新能源汽车

甘志星

2015年4月20～29日，上海国际车展于国家会展中心（上海）举办，以特斯拉领衔的新能源汽车成为了展会当之无愧的一大亮点，低碳环保的特性使众多新能源车成了“吸睛王”。与2014北京国际车展相比，本届车展新能源车增加了近50%的比重，103款新能源汽车的集体亮相，充分展示了汽车行业“环保先行”的信心和决心。

电动汽车和燃油汽车

之间的比拼

1886年，“汽车之父”卡尔·本茨在德国造出了燃油汽车的雏形，但早在汽车问世前半个世纪的1834年，世界上首辆直流电机驱动的电动汽车便在美国诞生于托马斯·达文波特之手。19世纪末到20世纪初，电动汽车迎来了发展的黄金时期，各国相继出现了多家电动汽车制造公司。1899年，比利时工程师制造的一辆炮弹外形的电动汽车以105.88千米/时的速度刷新了由燃油汽车保持的测速纪录。1897年，纽约出现了第一辆电动出租车，与此同时，与电动汽车相关的配套服务设施也应运而生。1907年，美国的电动汽车公司甚至开发了最早的电动跑车。

尽管在与燃油汽车的比拼中，电动汽车占了先机。但进入20世纪，内燃机技术的发展推动了燃油汽车的大力发展，加一次油的续航里程可以达到电动汽车的3倍左右，并且使用成本也进一步降低。与此同时，电动汽车遭遇电池储能密度太低、无法完成远距离驱动的瓶颈，以至发展陷入停滞。

进入20世纪后半叶，随着石油等不可再生资源的短缺以及来自环保人士的呼声，电动汽车再次进入了人们的视线中，但成本高、续航里程短的百年痼疾依然没有根本性突破。近些年，伴随着锂电池等新型电池的开发，电动汽车可谓枯木逢春。作为新能源汽车中的先驱，以特斯拉领衔的纯电动汽车更是缔造了新能源汽车行业的神话。此后，随着各种新技术和新设计的引入，新能源车又涌现出了众多的类型，如混合动力汽车和燃料电池汽车。

新能源汽车大点兵

纯电动汽车——“乘”着电奔跑

纯电动汽车完全依靠电能驱动，近年来，赚足车迷眼球的特斯拉就是一款纯电动汽车。纯电动汽车结构简单，保养费用也比燃油汽车低得多，因此是目前市售的新能源车中使用成本最低的。纯电动汽车在行驶过程中静音效果好，此外，低转速高扭矩的电动机也让其具备良好的加速性能。

纯电动汽车采用220伏电源进行充电，一般需要几个小时，而借助特斯拉建造的超级充电站，1小时便可充满。充满一次电，纯电动汽车的续航里程通常可达上百千米。

在2015年上海国际车展上，北汽新能源便推出了一款令人耳目一新的纯电动汽车，它的最大续航里程可达350千米，最高时速达120～140千米。这款有“电动mini跑车”之称的纯电动汽车不但有凌厉、霸气的车灯造型，车身设计也显得动感、流畅。此外，车内还搭载科技感十足的触摸屏，以及乐视为其量身打造的整套动力系统、智能系统。奇瑞第三代小蚂蚁也是在上海国际车展上亮相的纯电动汽车，它是特别针对未来个性化城市公共交通系统设计的，拥有一项神奇的技能——可以通过能量塔实现对覆盖区域内电动汽车的远距离无线充电，提供能量补给。

纯电动汽车凭借众多优异的性能引领着新能源汽车的发展，但同智能手机一样，其电池衰减问题是客观存在的，随着充放电次数的增加，电极的性能会衰退，电池的储电能力也会下降。电池技术犹如纯电动汽车的阿喀琉斯之踵，亟待新的突破。

混合动力汽车

——选择更具“弹性”

混合动力汽车是同时装备了发动机和电动机驱动的车辆，它能够在纯电动模式、纯油动模式以及油电混合模式三种情况下行驶。正因为混合动力汽车可以使用燃油驱动，因此不存在续航里程受限的问题。混合动力汽车就像一架双人自行车，可以两个人一起骑，也可以其中一个人骑，而且“两个人”各有所长，电动机加速特性好、爆发力强；燃油发动机行驶里程长，耐力更持久。

相比于传统燃油汽车动辄每百千米10升的油耗，混合动力汽车每百千米的油耗仅为1～4升，而这一切正得益于混合动力汽车电动机低转速高扭矩的特点，使得它在汽车起动、低速行驶以及加速阶段等高油耗和大排放环节能够平稳过渡。

在2015年上海国际车展上亮相的荣威混合动力汽车就是一款同时搭载汽油发动机与电动机的混合动力汽车，纯电动续航里程可达60千米，而在加满油、充满电的情况下，车子续航里程可达500千米，每一百千米的综合油耗仅为1.6升。除了以低油耗取胜，比亚迪公司的混合动力汽车则以加速快著称，仅需4.9秒就可以加速至100千米/时。

混合动力汽车是传统汽车与电动汽车的有机融合，兼具了两者的特点，在环保和节能上都有一定的效果。

燃料电池汽车

——氢气与氧气的碰撞

燃料电池汽车以氢气、甲醇等为燃料，通过化学反应产生电流并借助电机驱动汽车，而氢燃料电池汽车是最为常见的燃料电池汽车。氢气和氧气燃烧后的产物为水，能有效减少空气污染。

此外，氢气在燃烧时比汽油的发热量高，能提供更强的动力支撑。高速车辆、巴士、潜水艇和火箭已经在不同程度上开发利用氢能。更有意思的是，科学家们也在寻找将水直接分解为氢气和氧气的方法，这样氢气和氧气的反应便可以无穷无尽地进行。

和纯电动汽车的“电→动力”的能量转换模式不同，氢燃料电池汽车采用的是“氢气→电→动力”的形式，因此它克服了在充电问题上的烦恼。加氢和普通的加油过程一样便捷，只要加氢就可以持续地行驶，续航里程不会有限制。

在2015年上海国际车展上，丰田公司发布了一款氢燃料电池汽车，动力系统由氢氧化学反应的燃料电池组、交流电机和储氢罐组成，它的最大功率可以达到144千瓦，续航里程可以达到近500千米。

燃料电池汽车被誉为人类交通的最终解决方案，以氢燃料电池汽车为例，目前氢气的产量和存储并不理想，并且制氢成本较高，加氢站的建设还远不如普通加油站的建设一样便捷。一旦寻找到廉价制取氢气和安全高效储运氢气的方法，氢燃料电池汽车的发展必将迎来更大的转机。

新能源汽车大放异彩

新能源汽车是安静、环保、低油耗的理想交通工具，在空气质量每况愈下、交通状况拥堵的大城市，新能源汽车犹如一股绿色旋风，正带来一场史无前例的绿色革命。

2008年北京奥运会，奥运村便是各式新能源车华丽登场的秀场，其中包括在公交线路上运行的50辆锂电池纯电动客车和25辆混合动力客车，20辆燃料电池汽车则作为比赛的公务用车奔走于各大赛场。这是奥运史上种类最多、技术最先进、规模最大的新能源汽车阵容，各种新能源汽车俨然成为了赛场外的明星。

2010年持续半年之久的上海世博会，新能源汽车亦大显神威，有超过1000辆节能与新能源汽车参与世博会的运输服务，其中就包括61辆超级电容公交车、6辆燃料电池公交车、130辆纯电动公交车，100辆燃料电池观光车和500辆混合动力汽车，为世博园内的交通零排放和低排放提供保障。世博会结束后，超过200辆新能源汽车华丽转身，驶上上海街头，其中120辆纯电动客车继续在市中心公交线路上使用，61辆超级电容客车则继续在公交11路、26路线上示范运营。

TIPS 超级电容车

超级电容车有一个超级电容“电池”，可以瞬间吸收或释放极高的能量，在车辆进站后的上下客间隙，靠车顶充电设备仅需几分钟便可完成快速充电。