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1、新能源汽车概述一、新能源汽车概述新能源汽车是指采用非常规燃料,即除了汽油和柴油以外的燃料,作为动力源,在车辆的动力和驱动方面形成新的技术原理,具有新技术和新结构的汽车。其特点就是能源低,污染低,环保节能。在环境污染越来越严重的中国当前,我们要解决汽车产业发展和环境的冲突时,新能源汽车已经成为汽车产业发展的重要发展方向。二、新能源汽车的分类和目前应用状况目前新能源汽车包括混合动力汽车、FCEV汽车即燃料电池汽车、氢发动机汽车、纯电动汽车(包括太阳能汽车)、LNG和LPG汽车以及其他新能源汽车。1、混合动力车通常是指那些采用传统燃料(即汽油和柴油)的,同时配以电动机来改善低速动力输出和燃油消耗的车
2、型。按照燃料种类的不同,分为汽油混合动力,柴油混合动力。目前在国内市场,汽油混合动力是混合动力车辆的主流,而在国际市场上柴油混合动力车发展的十分快捷迅猛。特点:采用混合动力后,可以按照实际需要来调整是用电力还是燃油来驱动汽车,如果是低速和怠速状态,就可以关闭燃油发动机,完全靠电力驱动,实现了真正的零排放;而当高速时,主要是靠燃油发动机驱动,这又保证了车辆的必要速度和功率,当需要时,电机也可以起辅助推动作用,帮助驱动汽车行驶;而车辆负荷较小时,燃油发动机反过来还可以给电池充电。有了蓄电池,这可以十分方便地回收制动等状态时产生的能量。应用状况:目前,国家政策对油混合动力车是不提供财政补贴的,也就是
3、说混合动力目前不是咱们国家鼓励的汽车发展方向,所以现在油混合动力车在中国的发展基本上是停滞不前的,这也验证了汽车产业的发展和国家政策是不可分割的,当然它的销量也是很少的。2、纯电动汽车就是用电力驱动的汽车。按照电力驱动布置可以分为二类,一类是把电动机装在发动机舱内,进行车辆驱动,还有一类次蓄有更大电能,也就挡在了电动汽车发展面前。特点:技术相对简单成熟,只要有电力供应的地方都能够充电。蓄电池重量大,单位储存的能量还是太少,结果造成电动汽车既跑不快,同时也跑的不够远。由于电动汽车的生产成本高,所以单车销售价格就比常规能源汽车高的多的局面,而价格高又造成电动汽车销量少,不能大规模批量生产,形成不了
4、规模效益,单车价格也就高高在上,居高不下了,这形成了一种让人无奈的恶性循环。应用状况:由于高压充电装置目前还是太少,同时电动汽车的成本还是太高,目前,纯电动汽车在中国的推广还是比较前购买电动汽车的人已经越来越多了,电动汽车的发展还是光明和美好的。3、EFCV燃料电池汽车燃料电池汽车是指以氢气和甲醇等为燃料,经过化学反应产生电流,然后靠电机驱动的汽车。燃料电池的能量转换效率比内燃机要高23倍,因此从能源的利用和环境保护方面,燃料电池汽车是一种理想的车辆。特点:汽车尾气的排放大幅度的减少,近似于零排放。减少了机油泄露带来的水污染。提高了燃料的经济性能。汽车运行平稳基本上无噪声。应用状况:由于目前燃
5、料电池汽车生产成本还是过高,燃料电池汽车距离商业应用还是有一些距离的,但从长远来看,燃料电池汽车是中国汽车产业发展的一个重要方向。4、氢动力汽车此,氢动力汽车是最理想的,替代传统燃油汽车的。特点:与传统汽车排放物相比,氢动力汽车排放物是水,真正的零排放。目前氢气获得的方法成本高,还要消耗大量能源,这就不节能环保了。与燃油汽车相比,氢动力汽车成本要高将近10倍左右。应用状况:从长远角度来说,氢动力汽车是最好的汽车发展方向,对缓解中国的空气污染会有良好的帮助,但氢动力汽5、LNG和LPG汽车(天然气和液化石油气汽车)就是用液化天然气或液化石油气代替传统燃油作为燃料的汽车。特点:燃气能与空气均匀混合
6、并燃烧完全。一氧化碳和引起霾的微粒的排放量较低,在低温时,发动机的启动和运转性能还是很好的。缺点是发动机的容积效率较低、着火延迟长,以及动力性有所下降。由于燃气所释放的汽车尾气中只有二氧化碳和水,所以环保性能也是十分突出的。应用状况:由于LNG和LPG汽车的改装成本低廉,改装后的节能经济效益突出,所以它是目前中国应用最广泛的新能源汽车,以辽宁省盘锦市为例,6000多辆出租车无一不是改装后的燃气汽车,而且在生活中,也有越来越多的车主,主动把燃油汽车改成燃油燃气二用汽车,所以说LNG和LPG汽车这种车是普及率最高,也最适合当前中国的新能源汽车。三、新能源汽车发展1、营造社会氛围,促成共识,积极发挥
7、政府示范作用。政府要加大对新能源汽车技术的宣传力度,调动民间组织参与到新能源汽车的宣传推广活动当中,加大政府对新能源汽车的强制性采购,形成消费示范效应。2、制定战略和标准,促进多种技术路线的共同发展。鼓励开发和接受各种新技术,形成多种汽车能源技术共同发展的格局,共同解决全球面临的气候变暖和环境污染问题。3、对生产企业的强制性和鼓励性政策。强制要求汽车生产厂商每年必须生产一定比例的新能源汽车,且逐年递增,同时对新能源汽车规范认证的基础上,给予新能源汽车生产企业以加速折旧、增值税和所得税减免的优惠。4、支持建设必要的配套设施,如充电站、制氢厂、加氢站,以及氢气运输管道等。总之,中国新能源汽车未来的
8、发展,将随着能源使用的多样化,根据地区能源的现状和技术发展,采取不同技术路线的汽车发展模式。因此,发展节能环保型汽车是新能源汽车的总体发展趋势。新能源汽车概述1技术路线1.1新能源汽车分类在长期研究开发进程中,各国政府、科研机构及国际汽车企业对传统内燃机汽车与新能源汽车发展趋势形成了共识:在未来20年,汽油和柴油仍将是汽车主要的能量来源,但传统汽油机汽车的市场份额将在此后明显下降,而柴油车仍将在重型车重新定义世界汽车产业发展格局。这种新能源汽车的宏观发展路径,也将成为包括中国在内的各国发展新能源汽车的基本依电动汽车是高新技术与可持续发展模式的交叉点,节能减排与低碳经济的亮点,新一代汽车产业发展
9、的焦点。现代电动汽车一般可分为三类:纯电动汽车(BEVBatteryElectricVehicle)、混合动力电动汽车(HEVHybridElectricVehicle)和燃料电池电动汽车(FCEVFuelCellElectricVehicle)。1.1.1混合动力汽车混合动力是指那些采用传统燃料的,同时配以电动机/发动机来改善低速动力输出和燃油消耗的车型。按照燃料种类的不同,主要又可以分为汽油混合动力和柴油混合动力两种。目前国内市场上,混合动力车辆的主流都是汽油混合动力,而国际市场上柴油混合动力车型发展也很快。混合动力汽车的优点是:1、采用混合动力后可按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率,
10、此时处于油耗低、污染少的最优工况下工作。需要大功率内燃机功率不足时,由电池来补充;负荷少时,富余的功率可发电给电池充电,由于内燃机可持续工作,电池又可以不断得到充电,故其行程和普通汽车一样。2、因为有了电池,可以十分方便地回收制动时、下坡时、怠速时的能量。3、在繁华市区,可关停内燃机,由电池单独驱动,实现“零”排放。4、有了内燃机可以十分方便地解决耗能大的空调、取暖、除霜等纯电动汽车遇到的难题。5、可以利用现有的加油站加油,不必再投资。6、可让电池保持在良好的工作状态,不发生过充、过放,延长其使用寿命,降低成本。缺点:长距离高速行驶基本不能省油。1.1.2纯电动汽车电动汽车顾名思义就是主要采用
11、电力驱动的汽车,大部分车辆直接采用电机驱动,有一部分车辆把电动机装在发动机舱内,也有一部分直接以车轮作为四台电动机的转子,其难点在于电力储存技术。本身不排放污染大气的有害气体,即使按所耗电量换算为发电厂的排放,除硫和微粒外,其它污染物也显著减少,由于电厂大多建于远离人口密集的城市,对人类伤害较少,而且电厂是固定不动的,集中的排放,清除各种有害排放物较容易,也已有了相关技术。由于电力可以从多种一次能源获得,如煤、核能、水力、风力、光、热等,解除人们对石油资源日见枯竭的担心。电动汽车还可以充分利用晚间用电低谷时富余的电力充电,使发电设备日夜都能充分利用,大大提高其经济效益。有关研究表明,同样的原油
12、经过粗炼,送至电厂发电,经充入电池,再由电池驱动汽车,其能量利用效率比经过精炼变为汽油,再经汽油机驱动汽车高,因此有利于节约能源和减少二氧化碳的排量,正是这些优点,使电动汽车的研究和应用成为汽车工业的一个“热点”。有专家认为,对于电动车而言,目前最大的障碍就是基础设施建设以及价格影响了产业化的进程,与混合动力相比,电动车更需要基础设施的配套,而这不是一家企业能解决的,需要各企业联合起来与当地政府部门一起建设,才会有大规模推广的机会。优点:技术相对简单成熟,只要有电力供应的地方都能够充电。缺点:目前蓄电池单位重量储存的能量太少,还因电动车的电池较贵,又没形成经济规模,故购买价格较贵,至于使用成本
13、,有些试用结果比汽车贵,有些结果仅为汽车的13,这主要取决于电池的寿命及当地的油、电价格。1.1.3燃料电池汽车燃料电池汽车是指以氢气、甲醇等为燃料,通过化学反应产生电流,依靠电机驱动的汽车。其电池的能量是通过氢气和氧染汽车,燃料电池的能量转换效率比内燃机要高23倍,因此从能源的利用和环境保护方面,燃料电池汽车是一种理想的车单个的燃料电池必须结合成燃料电池组,以便获得必需的动力,满足车辆使用的要求。近几年来,燃料电池技术已经取得了重大的进展。世界著名汽车制造厂,如戴姆勒克莱斯勒、福特、丰田和通用汽车公司已经宣布,计划在20xx年以前将燃部汽车制造厂都在朝着集成部件和减少部件成本的方向努力,并已
14、取得了显著的进步。与传统汽车相比,燃料电池汽车具有以下优点:、零排放或近似零排放。、减少了机油泄露带来的水污染。、降低了温室气体的排放。、提高了燃油经济性。、提高了发动机燃烧效率。、运行平稳、无噪声。1.1.4氢动力汽车氢动力汽车是一种真正实现零排放的交通工具,排放出的是纯净水,其具有无污染,零排放,储量丰富等优势,因此,氢动力汽车是传统汽车最理想的替代方案。与传统动力汽车相比,氢动力汽车成本至少高出20%。中国长安汽车在20xx年完成了中国第一台高效零排放氢内燃机点火,并在20xx年北京车展上展出了自主研发的中国首款氢动力概念跑车“氢程”。随着“汽车社会”的逐渐形成,汽车保有量在不断地呈现上
15、升趋势,而石油等资源却捉襟见肘,另一方面,吞下大量汽油车的四轮快速又安静地滚过路面,辙印出新能源的名字氢。几乎所有的世界汽车巨头都在研制新能源汽车。电曾经被认为是汽车的未来动力,但蓄电池漫长的充电时间和重量使得人们渐渐对它兴味索然。而目前(指20xx年)的电与汽油合用的混合动力车只能暂时性地缓解能源危机,只能减少但无法摆脱对石油的依赖。这个时候,氢动力燃料电池的出现,犹如再造了一艘诺亚方舟,让人们从危机中看到无限希望。以氢气为汽车燃料这种说法刚出来时吓人一跳,但事实上是有根据的。氢具有很高的能量密度,释放的能量足以使汽车发动机运转,而且氢与氧气在燃料电池中发生化学反应只生成水,没有污染。因此,
16、许多科学家预言,以氢为能源的燃料电池是21世纪汽车的核心技术,它对汽车工业的革命性意义,相当于微处理器对计算机业那样重要。优点:排放物是纯水,行驶时不产生任何污染物。缺点:氢燃料电池成本过高,而且氢燃料的存储和运输按照目前的技术条件来说非常困难,因为氢分子非常小,极易透过储藏装置的外壳逃逸。另外最致命的问题,氢气的提取需要通过电解水或者利用天然气,如此一来同样需要消耗大量能源,除非使用核电来提取,否则无法从根本上降低二氧化碳排放。1.1.5燃气汽车燃气汽车是指用压缩天然气(CNG)、液化石油气(LPG)和液化天然气(LNG)作为燃料的汽车。近年来,世界上各国政府都积极寻求解决这一难题,开始纷纷
17、调整汽车燃料结构。燃气汽车由于其排放性能好,可调正汽车燃料结构,运行成本低、技术成熟、安全可靠,所以被世界各国公认为当前最理想的替代燃料汽车。目前,燃气仍然是世界汽车代用燃料的主流,在中国代用燃料汽车中占到左右。美国的目标是,到年,公共汽车领域有的汽车使用天然气,的出租车和班车改为专用天然气的汽车;到年,德国天然气汽车数量将达到万至万辆,加气站将由目前的座增加到至少座。业内专家指出,替代燃料的作用是减轻并最终消除由于石油供应紧张带来的各种压力以及对经济发展产生的负面影响。近期,中国仍将主要用压缩天然气、液化气、乙醇汽油作汽车的替代燃料。汽车代用燃料能否扩大应用,取决于中国替代燃料的资源、分布、
18、可利用情况,替代燃料生产与应用技术的成熟程度以及减少对环境污染等;替代燃料的生产规模、投资、生产成本、价格决定着其与石油燃料的竞争力;汽车生产结构与设计改进必须与燃料相适应。以燃气替代燃油将是中国乃至世界汽车发展的必然趋势。中国应尽快组织力量,制定出国家级燃气汽车政策。考虑到中国能源安全主要是石油的状况,发展包括燃气汽车在内的各种代用燃料汽车,已是刻不容缓的事,根据国情应该做到:一是要限制燃气价格,使油、气价格之间保持合理的差价,如四川省、重庆市的油、气差价,即可保证燃气汽车适度发展;二是鉴于加气站投资大,回收期长,政府适当给予一定补贴,在加气站售出的气价和汽车用户因用气节省的燃料费用之间,调
19、节好利益分配;三是对加气站的所得税,应参照高新技术产业开发区政策,采取免二减三的税收政策;四是将加气站用电按照特殊工业用电对待,电价从优;另外,对加气站用地,能按重大项目和环保产业对待,特事特办,不要互相推诿、扯皮,积极采用国外先进建站标准,科学确定消防安全距离,节省土地资源。1.1.6生物乙醇汽车乙醇俗称酒精,通俗些说,使用乙醇为燃料的汽车,也可叫酒精汽车。用乙醇代替石油燃料的活动历史已经很长,无论是从生产上和应用上的技术都已经很成熟,近来由于石油资源紧张,汽车能源多元化趋向加剧,乙醇汽车又提到议事日程。目前世界上已有40多个国家,不同程度应用乙醇汽车,有的已达到较大规模的推广,乙醇汽车的地
20、位日益提升。在汽车上使用乙醇,可以提高燃料的辛烷值,增加氧含量,使汽车缸内燃烧更完全,可以降低尾气的害物的排放。10%,15%,则用E10,E15来表示,目前,掺烧占乙醇汽车占主要地位。二、纯烧,即单烧乙醇,可用E100%表示,目前应用并不多,属于试行阶段;三、变性燃料乙醇,指乙醇脱水后,再添加变性剂而生成的乙醇,这也是属于试验应用阶步;四、灵活燃料,指燃料既可用汽油,又可以使用乙醇或甲醇与汽油比例混合的燃料,还可以用氢气,并随时可以切换。如福特,丰田汽车均在试验灵活燃料汽车(FFV)1.1.7其他新能源车1.提高旧能源汽车的效率目前的汽柴油内燃机热效率小于30%,如果算上机械效率以及其他的能
21、量传递损失,则总效率仅占燃料放出热能的15%左右。毫无疑问,如果能够提高热机的效率,则可在一定程度上缓解目前的石油危机。2.空气动力汽车利用空气作为能量载体,使用空气压缩机将空气压缩到30MP以上,然后储存在储气罐中。需要开动汽车时将压缩空气释放出来驱动启动马达行驶。优点是无排放、维护少,缺点是需要电源、空气压力(能量输出)随着行驶里程加长而衰减、高压气体的安全性。3.飞轮储能汽车利用飞轮的惯性储能,储存非满负载时发动机的余能以及车辆长大下坡、减速行驶时的能量,反馈到一个发电机上发电,再而驱动或加速飞轮旋转。飞轮使用磁悬浮方式,在70000r/min的高速下旋转。在混合动力汽车上作为辅助,优点
22、是可提高能源使用效率、重量轻储能高、能量进出反应快、维护少寿命长,缺点是成本高、机动车转向会受飞轮陀螺效应的影响。4.超级电容汽车超级电容器是利用双电层原理的电容器。在超级电容器的两极板上电荷产生的电场作用下,在电解液与电极间的界面上形相反的位置上,这个电荷分布层叫做双电层,因此电容量非常大。优点是充电时间短、功率密度大、容量大、使用寿命长、免维护、经济环保等,缺点是功率输出随着行驶里程加长而衰减,受环境温度影响大等。目前新能源汽车具有良好的市场,但毕竟是处于发展阶段,如:成本,价格,销售和技术等还面临着很都困难。新能源汽车概述一、新能源汽车的概念新能源汽车是相对传统汽车来说的,传统式汽车是以
23、汽油、柴油为燃料运行。而新能源汽车的定义,是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置),进行综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理比较先进,且具有一定新技术、新结构的汽车1。目前,可实现的新能源汽车种类包括以下:新型燃油汽车、燃气汽车、太阳能汽车、生物燃料汽车、煤制醇醚燃料汽车、电池电动汽车、其它新能源汽车等。二、中国新能源汽车发展的背景1.全球石油价格上涨前几年,石油价格一直上涨,查找其主要原因在于:世界石油资源的储量稀缺,且世界大国能源紧缺严重,导致传统式以石油为主要燃料汽车的发展受到了影响2。为此,发展新能源汽车成为中国甚至世界汽车持
24、续发展的必然选择。目前,汽车燃料的使用成本在逐渐升高,加之石油价格一直攀升,这显得部分新能源汽车具有相对使用成本优势,部分消费者去选择石油燃料消耗相对较低的新能源汽车。此时此刻,一些汽车制造厂商也看到了新能源汽车的巨大发展空间,开始加大研发力度,至此新能源汽车行得到了前所未有的发展良机。最近,虽然石油价格出现了一定的降低,加之新能源汽车技术快速发展,但仍可以使一部分新能源汽车保持一定的成本优势。2.世界各个国家石油自给率不足美国是世界汽车第一大消费国,但是石油的储备及自给率很低。再者,例如日本和法国石油的自给率在10%以下。由此可见,世界上主要汽车消费国的石油自给率水平偏低,当前石油的储备越来
25、越不能满足各国的需求。当前,保证石油供给己成为各国政府考虑的重要问题。从当前形势考虑,各国政府鼓励发展新能源汽车,在一定程度上降低石油依赖,认识到了发展新能源汽车的前景和方向。3.各国对汽车尾气排放要求严格现在全球变暖,主要是过多温室气体排放造成的,而汽车消耗石油,排出的气体是组成温室气体的重要来源。面对严重的汽车污染问题,世界各国家对汽车尾气排放的要求也越来越严格,这使得各大汽车厂商在研究开发新技术的汽车发动机,主要为了提高排放气体的质量,但技术难度很大3。此时此刻,各大厂商想到新能源汽车的使用会从源头上根本解决汽车尾气的排放问题,这使得发展新能源汽车成为各大厂商发展汽车的新选择。三、中国新
26、能源汽车发展的现状1.缺乏核心技术、技术瓶颈有待进一步突破当前,中国的新能源汽车领域缺乏核心技术,新能源汽车的主要发展方向是电动车,在混合动力技术方面与国外差距甚大4。由于技术创新能力弱,关键技术瓶颈无法克服,使得电池造价太高,可靠性也落后于国外企业。此外,中国新能源汽车的关键技术、部件的成本也比较高,中国的新能源汽车中电池成本占整车成本的一半,导致了售价过高。2.市场相对较少,需要进一步开发目前,由于中国新能源汽车的价格较高,加之市场开发不足,技术方面也有待实现突破,在一定程度上限制了新能源汽车的快速发展。大家都知道,新能源汽车的价格要高于普通式的汽车,对消费者的吸引力受到了一定的影响。3产
27、业化程度需要一个长期的发展过程目前,中国新能源汽车产业化程度不高,由于新能源汽车的发展前景是十分广阔的,故它的发展壮大需要一个长期的过程。并且新能源汽车产业的发展离不开相关部门和产业之间的合作。由于经济利益驱使,尽管国家对地方的新能源汽车有着一定的补贴政策,但是本地政府保护本地企业的利益,这就在一定程度上阻碍了新能源汽车的产业化发展5。鉴于这种情形,国家必须对新能源汽车产业的发展进行统一的指导和管理,形成一种平衡发展机制。四、促进中国新能源汽车发展的对策当前,虽然中国在新能源汽车方面取得了一定的成绩,但是中国新能源汽车正仍处于产业化发展的初期,特别是在新能源汽车的数量、技术等方面,与西方国家的
28、差距仍然很大,还有许多问题需要解决,本文从以下几个方面阐述促进中国新能源汽车发展的对策。1.需要政府扶持,加强引导需要充分发挥政府的引导作用,要求出台相关的优惠政策,因为发展新能源汽车是中国一项长期性、可持续性的产业,需要政府各部门加强配套服务体系建设,营造良好的有利于新能源汽车发展的内外部环境6。再者,对于新引进的新能源汽车龙头产业化企业,从贷款贴息、科技投入等方面使企业加快发展壮大。2.提高消费者的消费意识新能源汽车走入千家万户能否实现,关键要看市场及消费者愿不愿意购买。因此,除了物质刺激消费者使用新能源汽车外,还应加强对消费者进行新能源汽车基础知识的普及,充分使环保意识和科学发展等观念深
29、入人心,这样才能鼓励新能源汽车的快速发展。3.提升技术标准,强化技术支撑目前,虽然中国新能源汽车的标准体系已见雏形,但对于新能源汽车的动力方面尚未制订和完善具体的技术标准。这就要求尽快建立各类型新能源汽车的产业技术标准,为大规模的推广和应用提供有效的技术与产品支撑7。同时,要对新能源汽车的技术性、节能性、环保性等方面做好等级认证工作,这对中国新能源汽车的产业化发展能起到一定的积极作用。4.搞好基础建设体系首先,要提供便利的新能源汽车全方位服务。这就需要进一步完善新能源汽车基础设施建设,要求政府与企业加大电网、维修站等一些基础设施的建设,创造有利于新能源汽车发展的氛围8。同时,企业应向市场投放消费者满意与值得拥有的产品,促进示范联动效应的形成,保障中国新能源汽车的快速健康发展。五、小结随着中国社会经济的快速发展,人们的环保意识和节能意识也在逐渐提升。再者,由于大家对低碳经济的呼声越来越强烈,发展新能源汽车是解决中国能源和环境问题的必然趋势。对于政府和企业来说,要借鉴国外汽车企业的先进技术经验,并根据中国的实际情况制定科学的新能源汽车发展战略,推动中国新能源汽车的快速发展,让社会形成绿色的消费环境。
限制150内