新能源汽车的发展及发展趋势
新能源汽车的发展及发展趋势
田妍
艾畅
齐齐哈尔
(齐齐哈尔工程学院,黑龙江
161000)
摘要:随着我国经济高速发展,汽车已成为我们生活中必不可少的代步工具,然而由于汽车的增多,能源和污染
问题形势严峻,新能源代替石油作为汽车燃料是首先要解决的问题。为了对新能源汽车有所了解以及认识新能源汽车的发展现状以及应用前景,本文将对新能源汽车进行简单的介绍,并对其发展前景进行分析。
关键词:新能源汽车;发展现状;发展趋势中图分类号:U46文献标识码:A文章编号:1672-8289(2014)04-0003-02
近几年来,石油、煤炭、天然气等能源已日益减少,而汽车中最主要的燃料就是石油,它不但会影响汽车的发展,也会影响我们生存的环境。汽车使用的石油燃烧排放到空气中所产生的二氧化碳是造成温室效应的最主要原因,所以新能源的发展是改善我们生存环境的最主要方法。
新能源汽车是指采用非常规车用燃料作为动力来源,或使用常规车用燃料、采用新型车载动力装置,综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。在能源紧缺,环境污染越来越严重的今天,新能源汽车已成为汽车产业未来发展的趋势。按照当前对新能源汽车的构想,新能源汽车主要分为以下几类:
混合动力汽车、纯电动汽车(BEV,包括太阳能汽车)、燃料电池电动汽车(FCEV)、氢发动机汽车、其他新能源(如高效储能器)汽车等。
了以汽油车为起点,向氢动力车为目标发展的战略。“十一五”以来政府开始高度关注新能源汽车的研发和产业化。并提出节能和新能源汽车战略。
“十一五”的“863”计划节能与新能源汽车重大项目于2006年6月通过论证。当年十二月由十三名成员组成的该项目总体专家组正式成立。这些来自企业、高校、及科研单位的专家主要负责落实、节能与新能源汽车重大项目的总体集成和技术协调工作。这一构成将对项目整体技术方向的把握并促进项目实现产学研结合。
在2006年到2007年的一年间,我国的新能源汽车产业取得了重大的发展和突破。我国自主研制的混合动力和纯电动汽车实现了规模示范和批量出口燃料电池轿车的研发更是挤进了世界先进行业。
2008年,新能源汽车在国内已呈全面出击之势。国内
的吉利、长安、比亚迪、奇瑞、哈飞等汽车企业,纷纷在各大国际车展上频频亮相,展出了自行研发的燃料电池汽车及混合动力汽车,从而在这场新能源的竞争中,取得了不可估量的首发权。为新能源汽车的发展奠定了基础。
1发展现状
英、法等国家在19世纪30年代开始研究电动汽车,世界上第一辆电动汽车出现于1881年的法国巴黎街头。该车是由法国工程师Gustavetrouve装配的以铅酸蓄电池为动力的三轮汽车。随后的第二年出现了第二辆电动三轮车。1890年在美国的衣阿华州诞生了美国的第一辆蓄电池汽车,其时速达到了23km/h。至1899年美国电动汽车的产量远高于内燃机汽车。到了1915年美国电动汽车年产量达到了5000辆。但是由于当时电池技术的瓶颈与限制,以及大量油田的发现致使内燃机汽车逐渐占据了领导地位。在20世纪30年代末电动汽车正式退出了历史舞台。在随后的1955-1965年的十年间发生的两件大事再一次将电动汽车引进了人们的视线。
目前美国和日本的电动汽车研究处于世界的领先水平,法、德、意、英、瑞士等国都有相应的电动汽车研究。
进入21世纪以后新能源汽车的概念被推广开来,至此逐渐出现了混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车、其他新能源汽车等新能源汽车。
我国的新能源汽车产业始于21世纪初。2001年我国政府开始关注新能源汽车的发展。新能源汽车研究项目被列入国家“十五”期间的“863”重大科技新课题。并明确
2发展趋势
目前,根据新能源汽车的发展状况,新能源汽车主要有以下的发展趋势:
2.1纯蓄电池驱动的汽车由于受到蓄电池的限制而
导致的持续里程的问题
这种发展趋势降低了对动力性和持续里程的要求,所以充电过程比较简单,但是车速不高,仅适合市内和社区小范围内使用,而不适用于野外及长途旅行。
2.2呈多样化发展的驱动电动机
主要分为交流感应电动机、永磁无刷直流电动机、开关磁阻电动机三种类型。其中交流感应电动机的主要优点是结构简单可靠质量较小,但控制技术较复杂;永磁无刷直流电动机其优点是效率高,启动转矩大,质量小,但成本高,且有高温退磁、抗震性较差等缺点。德国、英国等大力开发开关磁阻电动机其优点是结构简单,可靠,成本低,但质量较大,容易产生噪声。
2.3电动汽车由于受到蓄电池在性能上的严重制约
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快速成型加工得到的成型件都是单一颜色,颜色主要由材料决定,为了对产品色彩外观进行评价,有时需要手工涂色,随着彩色成型技术的发展,这方面的问题可以解决。人机评价主要包括成型件尺寸及操作宜人性,快速成型可以很好地满足这方面的要求。
在产品结构评价中的应用通过快速成型制成的样机和实际产品一样是可装配的,所以它能直观地反映出结构设计合理与否,安装的难易程度,使结构工程师可以及早发现和解决问题。由于模具制造的费用一般很高,比较大的模具往往价值数十万乃至几百万,如果在模具开出后发现结构不合理或其他问题,其损失可想而知。而应用快速成型技术的样机制作可以把问题解决在开出模具之前,大大提高了产品开发的效率。
与反求工程结合反求工程(ReverseEngineering,RE)也称逆向工程,就是用一定的测量手段对实物或模型进行测量,然后根据测量数据通过三维几何建模方法重建实物的
成型技术可以胜任消化外来技术成果的要求。对于已存在的实体模型,可以先通过反求工程,获取模型的三维实体,经过对三维模型处理后,使用快速成型技术,实现产品的快速复制,缩短了产品开发周期,大大提高产品的开发效率。
3结语
应用快速成型技术可以缩短产品的开发周期,满足产品的个性化、多样化需求,在工业设计中得到广泛应用。但由于该技术的制作精度、强度和耐久性,加之设备的运行及制作成本高等不足,还不能广泛发展,随着研究的不断深入,制约快速成型发展的因素会逐步解决并得以应用。
CAD数字模型,从而实现产品设计与制造过程。对于大多数产品来说,可以在通用的三维CAD软件上设计出它们的三维模型,但是由于对某些因素,如对功能、工艺、外观等的考虑,一些零件的形状十分复杂,很难在CAD软件上设计出它们的实体模型,在这种情况下,可以通过对模型测量和数据处理,获得三维实体模型。作为一种新产品开发以及消化、吸收先进技术的重要手段,反求工程和快速
参考文献
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而导致其产业化的进程举步维艰
由于技术的不成熟与发展缓慢而诞生了内燃机汽车和电动汽车之间的过渡产品———混合动力汽车。混合动力汽车充分发挥了内燃机技术的现有优势,又尽可能的结合了电动机驱动的无污染优势。其具有可以大幅度降低油耗、减污物排放、且技术成熟易于大规模生产等优点。故而混合型动力汽车将率先投放于市场,成为未来一段时间的主要车型。
具有重大意义。对汽车工业的发展具有巨大的驱动力。虽然在发展的道路上会遇到种种坎坷,但是随着技术的发展和突破,也将迎刃而解。随着各大汽车巨头开始加大对新能源技术的投入和研发和各国国家扶持政策的出台,发展汽车新能源技术已成为了当代汽车制造商不可逆的一股改革大潮。也许氢燃料动力距离我们的日常生活还有些遥远,但是混合动力汽车与纯电动汽车已开始和我们的生活息息相关了,如果哪一个汽车制造商没有跟上新能源技术的前进步伐,恐怕在未来汽车行业发展的十年中就将面临被淘汰的危险了。节约能源和减少排放不再只是社会责任而是已然与我们的生活息息相关,如今的汽车不仅需要满足舒适性、安全性和动力方面的要求,还必须最大限度地节能与环保。尽管在汽车新能源技术的研发、应用和普及上仍有很漫长且艰辛的一段路要走,但是只要不断创新不断坚持,未来的汽车产业一定会在新能源技术的基础上跃升到新的一个台阶。
参考文献:
2.4燃料电池汽车成为竞争的焦点
由于燃料电池能将燃料的化学能直接转化为电能,因此,它没有像通常的火力发电机那样通过锅炉、汽轮机、发电机的能量形态变化,可以避免中间的转换的损失,达到很高的发电效率。所以燃料电池在成本和性能以及能量应用上有着其他形式电池所不具备的优势。燃料电池汽车在持续里程和力性能以及补充燃料的便捷性上也着其他电池汽车所无法比拟的优势,同时燃料电池所使用的燃料来源广,种类多样,以及可再生无污染零排放等优点,也是当今推崇的理念。故此,燃料电池汽车现在已经成为世界各大汽车公司激烈竞争的焦点。目前燃料电池汽车被人们广泛的认为是新能源汽车的最终解决方案。
3结语
发展新能源汽车对改善生活环境以及社会经济发展
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