浅析我国新能源汽车技术的发展现状及趋势分析

蒋勇

摘要：近年来，随着我国政府对于环境保护的高度认识，以及对于新能源开发的扶持与关注，新能源汽车得到了一定的发展，并已经成长为工程机械与新能源紧密融合的全新领域。相对于燃料汽车来说，新能源汽车在环保方面有很大的优势，唯一不足的是在发动机的动力以及稳定性方面仍需要深入的探讨。本文将根据我国新能源汽车技术的发展现状的阐述，进一步的研究新能源汽车技术的发展趋势以及重点的研究方向。

关键词：新能源；新能源汽车；工程机械与能源；能源与动力

相对于传统内燃机汽车来说，新能源汽车的主要动力源将不再依靠于常规的能源燃料作为主要的动力，其主要依靠于现代技术中的新能源，采用先進的驱动技术，达到低碳环保、节能减排，保护有限的能源燃料的目的。虽然，当前对于新能源汽车的研究方向较多，包括太阳能汽车、特殊燃料汽车、混合动力汽车以及燃料电池汽车、纯电动汽车等等，针对于新能源汽车的研究，将有助于我国环境工程的推进目前，在我国发展较好的新能源汽车主要集中于燃料电池汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车，本文也将以燃料电池汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车作为主要的研究对象，进一步探究新能源汽车技术的发展现状、所面临的困境以及趋势。

一、我国新能源汽车的技术原理及发展现状

由于新能源汽车在驱动技术方面存在一定的差异，因而不同类型的新能源汽车在技术原理以及驱动方式上都存在着一定的差别，本文将对不同类型的新能源汽车的技术原理作出简要概述。

（一）纯电动汽车的技术原理。

纯电动汽车是不依靠其他燃料能源，直接通过电力驱动的方式保证汽车内部机械的运动，即以电动机带动汽车的发动机。这种驱动方式中，一般需要安装电力积蓄装置，这也是纯电动汽车难以普及的技术难点之一，目前在电动汽车的电力续航系统设计以及电力动力性能设计方面是纯电动汽车发展的难点，当前我国正在积极的研究燃料电池系统，目前在汽车上经常使用的为磷酸铁锂电池和镍钴锰三元锂电池，单体能量密度达到140Wh/kg以上，这两种电池的续航能力较高，且支持快充，已经被广泛的用于一些纯电动汽车中。

（二）混合动力汽车的技术原理。

混合动力汽车的动力源并不唯一，其主要是以电动机与传统燃料作为一种组合动力，混合动力汽车的发展与普及比纯电动汽车要快很多。混合动力汽车能够有效弥补纯电动汽车动力输出不足的缺点，同时混合动力汽车的运用，也能够降低传统能源燃料汽车的消耗，也能够达到节能减排的目的。混合动力汽车的技术原理分为三部分：1）串联式混合动力汽车；2）并联式混合动力汽车；3）混联式混合动力汽车。三种不同技术原理的汽车，在工作中的表现会不同，串联式混合动力汽车主要依靠电源协调电动机的输入功率和发电机的输出功率，进而控制和管理车辆电力控制系统，并联式混合动力汽车中有两种驱动类型可选择，根据汽车行驶需求选择电力驱动或者传统燃料的燃烧动力驱动，两者能够通过动力耦合装置单独驱动车辆行驶，或者通过汽车本身的动力控制系统开展相应的协调工作。

（三）燃料电池汽车的技术原理。

相对于电池来说，我国对于燃料电池的研究还处于比较初级的阶段，目前主要精力放置于氢燃料电池的研究，但由于氢本身的不稳定性，因此这种燃料电池技术也没有得到广泛的应用。燃料电池车辆通过无氧化学反应在氢气和氧气之间产生能量，其不仅符合新能源汽车的技术要求，也能够充分的利用清洁能源，促进低碳经济的良好发展。从未来应用需求上来说，其实燃料电池汽车的发展前景要远远高于纯电动汽车和混合动力汽车，其原因在于燃料电池汽车可以不需要经常的充电，只需要增加燃料就可以维持汽车持续的动力。值得一提的是，目前氢的储藏是一个比较棘手的问题，我国对于燃料电池的研究才刚刚开始，未来或许这一新能源汽车技术将会得到广泛的推广。

二、新能源汽车技术的发展方向

针对于新能源汽车的进一步普及，目前仍然存在一些技术问题，比如电池续航能力、充电桩的布局设计等等，因此相对来说，向能源汽车的进一步发展过程中，所需要解决的问题还有很多，根据上述对于新能源汽车发展现状的描述，本文将会对新能源汽车的技术发展方向进行简要评述。

（一）智能化与轻量化。

如今，我国新能源汽车的研究在智能化水平与轻量化水平方面仍然需要深入的研究，我国多数汽车厂商也专注于新能源、智能化、车联网等高新技术领域创新发展，新能源汽车的智能化可提供更强的自动化、安全性以及便利性，以实现对新能源汽车中动力资源进行合理调配，从而促进公共交通模式升级和汽车互联化。

新能源汽车的轻量化是汽车产业中的研究重点，汽车轻量化的设计会进一步提升汽车的动力性能，目前针对于汽车轻量化的研究，主要集中于新材料的应用，包括轻质合金以及复合材料在汽车制造技术中的应用，目前对于轻质合金（主要指的是镁铝合金）在汽车制造领域的应用较多，但是复合材料的应用还有待于进一步的加强。新能源汽车轻量化设计中所涉及的制造技术为激光焊接技术，这种焊接技术能够保证一些轻量化材料的焊接需求，但技术本身存在难点，因而在我国新能源汽车领域的应用还没有普及，所以未来新能源汽车技术的发展方向也将会集中于现代化汽车制造技术的研究，以满足于新能源汽车的快速发展的需要。

（二）进一步保证清洁新能源的经济性与安全性。

新能源汽车在技术发展中，不仅仅存在技术难点，还存在其他问题，比如新能源汽车在制造设计过程中经济性与安全性的问题。上述分析中提到燃料电池汽车没有得到普及的重要原因不仅仅是因为燃料电池储存方面不够稳定，更为重要的是其研究成本比较高，同时，汽车的大规模使用需要完善的燃料加注网络与之配套的基础设施也不够完善。据了解，燃料电池汽车的成本是传统汽车的10倍，因此降低成本，凸显新能源汽车的环保性与经济性也是新能源汽车技术的主要研究方向。另外，燃料电池寿命短也是未来燃料电池汽车所需要解决的重点技术问题。由此可以看出，燃料电池汽车的普及仍需要很长的路要走。

三、总结

总之，从当前燃料能源的严峻形势来看，新能源汽车必将成为未来发展的重点，当前新能源汽车的发展方向会进一步朝着智能化、互联化、安全性的方向靠拢，新能源汽车的发展不仅是新能源汽车的研发设计和新能源汽车的制造，还涉及充电设施等的完善和服务，充电桩的安装、 维护、 管理，充电设施的网络信息提供，电池的更换，电池的回收与处理，新能源汽车的租赁使用服务等。

参考文献：

[1]王小峰，于志民. 中国新能源汽车的发展现状及趋势[J]. 科技导报，2016，（17）：13-18.

[2]马会斌. 新能源汽车技术发展现状和趋势[J]. 科技经济市场，2016，（04）：12.

[3]宋真玉，李宪民. 新能源汽车发展现状及趋势分析[J]. 轻型汽车技术，2012，（Z2）：3-6.

[4]田令. 新能源汽车技术发展现状和趋势[A]. 河南省汽车工程学会.第三届河南省汽车工程科技学术研讨会暨2006年省汽学会理事会议资料[C].河南省汽车工程学会：，2006：4.

[5]何志生 ，左曙光 ，潘良明. 新能源汽车技术发展现状和趋势[J]. 汽车研究与开发，2005，（06）：27-30.