新能源汽車論文模板
一、技術(shù)概述
電動汽車是指以車載電源為動力，用電機驅(qū)動車輪行駛，符合道路交通、安全法規(guī)各項要求的車輛。它使用存儲在電池中的電來發(fā)動。在驅(qū)動汽車時有時使用12或24塊電池，有時則需要更多。
1、電動車技術(shù)特點
●無污染，噪聲低
電動汽車無內(nèi)燃機汽車工作時產(chǎn)生的廢氣，不產(chǎn)生排氣污染，對環(huán)境保護(hù)和空氣的潔凈是十分有益的，幾乎是“零污染”。眾所周知，內(nèi)燃機汽車廢氣中的CO、HC及NOX、微粒、臭氣等污染物形成酸雨酸霧及光化學(xué)煙霧。電動汽車無內(nèi)燃機產(chǎn)生的噪聲，電動機的噪聲也較內(nèi)燃機小。噪聲對人的聽覺、神經(jīng)、心血管、消化、內(nèi)分泌、免疫系統(tǒng)也是有危害的。
●能源效率高，多樣化
電動汽車的研究表明，其能源效率已超過汽油機汽車。特別是在城市運行，汽車走走停停，行駛速度不高，電動汽車更加適宜。電動汽車停止時不消耗電量，在制動過程中，電動機可自動轉(zhuǎn)化為發(fā)電機，實現(xiàn)制動減速時能量的再利用。有些研究表明，同樣的原油經(jīng)過粗煉，送至電廠發(fā)電，經(jīng)充入電池，再由電池驅(qū)動汽車，其能量利用效率比經(jīng)過精煉變?yōu)槠?，再?jīng)汽油機驅(qū)動汽車高，因此有利于節(jié)約能源和減少二氧化碳的排量。
另一方面，電動汽車的應(yīng)用可有效地減少對石油***的依賴，可將有限的石油用于更重要的方面。向蓄電池充電的電力可以由煤炭、天然氣、水力、核能、太陽能、風(fēng)力、潮汐等能源轉(zhuǎn)化。除此之外，如果夜間向蓄電池充電，還可以避開用電高峰，有利于電網(wǎng)均衡負(fù)荷，減少費用。
●結(jié)構(gòu)簡單，使用維修方便
電動汽車較內(nèi)燃機汽車結(jié)構(gòu)簡單，運轉(zhuǎn)、傳動部件少，維修保養(yǎng)工作量小。當(dāng)***用交流感應(yīng)電動機時，電機無需保養(yǎng)維護(hù)，更重要的是電動汽車易操縱。
●動力電源使用成本高，續(xù)駛里程短
目前電動汽車尚不如內(nèi)燃機汽車技術(shù)完善，尤其是動力電源（電池）的壽命短，使用成本高。電池的儲能量小，一次充電后行駛里程不理想，電動車的價格較貴。但從發(fā)展的角度看，隨著科技的進(jìn)步，投入相應(yīng)的人力物力，電動汽車的問題會逐步得到解決。揚長避短，電動汽車會逐漸普及，其價格和使用成本必然會降低。
2、電動車基本結(jié)構(gòu)
電動汽車的組成包括電力驅(qū)動及控制系統(tǒng)、驅(qū)動力傳動等機械系統(tǒng)、完成既定任務(wù)的工作裝置等。電力驅(qū)動及控制系統(tǒng)是電動汽車的核心，也是區(qū)別于內(nèi)燃機汽車的最大不同點。電力驅(qū)動及控制系統(tǒng)由驅(qū)動電動機、電源和電動機的調(diào)速控制裝置等組成。電動汽車的其他裝置基本與內(nèi)燃機汽車相同。
2.1. 電源
電源為電動汽車的驅(qū)動電動機提供電能，電動機將電源的電能轉(zhuǎn)化為機械能，通過傳動裝置或直接驅(qū)動車輪和工作裝置。目前，電動汽車上應(yīng)用最廣泛的電源是鉛酸蓄電池，但隨著電動汽車技術(shù)的發(fā)展，許多新型電池也在發(fā)展中。這些電源（電池）主要有鈉硫電池、鎳鉻電池、鋰電池、燃料電池、飛輪電池等，新型電源的應(yīng)用，為電動汽車的發(fā)展開辟了廣闊的前景。
2.2. 驅(qū)動電動機
驅(qū)動電動機的作用是將電源的電能轉(zhuǎn)化為機械能，通過傳動裝置或直接驅(qū)動車輪和工作裝置。目前電動汽車上廣泛***用直流串激電動機，這種電機具有"軟"的機械特性，與汽車的行駛特性非常相符。但直流電動機由于存在換向火花，比功率較小、效率較低，維護(hù)保養(yǎng)工作量大，隨著電機技術(shù)和電機控制技術(shù)的發(fā)展，勢必逐漸被直流無刷電動機（BCDM）、開關(guān)磁阻電動機（SRM）和交流異步電動機所取代。
2.3. 電動機調(diào)速控制裝置
電動機調(diào)速控制裝置是為電動汽車的變速和方向變換等設(shè)置的，其作用是控制電動機的電壓或電流，完成電動機的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩和旋轉(zhuǎn)方向的控制。
早期的電動汽車上，直流電動機的調(diào)速***用串接電阻或改變電動機磁場線圈的匝數(shù)來實現(xiàn)。因其調(diào)速是有級的，且會產(chǎn)生附加的能量消耗或使用電動機的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，現(xiàn)在已很少***用。目前電動汽車上應(yīng)用較廣泛的是晶閘管斬波調(diào)速，通過均勻地改變電動機的端電壓，控制電動機的電流，來實現(xiàn)電動機的無級調(diào)速。在電子電力技術(shù)的不斷發(fā)展中，它也逐漸被其他電力晶體管（入GTO、MO***ET、BTR及IGBT等）斬波調(diào)速裝置所取代。從技術(shù)的發(fā)展來看，伴隨著新型驅(qū)動電機的應(yīng)用，電動汽車的調(diào)速控制轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷髂孀兗夹g(shù)的應(yīng)用，將成為必然的趨勢。
在驅(qū)動電動機的旋向變換控制中，直流電動機依靠接觸器改變電樞或磁場的電流方向，實現(xiàn)電動機的旋向變換，這使得電路復(fù)雜、可靠性降低。當(dāng)***用交流異步電動機驅(qū)動時，電動機轉(zhuǎn)向的改變只需變換磁場三相電流的相序即可，可使控制電路簡化。此外，***用交流電動機及其變頻調(diào)速控制技術(shù)，使電動汽車的制動能量回收控制更加方便，控制電路更加簡單。
2.4. 傳動裝置
電動汽車傳動裝置的作用是將電動機的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩傳給汽車的驅(qū)動軸，當(dāng)***用電動輪驅(qū)動時，傳動裝置的多數(shù)部件常?？梢院雎?。因為電動機可以帶負(fù)載啟動，所以電動汽車上無需傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車的離合器。因為驅(qū)動電機的旋向可以通過電路控制實現(xiàn)變換，所以電動汽車無需內(nèi)燃機汽車變速器中的倒檔。當(dāng)***用電動機無級調(diào)速控制時，電動汽車可以忽略傳統(tǒng)汽車的變速器。在***用電動輪驅(qū)動時，電動汽車也可以省略傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車傳動系統(tǒng)的差速器。
2.5. 行駛裝置
行駛裝置的作用是將電動機的驅(qū)動力矩通過車輪變成對地面的作用力，驅(qū)動車輪行走。它同其他汽車的構(gòu)成是相同的，由車輪、輪胎和懸架等組成。
2.6. 轉(zhuǎn)向裝置
專項裝置是為實現(xiàn)汽車的轉(zhuǎn)彎而設(shè)置的，由轉(zhuǎn)向機、方向盤、轉(zhuǎn)向機構(gòu)和轉(zhuǎn)向輪等組成。作用在方向盤上的控制力，通過轉(zhuǎn)向機和轉(zhuǎn)向機構(gòu)使轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)一定的角度，實現(xiàn)汽車的轉(zhuǎn)向。多數(shù)電動汽車為前輪轉(zhuǎn)向，工業(yè)中用的電動叉車常常***用后輪轉(zhuǎn)向。電動汽車的轉(zhuǎn)向裝置有機械轉(zhuǎn)向、液壓轉(zhuǎn)向和液壓助力轉(zhuǎn)向等類型。
2.7. 制動裝置
電動汽車的制動裝置同其他汽車一樣，是為汽車減速或停車而設(shè)置的，通常由制動器及其操縱裝置組成。在電動汽車上，一般還有電磁制動裝置，它可以利用驅(qū)動電動機的控制電路實現(xiàn)電動機的發(fā)電運行，使減速制動時的能量轉(zhuǎn)換成對蓄電池充電的電流，從而得到再生利用。
2.8. 工作裝置
工作裝置是工業(yè)用電動汽車為完成作業(yè)要求而專門設(shè)置的，如電動叉車的起升裝置、門架、貨叉等。貨叉的起升和門架的傾斜通常由電動機驅(qū)動的液壓系統(tǒng)完成。
3、電動汽車的技術(shù)內(nèi)容包括：
●驅(qū)動電池技術(shù)：鎳氫電池，鎳鎘電池，鉛酸電池，鈉硫電池，鋰離子電池、燃料電池等，應(yīng)具有比功率和比能量高，能滿足動力性和續(xù)駛里程的要求：充電時間短、充電動循環(huán)多，以方便使用和保證壽命。
●電機技術(shù)：主要有四種電機：直流電機、永磁電機、開關(guān)磁阻電機、交流感應(yīng)電機。要求重量輕、效率高、可靠性好。
●驅(qū)動系統(tǒng)控制與集成技術(shù)：多***用單片機和功率器件配合作為控制系統(tǒng)，功率器件主要使用IGBT（絕緣柵雙極晶體管）。
●電池監(jiān)視與管理系統(tǒng)技術(shù)
●充電系統(tǒng)技術(shù)
●電動汽車整車布置及匹配技術(shù)
二、現(xiàn)狀及國內(nèi)外發(fā)展趨勢
二十世紀(jì)九十年代以來，國外將電動汽車技術(shù)的重點放在關(guān)鍵的電池技術(shù)研究上，美國三大汽車公司投資26億美元，進(jìn)行合作研究，美國電池制造商聯(lián)合進(jìn)行的USABC項目也把目標(biāo)指向電動汽車用的電池。 目前電池技術(shù)的現(xiàn)狀與電動汽車的實用要求還有相當(dāng)距離，使電動汽車在動力性能、續(xù)駛里程、制造成本和可靠性等方面無法和常規(guī)汽車相比。電動汽車的前景基本上取決于電池技術(shù)的突破。近年來鎳氫、鋰、燃料等類電池被相對看好，投入大量資金進(jìn)行研究，鉛酸、鎳鎘等傳統(tǒng)電池的改進(jìn)工作也在進(jìn)行。
國家科委、計委在"八五" 、"九五"期間組織了電動汽車的攻關(guān)課題，最近又把電動汽車項目列入"十五"規(guī)劃，國內(nèi)大型汽車企業(yè)、高等院校、研究單位對電動汽車的研究也持積極的態(tài)度，通過改裝電動汽車，進(jìn)行了多輪試制，力爭在"十五"結(jié)束時達(dá)到電動汽車的產(chǎn)業(yè)化。
三、"十五"目標(biāo)及主要研究內(nèi)容
①目標(biāo)：解決關(guān)鍵技術(shù)，完成可實用的電動汽車的開發(fā)，并實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
②主要研究內(nèi)容：電動汽車的總體設(shè)計；先進(jìn)的電池技術(shù)；電動機及控制驅(qū)動系統(tǒng)；整車監(jiān)控與管理系統(tǒng)、使用環(huán)境與配套技術(shù)等。
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汽車新能源論文
國際油價破百之后，新能源再次被人們關(guān)注。然而，新能源在緩解能源危機這個大舞臺上，到底能發(fā)揮多大的作用？哪些新能源又值得消費者期待呢？
面對高油價和潛在的石油供應(yīng)危機，各國***都把解決能源問題作為維護(hù)國家安全的戰(zhàn)略問題提到議事日程中來。中國工程院博士冀星說，擺在各國***面前的有兩條道路：一是開源節(jié)流，尋求更多的石油供應(yīng)渠道，并提高石油的使用效率；二是開發(fā)新能源。
為了促進(jìn)新能源的開發(fā)利用，2006年1月1日，我國正式頒布實施了《可再生能源法》。該法將可再生能源的范圍進(jìn)行了限定，即風(fēng)能、太陽能、水能、生物質(zhì)能、地?zé)崮?、海洋能等非化石能源。國家還出臺了一系列政策和措施，旨在推動以秸稈、甘蔗、玉米等農(nóng)林產(chǎn)品以及畜牧業(yè)生產(chǎn)廢棄物等為代表的生物能源發(fā)展。
2007年，國家發(fā)改委發(fā)布的《能源發(fā)展“十一五”規(guī)劃》，描繪出一幅未來5年我國能發(fā)展的藍(lán)圖。
在眾多新能源中，目前我國唯有乙醇汽油真正得到了推廣，并且范圍逐漸擴大?，F(xiàn)在吉林、遼寧、黑龍江、河南、安徽五省及湖北、山東、江蘇、河北、廣西五省的部分地區(qū)都在使用乙醇汽油。
乙醇俗稱酒精，車用乙醇汽油是把變性燃料乙醇和汽油按一定比例混配形成的一種新型汽車燃料。它基本不影響汽車的行駛性能，還可以減少有害氣體的排放量。
雖然乙醇汽油的技術(shù)成熟，推廣也一直穩(wěn)步進(jìn)行，但就在2007年舉行的一次關(guān)于可再生能源的會議上決定，我國將停止新建的糧食乙醇燃料項目。據(jù)了解，出臺這一政策是為了保證糧食安全，保證玉米、小麥和其他農(nóng)產(chǎn)品的種植比例平衡。農(nóng)業(yè)部農(nóng)村經(jīng)濟研究中心的有關(guān)專家認(rèn)為，由于利用率最高、價格最為低廉，以木薯***制造酒精前景廣闊，我國燃料乙醇由此向非糧乙醇轉(zhuǎn)折。
中國汽車技術(shù)研究中心高海洋博士認(rèn)為，從長遠(yuǎn)角度講，推廣乙醇汽油是節(jié)約能源，提高環(huán)保質(zhì)量的有力舉措，但就試點情況來看，在全國范圍推廣則要在成本、價格、政策等方面加以規(guī)范，這需要整個供求市場的磨合，而不是一朝一夕的事。
生物柴油作為傳統(tǒng)柴油的替代能源已經(jīng)得到世界各國的重視，我國的中國石油、中國石化、中國海洋石油和中糧集團都設(shè)立了專門的機構(gòu)研究生物柴油。有關(guān)方面預(yù)測，三年后生物柴油能進(jìn)入正規(guī)加油站。
生物柴油是以動植物油脂為原料的可再生能源，與傳統(tǒng)石化柴油相比，生物柴油具有潤滑性能好，使用安全等優(yōu)勢，目前全球生物柴油的主要應(yīng)用領(lǐng)域是為汽車提供動力燃料。使用生物柴油車輛無需改裝，只要與普通柴油按照一定比例調(diào)和即可。
2006年，國家頒布《中華人民共和國可再生***法》。雖然已有法規(guī)確定生物柴油的合法地位，但廣大消費者近兩年內(nèi)還很難在正規(guī)加油站購買到。
據(jù)了解，國家對成品油的監(jiān)管非常嚴(yán)格，而目前生物柴油的質(zhì)量參差不齊，如果在加油站銷售，質(zhì)量無法保證。另外，產(chǎn)量太小也是制約生物柴油走進(jìn)正規(guī)加油站的重要原因。國家發(fā)改委對生物柴油今后的推廣已經(jīng)有初步的***，就是按照乙醇汽油的推廣方式來分區(qū)域封閉式推廣。
中國工程院博士冀星透露，根據(jù)國家發(fā)改委的整體規(guī)劃和四大集團研究實驗進(jìn)度，預(yù)計三年后生物柴油才能進(jìn)入正規(guī)加油站。
氫能源應(yīng)用在車上有待時日
與生物質(zhì)能源相比，氫能源的發(fā)展勢頭略顯弱勢，但世界各國的研究機構(gòu)和汽車制造企業(yè)在研究開發(fā)氫技術(shù)方面都取得了一些成績。美國的通用汽車公司把遠(yuǎn)期目標(biāo)定位在氫能源車，“雪佛蘭Sequel”是該公司最新一代的氫能源概念車。
氫能源是一種二次能源，目前主要的來源是利用水***制取的。我國氫的來源極為豐富，制造提取的技術(shù)水平也有了一定的基礎(chǔ)，水電解制氫、生物質(zhì)氣化制氫等制氫方法都已形成規(guī)模。
雖然氫能源來源廣泛，但作為新能源在車輛上推廣還有一定難度。首先，提取氫能源的成本極高；第二，需要對車輛進(jìn)行較大改造；第三，大量提取氫能源的難度較大；第四，需要廣泛建造氫加注站點。業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，獲得大量廉價的氫，是實現(xiàn)氫能利用的根本。
太陽能汽車的美好前景
1999年，巴西圣保羅大學(xué)的科研人員設(shè)計出一款新型太陽能汽車，這種汽車全部使用太陽能作為能源，發(fā)動機和車輪之間沒有傳輸裝置，最高時速超過100公里。這是世界上有報道的第一款真正意義上的太陽能汽車。
2003年，由日本大學(xué)生制造的氫(hydrogen)和太陽能汽車成功穿越澳洲。該車從柏斯穿越沙漠行駛到悉尼，行程4084公里。汽車的排放物包括純凈水，悉尼***特恩布爾在汽車抵達(dá)悉尼后，將水一飲而盡。
南京理工大學(xué)車輛工程系吳小平教授分析說，太陽能汽車進(jìn)入商業(yè)時代，至少還要30-50年，但太陽能在汽車上的局部應(yīng)用，10年之內(nèi)應(yīng)可見到。比如隨著汽車上空調(diào)、多媒體等大量需要耗用發(fā)動機動力供電的電器設(shè)備的使用，燃油發(fā)動機已經(jīng)越來越難以滿足需要，那么用太陽能電池替代發(fā)動機的部分功能，就既可減少汽車尾氣排放量，又可提高發(fā)動機工作效率。另外，高爾夫球場、風(fēng)景區(qū)等對環(huán)保要求較高，而對動力要求不高的場所，可能會使用太陽能小車做工作車或游覽車。
神秘的“可燃冰”
在全世界尋找替代能源的努力中，一種神秘的物質(zhì)逐漸浮出水面，它就是深藏在海底的比石油、煤燃燒值高數(shù)倍，被稱為后石油時代能源的“可燃冰”。
這種天然氣水合物的晶體叫“可燃冰”，學(xué)名為“天然氣水合物”，它透明無色，形似籠狀的獨特的冰結(jié)晶體，點火即燃燒，常溫下分解出天然氣，所以又叫“氣冰”、“固體瓦斯”，是一種高能量的能源。我國在西海北部已經(jīng)發(fā)現(xiàn)可燃冰的存在。
目前，很多國家都只是證明其在某一地區(qū)內(nèi)含有“可燃冰”這種***，但卻很難說出具體的可***儲量。由于“可燃冰”分布于海底，因此勘探起來有很大難度，至少現(xiàn)階段世界各國都不能像探測石油、天然氣一樣，通過分析地質(zhì)構(gòu)造和進(jìn)一步勘探確認(rèn)“可燃冰”的探明可***儲量。
“***集實物樣本還具有一定的難度，‘可燃冰’的開發(fā)利用就更是難上加難?！睂I(yè)人士指出，開發(fā)“可燃冰”非常危險，由于水化物是在低溫高壓下形成的。且開***時還有可能導(dǎo)致海床崩塌使甲烷大量釋放，釋放過程中一旦失控，難免釀成災(zāi)難。因此業(yè)界認(rèn)為“可燃冰”成為新能源只是人類的一個希望。
電動汽車蓄勢待發(fā)
電能汽車也稱電動汽車，其工作原理是依靠蓄電池的電力使汽車發(fā)動機運轉(zhuǎn)，使電能轉(zhuǎn)化為機械能，從而驅(qū)動汽車。
電能汽車可以有效解決傳統(tǒng)汽車燃油的污染問題，很多國家和機構(gòu)都在研究電能汽車，而電能汽車的主要問題是蓄電池的蓄電能力大小，它直接影響著汽車的行駛速度和行駛距離。
現(xiàn)在，國內(nèi)外各知名汽車廠商都開始下大力氣開發(fā)電能汽車。
比亞迪首款電動汽車F3e使用電能驅(qū)動，沒有排放，沒有污染，甚至沒有汽缸發(fā)動機的噪音，充足電以后以140－150公里／小時的速度可行駛570公里，這種環(huán)保汽車的遠(yuǎn)景變得越來越清晰。
電能汽車的發(fā)展將有效緩解能源危機，成為新能源動力車的重要組成部分。
編后
石油仍是當(dāng)前最廉價的車用能源
除了燃料乙醇、生物柴油和氫能源以外，風(fēng)能、太陽能、水能等都可以作為替代能源用于車輛，但目前它們還停留在概念的范疇，石油仍是當(dāng)前最廉價的車用能源。
石油價格上漲已經(jīng)變成了不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。除非找到真正具有市場實用價值的替代能源，否則整個世界都將不可避免地淪為“石油的奴隸”。
尋找新能源的意義不在于最終完成了什么樣的研發(fā)，而在于它給我們提供了一種全新的思路、一種可能。
新能源汽車專業(yè)畢業(yè)論文參考文獻(xiàn)
摘要：隨著我國汽車保有量的持續(xù)增長，汽車排放污染跟能源問題將會越來越嚴(yán)峻?，F(xiàn)在我們國家提 摘要 倡低碳生活和可持續(xù)發(fā)展，為了響應(yīng)國家的政策。我們必須尋找一種對環(huán)境零污染或低污染的汽車，而目 前公認(rèn)最為理想可行的就是純電動汽車了。而作為內(nèi)燃機跟純電動汽車的過渡產(chǎn)物就是混合動力汽車，混 合動力汽車已經(jīng)不是什么新鮮的產(chǎn)物了，目前已經(jīng)有很多車企生產(chǎn)了。在近兩年，我國的車企對純電動汽 車的熱情很高，可惜都只是雷聲大雨點小。大都只是處于概念車的階段。發(fā)動純電動汽車還有一段很曲折 艱辛的路要走。
關(guān)鍵詞：內(nèi)燃機：混合動力： 電動汽車：汽車： 關(guān)鍵詞 內(nèi)燃機 像我們這代人,對于汽車并不會感到很陌生.特別是近幾年中國車市出現(xiàn)井噴的現(xiàn)象,據(jù)保 守的估計,中國現(xiàn)在的機動車保有量已經(jīng)超過兩億.而且還保持上升的趨勢,去年的產(chǎn)銷量達(dá) 1360 萬輛,首次超過美國而位居世界第一.今年 1 到 9 月份的產(chǎn)銷已經(jīng)達(dá)到去年全年的水平了, 保守估計今年的產(chǎn)銷量將達(dá) 1700 萬輛.而且在接下來的幾年會穩(wěn)居榜首,產(chǎn)銷量持續(xù)增長.在 這數(shù)據(jù)中,又有多少是屬于電動汽車的呢?統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示是非常非常的少,幾乎可以被忽視. 汽車的產(chǎn)銷量不斷的增長,這也將引起一系列的問題.內(nèi)燃機技術(shù)發(fā)展到今天已經(jīng)可說是 爐火純青的地步了,想到再進(jìn)一步改善是非常的困難了.我們都是知道無論是汽油機還是柴油 機,都會排放一些對大氣有害的氣體,如:CO HC Nox 等.雖然說排放標(biāo)準(zhǔn)不斷的在提高,但是污 染還是存在的.這將跟我們提倡的低碳生活有點格格不入,因此我們就必須找出其它代替品. 就目前而言,就有新燃料發(fā)動機,如:醇燃料 氫燃料 石油氣燃料 天然氣燃料 太陽能燃料混合動力汽車 電動車等等.在這些新能源汽車中,純電動汽車將是我們發(fā)展的趨勢.因為其它 的,不是技術(shù)太難攻關(guān),就是使用經(jīng)濟性和燃料來源困難等等.電動汽車的優(yōu)點是零排放 零污 染 燃料來源方便 動力性良好等.但就目前的現(xiàn)狀而言,電動汽車的缺點也是顯而易見的, 目 前電動汽車尚不如內(nèi)燃機汽車技術(shù)完善，尤其是動力電源（電池）的壽命短，使用成本高。 電池的儲能量小，一次充電后行駛里程不理想，電動車的價格較貴。但從發(fā)展的角度看，隨 著科技的進(jìn)步，投入相應(yīng)的人力物力，電動汽車的問題會逐步得到解決。揚長避短，電動汽 車會逐漸普及， 其價格和使用成本必然會降低。 現(xiàn)在處于內(nèi)燃機跟純電動汽車的過渡產(chǎn)物是HEV 混合動力汽車, 混合動力汽車的種類目前主要有 3 種。一種是以發(fā)動機為主動力，電 動馬達(dá)作為輔 串聯(lián)混合動力電動汽車原理。 另外一種是， 在低速時只靠電動馬達(dá)驅(qū)動行駛， 速度提高時發(fā)動機和電動馬達(dá)相配合驅(qū)動的“串聯(lián)、并聯(lián)方式” 。還有一種是只用電動馬達(dá) 驅(qū)動行駛的電動汽車“串聯(lián)方式” ，發(fā)動機只作為動力源，汽車只靠電動馬達(dá)驅(qū)動行駛，驅(qū) 動系統(tǒng)只是電動馬達(dá)，但因為同樣需要安裝燃料發(fā)動機，所以也是混合動力汽車的一種。 現(xiàn)在車市的混合動力車主要有,PRIUS 思域 凱美瑞 凱越 LS600H S400 SMART F3DM 等等. 由于我們國家提倡低碳生活,國家的政策便大力的支持發(fā)展純電動汽車.目前幾乎所有的車企都積極的響應(yīng)國家的號召,如:比亞迪的 E6 奇瑞 S18 眾泰 2008EV 長安奔奔 MINI 日 產(chǎn)的 LEAF 通用的 VOlt 等等.雖然推出的車型很多,但也只是雷聲大雨點小.技術(shù)都不啥的, 而且銷量也是少之又少. 電動汽車并不是現(xiàn)代才有的產(chǎn)物, 早在 19 世紀(jì)后半葉的 1873 年，英國人羅伯特·戴維 森 （Robert D***idsson） 制作了世界上最初的可供實用的電動汽車。 這比德國人戴姆勒 （Gottlieb Daimler）和本茨（Karl Benz）發(fā)明汽油發(fā)動機汽車早了 10 年以上。戴維森發(fā)明的電動汽車 是一輛載貨車，長 4800mm，寬 1800mm，使用鐵、鋅、汞合金與硫酸進(jìn)行反應(yīng)的一次電池。 其后，從 1880 年開始，應(yīng)用了可以充放電的二次電池。從一次電子表池發(fā)展到二次電池， 這對于當(dāng)時電動汽車來講是一次重大的技術(shù)變革，由此電動汽車需求量有了很大提高。在 19 世紀(jì)下半葉成為交通運輸?shù)闹匾a(chǎn)品，寫下了電動汽車需求量有了很大提高。在 19 世紀(jì) 下半葉成為交通運輸?shù)闹匾a(chǎn)品，寫下了電動汽車在人類交通史上的輝煌一頁。1890 年法 國和英倫敦的街道上行駛著電動大客車，當(dāng)時電動汽車生產(chǎn)的車用內(nèi)燃機技術(shù)還相當(dāng)落后， 行駛里程短，故障多，維修困難，而電動汽車卻維修方便. 電池是電動汽車發(fā)展的首要關(guān)鍵，汽車動力電池難在 “低成本要求”“高容量要求”及 、 “高安全要求”等三個要求上。要想在較大范圍內(nèi)應(yīng)用電動汽車，要依靠先進(jìn)的蓄電池經(jīng)過 10 多年的篩選，現(xiàn)在普遍看好的氫鎳電池，鐵電池，鋰離子和鋰聚合物電池。氫鎳電池單 位重量儲存能量比鉛酸電池多一倍， 其它性能也都優(yōu)于鉛酸電池。 但目前價格為鉛酸電池的 4-5 倍，正在大力攻關(guān)讓它降下來。鐵電池***用的是***豐富、價格低廉的鐵元素材料，成 本得到大幅度降低，也有廠家***用。鋰是最輕、化學(xué)特性十分活潑的金屬，鋰離子電池單位 重量儲能為鉛酸電池的 3 倍，鋰聚合物電池為 4 倍，而且鋰***較豐富，價格也不很貴，是 很有希望的電池。 我國在鎳氫電池和鋰離子電池的產(chǎn)業(yè)化開發(fā)方面均取得了快速的發(fā)展。 電 動汽車其他有關(guān)的技術(shù)，近年都有巨大的進(jìn)步，如：交流感應(yīng)電機及其控制，稀土永磁無刷 電機及其控制，電池和整車能量管理系統(tǒng)，智能及快速充電技術(shù)，低阻力輪胎，輕量和低風(fēng) 阻車身，制動能量回收等等，這些技術(shù)的進(jìn)步使電動汽車日見完善和走向?qū)嵱没?。我國大?市的大氣污染已不能忽視，汽車排放是主要污染源之一，我國已有 16 個城市被列入全球大 氣污染最嚴(yán)重的 20 個城市之中。我國現(xiàn)今人均汽車是每 1000 人平均 10 輛汽車，但石油資 源不足，每年已進(jìn)口幾千萬噸石油，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，***如中國人均汽車持有量達(dá)到現(xiàn)在全 球水平---每 1000 人有 110 輛汽車， 我國汽車持有量將成 10 倍地增加， 石油進(jìn)口就成為大問 題。因此在我國研究發(fā)展電動汽車不是一個臨時的短期措施，而是意義重大的、長遠(yuǎn)的戰(zhàn)略 考慮。 下面是一些專家對我國發(fā)展電動汽車的看法: 鋰電池大規(guī)模用于電動車還需一定時間 河南環(huán)宇集團鋰電池產(chǎn)業(yè)技術(shù)副總工程師鄧倫浩 目前國內(nèi)鋰電池的研究工作和國外相比，差距主要體現(xiàn)在電池的控制系統(tǒng)和電源 管理系統(tǒng)上。鄧倫浩對記者說，現(xiàn)在國內(nèi)對鋰電池的研究處于各自開發(fā)的狀態(tài)。目前，有的公司已經(jīng)能 夠為電 動汽車提供相應(yīng) 的鋰電 池配套產(chǎn)品，配 套的鋰 電池一般能跑 200~500 公里左右。 鄧倫浩告訴記者，現(xiàn)在國內(nèi)鋰電池的價格太高，電源管理系統(tǒng)的問題還沒得到很 好地解決。電動汽車還面臨充電的問題。目前，家里的一般線路不能為電動汽車鋰電 池充電，必須配一個小型的專用充電器，而且充電的時間很長，很麻煩。在國外，為 了解決這一問題，一般都把充電站和加油站放在一起?，F(xiàn)在國內(nèi)的充電站還沒有大規(guī) 模地建立起來。 國內(nèi)鋰電池研究存在三大問題 中國汽車工程學(xué)會電動汽車分會主任陳全世 陳全世告訴記者，目前國內(nèi)鋰電池研究存在三大問題。首先是制造的一致性問題。 由于在鋰電池的制造工藝和設(shè)備上存在差距，使得國內(nèi)鋰電池的生產(chǎn)工藝參差不齊， 制造標(biāo)準(zhǔn)還達(dá)不到一致性。電動汽車所用的鋰電池都是串聯(lián)或并聯(lián)在一起，如果一致 性問題解決不好，那么所生產(chǎn)的鋰電池也就無法大規(guī)模應(yīng)用于電動汽車。 其次是知識產(chǎn)權(quán)問題。目前國內(nèi)在磷酸鐵鋰電池的研究上已經(jīng)取得突破，但是由 于美國在這方面有專利，所以雖然我們在一些環(huán)節(jié)上能夠自主研發(fā)，但是在知識產(chǎn)權(quán) 問題上，還不知如何應(yīng)對。 第三是原材料的篩選問題?，F(xiàn)在用于鋰電池生產(chǎn)的原材料不可能全部進(jìn)口，主要 還是取自國內(nèi)， 但是國內(nèi)的原材料要通過國際認(rèn)證， 生產(chǎn)出的鋰電池才能被國際認(rèn)可， 所以在原材料認(rèn)證環(huán)節(jié)上目前還存在一些問題。 大力發(fā)展電動汽車將增加能源供需緊張形勢 中國國際經(jīng)濟合作學(xué)會經(jīng)濟合作部副主任楊金貴 目前中國 80%的二氧化碳排放來自燃煤，超過 50%的煤炭消費用于火力發(fā)電，而同時， 火力發(fā)電量占到總發(fā)電量的 70%以上。加之目前我國煤炭發(fā)電平均效率只有 35%，在這樣 的情況下，發(fā)展電動汽車，無異于增加電力消耗，同時也就意味著增加碳排放量。隨著我國 城鎮(zhèn)化、工業(yè)化步伐的加快，電力資法律論文 源將更為緊張。而在風(fēng)能、核能發(fā)電尚在發(fā)展階段的我 國而言，大力發(fā)展電動汽車，勢必將增加能源供需緊張形勢，相反不利于低碳產(chǎn)業(yè)的發(fā)展布 局。對于***來說，在不遺余力地支持電動汽車發(fā)展、支持相關(guān)企業(yè)開發(fā)新產(chǎn)品的同時，更 需要解決源頭問題。以電動汽車為例，用煤炭替換石油的作為并不可取，電動汽車成為低碳 經(jīng)濟時代先鋒的前提是解決電力***問題，否則，前景并不樂觀。 從以上各個專家的看法，可以看出我國要發(fā)展電動汽車是非常艱辛的和曲折的。但這并 不代表不可能， 只是時間問題， 只要我們攻關(guān)了那些技術(shù)難題， 電動汽車將會造福我們國民， 甚至全人類。因此，發(fā)展純電動汽車勢不可擋。
請教高手：淺析汽車新能源技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r論文怎樣寫？
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;立幟汽車制造網(wǎng) 隨著世界能源危機和環(huán)保問題日益突出，汽車工業(yè)面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。一方面，石油***短缺，汽車是油耗大戶，且目前內(nèi)燃機的熱效率較低，燃料燃燒產(chǎn)生的熱能大約只有35%—40%用于實際汽車行駛，節(jié)節(jié)攀升的汽車保有量加劇了這一矛盾；另一方面，汽車的大量使用加劇了環(huán)境污染，城市大氣中CO的82%、NOx的48%、HC的58%和微粒的8%來自汽車尾氣，此外，汽車排放的大量CO2加劇了溫室效應(yīng)，汽車噪聲是環(huán)境噪聲污染的主要內(nèi)容之一。我國作為石油進(jìn)口國和第二大石油消費大國，污染嚴(yán)重，世行認(rèn)定的20個污染最嚴(yán)重的城市有16個在中國。國內(nèi)汽車產(chǎn)品水平與國外差距很大，平均油耗高出10%—30%，排放約為15—20倍，汽車工業(yè)面臨的壓力更大。
上個世紀(jì)末以來世界各國和各大汽車公司以及國內(nèi)各大科研機構(gòu)和高等院校紛紛致力于開發(fā)清潔節(jié)能汽車，新能源汽車獲得了長足發(fā)展。汽油和柴油是傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車的能源，利用除此以外的能源提供汽動力的汽車均可稱為新能源汽車。目前正在開發(fā)的新能源包括天然氣、液化石油氣、醇類、二甲醚、氫、合成燃料、生物氣、空氣以及電荷燃料電池等。
本文介紹新能源汽車技術(shù)的發(fā)展概況，并對其發(fā)展前景提出看法。
1 新能源汽車的種類及其特點
1.1 天然氣汽車和液化石油氣汽車
天然氣汽車又被稱為“藍(lán)色動力”汽車，主要以壓縮天然氣(CNG)、液化天然氣(LNG)、吸附天然氣(ANG)為燃料，常見的是壓縮天然氣汽車(CNGV)。液化石油氣汽車(LPGV)是以液化石油氣(LPG)為燃料。CNG和LPG是理想的點燃式發(fā)動機燃料，燃?xì)獬煞謫我?、純度高，與空氣混合均勻，燃燒完全，CO和微粒的排放量較低，燃燒溫度低因而NOx排放較少，稀燃特性優(yōu)越，低溫起動及低溫運轉(zhuǎn)性能好。其缺點是儲運性能比液體燃料差、發(fā)動機的容積效率較低、著火延遲期較長。這兩類汽車多***用雙燃料系統(tǒng)，即一個汽油或柴油燃料系統(tǒng)和一個壓縮天然氣或液化石油氣系統(tǒng)，汽車可由其中任意一個系統(tǒng)驅(qū)動，并能容易地由一個系統(tǒng)過渡到另一個系統(tǒng)?？得魉古c美國能源部正合作開發(fā)名為“先進(jìn)往復(fù)式發(fā)動機系統(tǒng)(ARES)”的新一代天然氣發(fā)動機，根據(jù)開發(fā)目標(biāo)，該發(fā)動機熱效率達(dá)50%(熱電聯(lián)產(chǎn)時達(dá)到80%以上)，NOx排放量低于0.1g／km，制造成本為400450美元／kW，維護(hù)費用低于0.01美元／kwh，在滿足這些目標(biāo)的同時，發(fā)動機具有較高的可靠性。
1.2 醇類汽車
醇類汽車就是以甲醇、乙醇等醇類物質(zhì)為燃料的汽車，使用比較廣泛的是乙醇，乙醇來源廣泛，制取技術(shù)成熟，最新的一種利用纖維素原料生產(chǎn)乙醇的技術(shù)其可利用的原料幾乎包括了所有的農(nóng)林廢棄物、城市生活有機垃圾和工業(yè)有機廢棄物。目前醇類汽車多使用乙醇與汽油或柴油以任意比例摻和的靈活燃料驅(qū)動，既不需要改造發(fā)動機，又起到良好的節(jié)能、降污效果，但這種摻和燃料要獲得與汽油或柴油相當(dāng)?shù)墓β剩仨毤哟笕加蛧娚淞?，?dāng)摻醇率大于15%—20%時，應(yīng)改變發(fā)動機的壓縮比和點火提前角。乙醇燃料理論空燃比低，對發(fā)動機進(jìn)氣系統(tǒng)要求不高，自燃性能差，辛烷值高，有較高的抗爆性，揮發(fā)性好，混合氣分布均勻，熱效率較高，汽車尾氣污染可減少30%以上。這種汽車最早由福特公司在20世紀(jì)80年代中期開發(fā)，到2003年底，美國有230多萬輛乙醇汽車，其中多數(shù)是道奇和克萊斯勒廂式車——2003年已賣出233466輛。
1.3 氫燃料汽車
氫是清潔燃料，***用氫氣作燃料，只需略加改動常規(guī)火花塞點火式發(fā)動機，其燃燒效率比汽油高，混合氣可以較大程度地變稀，所需點火能量小，有利于節(jié)約燃料。氫氣也可以加入其它燃料(如CNG)中，用于提高效率和減少N02排放。氫的質(zhì)量能量密度是各種燃料中最高的一種，但體積能量密度最低，其最大的使用障礙是儲存和安全問題。寶馬公司一直致力于氫氣發(fā)動機研制，開發(fā)了多款氫發(fā)動機汽車，其裝有V12氫發(fā)動機的7系列轎車是世界上首批量產(chǎn)的氫發(fā)動機，該發(fā)動機可使用氫氣和汽油兩種燃料。
1.4 二甲醚汽車
二甲醚(DME)是一種無色無味的氣體，具有優(yōu)良的燃燒性能，清潔、十六烷值高、動力性能好、污染少，稍加壓即為液體，非常適合作為壓燃式發(fā)動機的代用能源，使用該燃料的車輛可達(dá)到美國加州的超低排放標(biāo)準(zhǔn)。日本NKK公司成功地開發(fā)出用劣質(zhì)煤生產(chǎn)二甲醚的設(shè)備，并且和住友金屬工業(yè)公司于1998年完成了用二甲醚作為汽車燃料的試驗，二甲醚汽車(DMEV)不會排放黑色氣體污染環(huán)境，產(chǎn)生的NOX比柴油少20%。
1.5 氣動汽車
以壓縮空氣、液態(tài)空氣、液氮等為介質(zhì)，通過吸熱膨脹做功供給驅(qū)動能量的汽車稱為氣動汽車，氣動發(fā)動機不發(fā)生燃燒或其他化學(xué)反應(yīng)，排放的是無污染物輻射的空氣或氮氣，真正實現(xiàn)了零污染。目前開發(fā)比較成功的是壓縮空氣動力汽車(APV)，工作原理類似于傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車，只不過驅(qū)動活塞連桿機構(gòu)的能量來源于高壓空氣。APV介質(zhì)來源方便、清潔，社會基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)費用不高，較容易建造。無燃料燃燒過程，對發(fā)動機材料要求低，結(jié)構(gòu)簡單，可借鑒現(xiàn)有內(nèi)燃機技術(shù)因而研發(fā)周期短，設(shè)計和制造容易。但目前APV能量密度和能量轉(zhuǎn)換率還不夠高，續(xù)駛里程短。1991年法國工程師Guy Negre獲得了壓縮空氣動力發(fā)動機的專利，并加盟MDI公司，2000年MDI公司推出的名為“進(jìn)化”(evolution)的APV，質(zhì)量僅700kg，其發(fā)動機質(zhì)量僅為35kg，速度可達(dá)120km／h，一次充滿壓縮空氣可行駛200km，充氣費用僅為0.3美元，在城市中約可行駛10h，在壓縮空氣站充氣2min就可完成，用氣泵充氣3h可完成。
1.6 電動汽車
世界上第一輛電動車(EV)由美國人在19世紀(jì)90年代制造。EV大致分為蓄電池電動汽車(BEV)、燃料電池電動汽車(FCEV)和混合動力電動汽車(HEV)。電動汽車的一個共同特點是汽車完全或部分由電力通過電機驅(qū)動，能夠?qū)崿F(xiàn)低排放和零排放。
蓄電池電動汽車是最早出現(xiàn)的電動汽車。使用鉛酸電池的汽車整車動力性、續(xù)駛里程與傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車有較大的差距，而使用高性能鎳氫電池或者鋰電池又會使成本大大增加。而JtBEV都需有一定充電時間及相應(yīng)的充電設(shè)備，使用場合受到了限制。燃料電池具有近65%的能量利用率，能夠?qū)崿F(xiàn)零排放、低噪聲，國外最新開發(fā)的高性能燃料電池已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)幾乎與傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車相當(dāng)?shù)膭恿π阅?，發(fā)展前景很好，但成本卻是制約其產(chǎn)業(yè)化的瓶頸。在加拿大進(jìn)行的示范試驗表明，使用燃料電他的公共汽車制造成本為120萬加元，而使用柴油機的公共汽車僅為27.5萬加元。
混合動力汽車融合了傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車和電動汽車的優(yōu)點，同時克服了兩者的缺點，近年來獲得了飛速發(fā)展，并已經(jīng)實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化，PRIUS和INSIGHT兩款混合動力汽車的成功向人們展現(xiàn)了混合動力技術(shù)的魅力和巨大的市場潛力。
1.7 以植物油為燃料的汽車
為了尋找可代替石油的新能源，科學(xué)家也將目光投向了植物油，正在研制以植物油如大豆油、玉米油及向日葵油為原料的內(nèi)燃機油?？茖W(xué)家們還在研究生物柴油，這是一種以植物油為原料的燃料，將來可作為柴油的替代品大量用于卡車和輪船。生物柴油中不含硫，因此不會對環(huán)境造成酸雨威脅。為生產(chǎn)生物柴油，化學(xué)家們正在對植物油進(jìn)行酯化加工，使之變成甲基酯化合物，燃燒起來更干凈，發(fā)動機內(nèi)殘留物也較少。
2 我國新能源汽車的發(fā)展概況
我國天然氣***豐富，分布廣泛，海南、北京、上海、重慶等省市被列為國家燃?xì)馄囍攸c示范城市，各地均在燃油汽車基礎(chǔ)上研制開發(fā)改裝了壓縮天然氣汽車和液化石油氣汽車，主要用于出租車、公交客車、大型車輛和工程設(shè)施等。一汽—大眾公司開發(fā)了捷達(dá)LPG，上海交大研制成LPG轎車并和申沃客車聯(lián)合開發(fā)成功改裝型LPG城市bus，北京開發(fā)了CNG城市bus。
山西是產(chǎn)煤大省，甲醇汽車項目已進(jìn)行多年，目前已達(dá)到商業(yè)運行階段，所用甲醇汽車***用靈活燃料系統(tǒng)，既可用甲醇，也可用汽油，將乙醇當(dāng)作有氧燃料使用，現(xiàn)在在河北和黑龍江等地推廣。同時國家制定了乙醇汽油燃料相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。我國云崗汽車公司大同汽車制造廠開發(fā)了甲醇中巴車。
我國煤炭***豐富，***支持以煤炭為原料制造車用燃料項目。煤直接液化和間接液化制取車用燃料的項目正在積極進(jìn)行?！笆濉逼陂g在云南和陜西建立了煤直接液化示范廠，以煤為原料合成石油或二甲醚等車用燃料。西安交通大學(xué)與中國科學(xué)院煤化工研究所經(jīng)過5年協(xié)同攻關(guān)，于2000年研制出了“超低排放二甲醚汽車”，通過在TYll00單缸柴油機及裝備有大連柴油機廠生產(chǎn)的CA498柴油機的面包車上燃用二甲醚的試驗，發(fā)現(xiàn)發(fā)動機的功率可提高10%-15%，熱效率提高2—3個百分點，噪聲降低10%-15%。
我國從事燃料電池研究的單位有20余家，質(zhì)子交換膜(PEM)燃料電池技術(shù)已取得較大進(jìn)展，但與國外還有不小差距，例如，國外將功率50—80kW的PEM燃料電池用于轎車，而我國最大的PEM燃料電池單堆功率為5kW，離轎車使用相距甚遠(yuǎn)。我國的金屬燃料電池技術(shù)已經(jīng)達(dá)到世界先進(jìn)水平。
我國的鎳氫電池和鋰電池技術(shù)水平也已經(jīng)達(dá)到國際先進(jìn)水平，比亞迪在2005年上海車展展出的E1電動車已經(jīng)具備了很好的整車動力性能。
目前國內(nèi)對壓縮空氣動力汽車的研究報道最多的是浙江大學(xué)，他們已經(jīng)開發(fā)出壓縮空氣動力摩托車研究平臺，探索出不少有益的結(jié)論，正在進(jìn)一步深入研究，此外重慶大學(xué)和同濟大學(xué)也做過一些探索性研究。應(yīng)當(dāng)說APV在國內(nèi)的發(fā)展才剛剛起步。
3 代用燃料汽車的發(fā)展前景
在各種汽車代用燃料中，LPG和CNG最方便投入使用，而且目前已經(jīng)具有好的配套基礎(chǔ)設(shè)施。在排放和經(jīng)濟性能要求較高而動力性能要求一般的公共交通領(lǐng)域具有很好的應(yīng)用前景，美國近年來新型公交客車中天然氣汽車就占據(jù)了較大比例。在中國這樣的農(nóng)業(yè)大國特別是一些農(nóng)業(yè)大省，乙醇***豐富，乙醇汽車有良好的應(yīng)用前景。二甲醚等合成燃料具有很好的排放特性，也將具有很好的應(yīng)用前景，特別是作為代用柴油應(yīng)用于混合動力汽車。混合動力汽車毫無疑問是下一代汽車動力系統(tǒng)的主要形式。
蓄電池電動汽車的使用性能不如混合動力汽車和燃料電池汽車，且成本高。氫燃料發(fā)動機的能量利用率不如氫氧燃料電池。因而蓄電池電動汽車和氫發(fā)動機汽車的發(fā)展前景不是十分樂觀。當(dāng)然隨著太陽能電池技術(shù)的發(fā)展和突破，也許純電動汽車能迎來一個不錯的發(fā)展局面。壓縮空氣動力汽車雖然實現(xiàn)了零污染，但其整車性能與傳統(tǒng)汽車相差太遠(yuǎn)，只能在較小的范圍內(nèi)應(yīng)用于特定場合。
燃料電池是目前技術(shù)條件下能量利用率最高的車用能源。燃料電池的比能量可達(dá)200—350Wh／kg，為鋰離子電池的2—3倍；能量轉(zhuǎn)換效率高達(dá)60%～80%，是汽油機或柴油機的1.5～2倍，能實現(xiàn)超低污染甚至零污染，而且燃料電池使用的氫能源是可再生的。目前以甲醇燃料電池技術(shù)最為成熟。國外各大石油公司和汽車均在致力于燃料電池汽車的研發(fā)以搶占在未來汽車發(fā)展中的灘頭。戴姆勒—奔馳汽車公司從1993年到2000年先后推出了NecarI—NecarⅣ和Nebas等系列FCEV，2001年5月Necar4在美國試車，功率55kW，最高車速145km／h，裝載行程450km，最新推出的Necar V-FCEV***用甲醇燃料電池。19***年Ballard動力公司和福特汽車公司組建了Xcellsis公司開發(fā)燃料電池轎車，美國AR—CO、殼牌、德士古等石油公司和加州CARB先后加盟，組成世界上最強大的燃料電池車開發(fā)聯(lián)盟。日本電力中央研究所正在開發(fā)一種全面使用耐熱陶瓷的燃料電池，電池在發(fā)電效率非常高的1000℃的高溫下工作，電解質(zhì)的輸出功率達(dá)到1W／cm2，相當(dāng)于傳統(tǒng)燃料電池的5倍。EvomR公司致力于開發(fā)鋁和鋅燃料電池，已具有相當(dāng)水平。
總之對代用燃料的綜合評價應(yīng)考慮以下因素：燃料成本；車輛成本；對進(jìn)口石油的依賴程度；有效能源利用率；溫室效應(yīng)；排放污染；生產(chǎn)、儲運、分銷、加注設(shè)施；裝載行駛里程和加注時間；安全性?；谶@些因素，目前最容易投入使用的代用燃料是CNG和LPG。電、甲醇和乙醇的綜合評價指數(shù)都低于汽油?？梢灶A(yù)計LPG和CNG以及乙醇的市場份額將會不斷增加。二甲醚和合成柴油在十年后其市場份額會快速穩(wěn)定增長?；旌蟿恿ζ嚂M(jìn)一步發(fā)展，迅速增加市場份額。而燃料電池汽車會在20年之后開始實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化逐漸增加市場份額。傳統(tǒng)汽油機汽車的市場份額會在20年之后開始出現(xiàn)明顯的下降，但柴油車會在重型車輛領(lǐng)域繼續(xù)保持很高的市場份額。
4 結(jié)束語
在未來的20年內(nèi)，汽油和柴油仍是汽車主要的能量來源，但汽油和柴油的質(zhì)量要求越來越高，發(fā)動機技術(shù)將快速發(fā)展以提高能量利用率。代用燃料會得到迅速運用，天然氣汽車和乙醇汽車會率先大規(guī)模投入使用，二甲醚和合成燃料會逐步擴大應(yīng)用。
混合動力系統(tǒng)會得到快速發(fā)展和應(yīng)用，混合動力汽車將至少在30年內(nèi)都是汽車工業(yè)最切實可行的解決能源問題和污染問題的途徑。因此應(yīng)當(dāng)整合***加速混合動力汽車的開發(fā)，搶占汽車技術(shù)發(fā)展的新高地。
燃料電池是最有前途的車用能量，也是未來汽車的主要能量源，國內(nèi)石油工業(yè)應(yīng)該與汽車工業(yè)聯(lián)手開發(fā)先進(jìn)的燃料電池技術(shù)，搶占未來先進(jìn)汽車技術(shù)的前沿陣地!
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