何超君
摘 要 汽車制造業(yè)的迅速發(fā)展使新能源在汽車技術(shù)上的運用成為必然的發(fā)展趨勢,對于技術(shù)原理的了解和運用是汽車行業(yè)接下來的工作重心,本文就電動汽車的歷史和意義,我國目前新能源汽車技術(shù)原理進行介紹的同時闡述了新能源汽車技術(shù)所存在的優(yōu)缺點,旨在為我國新能源汽車的發(fā)展給予一些指導(dǎo)意義。
關(guān)鍵詞 新能源;歷史;意義;優(yōu)缺點
隨著汽車工業(yè)的不斷發(fā)展,汽車帶來的環(huán)境污染,能源短缺,資源枯竭問題越來越嚴(yán)重,為了經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展,保護人類居住的環(huán)境和解決能源短缺的問題,電動汽車應(yīng)運而生,為人們的生活提供了更多的方便。本文就目前電動汽車的優(yōu)點和缺點進行論述說明[1]。
1 電動汽車的歷史和意義
什么事電動汽車,電動汽車是針對傳統(tǒng)內(nèi)燃機提出來的,所謂的電動汽車,就是它的能源是蓄電池,而不是汽油、柴油等傳統(tǒng)能源,電動汽車是以車載電源為動力,用電機驅(qū)動車輪行駛,一般采用高效率電池,或燃料電池為動力源,因此,電動汽車不再需要內(nèi)燃機,電動汽車的電動機就相當(dāng)于傳統(tǒng)汽車的發(fā)動機,蓄電池就相當(dāng)于原來的油箱,由于電能是二次能源,可以來源于風(fēng)能,水能,太陽能等多種方式[2]。
2 電動汽車的優(yōu)勢
目前,電動汽車的形勢主要有三種,純電動汽車、混合動力電動汽車、燃料電池汽車,由于電動汽車采用的不僅僅是燃料,所以具有以下的一些優(yōu)勢[3]。
2.1 良好的環(huán)境保護效果
燃料電池電動汽車通常以富氫氣體為燃料,這樣燃燒產(chǎn)物二氧化碳的排放量大大減少,這對緩解地球的溫室效應(yīng)非常重要,由于燃料沒有大量的硫,氮,所以在排放的過程中,幾乎不排放氮,硫氧化物,減輕了大氣的污染,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。蓄電池車以電力為動力。所以可以說,電動汽車的排放零污染。
2.2 噪聲低
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。電動汽車按照電化學(xué)原理工作,運動部件很少,無內(nèi)燃機的燃燒噪聲和進氣門,排氣門,活塞與曲軸等運動部件的機械噪聲,
2.3 熱效率高
燃料電池安電化學(xué)原理等直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽煌ㄟ^熱力過程,因此不受卡諾循環(huán)的限制,若實現(xiàn)熱電連供,燃料的中利用率可達百分之八十以上。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。另一方面,電動汽車的應(yīng)用可有效地減少對石油資源的依賴,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
2.4 結(jié)構(gòu)簡單維修方便
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)采用交流感應(yīng)電動機時,電機無須保養(yǎng)維護,更重要的是電動汽車易操縱。
3 電動汽車的缺點
3.1 充電難
在國內(nèi)充電設(shè)施建設(shè)滯后的情況下,充電是電動汽車所面臨的一大難題。公共場所充電樁的缺乏嚴(yán)重影響了電動汽車的出行。
3.2 充電慢
目前大多數(shù)充電樁都是慢充樁,一輛車充滿需要5-8小時。雖然可以利用夜間休息時間充電,但是如果遇到什么突發(fā)情況,純電動汽車的充電慢的缺點就會凸顯無疑。
3.3 售后服務(wù)有待加強
電動汽車結(jié)構(gòu)雖然簡單,但是由于動力部分和傳統(tǒng)汽車相去甚遠,在維修起來還是會遇到一些麻煩。第一個問題就是維修技師的缺乏,現(xiàn)在絕大部分的技師能夠修傳統(tǒng)汽車,但是缺少電器方面的知識,貿(mào)然維修電動汽車不但可能造成車輛的損壞,還有一定的危險性。第二個問題是零部件的稀缺,電動汽車生產(chǎn)量和保有量都少,因此零部件少,價格還高。
3.4 續(xù)駛里程短,載質(zhì)量小
能量密度低是內(nèi)燃機混合動力意外的電動汽車存在的最大的問題,目前常見的電池有鉛酸電池,鋰電池,燃料電池,這些電池最大的特點就是不能將能量釋放完全。受限于電池的容量,目前大多數(shù)的純電動汽車?yán)m(xù)航里程都在 100-200 公里。
3.5 制造成本高
目前純電動汽車的價格是一般統(tǒng)計燃油車的2~5倍,當(dāng)然生產(chǎn)規(guī)模擴大后,會有一點幅度的降低,但仍然難以達到內(nèi)燃機汽車的水平。燃料電池汽車的價格非常貴,達到同級別的汽油車的數(shù)倍,甚至上百倍,還處于消費者無法接受的地步。
3.6 必須重新建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施和解決氫的來源問題
除內(nèi)燃機混合動力車以外的電動汽車存在重新建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施的問題,為了克服蓄電池充電時間長的問題,還需要在停車場或車庫建設(shè)類似燃油汽車加油站的快速充電站,氫燃料電池汽車則需要解決氫來源問題和建設(shè)加氫站的問題。
3.7 電池衰弱問題
電池衰弱問題是電動汽車目前最重要的問題,可是到目前為止,還沒有哪一家電動車公司或者電池供應(yīng)商能很好地解決這個問題。因為他們都對其避而不談,或者揚長避短,轉(zhuǎn)移消費者的視線?,F(xiàn)在市場上的電動汽車電池大都使用鋰電池。因為鋰電池的特性,完全充放電會對電池壽命有較大影響,而純電動車因為電池持續(xù)輸出電力,無法像傳統(tǒng)混合動力一樣淺充淺放,壽命遠遠短于傳統(tǒng)混合動力的電池組。不排除少部分的電池系統(tǒng)在軟件上的更新、在材料應(yīng)用上的升級能在一定程度上拉升使用壽命,但和燃油汽車相比還是有著較大的差距。
參考文獻
[1] 淺析我國新能源汽車技術(shù)[J].科技資訊,2018(16):60,65.
[2] 對新能源汽車技術(shù)的幾點探討[J].時代汽車,2018(3):49-50.
[3] 國內(nèi)外新能源汽車技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢[J].重型汽車,2016(4):41-43.