導語：新能源汽車節(jié)能技術(shù)應用模式一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：改革開放以來我國經(jīng)濟建設(shè)水平不斷提高，城鄉(xiāng)居民的收入也不再只為滿足溫飽而是開始追求物質(zhì)與精神生活滿足，因而汽車也逐漸變成了許多居民的生活必需消費品。伴隨著從2010年到2020年之間汽車保有量從7619萬輛到26150萬輛的變化，汽車尾氣的排放量也不斷提高，在愈發(fā)強調(diào)保護生態(tài)環(huán)境的今天，限制汽車保有量的方式是不合理的，提倡新能源汽車以及提高節(jié)能技術(shù)水平便有其必要性了。

關(guān)鍵詞：新能源汽車；節(jié)能環(huán)保；混合動力技術(shù)

汽車的動力來源在剛?cè)?1世紀的時候主要是兩種，分別是傳統(tǒng)石油能源的衍生物汽油和柴油，但作為化學衍生物的傳統(tǒng)能源一旦不充分燃燒，便會釋放出除二氧化碳之外有害氣體如一氧化碳、二氧化硫等。其中二氧化碳作為溫室氣體的主要成分，當二氧化碳的濃度隨汽車保有量的快速增加且仍使用傳統(tǒng)能源燃燒而大量釋放，這樣便會加速溫室效應的誕生。而不充分燃燒所造成的有害氣體雖然少量但同樣也會對環(huán)境造成十分嚴重的傷害，這對于世界生態(tài)環(huán)保所強調(diào)的可持續(xù)發(fā)展是十分巨大的阻礙。綠水青山就是金山銀山，跨入新世紀生態(tài)環(huán)境保護的問題在國內(nèi)外都受到了社會各界的廣泛關(guān)注，因此，為保障生態(tài)環(huán)境以及提高居民生活幸福感，國家大力推動新能源汽車的技術(shù)革新以及電池等相關(guān)產(chǎn)業(yè)革新?lián)Q代，扶持新能源車企以及補貼車型等等措施得到了國家的大力支持，這不僅極大地激發(fā)了國內(nèi)車企在新能源車型上的變革速度，有利于國內(nèi)新能源汽車開發(fā)道路，同時有效地提高了保護環(huán)境水平。

1我國新能源汽車的發(fā)展現(xiàn)狀

新能源汽車指不以或不單純以傳統(tǒng)的汽油和柴油燃料為能源，即若采用傳統(tǒng)汽油與柴油為能源則在動力裝置上采用全新技術(shù)作為動力源的汽車。簡單而言，新能源汽車與傳統(tǒng)汽車不同的全新概念在于以下三點：基于全新技術(shù)的動力裝置、全新的驅(qū)動裝置和新型的現(xiàn)代結(jié)構(gòu)。新能源汽車目前國內(nèi)的動力類型主要有油電混合、純電動、燃料電池、氫能和其他類型的新能源汽車。新世紀以來，我國在提高重視科技創(chuàng)新的同時，也極度重視相關(guān)的新能源技術(shù)類型，同時在政策以及行政等方面為新能源技術(shù)企業(yè)創(chuàng)新保駕護航。與此同時，在提倡新能源汽車的發(fā)展過程中，對于傳統(tǒng)能源汽車的發(fā)展提出了更高要求與標準，所有車輛的尾氣排放必須滿足相應規(guī)格的檢測，并對不同規(guī)格類型的傳統(tǒng)汽車提出不同的要求，比如推出地方行政法規(guī)等方式提高對新能源車型的大眾接受度以推廣新能源汽車，且同時可以促進傳統(tǒng)老牌汽車大廠向新能源車企進行轉(zhuǎn)變，這樣才能更加快速地滿足新能源汽車發(fā)展速度。2001年，國務(wù)院發(fā)布863計劃，并在此提出了純電動汽車的未來規(guī)劃，從2009年開始，政府實施新能源汽車購置補貼政策；從2014年開始，政府實施新能源汽車免征車輛購置稅政策。2017年12月底，財政部、稅務(wù)總局、工業(yè)和信息化部、科技部等四部委發(fā)布《關(guān)于免征新能源汽車車輛購置稅的公告》，規(guī)定：自2018年1月1日至2020年12月31日，對購置的新能源汽車免征車輛購置稅。隨著居民生活水平的不斷提高，在政府的呼吁下社會各界關(guān)于環(huán)保、節(jié)能的可持續(xù)發(fā)展理念不斷提升，節(jié)能技術(shù)的進一步推動創(chuàng)新是汽車工業(yè)的發(fā)展趨勢，節(jié)能以及提高能源利用率都是新能源的發(fā)展趨勢。在國家政策的鼓勵下，新能源節(jié)能技術(shù)搭配智能網(wǎng)聯(lián)與電控系統(tǒng)的更新是在不斷創(chuàng)新與不斷進步的，研發(fā)更有效的節(jié)能技術(shù)是新能源汽車的核心部分之一。

2新能源汽車與節(jié)能環(huán)保概述

隨著居民生活水平的不斷提高，在政府的呼吁下社會各界關(guān)于環(huán)保、節(jié)能的可持續(xù)發(fā)展理念不斷提升，節(jié)能技術(shù)的進一步推動創(chuàng)新是汽車工業(yè)的發(fā)展趨勢，節(jié)能以及提高能源利用率都是新能源的發(fā)展趨勢。發(fā)展新能源技術(shù)以及節(jié)能技術(shù)有以下幾點發(fā)展優(yōu)勢。第一，新能源汽車的推出的本質(zhì)問題便是要注重環(huán)境保護問題，在另一個層面上有利于對于已經(jīng)造成的污染的環(huán)境起到緩慢的修復作用。電動汽車的研發(fā)進入到滿足市場使用要求后，通過完善充電裝置的配置與布局并逐步實現(xiàn)燃油汽車到純電汽車的整體過渡，必將有利于我國長久未來的生態(tài)安全與生態(tài)恢復，大幅降低汽車尾氣的排放以及隨之而來的傷害。伴隨著中國特色社會主義事業(yè)的不斷發(fā)展而來的是我國經(jīng)濟發(fā)展的突飛猛進，且科技創(chuàng)新能力水平的提高使得我國在利用各種可循環(huán)與不可循環(huán)資源的發(fā)電以及電力應用方面均有了極大地提高。電力能源相關(guān)技術(shù)的開發(fā)利用極大地降低了我國電力使用成本，但是在新能源電動汽車的研發(fā)與推廣使用過程中伴隨而來的便是一些技術(shù)缺陷，如因為電機缺陷導致的動力問題。因此在新能源汽車的發(fā)展過程中，關(guān)于其附加工業(yè)產(chǎn)品的研發(fā)一樣應該受到重視。第二，新能源汽車節(jié)能技術(shù)不僅僅是汽車技術(shù)先進的體現(xiàn)，以電能驅(qū)動為例，在電驅(qū)汽車上其節(jié)能技術(shù)更是電控技術(shù)以及能源回收等技術(shù)的先進體現(xiàn)。在國家政策的鼓勵下，新能源節(jié)能技術(shù)搭配智能網(wǎng)聯(lián)與電控系統(tǒng)的更新是在不斷創(chuàng)新與不斷進步的，研發(fā)更有效的節(jié)能技術(shù)是新能源汽車的核心部分之一。

3新能源動力節(jié)能技術(shù)

3.1油電混合技術(shù)

以目前的新能源汽車的發(fā)展方向，新能源汽車的主要動力技術(shù)方向包括油電混合技術(shù)、純電技術(shù)、氫能技術(shù)和燃料電池技術(shù)。在中國的新能源汽車主要以油電混合動力以及純電技術(shù)為主，其中油電混合動力汽車便是其主要表現(xiàn)。油電混合動力顧名思義，在采用電機作為驅(qū)動的同時采用汽油柴油等傳統(tǒng)能源配合內(nèi)燃機驅(qū)動。油電混合動力汽車又被細分為插電混動與不插電混動，其主要區(qū)別在于對于電池充電方式，插電混動技術(shù)在除靠電能回饋的方式補充電池電量之外，同時還可額外使用充電樁對電池充電。其兩者進行節(jié)能的原理大致相同：以電機驅(qū)動的方式汽車在低中速起步的方式搭配內(nèi)燃機的高速工態(tài)進行配合以達到降低能耗的目的。

3.2氫能技術(shù)

氫能作為最干凈清潔能源之一，其燃燒可以起到和汽油等傳統(tǒng)能源的類似效果，且無有害氣體排放，在原理上是最適合作為汽車動力的物質(zhì)之一。物質(zhì)均有兩面性，在它能提供能量滿足使用且對環(huán)境無傷害的同時，它最大的缺點便是成本高，其中包括但不限于科研費用與氫氣的制造與存儲以及安全性。在解決相關(guān)氫能的利用問題之后，可以嘗試推廣相比于傳統(tǒng)能源汽車制造成本高出20%的氫能源汽車。氫能作為最清潔能源之一，其的開發(fā)利用有獨特的優(yōu)點，第一，以氫氣為燃料，其能量轉(zhuǎn)換效率是其余新能源利用效率的2-3倍。第二，在正常工作狀態(tài)下，擁有比較低的噪音產(chǎn)生。

3.3燃料電池技術(shù)

燃料電池技術(shù)在新能源汽車上的表現(xiàn)方式為以燃料電池的方式發(fā)電并驅(qū)動電動機以實現(xiàn)為汽車提供驅(qū)動力的方式，其本質(zhì)上是以不同類型的能源實現(xiàn)電能轉(zhuǎn)換。燃料電池技術(shù)為電池提供了可持續(xù)發(fā)電的功能也即擁有了不同于普通新能源的優(yōu)勢存。當電池出現(xiàn)低欠壓保護時，若采用普通電池便需要尋找充電設(shè)備為電池充電，而燃料電池便可以實現(xiàn)除人為為電池充電的方式之外自動充電的功能，這是燃料電池的自填充性的體現(xiàn)。燃料電池除了具有零排放的優(yōu)點之外還具有良好的噪聲控制以及可使用的燃料來源廣泛且更加可靠以及方便長期存儲等優(yōu)點。燃料電池的來源廣泛的特點決定了其多元化發(fā)展的現(xiàn)狀但同時出現(xiàn)了燃料供應不統(tǒng)一的缺點，無法大規(guī)模推廣。

3.4太陽能汽車

作為無處不在的二次能源的太陽能更是取之不盡用之不竭的，因此太陽能汽車的研發(fā)也是新能源汽車的一個發(fā)展方向。其主要原理便是通過太陽能電池板的作用將太陽能轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的電能用于電動機的驅(qū)動能源。太陽能汽車主要通過兩種形式來實現(xiàn)對太陽能的利用，一是以太陽能轉(zhuǎn)換出的電能直接經(jīng)過穩(wěn)壓處理后作為電動機的直接驅(qū)動能源；二是將太陽能轉(zhuǎn)換為電能后將其除滿足汽車電機驅(qū)動之外的電能存儲與車載電池內(nèi)以供備用。作為可再生的太陽能本身并不擁有對環(huán)境造成污染的物質(zhì)，在太陽能向電能轉(zhuǎn)換的過程中也不會造成其余污染，同時也是實現(xiàn)了對太陽能的最大限度使用，降低對石油能源等的使用進而實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的作用。不同于傳統(tǒng)能源汽車，太陽能汽車需要對太陽能電池板等的安裝排布位置進行優(yōu)化以實現(xiàn)在不同地區(qū)電池板擁有不同角度進而實現(xiàn)對太陽能的高效轉(zhuǎn)換，故而需要對太陽能汽車的形狀等進行優(yōu)化與設(shè)計。但是太陽能汽車的缺點也尤其明顯，便是在于太陽能電池板的轉(zhuǎn)換效率，轉(zhuǎn)換效率比較高的同時意味著更高的電池板成本以及在汽車維修與更換時的更高成本，限制于電池板的技術(shù)層面與消費者的消費能力，太陽能汽車的研發(fā)以及量產(chǎn)均有較大難度，但若是可以解決電池板材料問題，這將是車企未來的主流研發(fā)趨勢。

4新能源汽車節(jié)能技術(shù)

4.1混合動力汽車技術(shù)

綜合考慮現(xiàn)有的相關(guān)技術(shù)水平與成本，油電混合動力技術(shù)與純電技術(shù)是最滿足與當前需求的新能源驅(qū)動方式。油電混合技術(shù)的應用最重要的一點便是發(fā)動機與電動機之間的互相搭配以及驅(qū)動方式的相互轉(zhuǎn)換，搭配車機電腦的控制算法以實現(xiàn)完美的無感銜接與切換。混合動力技術(shù)主要分為三種表現(xiàn)形式，各有各的優(yōu)缺點。串聯(lián)式混合動力技術(shù)：由內(nèi)燃機驅(qū)動發(fā)電機進而給電池充電通過電池的電能實現(xiàn)對電動機的驅(qū)動。使用該種技術(shù)形式的汽車型號有雪佛蘭-沃蘭達具有長時間行駛與電池充電無限制等優(yōu)點。并聯(lián)式混合動力技術(shù)：并聯(lián)主要體現(xiàn)在發(fā)動機與電動機分別擁有其驅(qū)動能源，兩者共同作用以提供驅(qū)動力。兩種動力驅(qū)動采用相對獨立的安裝方式，當出現(xiàn)其中一種動力供應消失的同時另一種動力仍可處于正產(chǎn)工態(tài)。其在出現(xiàn)一種能源耗盡時擁有更實用的功能，因此在國內(nèi)更廣泛的被各大車企使用，包括本田CR-Z、比亞迪秦等。布局結(jié)構(gòu)示意如圖1?；炻?lián)式混合動力技術(shù)：便是上述串聯(lián)式混合動力技術(shù)與并聯(lián)式混合動力技術(shù)的結(jié)合方式，不僅發(fā)動機與電動機分別擁有其驅(qū)動能源，兩者共同作用以提供驅(qū)動力（并聯(lián)混合），也可以由內(nèi)燃機驅(qū)動發(fā)電機進而給電池充電通過電池的電能實現(xiàn)對電動機的驅(qū)動（串聯(lián)混合），結(jié)構(gòu)示意圖如圖2。因此，該系統(tǒng)中有電機、發(fā)動機和發(fā)電機存在。采用此種技術(shù)的汽車系列包括豐田普銳斯、比亞迪F3DM等。混聯(lián)式混合動力技術(shù)更加具有技術(shù)水平高以及環(huán)保節(jié)能的優(yōu)點，但成本略高。

4.2車輛壓縮點火技術(shù)

傳統(tǒng)汽車點火方式以點火線圈點火和活塞桿壓縮點火為主。提高傳統(tǒng)燃油車的燃料燃燒效率的關(guān)鍵因素便在于發(fā)動機的壓縮比，為優(yōu)化傳統(tǒng)兩種點火方式的優(yōu)缺點，合理采用適合的車輛壓縮點火方式在降低噪聲污染的同時提高了燃燒效率起到節(jié)能的作用。這項技術(shù)的使用可以將燃油經(jīng)濟性提高20%~30%之巨。

4.3汽車可變排量技術(shù)

通用性節(jié)能技術(shù)的誕生意味著所有車型均可適用于該技術(shù)，可變排量技術(shù)，也稱為閉缸、停缸技術(shù)，便是其中廣泛使用的節(jié)能技術(shù)。其原理便是在汽車處于待機以及剎車制動等狀態(tài)時，根據(jù)實際行駛需要，對多缸發(fā)動機進行有針對的停缸，使實際參與做功的排量小于發(fā)動機排量，其工作原理示意圖如圖3所示。其優(yōu)點在于不改變汽車發(fā)動機容積以實現(xiàn)不同工況下冗余燃料的使用，以達到節(jié)能減排的目的。

4.4汽車結(jié)構(gòu)節(jié)能環(huán)保技術(shù)

車輛本身的結(jié)構(gòu)也是決定車輛能源消耗的一大因素，對于同等類型的車，在不同負載的情況下會出現(xiàn)不同的能耗，故而在車輛本身結(jié)構(gòu)上實現(xiàn)滿足現(xiàn)實形式條件下的盡可能的輕量化設(shè)計也是節(jié)能的方式。除此之外，需要盡可能地降低由于汽車外形所造成的的風阻等因素，以降低汽車能耗。比如設(shè)計更加符合流體力學的車輛外形以降低風阻系數(shù)等方式，同時考慮車輛的行駛環(huán)境采用更加適合的車輛噴涂等方式。綜上所述，對于新能源汽車的節(jié)能方式而言，現(xiàn)在我國已經(jīng)擁有各種已實現(xiàn)的技術(shù)以及未來在等待繼續(xù)研究的全新技術(shù)，且政府對于新能源汽車的相關(guān)政策表明全力支持新能源汽車節(jié)能技術(shù)研發(fā)。新能源汽車環(huán)保技術(shù)的研發(fā)與應用將使我國對于未來全球汽車市場擁有更強的話語權(quán)，且新技術(shù)的研發(fā)可以進一步降低對生態(tài)環(huán)境的損害，提高居民的生活質(zhì)量進而提升居民幸福感，進一步靠近可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。

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作者：趙潔 單位：山西工程科技職業(yè)大學