浅析我国新能源汽车技术

马晓婧

摘 要：新能源汽车技术采用先进的动力控制技术和驱动技术，发展新能源汽车不但利于节能减排，而且促进汽车产业的发展。本文针对我国市场上推广使用的混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车3种新能源汽车技术进行了分析，列举了各自的优缺点，以期更好地解决能源与环保问题，确保汽车产业的绿色和谐发展。

关键词：节能环保 新能源 汽车技术

中图分类号：F315 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）06（a）-0060-02

随着全球石油价格的持续走高，环境保护呼声日益强烈，消费者对低碳生活的积极需求等诸多因素的影响下，电动汽车再度成为低碳经济大幕下的必然选择。世界各大汽车制造企业都在大力发展新能源汽车，在未来，新能源汽车将成为日常生活中必不可少的交通工具。

新能源汽车的使用可以切实减少石油的能耗量，同时也能切实降低二氧化碳的排放量。我国新能源汽车已经列入到新兴产业中，各地政府都非常关注新能源汽车的发展，并且提出了政策和资金的支持，为新能源汽车的发展营造了良好的政策环境。在汽车工业快速发展的过程中，需要高度重视促进国民经济的发展和实现节能环保，发展新能源汽车可以解决这一问题，提升人们的出行效率，而且节约能源，有助于我国能源结构的调整，确保汽车行业的可持续发展。

1 我国新能源汽车发展现状

新能源汽车是未来汽车行业发展的主要方向，随着汽车数量的提升，人们对燃料的需求量非常大。石油的消耗也会带来大气污染，所以采用清潔和可再生能源非常必要，各国一直在探索清洁能源的开发问题。我国高度重视新能源汽车技术发展，在“十五”期间就确定了“三纵三横”的发展战略。“三纵”为纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车。“三横”为多能源动力总成控制系统、电机及其控制系统和电池及其管理系统。现在，我国新能源汽车技术在纯电动汽车、混合动力汽车和燃料汽车中开始使用，并且建立了相应的技术平台，完善了技术标准，具有相应的测试评价能力。但是我国新能源使用情况和各项技术的研发与发达国家还存在一定的差距，仍然需要投入大量的精力，促进新能源的开发。

2 新能源汽车分类及相关技术分析

新能源汽车主要是指运用非常规的车用燃料作为能源，或应用新研发的车载动力装置，对车辆的动力控制和驱动技术进行综合，形成完善的技术原理和新结构。主要的新能源汽车的类型有：混合动力汽车（HEV）、纯电动汽车（BEV）、燃料电池汽车（FCEV）3种类型。

2.1 混合动力汽车

混合动力汽车（Hybird Electric Vehicle，HEV）车辆的驱动系不是单一的，其结合了多个驱动系，这些驱动系同时运转，结合车辆行驶的功率，从而对车辆的运行状态进行分析。汽车混合动力结合了电气、机械、计算机、汽车等相关技术，其集成了各类新兴技术，是高新技术产品，其朝着数字化、智能化和实用化等方向发展。相关的技术主要应用在电池、电动机和电子技术的研发中，车身的设计更加合理，底盘的设计更加科学。混合动力汽车融合了纯电动汽车与传统内燃机汽车的优点，同时解决了当前的能耗问题、环保问题。而混联式的混合动力汽车又是目前混合动力汽车的发展方向。

混合动力车的优点有：与传统汽车相比，由于内燃机总是工作在最佳工况，油耗非常低；内燃机主要工作在最佳工况点附近，燃烧充分，排放气体较干净；起步无怠速（怠速停机）；不需要外部充电系统，一次充电续驶里程、基础设施等问题得到解决；电池组的小型化使成本和重量低于电动汽车；发动机和电机动力可互补，低速时可用电机驱动行驶。

采用混合动力进行驱动的汽车也存在一定的缺陷，动力系统有两个，所以在动力系统管理和控制方面存在困难，动力系统的结构比较复杂，要投入更多的技术，而且使用成本非常高。

2.2 纯电动汽车

纯电动汽车（Blade Electric Vehicles，简称BEV），这种汽车主要依靠电能为主要的驱动能源，在汽车上安装电机的方式，起到驱动的效果。纯电动汽车将电力作为主要的驱动能源，电机作为主要的驱动装置，车辆在行驶中非常安全，而且不会对环境产生任何负面影响，其前景非常广阔，但由于动力电池的容量问题引起的续行里程短，影响了电动汽车的全面推广，因此各项技术尚处于开发阶段。

纯电动汽车驱动系统由电力驱动系统、辅助系统和电源构成。电力驱动系统主要是实现了电子控制，实现功率的转换，完善传动功能，电能存储在电池中，通过电力驱动系统可以直接转化成机械能。在车辆减速行驶中，车辆的转动产生的能量可以直接存储到蓄电池中，形成了再生制动的方式。电源主要是实现电能的管理和存储，为发动机提供电能，对电能的使用情况进行监测，有效地控制充电。纯电动汽车优点有：无污染、噪声小；结构简单，维修方便；能量转换效率高；平抑电网的峰谷差。

纯电动汽车的缺点：蓄电池的储能量非常小，不能满足人们长时间的出行要求。电动车的电池成本非常高，不能形成大规模的生产和普及，所以，人们购买此类汽车的费用较高。

2.3 燃料电池汽车

燃料电池电动汽车是空气中的氮气和氧气发生催化反应，从而在化学反应下，电池产生电能，将此类电能作为驱动汽车的动力源。

燃料电池电动汽车也是一类电动汽车，在动力传动系统和车身设计上与电动汽车相同。燃料电池电动汽车与普通的电动汽车不存在太大的差异，但是其动力电池具有不同的工作原理。通常情况下，燃料电池是借助化学反应产生的电能，在化学反应中需要有还原剂，一般采用氢气。目前，燃料电池电动汽车一般是采用混合式燃料电池驱动的方式，有并联式和串联式两种。

燃料电池电动汽车具有明显的优点，其能量可以实现高度的转化。燃料电池电动汽车主要采用氢气和氧气作为燃料，燃料消耗后会产生水，不会产生二氧化碳和一氧化碳，也不会产生其他的颗粒。在高温下不会产生其他反应，不会形成氮气。如果采用甲醇作为催化剂，只会产生少量的一氧化碳和二氧化碳。燃料电池的使用年限长，电池运行中不会产生噪声污染，不会发生很大的振动，其本身不会进行化学反应，不会产生损坏；续驶里程长，低噪音，运行过程中噪音和振动都较小，设计方便灵活。

燃料电池的缺点在于制造环节中耗费的资金比较多，而且要采用各类设备，体积很大。系统不具备良好的抗震效果，需要长时间才能启动。

3 结语

全球能源和环境系统面临巨大的挑战，汽车作为石油消耗和二氧化碳的排放大户，需要进行革命性的变革，在环保节能方面，新能源汽车技术占据巨大的优势，发展新能源汽车技术是实现汽车工业可持续发展的必由之路。支撑纯电动汽车和混合动力汽车的核心是动力电池，其技术进步和性能水平直接决定新能源汽车的续驶里程、使用寿命、成本等关键指标，燃料电池汽车具有无污染的特点，是氢能清洁能源应用的重要领域之一。从长期来看，包括纯电动、混合动力、燃料电池技术在内的新能源汽车是主要发展方向。

参考文献

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