基于电动汽车技术发展趋势及前景分析

2016-12-01内蒙古交通职业技术学院内蒙古赤峰024000

山东工业技术 2016年3期

丁　搏（内蒙古交通职业技术学院,内蒙古　赤峰　024000）

基于电动汽车技术发展趋势及前景分析

丁搏
（内蒙古交通职业技术学院,内蒙古赤峰024000）

摘要：社会不断发展，为了适应飞速发展的社会的需要，大量的能源开发、消耗，从而造成世界性的能源危机。再加上大量的能源消耗，所产生的废气、废物造成水污染、土地污染、大气污染、全球气候变暖，已经严重破坏了生态环境。在这种情况下，发展生态产业，保护环境，研发可再生能源，开发节能产品，节约能源显得尤为重要。而汽车作为人们日常交通必不可少的工具，其消耗的能源为石油这一不可再生资源，排放的尾气是大气污染的一项重要指标，为了适应当前所面临的严峻形势，汽车产业要加大新产品的开发力度，发展电动汽车技术，减少能源的消耗，开发利用新能源，降低大气污染。

关键词：能源危机；环境污染；电动；汽车；技术

进入二十世纪，石油等不可再生能源被大量开采使用，给人们带来了前所未有的便利，但同时，也造成了一系列的问题，环境污染、大气破坏、能源临近枯竭等等。为了改变这一情况，适应社会发展趋势，各行各业都在进行改革、创新，这一创新表现在汽车行业，则表现为电动汽车的开发与使用。我国自八五计划开始，在研究电动汽车方面也投入了大量的精力，而且取得了众多的优秀成果。但由于技术及生产成本的限制，这些研究成果还未进行产业化的生产。而随着石油危机及使用化学燃料所产生的的环境问题的日益加剧，各国开始认识到转换能源，节能减排成为汽车发展的首要方向，而如何发展汽车技术，达到节能减排这一目的则成为汽车发展的难题。

1　电动汽车技术发展概况

电动机车早在十九世纪三十年代就已诞生，电动汽车比内燃机早了半个多世纪。然而内燃机却后来居上，成为人们日常生活的主要代步工具，其原因主要是因为早期的电动汽车与内燃机汽车相比，汽车机能非常差，设置简单，动力小，造成其没有什么实用价值，而且，十九世纪，正值石油开采初期，能源丰富，人们对石油的需求量较大，从而人们对节约能源与环境保护这一问题的认识不高，电动汽车的研究和发展一直处于较低的状态。

而到目前，依据社会发展状况，能源短缺，甚至面临枯竭的危险状况，电动汽车的发展找到了一丝生机。而且随着人们对保护环境，节约资源的认识不断提高，电动汽车发展的前景异常广阔。各国高度重视电动汽车的研发，加大对电动汽车研究的投入，力求掌握核心技术，走在能源节约的前沿，降低生产成本，抢占社会发展先机，走可持续发展之路。

面对严峻的环境问题及能源不足的情况，我国在电动汽车研发方面加大了投入并取得了一定的成果，许多专利技术获得认证，一系列电动汽车样品得以研制成形。特别是在电池、电机及电控等领域取得了很大的进步，后备技术的发展为我国电动汽车产业的发展提供了条件。但我国的电动汽车技术在取得发展的同事也面临着许多的问题，其中，最核心的就是动力问题。根据不同的动力设备有不同的电动汽车机型，到目前为止大概有三种机型，全电力制动汽车、多种动力混合型汽车、燃料电池动力汽车。全电动力是指使用蓄电池，完全依靠电力进行驱动的汽车，这类电动汽车存在的缺点为，电池使用寿命短，充电时间长，行驶动力不足；多动力混合机型汽车是指汽车动力系统包含两个及以上的动力系统对汽车进行驱动，这种电动汽车相比于全电力驱动而言，电池使用寿命较长，使用范围较广，使用电池的同时使用燃料，节约了能源，减少了尾气的排放，也使汽车的驱动力有较大的提升，是目前市场上使用较为普遍的一种动力设备；燃料电池动力汽车相比于前面两种而言是效率最高的一种汽车机型，它能将燃料高效率化，而且做到了清洁的效果，但其不足之处为这种设备的要求太高，成本大，要实现产业化还需一定的时间。

2　目前我国的电动汽车技术

电动汽车技术作为新时代快速涌起的一项新型技术，它是一种集合了多种技术形式的技术，既包括现代技术也包含了传统的汽车制造技术。其中有现代电子计算机技术、机械制造技术、新型动力设备技术等。电动汽车行业作为一相适应社会发展状况的产业，其目的是非常明确的，力求做到产业化、智能化。

对于电池技术，一直是电动汽车的瓶颈问题，如何降低电池成本，提高电池使用效率的电动汽车发展的一大核心。就目前电池技术发展的状况来看，电动汽车市场使用的主要有铅酸电池、镍氢电池、锂离子电池三种，在比能量上，锂离子电池的数值最高，车上循环寿命镍氢电池的次数较多，市场价格上，镍氢电池和锂离子电池的价格明显高于铅酸电池，在动力方面，锂离子电池也明显要由于前面两种，而且其安全性也有明显提高，综合以上几种因素，汽车电池应采用锂离子电池作为其动力部件。而目前最为清洁的燃料电池引起投入成本高，制造技术不完善，还无法进行大规模的生产。

有了电池，还需要有驱动设备，汽车驱动机控制着汽车的整个驱动系统。汽车驱动系统要做到转速大，范围控制大。目前使用的电机有直流有刷、永磁无刷、交流感应、开关磁阻几种类型。在效率上永磁无刷和交流感应两种的效率较高，在转速上，交流感应和开关转速的较高，而且单位输出功率的成本也较低，其坚固可靠性也较好，虽然这两种的控制器价格相对而言较高，但从整体及汽车实用价值、电池使用效率及寿命考虑，选用永磁无刷驱动器是较好的。

科学技术的发展，各种研发技术的发展让电动汽车的产业化、市场化逐渐成为可能。而且随着能源缺乏的问题的加剧，环境的污染，电动汽车产业的发展日益受到重视，但在电池的充电效率及使用寿命方面还需加大研发力度。减少充电时间，提高使用效率，同时，对于我国而言，我国地形类型多样，既有平原丘陵，又有山地、高原等多种地形，为了适应多种不同的地形类型，还需加大汽车动力设备的研发力度，提高汽车动力，提高适用范围，实现汽车使用类型的转型，保护环境，节约能源，实现可持续发展。