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汽車(chē)新能源技術(shù)論文
在日常學(xué)習(xí)和工作生活中，大家都嘗試過(guò)寫(xiě)論文吧，論文是進(jìn)行各個(gè)學(xué)術(shù)領(lǐng)域研究和描述學(xué)術(shù)研究成果的一種說(shuō)理文章。相信許多人會(huì)覺(jué)得論文很難寫(xiě)吧，以下是小編整理的汽車(chē)新能源技術(shù)論文，僅供參考，歡迎大家閱讀。
汽車(chē)新能源技術(shù)論文 篇1
摘要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，汽車(chē)已經(jīng)成為越來(lái)越多家庭的出行工具。但與此同時(shí)，汽車(chē)對(duì)環(huán)境造成的污染也不容忽視。為了解決這一問(wèn)題，本文將對(duì)汽車(chē)的新能源以及其節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用作出探討。
關(guān)鍵詞：汽車(chē)；新能源；節(jié)能技術(shù)
目前，全球升溫的情況越來(lái)越嚴(yán)重，世界各地的環(huán)境也在急劇惡化，導(dǎo)致這種情況的其中一個(gè)重要原因就是人們使用汽車(chē)出行的頻率越來(lái)越高。汽車(chē)尾氣的排放以及燃油的消耗，對(duì)世界的環(huán)境污染問(wèn)題和能源不足問(wèn)題產(chǎn)生著重要的影響。如果要解決問(wèn)題，則需要從汽車(chē)的新能源以及節(jié)能技術(shù)方面下手，來(lái)減輕汽車(chē)出行對(duì)環(huán)境方面帶來(lái)的污染，以及找到新的能源來(lái)替代原有的燃料。
1、現(xiàn)有汽車(chē)能源環(huán)境污染分析
傳統(tǒng)的汽車(chē)燃料主要包括：汽油、柴油等。這些燃料燃燒后帶來(lái)的污染物主要有一氧化碳、二氧化碳和醛類(lèi)等。其中，甲醛會(huì)對(duì)人體造成十分大的傷害。甲醛屬于刺激性氣體，對(duì)呼吸道、眼睛都會(huì)產(chǎn)生刺激性作用，在甲醛濃度較高的地方，人還會(huì)出現(xiàn)頭暈、惡心、嘔吐、胸痛和咳嗽等癥狀。丙烯醛也屬于刺激性氣體，會(huì)給支氣管細(xì)胞、眼睛、呼吸道等帶來(lái)刺激和損害。而一氧化碳和二氧化碳帶來(lái)的危害則主要是環(huán)境危害。
2、節(jié)能技術(shù)研究
隨著人們出行使用汽車(chē)的頻率越來(lái)越高，人們對(duì)燃料的消耗也越來(lái)越多，地球上的能源已經(jīng)漸漸不能滿(mǎn)足我們的需求�，F(xiàn)在市面上的大部分汽車(chē)節(jié)能技術(shù)不到位，需要耗費(fèi)大量的能源，要解決這一問(wèn)題，需研究出更先進(jìn)、更易用的節(jié)能技術(shù)。
2.1汽車(chē)混合動(dòng)力技術(shù)
混合動(dòng)力技術(shù)是目前較為先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)，是指發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的組合，目前可以分為三類(lèi)。一是增程式混合動(dòng)力技術(shù)，發(fā)動(dòng)機(jī)只發(fā)電不驅(qū)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)方式；二是并聯(lián)式混合動(dòng)力，發(fā)動(dòng)機(jī)既發(fā)電也驅(qū)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)方式；三是混聯(lián)式混合動(dòng)力，發(fā)動(dòng)機(jī)既驅(qū)動(dòng)也發(fā)電，由兩個(gè)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)方式。
2.1.1增程式混合動(dòng)力技術(shù)
增程式混合動(dòng)力技術(shù)也稱(chēng)串聯(lián)式混合動(dòng)力技術(shù)，其代表車(chē)型是雪佛蘭-沃藍(lán)達(dá)。這種動(dòng)力技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)有三個(gè)：一是只要有燃料就可以行駛，不用擔(dān)心電池的電量不足；二是汽車(chē)的電池可以直接充電；三是發(fā)動(dòng)機(jī)能夠在最舒適的轉(zhuǎn)速區(qū)間工作，以保證較低的油耗。但這種動(dòng)力技術(shù)的缺點(diǎn)也十分明顯，一是由于能源經(jīng)過(guò)兩次的轉(zhuǎn)換，其效率偏低；二是由于只有電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛，所以電動(dòng)機(jī)功率較大，同時(shí)為了保證電動(dòng)機(jī)的續(xù)航，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和電池的容量都有一定的.要求。
2.1.2并聯(lián)式混合動(dòng)力技術(shù)
并聯(lián)式混合動(dòng)力技術(shù)的代表車(chē)型是比亞迪-秦，這款車(chē)體內(nèi)有一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)和一個(gè)電動(dòng)機(jī)，而且車(chē)體內(nèi)的電動(dòng)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)都可直接驅(qū)動(dòng)車(chē)輪。這種動(dòng)力技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)有兩點(diǎn)，一是這種動(dòng)力技術(shù)的成本是最低的，只需要在車(chē)內(nèi)安裝電動(dòng)機(jī)和電池；二是其起步扭矩大，會(huì)產(chǎn)生較為強(qiáng)烈的推背感。而這種車(chē)的缺點(diǎn)也有兩個(gè)，一是兩者同時(shí)工作的時(shí)間不長(zhǎng)，不能保持太久的高功率高扭矩；二是在正常的行駛情況下，只有發(fā)動(dòng)機(jī)工作，與其他汽車(chē)相比沒(méi)有節(jié)省太多的油耗。
2.1.3混聯(lián)式混合動(dòng)力技術(shù)
混聯(lián)式混合動(dòng)力技術(shù)的代表車(chē)型是凱美瑞尊瑞�；炻�(lián)式混合動(dòng)力技術(shù)更有效地結(jié)合了上面兩種動(dòng)力技術(shù)，在這種技術(shù)中，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力由動(dòng)力分割機(jī)進(jìn)行分割，一部分直接對(duì)車(chē)輪進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，而另一部分則被用于發(fā)電，所產(chǎn)生的電能用來(lái)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)的使用比例比并聯(lián)式中電動(dòng)機(jī)的使用比例更大。這種動(dòng)力技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)也有兩種：一是擺脫了充電樁的限制；二是能真正實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間同時(shí)工作。其缺點(diǎn)也有兩點(diǎn)，一是結(jié)構(gòu)復(fù)雜而且成本最高；二是汽車(chē)的車(chē)身重量會(huì)有所增加。
2.2汽車(chē)壓燃技術(shù)
目前汽車(chē)傳統(tǒng)點(diǎn)火方式有兩種，分別是火花塞點(diǎn)火和活塞壓燃點(diǎn)火，活塞壓燃點(diǎn)火的壓縮比更高，而火花塞點(diǎn)火則使發(fā)動(dòng)機(jī)的噪音和工作震動(dòng)更小。汽車(chē)壓燃技術(shù)是將傳統(tǒng)的火花塞點(diǎn)火方式和活塞壓燃點(diǎn)火方式進(jìn)行結(jié)合，通過(guò)提高發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比，使燃料可以在同一時(shí)間內(nèi)燃燒，從而達(dá)到提高燃油使用率的目的。采用壓燃技術(shù)能使發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒溫度降低，減少輻射熱傳遞，而且燃燒周期更短，從而達(dá)到節(jié)能的目的。
2.3汽車(chē)可變排量技術(shù)
可變排量，也稱(chēng)為切缸工作循環(huán)，最早在20世紀(jì)80年代被通用汽車(chē)公司運(yùn)用于凱迪拉克汽車(chē)上。目前在中國(guó)已經(jīng)研究出通過(guò)控制發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣溫度來(lái)控制排量的技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)是根據(jù)空氣冷縮熱脹的原理，在汽車(chē)剎車(chē)或者怠速時(shí)，汽車(chē)的熱氣管道會(huì)向發(fā)動(dòng)機(jī)輸入熱空氣供內(nèi)燃機(jī)燃燒，空氣密度的降低使得在保證理想空燃比的前提下，能夠降低噴油量，而同時(shí)因?yàn)檫M(jìn)氣密度的降低，壓縮進(jìn)程時(shí)壓縮空氣所需的能量也隨之而降低。因此，我們可以在發(fā)動(dòng)機(jī)體積不變的前提下，使汽車(chē)在剎車(chē)和怠速時(shí)降低發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，減少?lài)娪�，降低排放�?/p>
2.4汽車(chē)結(jié)構(gòu)節(jié)能技術(shù)分析
汽車(chē)的結(jié)構(gòu)和部件的設(shè)計(jì)，都對(duì)汽車(chē)的油耗高低產(chǎn)生著一定的影響。例如更貼近流線型的車(chē)身，受到的空氣阻力會(huì)更小，也更能節(jié)省能量。下面我們將從汽車(chē)的結(jié)構(gòu)方面對(duì)汽車(chē)的節(jié)能技術(shù)進(jìn)行分析。
2.4.1車(chē)身設(shè)計(jì)節(jié)能分析
由于汽車(chē)的行駛過(guò)程是在空氣中運(yùn)動(dòng)的，而空氣自身無(wú)時(shí)無(wú)刻都在運(yùn)動(dòng)，因此，汽車(chē)與空氣的相對(duì)運(yùn)動(dòng)會(huì)給汽車(chē)的行駛帶來(lái)阻力。汽車(chē)與空氣間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度越高，則給汽車(chē)行駛帶來(lái)的阻力就越大；汽車(chē)與空氣間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度越低，則給汽車(chē)行駛帶來(lái)的阻力就越小。想要減小空氣阻力，我們可以從兩個(gè)方面入手，分別是減小汽車(chē)的空氣阻力系數(shù)以及減小汽車(chē)的迎風(fēng)面積。
2.4.2車(chē)輛自重節(jié)能分析
相同車(chē)輛的油耗一般會(huì)隨著車(chē)身重量的升高而升高。因此，減輕汽車(chē)自身的重量，也會(huì)對(duì)降低油耗有很大的幫助。應(yīng)用鎂合金、鋁合金等材料來(lái)制造汽車(chē)，能夠更加有效地降低汽車(chē)的車(chē)身重量。
3、新能源技術(shù)
除了對(duì)節(jié)能技術(shù)進(jìn)行研究，盡快找到更加環(huán)保的新能源也是我們需要關(guān)注的方向之一。
3.1混合動(dòng)力技術(shù)
目前我們所指的混合動(dòng)力汽車(chē)，一般指使用發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)同時(shí)作為動(dòng)力來(lái)源的汽車(chē)，即油電混合汽車(chē)。汽車(chē)的行駛功率可以根據(jù)實(shí)際的需要由電動(dòng)機(jī)或發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)提供，也可以由兩者同時(shí)提供。相比起傳統(tǒng)的汽車(chē)，這種汽車(chē)的油耗非常低而且燃料燃燒充分，在當(dāng)前的市場(chǎng)條件下，這種技術(shù)將會(huì)得到越來(lái)越多的應(yīng)用。
3.2氫動(dòng)力技術(shù)
氫動(dòng)力技術(shù)主要應(yīng)用于氫動(dòng)力汽車(chē)。與傳統(tǒng)的動(dòng)力汽車(chē)相比，氫動(dòng)力汽車(chē)不排放尾氣而排放純凈水，從真正意義上實(shí)現(xiàn)了零排放，而且可以?xún)?chǔ)存更多的能源，是一種非常好的技術(shù)。但與此同時(shí)，應(yīng)用這種技術(shù)的車(chē)輛與傳統(tǒng)車(chē)輛相比，成本高于20%。作為未來(lái)汽車(chē)發(fā)展的一個(gè)重要方向，氫動(dòng)力技術(shù)有很多的優(yōu)點(diǎn)。一是能源轉(zhuǎn)化效率高，氫動(dòng)力技術(shù)的能源轉(zhuǎn)化效率為60%~80%，是傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)化效率的2~3倍。而且氫動(dòng)力電池本身不參加化學(xué)反應(yīng)，沒(méi)有損耗，燃料電池在工作的時(shí)候沒(méi)有噪音和震動(dòng)，因此，這種技術(shù)已經(jīng)成為目前新能源研究的一個(gè)重要方向。
3.3燃料電池技術(shù)
燃料電池汽車(chē)也可以看作電動(dòng)汽車(chē)的一種，但與電動(dòng)汽車(chē)不同的是，燃料電池汽車(chē)不需要充電，在汽車(chē)沒(méi)有電的時(shí)候，只需要給電池裝滿(mǎn)燃料就可以了。和普通的電池相比，燃料電池的特點(diǎn)在于可以自行補(bǔ)充燃料，而不需要反復(fù)充電。這種技術(shù)的原理是，氫在燃料電池中與氧氣發(fā)生氧化還原反應(yīng)，以此產(chǎn)生出電能，來(lái)推動(dòng)電動(dòng)機(jī)工作。燃料電池具有以下優(yōu)點(diǎn)：一是不排放廢氣，直接減少了溫室氣體的排放；二是提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒效率；三是沒(méi)有噪音、運(yùn)行平穩(wěn)，減少了噪音污染；四是提高了燃料的經(jīng)濟(jì)性；五是減少了汽車(chē)的機(jī)油或者汽油泄露帶來(lái)的對(duì)水資源的污染。燃料電池的技術(shù)核心主要包括控制器技術(shù)、電機(jī)技術(shù)與電池技術(shù)。
4、汽車(chē)節(jié)能技術(shù)應(yīng)用——以卡羅拉雙擎為例
下面我們對(duì)卡羅拉雙擎進(jìn)行分析�？_拉雙擎是豐田旗下的一款油電混合動(dòng)力汽車(chē)，這款汽車(chē)的動(dòng)力由發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)共同提供，卡羅拉雙擎在啟動(dòng)時(shí)只用電動(dòng)機(jī)進(jìn)行啟動(dòng)，這時(shí)的發(fā)電機(jī)不工作，而在加速時(shí)，則由發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)共同提供動(dòng)力，以提供更強(qiáng)的加速性能，同時(shí)在減速和制動(dòng)時(shí)可以回收能量，給電池充電。從節(jié)油方面來(lái)看，卡羅拉雙擎的發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒效率達(dá)到38%，比目前市面上大部分汽車(chē)的燃燒效率都高。因?yàn)槠?chē)的熱燃燒效率直接影響著發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率，因此燃燒效率越高，汽車(chē)的節(jié)油性能也就越好。與傳統(tǒng)汽車(chē)相比，這款汽車(chē)可以智能控制發(fā)動(dòng)機(jī)，從而達(dá)到有效延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)壽命的目的，而且其日常維護(hù)方式跟普通汽車(chē)差不多，對(duì)于車(chē)主而言也十分方便。
5、結(jié)語(yǔ)
根據(jù)上面的分析我們可以知道，目前市面上已經(jīng)有著很多的節(jié)能方法。隨著人們對(duì)環(huán)境的日益重視，這一方面在將來(lái)也一定會(huì)有更大的提高。我們也需要持續(xù)關(guān)注這一方面的發(fā)展，只有生活質(zhì)量和環(huán)境質(zhì)量共同提高，我們的社會(huì)才會(huì)有更好的發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]薛雯.基于汽車(chē)新能源與節(jié)能技術(shù)應(yīng)用的研究[J].科技展望，20xx（9）：136.
[2]尤堂勇.汽車(chē)新能源與節(jié)能技術(shù)應(yīng)用研究[J].科技論壇，20xx（20）：176.
汽車(chē)新能源技術(shù)論文 篇2
摘要：汽車(chē)是第二次工業(yè)改革后經(jīng)濟(jì)及科學(xué)技術(shù)發(fā)展的重要產(chǎn)物之一，它不但意味著汽車(chē)行業(yè)得到了迅速發(fā)展，還意味著人們生活水平及質(zhì)量的提高，更意味著我國(guó)社會(huì)及經(jīng)濟(jì)得到了高速發(fā)展。但不可否認(rèn)的是汽車(chē)的大量生產(chǎn)及使用也消耗了大量的社會(huì)的資源與自然能源，在很大程度上造成了能源嚴(yán)重短缺度不良現(xiàn)象發(fā)生，給人類(lèi)生活及自然界都造成了不利影響。
關(guān)鍵詞：新能源車(chē)；節(jié)能技術(shù)；應(yīng)用
社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)是不斷發(fā)展的，同時(shí)也帶來(lái)了能源消耗過(guò)大至枯竭、環(huán)境污染嚴(yán)重等問(wèn)題，使節(jié)能能為社會(huì)經(jīng)濟(jì)及科學(xué)技術(shù)發(fā)展的重要任務(wù)和目標(biāo)。汽車(chē)作為耗能最大的產(chǎn)品之一，更應(yīng)將節(jié)能理念貫徹并應(yīng)用到汽車(chē)行業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中，以實(shí)現(xiàn)汽車(chē)的有效節(jié)能，這使新能源汽車(chē)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用成為必然。
1新能源汽車(chē)的節(jié)能技術(shù)
1.1混合動(dòng)力節(jié)能技術(shù)
新能源汽車(chē)的節(jié)能技術(shù)是指汽油、柴油與電能在儀器上的有效混合形成混合動(dòng)力的過(guò)程，混合動(dòng)力系統(tǒng)的構(gòu)建是新能源汽車(chē)的節(jié)能技術(shù)的關(guān)鍵，是整個(gè)汽車(chē)性能的重要影響因素，對(duì)汽車(chē)的節(jié)能效果起著決定性作用，一般可分為微混合動(dòng)力系統(tǒng)、輕混合動(dòng)力系統(tǒng)、中混合動(dòng)力系統(tǒng)和完全混合動(dòng)力系統(tǒng)。1.2高效汽油和柴油機(jī)節(jié)能技術(shù)內(nèi)燃機(jī)技術(shù)也同樣是汽車(chē)節(jié)能的關(guān)鍵，整體的技術(shù)包括高效汽油和柴油機(jī)節(jié)能技術(shù)兩大部分，具體的技術(shù)包括汽油機(jī)直噴、稀薄燃燒、分層燃燒、柴油機(jī)高壓噴射、柴油機(jī)多次噴射、可變氣門(mén)和廢氣渦輪增壓等技術(shù)。
1.3高效載重汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)能技術(shù)
目前我國(guó)高效載重汽車(chē)品種少，體現(xiàn)出高效載重汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)能技術(shù)還很落后。必須加強(qiáng)高效載重汽車(chē)的發(fā)展力度，以實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸效率的提高、汽車(chē)消耗的降低，所以國(guó)家相關(guān)部門(mén)及汽車(chē)行業(yè)理應(yīng)提高對(duì)高效載重汽車(chē)的重視度和支持度，以實(shí)現(xiàn)其的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
1.4轎車(chē)和輕型車(chē)的柴油化節(jié)能技術(shù)
轎車(chē)和輕型車(chē)的節(jié)能主要通過(guò)柴油化來(lái)實(shí)現(xiàn)，轎車(chē)和輕型車(chē)的柴油化節(jié)能技術(shù)隨著汽車(chē)在家庭應(yīng)用中的普及，已經(jīng)引起國(guó)家及汽車(chē)行業(yè)的高度重視及關(guān)注，并且已經(jīng)開(kāi)發(fā)出很多節(jié)能型的轎車(chē)和輕型車(chē)，有效減少了能源的開(kāi)發(fā)與消耗。
2新能源汽車(chē)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用研究
2.1混合動(dòng)力汽車(chē)的應(yīng)用
混合動(dòng)力汽車(chē)的制造原理是混合動(dòng)力節(jié)能技術(shù)，是一種動(dòng)力車(chē)型，形成混合動(dòng)力的汽油、柴油和電能都有效混合在動(dòng)力車(chē)型中的儀器上，實(shí)現(xiàn)了燃油和功率輸出低車(chē)型的改善與轉(zhuǎn)型，根據(jù)混合動(dòng)力原料比例的不同，混合動(dòng)力汽車(chē)又分為汽油混合動(dòng)力汽車(chē)和柴油混合動(dòng)力汽車(chē)兩種�；旌蟿�(dòng)力汽車(chē)在實(shí)際應(yīng)用中與其他汽車(chē)相比具有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：第一，不但有效增加汽車(chē)機(jī)器功率的輸出，還有效減少了汽車(chē)的耗油量，符合節(jié)能降耗社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求及需求；第二，混合動(dòng)力汽車(chē)很多都是使用電能來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)大功率內(nèi)燃機(jī)功率不足的來(lái)補(bǔ)充，即保證了行程又實(shí)現(xiàn)了電能的循環(huán)使用；第三，可以完全使用電池驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力汽車(chē)在市中心人流量大的地方行駛，實(shí)現(xiàn)有害氣體在城市中的“零”排放；第四，當(dāng)沒(méi)有沒(méi)有能源驅(qū)動(dòng)汽車(chē)行駛時(shí)，可以到附近的加油站進(jìn)行加油，再繼續(xù)行駛，減少新加油站建設(shè)的投資費(fèi)用[1]。
2.2純電動(dòng)汽車(chē)的應(yīng)用
純電動(dòng)汽車(chē)顧名思義就是直接使用電能驅(qū)動(dòng)行駛一種新型汽車(chē)，在生產(chǎn)制造過(guò)程中應(yīng)用到的技術(shù)電力儲(chǔ)存技術(shù)，該技術(shù)是純電動(dòng)汽車(chē)的技術(shù)難點(diǎn)，該技術(shù)的目的在于將電全部?jī)?chǔ)存到汽車(chē)的電機(jī)中，以作為汽車(chē)行駛的'驅(qū)動(dòng)器。純電動(dòng)汽車(chē)與傳統(tǒng)消耗石油等不可再生能源的汽車(chē)相比，具有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：第一，可以有效節(jié)約不可再生資源，而且不會(huì)放出污染性大和毒害性大的氣體污染環(huán)境和毒害人類(lèi)；第二，純電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)能源廣泛，因?yàn)槭褂玫氖请娔�，所以可以從核能、水能風(fēng)能及太陽(yáng)能等可再生能源中獲取電能，以驅(qū)動(dòng)純電動(dòng)汽車(chē)的無(wú)污染行駛；第三，純電動(dòng)汽車(chē)的電能獲取時(shí)間充裕，只要一有空余時(shí)間就可以進(jìn)行充電�；谶@些優(yōu)點(diǎn)，可以了解到純電動(dòng)汽車(chē)的制造是由多個(gè)制造企業(yè)完成，所以其價(jià)格與其他汽車(chē)相比較高，并且要通過(guò)政府和多家企業(yè)的共同努力，才能將純電動(dòng)汽車(chē)推廣到人們的日常生活[2]。
2.3燃料電池汽車(chē)的應(yīng)用
燃料電池汽車(chē)的行駛驅(qū)動(dòng)力主要是由液化石油氣（LPG）和壓縮天然氣，經(jīng)過(guò)加工和燃燒后轉(zhuǎn)化而來(lái)，在制造過(guò)程中使用了多種技術(shù)，主要包括電子控制技術(shù)和污染凈化裝置，其目的是為了提高汽車(chē)的行駛效率和減少污染物的排放；其驅(qū)動(dòng)能源轉(zhuǎn)化的原理是將有機(jī)燃料，燃燒并經(jīng)過(guò)化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電流，然后將電流集中在汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)器上，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)力的生成。隨著燃料電池技術(shù)不斷改革和優(yōu)化，使燃料電池汽車(chē)實(shí)現(xiàn)了零排放，不但實(shí)現(xiàn)因機(jī)油泄漏引起水污染的減少，還有效減少了溫室氣體的排放量，更實(shí)現(xiàn)了燃油經(jīng)濟(jì)效率的提高和發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒效率的提高。
2.4氫動(dòng)力汽車(chē)的應(yīng)用
說(shuō)到“零排放”，氫動(dòng)汽車(chē)才是真正意義上的“零排放”，因?yàn)闅錃饨?jīng)過(guò)燃燒后會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生純凈水，對(duì)環(huán)境可以任何污染且不會(huì)威脅到人們的健康生活。但是氫氣的制造卻是一個(gè)很艱難的過(guò)程，所以其造價(jià)很高，如果制造過(guò)程中稍一不慎就不能達(dá)到二氧化碳排放量降低的目的，進(jìn)而不能實(shí)現(xiàn)“零排放”，所以氫動(dòng)力汽車(chē)的價(jià)格最貴，在實(shí)際生活中也很少有人使用。
3結(jié)語(yǔ)
工業(yè)一直是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的原動(dòng)力，而支撐這一動(dòng)力產(chǎn)力便是科學(xué)技術(shù)。隨著高科技技術(shù)在汽車(chē)產(chǎn)業(yè)中的不斷應(yīng)用，孕育出了新能源汽車(chē)，這種類(lèi)型的汽車(chē)使由新能源節(jié)能技術(shù)打造而成，所以與以往的汽車(chē)相比其節(jié)能效率更高。不但實(shí)現(xiàn)了汽車(chē)的節(jié)能降耗，還實(shí)現(xiàn)中國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)及科學(xué)技術(shù)的健康可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
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汽車(chē)新能源技術(shù)論文 篇3
1汽車(chē)科技創(chuàng)新繁星閃爍
以節(jié)約燃料和降低排放為主要目的的綠色增壓直噴柴油機(jī)、復(fù)合火花點(diǎn)火或VVT—汽油機(jī)、混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、均勻充氣壓燃(HCCI)發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱向多檔位(5檔、6檔)手動(dòng)、自動(dòng)、手自動(dòng)一體、CVT方向發(fā)展等，特別是缸內(nèi)直噴技術(shù)、增壓技術(shù)、低壓縮高膨脹循環(huán)、可變氣門(mén)相位及升程、可變壓縮比、可變排量、減速部分汽缸休眠、自動(dòng)泊車(chē)、夜視系統(tǒng)、雙渦輪正壓直噴發(fā)動(dòng)機(jī)、雙火塞順序點(diǎn)火及集成的起動(dòng)發(fā)電機(jī)的采用等等，確實(shí)能使汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率有較大的提高，廢氣排放也有所降低。DSG雙離合、四輪同步轉(zhuǎn)向和四輪異步轉(zhuǎn)向等，能很好地解決高速行駛中車(chē)輛方向調(diào)整過(guò)快導(dǎo)致安全事故的問(wèn)題。但上述所有這些技術(shù)措施，只能算是小改小革，小打小鬧，根本不能稱(chēng)作汽車(chē)革命;因?yàn)槠?chē)主體結(jié)構(gòu)還是老樣子，燃料也無(wú)多大改變。
2電動(dòng)汽車(chē)風(fēng)起云涌
近年來(lái)，國(guó)內(nèi)汽車(chē)工業(yè)發(fā)展迅猛，能源問(wèn)題日趨嚴(yán)重。專(zhuān)家估計(jì)，我國(guó)已探明的石油可采儲(chǔ)量為23億噸，僅可供開(kāi)采十二三年(含可能還將發(fā)現(xiàn)的新油田);未來(lái)原油供需缺口將逐年增大，對(duì)外依存度也將急劇上升;價(jià)格更將日益高漲。如今能源危機(jī)已迫在眉睫，業(yè)內(nèi)專(zhuān)家分析認(rèn)為，在未來(lái)十幾年內(nèi)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)如果不能開(kāi)發(fā)出新能源取代燃油，那么汽車(chē)產(chǎn)業(yè)就將沒(méi)落夕陽(yáng)。當(dāng)然，汽車(chē)行業(yè)的科學(xué)家們絕不會(huì)坐視這燦爛了百余年的汽車(chē)產(chǎn)業(yè)因此而消亡。世界不少?lài)?guó)家投入大量的人力和財(cái)力，努力地研發(fā)新技術(shù)、新工藝、新燃料，積極為能源困境中的汽車(chē)產(chǎn)業(yè)謀求發(fā)展新路。在我國(guó)迅速發(fā)展起來(lái)的純電動(dòng)汽車(chē)、燃料電池汽車(chē)和電動(dòng)—發(fā)電集成機(jī)組汽車(chē)，就是其中最杰出的代表。
2.1純電動(dòng)汽車(chē)
由電瓶或鋰電池驅(qū)動(dòng)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)，確實(shí)能實(shí)現(xiàn)零排放，對(duì)緩解能源安全問(wèn)題和環(huán)保問(wèn)題，有一點(diǎn)點(diǎn)好處。20xx年，此種新能源汽車(chē)的銷(xiāo)售量已達(dá)14604輛。但是，該種車(chē)充電時(shí)間長(zhǎng)，國(guó)外最快的也要1小時(shí)才能完成充電，而傳統(tǒng)動(dòng)力汽車(chē)加1次油也就是幾分鐘。電池壽命短，一般只能使用1年左右。大量的廢舊電池造成新的固體形式的環(huán)境污染，這比原先的廢氣污染好不到哪里去。眾所周知，有電就有磁。大量純電動(dòng)汽車(chē)在大街小巷群蟻式奔跑，必然造成整個(gè)城市的嚴(yán)重電磁輻射污染，對(duì)人體健康的危害，不可估量。價(jià)格貴，每輛車(chē)由國(guó)家補(bǔ)貼5萬(wàn)元，長(zhǎng)期大量產(chǎn)銷(xiāo)，國(guó)家不堪重負(fù)。充電樁的安裝，不少城市因政府經(jīng)濟(jì)支持，正在積極進(jìn)行。但技術(shù)層面上的問(wèn)題也暴露出很多:如固定車(chē)位、物業(yè)核準(zhǔn)、充電樁接口標(biāo)準(zhǔn)等問(wèn)題，都與電動(dòng)車(chē)相配套的“一車(chē)一樁”、“樁隨車(chē)走”等原則難以實(shí)現(xiàn)，為電動(dòng)車(chē)的大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化埋下隱患。
2.2燃料電池汽車(chē)
此種汽車(chē)沒(méi)有汽(柴)油發(fā)動(dòng)機(jī)，只有1塊燃料電池，油箱讓位給了儲(chǔ)氫罐。該車(chē)具有安靜、高效和零污染排放等特點(diǎn)。在未來(lái)5年內(nèi)，美國(guó)將投資30億美元開(kāi)發(fā)氫燃料電池汽車(chē)。日本計(jì)劃到20xx年，投資40億美元，用于這種汽車(chē)的研發(fā)。法國(guó)政府研制燃料電池汽車(chē)的預(yù)算費(fèi)用為10億美元。全世界在這場(chǎng)角逐中的投資總額逾百億羙元，試圖掀起汽車(chē)工業(yè)的大革命。我國(guó)的幾乎所有汽車(chē)巨頭，在開(kāi)始時(shí)也都在燃料電池汽車(chē)領(lǐng)域摩拳擦掌，想要大干。但是，近年的研發(fā)困難重重。氫碳無(wú)法直接利用，必須經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)化器等才能使用，沒(méi)有從根本上解決熱效率難題，也使汽車(chē)結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜化。首先，儲(chǔ)存液氫有非常高的技術(shù)要求，難度很大。其次，燃料電池造價(jià)高:車(chē)用FEMFC中的質(zhì)子交換隔膜(VSD300/)約占成本的35%;鉑觸媒約占40%，二者均為高貴材料。在我國(guó)，生產(chǎn)一輛燃料電池汽車(chē)，即使是大批量，估算單輛成本在300萬(wàn)元以上。如此昂貴的汽車(chē)，是沒(méi)有銷(xiāo)售市場(chǎng)的。因此，諸多原因很可能造成此項(xiàng)目夭折。2.3電動(dòng)—發(fā)電集成機(jī)組汽車(chē)這種汽車(chē)使電動(dòng)車(chē)擁有了一個(gè)低耗節(jié)能的功能，能源補(bǔ)償和快速充電效果良好，不僅可以降低整車(chē)的動(dòng)力消耗，還可在車(chē)輛行駛過(guò)程中對(duì)電源進(jìn)行能量補(bǔ)給，從而提高電動(dòng)車(chē)一次充電的續(xù)行公里數(shù)。此技術(shù)使電動(dòng)和發(fā)電的磁電共用，具有一些創(chuàng)新和變革的初步意義�？上г摲N汽車(chē)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，價(jià)格不菲，難以普及。先進(jìn)發(fā)達(dá)國(guó)家的權(quán)威學(xué)者們已下定論:電動(dòng)汽車(chē)類(lèi)群只是過(guò)渡性產(chǎn)品，沒(méi)有前途。
3空氣汽車(chē)揭竿而起
近五六年來(lái)，己有澳大利亞、法國(guó)、墨西哥、美國(guó)、印度等近10個(gè)國(guó)家先后研制成功了多種小型空氣汽車(chē)(可乘坐2～3人)。此類(lèi)汽車(chē)，都是以壓縮空氣作動(dòng)力，不使用燃油，對(duì)環(huán)境不造成直接污染和二次污染，最高時(shí)速可達(dá)50～120km，1瓶壓縮空氣行程在200km以上，每輛車(chē)價(jià)1萬(wàn)美元左右，運(yùn)價(jià)為傳統(tǒng)汽車(chē)的1/10～1/5。
4新能源液氮空氣汽車(chē)破土沖天
自然界空氣中的氮?dú)?N2)按體積比測(cè)試占78%。它具有良好的壓縮彈性，能形成氣、液、固3種狀態(tài)，是能量轉(zhuǎn)換的最佳載體。而且取之不盡，用之不竭�，F(xiàn)今天底下有不少有識(shí)之士，看好這一載體，試圖以其作為清潔能源使用于汽車(chē)。浙江大學(xué)和廣東某公司，已在研發(fā)液氮空氣汽車(chē)的艱難征途中拼搏了五六年，基于機(jī)械結(jié)構(gòu)的不盡如人意，一直尚未取得突破性進(jìn)展。據(jù)報(bào)道，他們研制的液氮空氣汽車(chē)雛形，己在某年春節(jié)前于校圓內(nèi)跑了幾圈，邁出了可喜可賀的一步。他們釆用的熱交換器(汽化器)為翹片式結(jié)構(gòu)，安裝于汽車(chē)頭部。翹片式吸熱管，平行于車(chē)行方向，管道的第一片翹片，就把迎風(fēng)攔擋住了，其后的`所有一大串翹片不能有效吸收空氣中的熱量，因而吸熱管中的液氮就不能被汽化，所以得不到持久的氮?dú)�。如果翹片管垂直安裝于車(chē)行方向，每一根翅片管的翹片也只有一大半迎風(fēng)吸熱，而且車(chē)頭由于其他大量構(gòu)件的阻擋，翹片管散發(fā)的冷氣無(wú)法穿透散去，熱風(fēng)也就難以進(jìn)入其內(nèi)進(jìn)行順暢的熱交換。上述兩種安裝形式，均不能有效地使翹片進(jìn)行吸熱和散冷。因此，翹片中通入液氮之后不久，由于液氮是－196℃的深冷液體，需要大量的熱量才能變成氣體，因而使得整個(gè)熱交換器冷凍成為一個(gè)箱式外形的大冰塊。液氮汽化成氮?dú)猓@是空氣汽車(chē)最為關(guān)鍵的一步。此步停留，汽車(chē)就無(wú)法再走。在國(guó)外，華盛頓大學(xué)和北德克薩斯大學(xué)于1994年就各有一個(gè)課題組，對(duì)液氮汽車(chē)進(jìn)行了不懈的研制。這么多年來(lái)，始終未能有令人滿(mǎn)意的成果。究其原因，也還是液氮進(jìn)行汽化的循環(huán)系統(tǒng)工作效率低下，容易結(jié)霜而失去液氮轉(zhuǎn)化為氮?dú)獾墓δ堋８鶕?jù)浙江大學(xué)的大量深入研究證明，提高膨脹初始?jí)毫歪娪枚喙べ|(zhì)級(jí)聯(lián)方式，可以大大提高液氮所能獲得單位質(zhì)量可用能和烔效率，只是換熱器的循環(huán)系統(tǒng)難以在理想狀態(tài)下長(zhǎng)時(shí)間工作。我們經(jīng)過(guò)近10年的潛心研究，研發(fā)的新能原液氮空氣汽車(chē)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)液氮汽車(chē))也是用液氮作能源，經(jīng)汽化獲得氮?dú)�，集�?chǔ)于儲(chǔ)氣包中增壓增動(dòng)能，形成高壓高速氣流，直接強(qiáng)有力地沖擊到葉片上，驅(qū)動(dòng)氣輪盤(pán)連同主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)氮?dú)獾膲毫δ芎蛣?dòng)能向主軸旋轉(zhuǎn)機(jī)械能的能量轉(zhuǎn)換，輸出扭矩。這種新型動(dòng)力裝置，適用于汽車(chē)，也可用于發(fā)電機(jī)及泵類(lèi)等一切需要原動(dòng)力裝置的機(jī)械。當(dāng)用于汽車(chē)時(shí)，就稱(chēng)為液氮汽車(chē)。該類(lèi)汽車(chē)的主要性能，都遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于現(xiàn)有汽(柴)油發(fā)動(dòng)機(jī)汽車(chē)，也大大好于當(dāng)今世界各國(guó)研發(fā)的新動(dòng)力汽車(chē)。液氮汽車(chē)的供氣系統(tǒng)。1為液氮空氣汽車(chē)示意輪廓，液氮罐2安裝于車(chē)后尾部，液氮經(jīng)單向閥3進(jìn)入深冷泵(或低溫泵)4，使液氮具備2．5MPa以上膨脹初始?jí)毫�，然后注入多頭電動(dòng)噴霧器5中，再注入汽化器6中。在液氮進(jìn)入汽化器之前，必須進(jìn)行霧化。這是液氮汽化為氮?dú)獾淖铌P(guān)鍵的一步。霧化后，液氮仍然是液態(tài)形態(tài)，但已變成無(wú)數(shù)細(xì)小懸浮于空氣中的氮霧粒，被其占據(jù)的空間增加了幾百倍。在如此龐大的空間，大面積地大量吸熱，其熱量足以使氮霧微粒汽化成氮?dú)�，而不�?huì)造成汽化器的葉片和管子都結(jié)霜，不會(huì)致使熱阻增大而降低汽化效果，更不會(huì)使整個(gè)汽化器凍成大冰塊或大冰球。汽化器釆用螺旋式葉片管，并排數(shù)根與車(chē)行方向呈一定角度并聯(lián)于迎風(fēng)順暢的車(chē)底。這些車(chē)底的吸熱汽化管(5根或7根)，由多頭電動(dòng)噴霧器掃描式先后供給氮霧。當(dāng)其中一根管接受充填噴霧時(shí)，其他片管正在汽化或排氣中。這種螺旋式片管由于結(jié)構(gòu)和安裝形式所決定，百分之百的片管都不停地參與吸熱散冷。風(fēng)流不受任何橫隔面阻擋，車(chē)速越高，風(fēng)速越大，吸熱越多，散冷越快。它不像傳統(tǒng)汽車(chē)的缸體等部件形成散熱損失，使整車(chē)熱效率大大降低。恰恰正好相反，是從空氣中吸收熱能，使整車(chē)能量不斷增加，使總效率大大提高。具有2．5MPa以上壓力的氮?dú)�，�?jīng)過(guò)單向閥7進(jìn)入高壓管8，再經(jīng)過(guò)單向閥9進(jìn)入高壓儲(chǔ)氣包10。該儲(chǔ)氣包容積在1．5m3以上，其周鑲嵌大量與車(chē)行駛方向呈一定角度的直條吸熱片，或與車(chē)行向完全一致的“S”字形吸熱片，進(jìn)一步再次使氮?dú)鉄崮茉黾樱w積彭脹，壓力升高。儲(chǔ)氣包下與車(chē)箱之間用絕熱材料隔開(kāi)。在夏季氣溫較高時(shí)節(jié)，由溫度傳感器測(cè)試，芯板調(diào)控，對(duì)車(chē)箱進(jìn)行恒溫調(diào)控。此種液氮汽車(chē)空調(diào)器，已由河南新鄉(xiāng)高新技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)研制成功，目前年產(chǎn)量500萬(wàn)輛左右。氮?dú)庾詢(xún)?chǔ)氣包輸出，經(jīng)仍不停吸熱的高壓管11后，再經(jīng)過(guò)單向閥13進(jìn)入操縱活門(mén)12。汽車(chē)駕駛室司機(jī)直接操縱活門(mén)12，讓氮?dú)獍蠢硐肓髁窟M(jìn)入汽輪機(jī)14，驅(qū)動(dòng)汽車(chē)行駛。從上述具體的機(jī)械結(jié)構(gòu)分析不難看出，液氮自離開(kāi)液氮罐從深冷泵排出以后，因液氮的臨界溫度為－196℃，液氮就被不斷汽化，即使已汽化成為氮?dú)猓灰溲赝局車(chē)鷼鉁馗咝�，供氣系統(tǒng)內(nèi)的氮?dú)馊紩?huì)自動(dòng)吸熱增加熱能。因而，液氮汽車(chē)的供氣系統(tǒng)，實(shí)際上是使能源載體液氮－氮?dú)庠诹鲃?dòng)過(guò)程全程上，不斷自動(dòng)吸收增加熱能，從而大大提高汽車(chē)總効率的裝置。這一獨(dú)特科學(xué)神奇特性，將使新型液氮空氣汽車(chē)破土沖天，爆發(fā)在即，在汽車(chē)工業(yè)革命潮流中，笑掀主升浪。
5液氮汽車(chē)的優(yōu)越性
(1)高效節(jié)能
現(xiàn)有汽(柴)油氣車(chē)因?yàn)槭峭鶑?fù)式曲柄連桿機(jī)構(gòu)，出現(xiàn)上下兩處死點(diǎn)造成巨大能量損失，還伴有容積損失、換氣損失、泵損失、摩擦損失和散熱損失等等，能源利用率不到30%。液氮汽車(chē)運(yùn)用了水力水輪機(jī)的高效原理，使高壓高速氮?dú)庵苯佣啻闻鲎餐苿?dòng)轉(zhuǎn)輪式氣輪機(jī)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)，特別是液氮汽化循環(huán)系統(tǒng)全程中不斷吸熱增壓增能，使得能源利用總效率可望在80%以上。
(2)有害氣體“零排放”
現(xiàn)有汽車(chē)尾氣中排出大量的CO2、CO和多環(huán)芳烴及黑煙，嚴(yán)重污染自然環(huán)境，加速地球變暖，尤其加重霧霾濃度，損害人體健康，威脅世界所有生物常態(tài)。液氮汽車(chē)沒(méi)有燃料燃燒環(huán)節(jié)，沒(méi)有化學(xué)反應(yīng)存在，只有物理能量轉(zhuǎn)換，向空氣中排放的仍然是無(wú)色、無(wú)味、無(wú)毒的氮?dú)�，是“零排放”，無(wú)污染。
(3)安全性、舒適性好
現(xiàn)有汽車(chē)人身傷亡交通事故中有80%以上是由于撞車(chē)而造成的。無(wú)論是正面碰撞或者是側(cè)面碰撞以及后面碰撞，竟其原因基本都是因?yàn)轱w輪慣性和氣缸內(nèi)受壓氣體反彈引起剎車(chē)制動(dòng)距離大所致。液氮汽車(chē)只需簡(jiǎn)單扳動(dòng)操縱活門(mén)，可馬上改變氣輪機(jī)進(jìn)、排氣方向，即能實(shí)現(xiàn)主軸的反轉(zhuǎn)和正轉(zhuǎn)，不但立馬剎車(chē)，而且可瞬時(shí)換向。正反轉(zhuǎn)換向時(shí)幾乎沒(méi)有任何沖擊，并可在瞬間內(nèi)升到全速。因而，一旦遇到突發(fā)緊急車(chē)況時(shí)，可立即剎車(chē)且反向全速退讓。從而大大提高了行車(chē)安全性。液氮汽車(chē)沒(méi)有燃料燃燒噪聲和振動(dòng)，也無(wú)油臭味，駕駛環(huán)境很舒適。
(4)可無(wú)級(jí)調(diào)速，能過(guò)載保護(hù)
只要簡(jiǎn)單地掌控操縱活門(mén)，就可以控制進(jìn)氣閥或排氣閥的開(kāi)啟度，即就控制了氣流的大小，從而可在設(shè)計(jì)的數(shù)值內(nèi)，隨意調(diào)節(jié)輸出功率和轉(zhuǎn)速。不像現(xiàn)有汽車(chē)那樣進(jìn)行復(fù)雜的有級(jí)換檔，且檔位一般不能超過(guò)6個(gè)。也不會(huì)因?yàn)檫^(guò)載而發(fā)生零部件損壞事故。這是因?yàn)檫^(guò)載或嚴(yán)重超載時(shí)，例如碰到某一高檻障礙物時(shí)，只是車(chē)輪轉(zhuǎn)速降低或停止轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)過(guò)載解除時(shí)，可立即重新正常運(yùn)轉(zhuǎn)，并不會(huì)產(chǎn)生現(xiàn)有汽車(chē)那樣的機(jī)件斷裂失效等故障。
6液氮汽車(chē)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益
(1)液氮汽車(chē)制造成本低
液氮汽車(chē)以液氮作動(dòng)力能源，用氣輪機(jī)取代現(xiàn)有汽(柴)油發(fā)動(dòng)機(jī)，將給生產(chǎn)廠商帶來(lái)良好的經(jīng)濟(jì)效益。現(xiàn)有汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)一般占整車(chē)成本的40%左右，安裝了氣輪機(jī)后，除了取消原發(fā)動(dòng)機(jī)外，還同時(shí)去除原有汽車(chē)的冷卻系統(tǒng)，增壓裝置、電噴裝置、水泵、油箱、大電瓶、減速機(jī)等零部件。這不像本文一開(kāi)始就提到的那些科技創(chuàng)新，每增加一項(xiàng)，就會(huì)在汽車(chē)上添加一套相應(yīng)的裝置或機(jī)構(gòu)，使整車(chē)生產(chǎn)成本又有所提高。在最大功率和最大扭矩相同的前提下，液氮汽車(chē)的材料成本可降低30%上下。目前世界上研制空氣汽車(chē)的國(guó)家，都把這類(lèi)車(chē)的自身重量設(shè)計(jì)得很輕巧，有的空氣轎車(chē)自重只有125kg。因此，液氮汽車(chē)的最大功率和最大扭矩可望大幅度降低，其材料成本可更減少。液氮汽車(chē)結(jié)構(gòu)大大簡(jiǎn)化、零件精度要求、構(gòu)件粗糙度要求、材質(zhì)要求、熱處理工藝要求等等都大為降低，成本可減少40%以上�？傊�，液氮汽車(chē)的制造總成本可節(jié)約35%左右。
(2)液氮汽車(chē)性?xún)r(jià)比高
現(xiàn)在來(lái)估算一下社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，主要是看用戶(hù)的運(yùn)輸價(jià)格如何。目前汽油每升7．84～8．00元。例如，20xxmL轎車(chē)每千米運(yùn)價(jià)為0．80元。純度為99．999%(因煉鋼要確保鋼中雜質(zhì)不超標(biāo)，醫(yī)用要確保人的安全，故需要如此高的純度)的液氮市場(chǎng)價(jià)為600元/m3(0．6元/L)。實(shí)際生產(chǎn)成本卻不高，當(dāng)每度電為0．66元時(shí)，每升液氮的生產(chǎn)費(fèi)用為0．19元。液氮汽車(chē)對(duì)液氮的要求只需99%純度即可。這就意味著在用自然界空氣制取液氮之前，不必進(jìn)行堿洗去掉空氣中的SO2等氧化物，也不必進(jìn)行干燥去除水分，更無(wú)需精細(xì)過(guò)濾水汽，也不用去除塵埃，只要從自然界中的空氣里面直接制取液氮就可以了，因而價(jià)格可大大降低。即100元左右/m3液氮。液氮汽車(chē)最大行程為300km時(shí)，需500L液氮，成本為50元，每千米運(yùn)價(jià)約為0．17元。這就不難看出，液氮汽車(chē)的運(yùn)價(jià)小于傳統(tǒng)汽車(chē)1/3。如此良好的公益效益，將為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)帶來(lái)巨大的收益。
7結(jié)語(yǔ)
國(guó)家環(huán)保中心發(fā)言人說(shuō)過(guò)，現(xiàn)在我國(guó)城市空氣污染源75%來(lái)自于汽車(chē)尾氣，如不采取更多更有效措施，這種狀況難以好轉(zhuǎn)。時(shí)代在飛速進(jìn)步，科技在迅猛發(fā)展，汽車(chē)工業(yè)革命刻不容緩。國(guó)家有困難，匹夫要承擔(dān)。液氮汽車(chē)是防熱、防火、防爆、防冷凍、防碰撞、防高壓的全新的“安全汽車(chē)”和“舒適汽車(chē)”。提取車(chē)用液氮比較容易，整車(chē)生產(chǎn)成本低。液氮作為能源載體，經(jīng)汽車(chē)使用后又回到大氣中，是最典型的綠色能源循環(huán)。我們一定要掀起一場(chǎng)汽車(chē)工業(yè)的大革命，把傳統(tǒng)舊式老汽車(chē)逐漸淘汰掉，換上清潔新能源液氮汽車(chē)。這是我們汽車(chē)科技工作者的天職，也是我們的光榮使命和應(yīng)盡義務(wù)。液氮汽車(chē)是汽車(chē)革命的原創(chuàng)作品和終極產(chǎn)品，有著永恒的生命力和無(wú)比燦爛輝煌的美好前景。這種新車(chē)，更能使無(wú)價(jià)清潔能源———大自然界的空氣，得到充分利用，真正實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)，甚至無(wú)碳經(jīng)濟(jì)運(yùn)作，前途無(wú)量。
汽車(chē)新能源技術(shù)論文 篇4
汽車(chē)新能源與節(jié)能技術(shù)應(yīng)用研究
【摘 要】當(dāng)前，能源危機(jī)與環(huán)境污染已經(jīng)成為制約人類(lèi)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要問(wèn)題，污車(chē)耗能和廢氣排放是造成能源危機(jī)與環(huán)境污染的重要原因之一，已經(jīng)嚴(yán)重影響著人們生活和健康，研究汽車(chē)新能源與節(jié)能技術(shù)成為汽車(chē)發(fā)展的重要方向。本文就當(dāng)前汽車(chē)新能源與節(jié)能技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，進(jìn)行了簡(jiǎn)要的探討。
【關(guān)鍵詞】節(jié)能環(huán)保;汽車(chē)新能源;節(jié)能技術(shù);應(yīng)用研究
0.引言
在經(jīng)濟(jì)和科技高速發(fā)展的同時(shí)，能源危機(jī)和環(huán)境污染正成為影響人類(lèi)生存和發(fā)展的重要問(wèn)題，節(jié)能與環(huán)保正成為21世紀(jì)人類(lèi)社會(huì)和諧發(fā)展的主題。汽車(chē)燃油消耗和廢氣排放，已經(jīng)成為能源危機(jī)和環(huán)境污染的主要誘因，為了人類(lèi)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，急需在汽車(chē)工業(yè)中應(yīng)用新能源與節(jié)能技術(shù)，以降低能源消耗和環(huán)境污染。研究汽車(chē)新能源與節(jié)能技術(shù)已經(jīng)成為汽車(chē)發(fā)展的重要方向，汔車(chē)動(dòng)力正從汽油向清潔柴油、混合動(dòng)力、燃料電池等方向過(guò)渡。本文就當(dāng)前汽車(chē)新能源與節(jié)能技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用進(jìn)行了簡(jiǎn)要的探討。
1.汽車(chē)節(jié)能技術(shù)
1.1汽車(chē)混合動(dòng)力技術(shù)
汽車(chē)混合動(dòng)力技術(shù)是當(dāng)前汽車(chē)新能源與節(jié)能技術(shù)中發(fā)展較為成熟的一項(xiàng)技術(shù)，也是人們較為熟悉的技術(shù)。在汽車(chē)混合動(dòng)力技術(shù)方面，豐田作為先行者憑借混合動(dòng)力的環(huán)保理念取得了極好的'成級(jí)。目前所采用的汽車(chē)混合動(dòng)力技術(shù)，有汽油機(jī)與電動(dòng)機(jī)混合、柴油機(jī)與電動(dòng)機(jī)混合兩種。實(shí)際上，混合動(dòng)力技術(shù)主要是應(yīng)用電動(dòng)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)相配合，以獲得加速成和爬坡等工況下所需要的爆發(fā)力，而在汽車(chē)高速巡航狀態(tài)時(shí)，則減少發(fā)動(dòng)機(jī)出力，從而減少發(fā)動(dòng)機(jī)的油耗。此外，混合動(dòng)力技術(shù)還有能量回收技術(shù)的應(yīng)用，在汽車(chē)制動(dòng)情況下，可以將制動(dòng)所產(chǎn)生的熱量進(jìn)行轉(zhuǎn)變，提供給電動(dòng)機(jī)作為能量。
通常情況下，混合動(dòng)力汽車(chē)可以選擇單獨(dú)使用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。從電機(jī)輸出功率在整個(gè)混合動(dòng)力系統(tǒng)功率中所占的比重來(lái)看，可分為混合動(dòng)力系統(tǒng)、輕混合動(dòng)力系統(tǒng)、中混合動(dòng)力系統(tǒng)、完全混合動(dòng)力系統(tǒng)。第一種混合動(dòng)力系統(tǒng)所采用的混合動(dòng)力，是在內(nèi)燃機(jī)上增加啟動(dòng)電機(jī)的方是所獲取的，所采用的啟動(dòng)電機(jī)是發(fā)電啟動(dòng)一體式電動(dòng)機(jī)，以此為基礎(chǔ)控制發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)和停止。輕混合動(dòng)力系統(tǒng)則采用集成啟動(dòng)電機(jī)，這一第汽車(chē)減速成和制動(dòng)時(shí)，能夠吸收部分能量，而在汽車(chē)行駛過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)則等速運(yùn)轉(zhuǎn)。中混合動(dòng)力系統(tǒng)采用高電壓電機(jī)，當(dāng)汽車(chē)在加入或大負(fù)荷狀態(tài)時(shí)，電機(jī)輔助驅(qū)動(dòng)以補(bǔ)充發(fā)動(dòng)機(jī)自身功率的不足。完全混合動(dòng)力系統(tǒng)采用高壓?jiǎn)?dòng)電機(jī)，其混合程度可達(dá)50%以上，是當(dāng)前混合動(dòng)力技術(shù)發(fā)展的主要方向。
1.2藍(lán)驅(qū)技術(shù)
藍(lán)驅(qū)技術(shù)是在原發(fā)動(dòng)機(jī)和車(chē)型基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化，以降低汽車(chē)燃油消耗的節(jié)能技術(shù)。相較于普通車(chē)型，應(yīng)用藍(lán)驅(qū)技術(shù)的車(chē)型調(diào)整了變速箱3擋到5擋的傳動(dòng)比，使汽車(chē)在高速成巡航狀態(tài)下能夠更省油。同巔，藍(lán)驅(qū)技術(shù)還從空氣動(dòng)力學(xué)原理出發(fā)，對(duì)車(chē)身設(shè)計(jì)進(jìn)行了優(yōu)化，如底盤(pán)高度、風(fēng)阻系數(shù)、胎壓、滾動(dòng)阻力等。
1.3汽車(chē)壓燃技術(shù)
目前汽車(chē)所采用的往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)，所采用的燃料主要為汽油和柴油，汽油采用火花塞點(diǎn)火，柴油采用活塞壓燃方式點(diǎn)火，點(diǎn)火方式的不同使得紫油機(jī)壓縮比比汽油機(jī)更高，燃油效率相對(duì)較高，但汽油機(jī)所采用的火花塞點(diǎn)火方式，使其發(fā)動(dòng)機(jī)工作震動(dòng)小，噪音小。汽車(chē)壓燃技術(shù)則是將兩種技術(shù)進(jìn)行融合所產(chǎn)生的新技術(shù)，采用汽車(chē)壓燃技術(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)，其技術(shù)結(jié)構(gòu)相較于普通發(fā)動(dòng)機(jī)更為復(fù)雜，其壓縮比更高，燃料能在同一時(shí)間燃燒，從而提高了燃油使用率，同時(shí)由于采用了稀薄的混合氣壓縮點(diǎn)燃，能有直接通過(guò)調(diào)節(jié)噴油量來(lái)調(diào)節(jié)扭矩而不用節(jié)氣門(mén)。此外，由于采用壓燃技術(shù)，發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒溫度極低，能有效減少輻射熱傳遞，且燃燒周期短，其燃燒過(guò)程更多是化學(xué)反應(yīng)，在目前污車(chē)節(jié)能技術(shù)中發(fā)展相對(duì)成熟。
2.汽車(chē)新能源
2.1氫動(dòng)力技術(shù)
氫動(dòng)力目前主要應(yīng)用于寶馬和本田兩個(gè)汽車(chē)品牌之中。在寶馬汽車(chē)中，應(yīng)用了一套絕熱能力極佳的儲(chǔ)氣系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用多層復(fù)合金屬材質(zhì)，采用3mm中空設(shè)計(jì)，可以有效的將槽內(nèi)溫度保持在-250℃，用以?xún)?chǔ)存氣動(dòng)力技術(shù)所采用氫氣燃料，能有效的將氫氣維持在液態(tài)情況下。雖然這個(gè)儲(chǔ)氣系統(tǒng)體積龐大，但能夠省卻安裝冷卻機(jī)構(gòu)的空間，因此可以不增加體積和生產(chǎn)成本，同時(shí)不用增加機(jī)械結(jié)構(gòu)。不過(guò)氫動(dòng)力技術(shù)最初設(shè)計(jì)的目的，并不是純粹氫燃料動(dòng)力，而是采用汽油/氫氣雙燃料，真正使用氫單一燃料的車(chē)型在首批產(chǎn)品中僅有5輛。
采用氫氣作為燃料，其燒燒特性同汽油并不相同，在采用汽油/氫氣雙燃料時(shí)，很難將燃燒效果最佳化，既便達(dá)到了，在進(jìn)行汽油和氫氣燃料切換時(shí)，汽車(chē)動(dòng)力也會(huì)產(chǎn)生明顯的落差。為此，在實(shí)際應(yīng)用中，對(duì)兩種燃料的動(dòng)力曲線進(jìn)行了限制，使得汽車(chē)動(dòng)車(chē)受到部分限制，以使乘客感受不到切換時(shí)動(dòng)力上產(chǎn)生的落差。
2.2電力驅(qū)動(dòng)技術(shù)
電力驅(qū)動(dòng)是將汽車(chē)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)和柴油發(fā)動(dòng)機(jī)替換為電動(dòng)機(jī)，采用電能作為能源，為汽車(chē)行駛提供動(dòng)力。這種技術(shù)所采用的燃料清潮，同時(shí)輸出扭矩大，應(yīng)用在汽車(chē)中有較好的經(jīng)濟(jì)效益。但是，采用電力驅(qū)動(dòng)技術(shù)，其難點(diǎn)在于動(dòng)力充電的問(wèn)題，以及充電后汽車(chē)?yán)m(xù)航能力的問(wèn)題，雖然目前應(yīng)用電動(dòng)力技術(shù)的汽車(chē)已經(jīng)開(kāi)始量產(chǎn)，但這兩個(gè)問(wèn)題依然沒(méi)能得到良好的解決。實(shí)際上，電池技術(shù)是新能源汽車(chē)研究的關(guān)鍵性技術(shù)之一，目前主要集中在電池安全性、可靠性、輕量化等方面，需要重點(diǎn)支持驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)、電動(dòng)空調(diào)、電動(dòng)轉(zhuǎn)向、電動(dòng)制動(dòng)等能力。根據(jù)規(guī)劃，我國(guó)20xx年，純電動(dòng)乘用車(chē)、插電式混合動(dòng)力乘用車(chē)最高車(chē)速成不低于100公里/小時(shí)，驅(qū)動(dòng)能力與成本都將進(jìn)一步得到改善。
2.3燃料電池技術(shù)
燃料電池技術(shù)，是采用氫氣、甲醇等作為燃料，經(jīng)過(guò)化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電流驅(qū)動(dòng)汽車(chē)的一種新能源技術(shù)。燃料電池的能量是由氫氣與氧氣發(fā)生化學(xué)作用所產(chǎn)生的，而不是經(jīng)過(guò)燃燒產(chǎn)生的。這一過(guò)程是直接將氫氣、甲醇等轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔�，整個(gè)過(guò)程不會(huì)產(chǎn)生有害物，同時(shí)能量轉(zhuǎn)換效率比內(nèi)燃機(jī)更高，是一種理想的節(jié)能環(huán)保技術(shù)。但在實(shí)際應(yīng)用中，單個(gè)燃料電池所提供的動(dòng)力極為有限，通常需要結(jié)合成燃料電池組，以獲得足夠的動(dòng)力。目前，燃料電池技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于福特、豐田、通用等汽轉(zhuǎn)公司，具有極高的價(jià)值。
3.結(jié)束語(yǔ)
當(dāng)前全球都面臨著能源問(wèn)題，主要表現(xiàn)為能源儲(chǔ)量不足、能源利用效率低、現(xiàn)有能源結(jié)構(gòu)污染嚴(yán)重等方向。需要積極研究新能源作為替代，開(kāi)發(fā)新的節(jié)能技術(shù)，從而降低汽車(chē)的能源消耗與環(huán)境污染，促進(jìn)人類(lèi)社會(huì)的持續(xù)發(fā)展�！科]
【參考文獻(xiàn)】
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