 在沿海地區(qū)將有一定發(fā)展。
3.2 汽車發(fā)動機正逐步向單燃料、原產(chǎn)車過渡
在CNG 汽車市場發(fā)展的初期,在加氣站網(wǎng)絡建設不完善情況下,為快速啟動市場,新型清潔能源汽車以改裝車、雙燃料車為主。改裝的新型清潔能源汽車雖然排放量有所降低,但仍不是真正意義上的清潔汽車,而且動力性要下降10%左右。對于出租車來說,一般出租車的壽命周期只有5 年,使用3 年以上的出租車再改裝就失去意義了。隨著CNG 汽車市場的逐步發(fā)展,原產(chǎn)車逐漸成為主流。2006 年,我國雙燃料汽車占總量的88%;2007 年略有下降,占總量的85%。單燃料天然氣發(fā)動機在節(jié)省燃料、增強動力、排放水平、單次充氣行駛里程方而都有很大提升。目前國內(nèi)單燃料、原產(chǎn)新型清潔能源汽車已批量投放市場,購買成本將逐步降低,因此未來新型清潔能源汽車發(fā)展的趨勢將是原產(chǎn)車、單燃料車。
3.3 應用領(lǐng)域以出租車、公交車為主
新型清潔能源汽車應用領(lǐng)域的選擇是關(guān)系到新型清潔能源汽車能否保持持續(xù)快速增長的重要因素。在我國,有相對固定行駛路線的出租車、公交車約占我國汽車保有量的10%,但是其年運行總里程卻是私家車的5~10 倍,因此出租車、公交車是我國CNG 汽車發(fā)展的首選目標。
4.結(jié)語
在我國,新型清潔能源汽車產(chǎn)業(yè)正處于高速發(fā)展階段,我們要認識到機遇和挑戰(zhàn)并存,要取循序漸進、逐步推廣的方式,從而使燃氣汽車在適當?shù)牡貐^(qū),以相適的規(guī)模和技術(shù)水平獲得應用,從而獲取應有的社會效益和經(jīng)濟效益。
參考文獻:
[1]董俊武,于浩. 我國清潔能源汽車戰(zhàn)略研究[J].世界汽車,2001,(2).
[2]馮艷艷. 天然氣汽車環(huán)保優(yōu)勢分析[J].石家莊職業(yè)技術(shù)學院學報[J]. 2010,22(4).
;新能源汽車和傳統(tǒng)汽車的區(qū)別是什么
《新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品準入管理規(guī)則》已于2009年7月1日正式實施,《規(guī)則》強調(diào)說明:新能源汽車是指用非常規(guī)的車用燃料作為動力來源(或使用常規(guī)的車用燃料、用新型車載動力裝置),綜合車輛的動力控制和驅(qū)動方面的先進技術(shù),形成的技術(shù)原理先進、具有新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)的汽車。新能源汽車包括混合動力汽車、純電動汽車(BEV,包括太陽能汽車)、燃料電池電動汽車(FCEV)、氫發(fā)動機汽車、其他新能源(如高效儲能器、二甲醚)汽車等各類別產(chǎn)品。
新能源汽車都分為哪些種類?在選購時都有哪些注意事項?
太平洋汽車網(wǎng)新能源汽車和傳統(tǒng)汽車的不同之處是所使用的動力來源不同,普通車輛是使用汽油作為動力來源,新能源汽車是指使用清潔能源的汽車,例如太陽能、電能、天然氣等,產(chǎn)生的污染很小,也是國家大力發(fā)展的方向。
新能源汽車和普通汽車的不同之處是所使用的動力來源不同,普通車輛是使用汽油作為動力來源,新能源汽車是指使用清潔能源的汽車,例如太陽能、電能、天然氣等,產(chǎn)生的污染很小,也是國家大力發(fā)展的方向。
新能源汽車和普通汽車兩者的生產(chǎn)成本不一樣。普通汽車的發(fā)展時間較長,全球汽車生產(chǎn)商的配件生產(chǎn)及組裝成本已經(jīng)相對較固定。而作為一種面世時間不長的時代產(chǎn)物,新能源汽車的生產(chǎn)成本則要遠遠高于普通汽車,除了新能源本身在使用過程中成本總量相對高外,在技術(shù)研發(fā)及汽車的設計等方面,新能源車耗費的生產(chǎn)及人力成本現(xiàn)在也處在較高的階段。
新能源汽車和普通汽車兩者的生產(chǎn)成本不一樣。普通汽車的發(fā)展時間較長,全球汽車生產(chǎn)商的配件生產(chǎn)及組裝成本已經(jīng)相對較固定。而作為一種面世時間不長的時代產(chǎn)物,新能源汽車的生產(chǎn)成本則要遠遠高于普通汽車,除了新能源本身在使用過程中成本總量相對高外,在技術(shù)研發(fā)及汽車的設計等方面,新能源車耗費的生產(chǎn)及人力成本現(xiàn)在也處在較高的階段。
(圖/文/攝:太平洋汽車網(wǎng)問答叫獸)
新能源汽車有哪些種類,該如何區(qū)分?
新能源汽車從主流上來看,可以分為混動和純電兩大類別,其中混動又可分為油電混動、插電混動、增程式混動三種。另外,稍微冷門的新能源車型還有氫燃料汽車。
混動車型分類一、油電混動車型一般搭載有兩套動力系統(tǒng),發(fā)動機作為主要動力系統(tǒng),電動機作為動力系統(tǒng),比如在啟動、起步、急加速等階段,電動機會介入并與發(fā)動機同時工作,為車輛提供充沛動力的同時,提高燃油經(jīng)濟性。但是,從嚴格意義上來講,油電混動不需要充電,續(xù)航里程較短,或者根本不能以純電模式行駛,所以,油電混動不屬于新能源車型,也不享受國家優(yōu)惠政策的補貼。其中車型代表有豐田的雙擎。
二、插電混動車型可油可電,短途行駛可直接用純電模式,長途行駛可油電混用,沒有里程焦慮。并且純電模式續(xù)航大于50km的車型,可享受新能源政策。插電混動在純電行駛過程中,可以實現(xiàn)零油耗,但如果電池沒電的情況下,油耗會略有上升。其代表車型有比亞迪唐新能源、奧迪A6L新能源等。
三、增程式混動車型的發(fā)動機不直接驅(qū)動動車輛行駛,而是擔當一個增程器的角色,簡單點說就和發(fā)電機的作用一樣。它可以通過純電模式行駛,在電量耗盡的情況下,發(fā)動機(增程器)工作為電池充電,然后讓電動機驅(qū)動車輛。其代表車型有理想ONE、賽力斯5等車型。
純電車型純電汽車沒有發(fā)動機、變速箱等零部件的存在,取而代之的是電動機與動力電池組等部件。并且只能以純電模式行駛,存在里程焦慮,再加上電池熱管理技術(shù)還有待創(chuàng)新,所以目前仍有大部分消費者在駐足觀望。代表車型有特斯拉、宏光MINIEV等。
氫燃料車型氫燃料因為燃燒后產(chǎn)生的只有熱和水,所以算是一種清潔能源。但是由于制氫、運氫、儲氫、加氫等技術(shù)成本較大,所以目前普及率非常少。就比如在我國氫氣產(chǎn)量中,煤制氫占比仍然很大,高達63.54%,用煤換氫本質(zhì)上來說不算清潔能源;而電解水制氫雖算清潔,但比重較小,只占1.52%。代表車型有上汽大通MAXUS EUNIQ7等。
選購注意事項1.優(yōu)惠政策。不同的地方、不同的廠商有著不同的優(yōu)惠政策,在購車時可通過橫向與縱向的交叉對比來選擇合適的車型。
2.充電補能是否方便。充電樁的安裝是否方便,這中間就涉及到物業(yè)、電力公司等流程;另外,該車型的充電鋪設是否完備,能不能滿足長途駕駛的補能。
3.保值率。近年來新能源車企呈爆發(fā)式增長,科技的進步可能會讓汽車像手機的更新?lián)Q代一樣,非常之快,這之間就要考慮保值率的問題。
4.續(xù)航。這是選購新能源車型比較重要的一點,廠家所宣傳的是理想工況下的續(xù)航里程,所以在購車時可以多去打探實際續(xù)航里程。經(jīng)常短途行駛、偶爾長途行駛可以考慮插電混動;經(jīng)常長途行駛可考慮油電混動、插電混動等車型;想體驗純電的駕駛質(zhì)感也可入手純電車型。
5.安全。新能源車型雖然有著一定的歷史發(fā)展與技術(shù)積累,但在某些方面仍然存在技術(shù)短板。在購車時需要考慮車企的三電管理技術(shù),安全是否有保證。
6.其它方面。在選購新能源車型時,與傳統(tǒng)燃油車一樣,要綜合考慮空間、配置、舒適等多方面因素。
綜上所述,新能源車型主要分為混動、純電以及氫燃料三種類型。其中混動又包含插電、油電、增程式三種。在選購時要考慮優(yōu)惠政策、補能、保值率、安全等多方面因素。
1、電動汽車:
電動汽車包括純電動汽車、混合動力電動汽車和燃料電池電動汽車。
2、氣體燃料汽車:
氣體燃料汽車是指利用可燃氣體作為能源驅(qū)動的汽車。
3、生物燃料汽車:
燃用生物燃料或燃用摻有生物燃料的汽車稱為生物燃料汽車,與傳統(tǒng)汽車相比,生物燃料汽車結(jié)構(gòu)上無重大改動,但排放總體上較低,如乙醇燃料汽車和生物柴油汽車等。
4、氫燃料汽車:
氫燃料汽車是指以氫為主要能量驅(qū)動的汽車。一般汽車使用汽油或柴油作為內(nèi)燃機的燃料,而氫燃料汽車則使用氣體氫作為內(nèi)燃機的燃料。
車輛的種類雖然多,構(gòu)造卻大同小異。這應該說是標準化的功勞,也是大型生產(chǎn)流水線的需要。隨著社會的發(fā)展、科技的進步和需求的變化,鐵路車輛的外形開始有了改變,尤其是客車車廂不再是清一色的老面孔。但是它們的基本構(gòu)造并沒有重大的改變,只是具體的零部件有了更科學先進的結(jié)構(gòu)設計。
一般來說,車輛的基本構(gòu)造由車體、車底架、走行部、車鉤緩沖裝置和制動裝置五大部分組成。
車體是車輛上供裝載貨物或乘客的部分,又是安裝與連接車輛其他組成部分的基礎。早期車輛的車體多以木結(jié)構(gòu)為主,輔以鋼板、弓形桿等來加強。近代的車體以鋼結(jié)構(gòu)或輕金屬結(jié)構(gòu)為主。
標簽: #汽車