淺談新能源汽車的環保性論文
『壹』 新能源汽車的環保意義
電動汽車不僅是一種交通工具,同時也是一種能源載體、信息載體。我國能源將向低碳化、智能化、電氣化轉型。電動汽車在這個過程中將發揮重要乃至不可替代的作用。
電動汽車可以有效緩解傳統能源和新能源之間的矛盾。因為電動汽車使用的能源是電力,屬於二次能源。而產生電力的一次能源則是多樣化的,太陽能、風能、核能、水能以及煤炭等傳統能源都可以生產電力。傳統能源和新能源之間的矛盾首先源於二者物理特性不同。傳統能源的慣量很大,如發電廠、鍋爐,大部分使用煤或油;而新能源如風能、太陽能等有所不同,其間歇性很強、慣量也很小。
例如,為接納新能源,燃煤電廠的調節力度不得不放寬。新能源發電多的時候,傳統能源就得少發電,但目前燃煤電廠調節的力度是不能無限放寬的,這就導致了棄風棄光。因為電力保持供求平衡非常重要。否則,電網就會受到沖擊甚至崩潰。如今,我們可以通過智慧能源系統、能源計算機系統,把能源領域的物質流、信息流釐清,電動汽車在這一過程中能發揮重要作用。
例如,我們可以選擇不棄風棄光,而是將多餘的電用來電解水,轉化為氫氣和氧氣,如此一來,能源就轉變為物質。氫氣可以存儲起來,將其異化,需要時再把氫氣和氧氣結合,再次產生電。
電動汽車在這一過程中發揮的作用是,其使用的電池可對電網反沖,使能量來回運行,這與此前汽車廣泛使用的柴油、汽油明顯不同。
好的能源系統應該是可靠的、低碳的、高效的。要實現這樣的目標,必定是多種能源的結構優化配置,單一的能源形式肯定做不到。而要實現多種能源的優化配置,就必須充分利用能源計算機、智慧能源系統,作為能源與信息的雙重載體,電動汽車無疑將發揮重大作用。2017年燃煤發電仍佔全部電力的71.8%。但不能就此認為電動汽車對於環保、尤其是二氧化碳減排沒有實質作用。這種觀點是不全面的。
對此,我認為應有多維度認識。一方面,電動汽車在使用時是零排放,即便是使用燃煤發電所產生的電力,因為燃煤電廠一般距離城市較遠,所以,使用電動汽車對於人口聚集的城市來說,是環保的。
另一方面,近年來,我國加大對燃煤電廠污染物排放控制,加快燃煤電廠改造。目前,我國燃煤電廠已經可以實現超低排放甚至近零排放。
最後,我們將促進電動汽車主要利用晚上充電,且利用太陽能和風能充電。根據相關規劃,到2050年,我國化石能源發電和非化石能源發電將各佔一半。所以,這將進一步提升電動汽車的環保性。
『貳』 請教高手:淺析汽車新能源技術發展狀況論文怎樣寫
立幟汽車製造網 隨著世界能源危機和環保問題日益突出,汽車工業面臨著嚴峻的挑戰。一方面,石油資源短缺,汽車是油耗大戶,且目前內燃機的熱效率較低,燃料燃燒產生的熱能大約只有35%—40%用於實際汽車行駛,節節攀升的汽車保有量加劇了這一矛盾;另一方面,汽車的大量使用加劇了環境污染,城市大氣中CO的82%、NOx的48%、HC的58%和微粒的8%來自汽車尾氣,此外,汽車排放的大量CO2加劇了溫室效應,汽車雜訊是環境雜訊污染的主要內容之一。我國作為石油進口國和第二大石油消費大國,污染嚴重,世行認定的20個污染最嚴重的城市有16個在中國。國內汽車產品水平與國外差距很大,平均油耗高出10%—30%,排放約為15—20倍,汽車工業面臨的壓力更大。
上個世紀末以來世界各國和各大汽車公司以及國內各大科研機構和高等院校紛紛致力於開發清潔節能汽車,新能源汽車獲得了長足發展。汽油和柴油是傳統內燃機汽車的能源,利用除此以外的能源提供汽動力的汽車均可稱為新能源汽車。目前正在開發的新能源包括天然氣、液化石油氣、醇類、二甲醚、氫、合成燃料、生物氣、空氣以及電荷燃料電池等。
本文介紹新能源汽車技術的發展概況,並對其發展前景提出看法。
1 新能源汽車的種類及其特點
1.1 天然氣汽車和液化石油氣汽車
天然氣汽車又被稱為「藍色動力」汽車,主要以壓縮天然氣(CNG)、液化天然氣(LNG)、吸附天然氣(ANG)為燃料,常見的是壓縮天然氣汽車(CNGV)。液化石油氣汽車(LPGV)是以液化石油氣(LPG)為燃料。CNG和LPG是理想的點燃式發動機燃料,燃氣成分單一、純度高,與空氣混合均勻,燃燒完全,CO和微粒的排放量較低,燃燒溫度低因而NOx排放較少,稀燃特性優越,低溫起動及低溫運轉性能好。其缺點是儲運性能比液體燃料差、發動機的容積效率較低、著火延遲期較長。這兩類汽車多採用雙燃料系統,即一個汽油或柴油燃料系統和一個壓縮天然氣或液化石油氣系統,汽車可由其中任意一個系統驅動,並能容易地由一個系統過渡到另一個系統。康明斯與美國能源部正合作開發名為「先進往復式發動機系統(ARES)」的新一代天然氣發動機,根據開發目標,該發動機熱效率達50%(熱電聯產時達到80%以上),NOx排放量低於0.1g/km,製造成本為400450美元/kW,維護費用低於0.01美元/kwh,在滿足這些目標的同時,發動機具有較高的可靠性。
1.2 醇類汽車
醇類汽車就是以甲醇、乙醇等醇類物質為燃料的汽車,使用比較廣泛的是乙醇,乙醇來源廣泛,製取技術成熟,最新的一種利用纖維素原料生產乙醇的技術其可利用的原料幾乎包括了所有的農林廢棄物、城市生活有機垃圾和工業有機廢棄物。目前醇類汽車多使用乙醇與汽油或柴油以任意比例摻和的靈活燃料驅動,既不需要改造發動機,又起到良好的節能、降污效果,但這種摻和燃料要獲得與汽油或柴油相當的功率,必須加大燃油噴射量,當摻醇率大於15%—20%時,應改變發動機的壓縮比和點火提前角。乙醇燃料理論空燃比低,對發動機進氣系統要求不高,自燃性能差,辛烷值高,有較高的抗爆性,揮發性好,混合氣分布均勻,熱效率較高,汽車尾氣污染可減少30%以上。這種汽車最早由福特公司在20世紀80年代中期開發,到2003年底,美國有230多萬輛乙醇汽車,其中多數是道奇和克萊斯勒廂式車——2003年已賣出233466輛。
1.3 氫燃料汽車
氫是清潔燃料,採用氫氣作燃料,只需略加改動常規火花塞點火式發動機,其燃燒效率比汽油高,混合氣可以較大程度地變稀,所需點火能量小,有利於節約燃料。氫氣也可以加入其它燃料(如CNG)中,用於提高效率和減少N02排放。氫的質量能量密度是各種燃料中最高的一種,但體積能量密度最低,其最大的使用障礙是儲存和安全問題。寶馬公司一直致力於氫氣發動機研製,開發了多款氫發動機汽車,其裝有V12氫發動機的7系列轎車是世界上首批量產的氫發動機,該發動機可使用氫氣和汽油兩種燃料。
1.4 二甲醚汽車
二甲醚(DME)是一種無色無味的氣體,具有優良的燃燒性能,清潔、十六烷值高、動力性能好、污染少,稍加壓即為液體,非常適合作為壓燃式發動機的代用能源,使用該燃料的車輛可達到美國加州的超低排放標准。日本NKK公司成功地開發出用劣質煤生產二甲醚的設備,並且和住友金屬工業公司於1998年完成了用二甲醚作為汽車燃料的試驗,二甲醚汽車(DMEV)不會排放黑色氣體污染環境,產生的NOX比柴油少20%。
1.5 氣動汽車
以壓縮空氣、液態空氣、液氮等為介質,通過吸熱膨脹做功供給驅動能量的汽車稱為氣動汽車,氣動發動機不發生燃燒或其他化學反應,排放的是無污染物輻射的空氣或氮氣,真正實現了零污染。目前開發比較成功的是壓縮空氣動力汽車(APV),工作原理類似於傳統內燃機汽車,只不過驅動活塞連桿機構的能量來源於高壓空氣。APV介質來源方便、清潔,社會基礎設施建設費用不高,較容易建造。無燃料燃燒過程,對發動機材料要求低,結構簡單,可借鑒現有內燃機技術因而研發周期短,設計和製造容易。但目前APV能量密度和能量轉換率還不夠高,續駛里程短。1991年法國工程師Guy Negre獲得了壓縮空氣動力發動機的專利,並加盟MDI公司,2000年MDI公司推出的名為「進化」(evolution)的APV,質量僅700kg,其發動機質量僅為35kg,速度可達120km/h,一次充滿壓縮空氣可行駛200km,充氣費用僅為0.3美元,在城市中約可行駛10h,在壓縮空氣站充氣2min就可完成,用氣泵充氣3h可完成。
1.6 電動汽車
世界上第一輛電動車(EV)由美國人在19世紀90年代製造。EV大致分為蓄電池電動汽車(BEV)、燃料電池電動汽車(FCEV)和混合動力電動汽車(HEV)。電動汽車的一個共同特點是汽車完全或部分由電力通過電機驅動,能夠實現低排放和零排放。
蓄電池電動汽車是最早出現的電動汽車。使用鉛酸電池的汽車整車動力性、續駛里程與傳統內燃機汽車有較大的差距,而使用高性能鎳氫電池或者鋰電池又會使成本大大增加。而JtBEV都需有一定充電時間及相應的充電設備,使用場合受到了限制。燃料電池具有近65%的能量利用率,能夠實現零排放、低雜訊,國外最新開發的高性能燃料電池已經能夠實現幾乎與傳統內燃機汽車相當的動力性能,發展前景很好,但成本卻是制約其產業化的瓶頸。在加拿大進行的示範試驗表明,使用燃料電他的公共汽車製造成本為120萬加元,而使用柴油機的公共汽車僅為27.5萬加元。
混合動力汽車融合了傳統內燃機汽車和電動汽車的優點,同時克服了兩者的缺點,近年來獲得了飛速發展,並已經實現了產業化和商業化,PRIUS和INSIGHT兩款混合動力汽車的成功向人們展現了混合動力技術的魅力和巨大的市場潛力。
1.7 以植物油為燃料的汽車
為了尋找可代替石油的新能源,科學家也將目光投向了植物油,正在研製以植物油如大豆油、玉米油及向日葵油為原料的內燃機油。科學家們還在研究生物柴油,這是一種以植物油為原料的燃料,將來可作為柴油的替代品大量用於卡車和輪船。生物柴油中不含硫,因此不會對環境造成酸雨威脅。為生產生物柴油,化學家們正在對植物油進行酯化加工,使之變成甲基酯化合物,燃燒起來更干凈,發動機內殘留物也較少。
2 我國新能源汽車的發展概況
我國天然氣資源豐富,分布廣泛,海南、北京、上海、重慶等省市被列為國家燃氣汽車重點示範城市,各地均在燃油汽車基礎上研製開發改裝了壓縮天然氣汽車和液化石油氣汽車,主要用於計程車、公交客車、大型車輛和工程設施等。一汽—大眾公司開發了捷達LPG,上海交大研製成LPG轎車並和申沃客車聯合開發成功改裝型LPG城市bus,北京開發了CNG城市bus。
山西是產煤大省,甲醇汽車項目已進行多年,目前已達到商業運行階段,所用甲醇汽車採用靈活燃料系統,既可用甲醇,也可用汽油,將乙醇當作有氧燃料使用,現在在河北和黑龍江等地推廣。同時國家制定了乙醇汽油燃料相關標准。我國雲崗汽車公司大同汽車製造廠開發了甲醇中巴車。
我國煤炭資源豐富,政府支持以煤炭為原料製造車用燃料項目。煤直接液化和間接液化製取車用燃料的項目正在積極進行。「十五」期間在雲南和陝西建立了煤直接液化示範廠,以煤為原料合成石油或二甲醚等車用燃料。西安交通大學與中國科學院煤化工研究所經過5年協同攻關,於2000年研製出了「超低排放二甲醚汽車」,通過在TYll00單缸柴油機及裝備有大連柴油機廠生產的CA498柴油機的麵包車上燃用二甲醚的試驗,發現發動機的功率可提高10%-15%,熱效率提高2—3個百分點,雜訊降低10%-15%。
我國從事燃料電池研究的單位有20餘家,質子交換膜(PEM)燃料電池技術已取得較大進展,但與國外還有不小差距,例如,國外將功率50—80kW的PEM燃料電池用於轎車,而我國最大的PEM燃料電池單堆功率為5kW,離轎車使用相距甚遠。我國的金屬燃料電池技術已經達到世界先進水平。
我國的鎳氫電池和鋰電池技術水平也已經達到國際先進水平,比亞迪在2005年上海車展展出的E1電動車已經具備了很好的整車動力性能。
目前國內對壓縮空氣動力汽車的研究報道最多的是浙江大學,他們已經開發出壓縮空氣動力摩托車研究平台,探索出不少有益的結論,正在進一步深入研究,此外重慶大學和同濟大學也做過一些探索性研究。應當說APV在國內的發展才剛剛起步。
3 代用燃料汽車的發展前景
在各種汽車代用燃料中,LPG和CNG最方便投入使用,而且目前已經具有好的配套基礎設施。在排放和經濟性能要求較高而動力性能要求一般的公共交通領域具有很好的應用前景,美國近年來新型公交客車中天然氣汽車就占據了較大比例。在中國這樣的農業大國特別是一些農業大省,乙醇資源豐富,乙醇汽車有良好的應用前景。二甲醚等合成燃料具有很好的排放特性,也將具有很好的應用前景,特別是作為代用柴油應用於混合動力汽車。混合動力汽車毫無疑問是下一代汽車動力系統的主要形式。
蓄電池電動汽車的使用性能不如混合動力汽車和燃料電池汽車,且成本高。氫燃料發動機的能量利用率不如氫氧燃料電池。因而蓄電池電動汽車和氫發動機汽車的發展前景不是十分樂觀。當然隨著太陽能電池技術的發展和突破,也許純電動汽車能迎來一個不錯的發展局面。壓縮空氣動力汽車雖然實現了零污染,但其整車性能與傳統汽車相差太遠,只能在較小的范圍內應用於特定場合。
燃料電池是目前技術條件下能量利用率最高的車用能源。燃料電池的比能量可達200—350Wh/kg,為鋰離子電池的2—3倍;能量轉換效率高達60%~80%,是汽油機或柴油機的1.5~2倍,能實現超低污染甚至零污染,而且燃料電池使用的氫能源是可再生的。目前以甲醇燃料電池技術最為成熟。國外各大石油公司和汽車均在致力於燃料電池汽車的研發以搶佔在未來汽車發展中的灘頭。戴姆勒—賓士汽車公司從1993年到2000年先後推出了NecarI—NecarⅣ和Nebas等系列FCEV,2001年5月Necar4在美國試車,功率55kW,最高車速145km/h,裝載行程450km,最新推出的Necar V-FCEV採用甲醇燃料電池。1997年Ballard動力公司和福特汽車公司組建了Xcellsis公司開發燃料電池轎車,美國AR—CO、殼牌、德士古等石油公司和加州CARB先後加盟,組成世界上最強大的燃料電池車開發聯盟。日本電力中央研究所正在開發一種全面使用耐熱陶瓷的燃料電池,電池在發電效率非常高的1000℃的高溫下工作,電解質的輸出功率達到1W/cm2,相當於傳統燃料電池的5倍。EvomR公司致力於開發鋁和鋅燃料電池,已具有相當水平。
總之對代用燃料的綜合評價應考慮以下因素:燃料成本;車輛成本;對進口石油的依賴程度;有效能源利用率;溫室效應;排放污染;生產、儲運、分銷、加註設施;裝載行駛里程和加註時間;安全性。基於這些因素,目前最容易投入使用的代用燃料是CNG和LPG。電、甲醇和乙醇的綜合評價指數都低於汽油。可以預計LPG和CNG以及乙醇的市場份額將會不斷增加。二甲醚和合成柴油在十年後其市場份額會快速穩定增長。混合動力汽車會進一步發展,迅速增加市場份額。而燃料電池汽車會在20年之後開始實現產業化逐漸增加市場份額。傳統汽油機汽車的市場份額會在20年之後開始出現明顯的下降,但柴油車會在重型車輛領域繼續保持很高的市場份額。
4 結束語
在未來的20年內,汽油和柴油仍是汽車主要的能量來源,但汽油和柴油的質量要求越來越高,發動機技術將快速發展以提高能量利用率。代用燃料會得到迅速運用,天然氣汽車和乙醇汽車會率先大規模投入使用,二甲醚和合成燃料會逐步擴大應用。
混合動力系統會得到快速發展和應用,混合動力汽車將至少在30年內都是汽車工業最切實可行的解決能源問題和污染問題的途徑。因此應當整合資源加速混合動力汽車的開發,搶占汽車技術發展的新高地。
燃料電池是最有前途的車用能量,也是未來汽車的主要能量源,國內石油工業應該與汽車工業聯手開發先進的燃料電池技術,搶占未來先進汽車技術的前沿陣地!
『叄』 汽車新能源論文
摘要:隨著我國汽車保有量的持續增長,汽車排放污染跟能源問題將會越來越嚴峻。現在我們國家提 摘要 倡低碳生活和可持續發展,為了響應國家的政策。我們必須尋找一種對環境零污染或低污染的汽車,而目 前公認最為理想可行的就是純電動汽車了。而作為內燃機跟純電動汽車的過渡產物就是混合動力汽車,混 合動力汽車已經不是什麼新鮮的產物了,目前已經有很多車企生產了。在近兩年,我國的車企對純電動汽 車的熱情很高,可惜都只是雷聲大雨點小。大都只是處於概念車的階段。發動純電動汽車還有一段很曲折 艱辛的路要走。
關鍵詞:內燃機:混合動力: 電動汽車:汽車: 關鍵詞 內燃機 像我們這代人,對於汽車並不會感到很陌生.特別是近幾年中國車市出現井噴的現象,據保 守的估計,中國現在的機動車保有量已經超過兩億.而且還保持上升的趨勢,去年的產銷量達 1360 萬輛,首次超過美國而位居世界第一.今年 1 到 9 月份的產銷已經達到去年全年的水平了, 保守估計今年的產銷量將達 1700 萬輛.而且在接下來的幾年會穩居榜首,產銷量持續增長.在 這數據中,又有多少是屬於電動汽車的呢?統計數據顯示是非常非常的少,幾乎可以被忽視. 汽車的產銷量不斷的增長,這也將引起一系列的問題.內燃機技術發展到今天已經可說是 爐火純青的地步了,想到再進一步改善是非常的困難了.我們都是知道無論是汽油機還是柴油 機,都會排放一些對大氣有害的氣體,如:CO HC Nox 等.雖然說排放標准不斷的在提高,但是污 染還是存在的.這將跟我們提倡的低碳生活有點格格不入,因此我們就必須找出其它代替品. 就目前而言,就有新燃料發動機,如:醇燃料 氫燃料 石油氣燃料 天然氣燃料 太陽能燃料混合動力汽車 電動車等等.在這些新能源汽車中,純電動汽車將是我們發展的趨勢.因為其它 的,不是技術太難攻關,就是使用經濟性和燃料來源困難等等.電動汽車的優點是零排放 零污 染 燃料來源方便 動力性良好等.但就目前的現狀而言,電動汽車的缺點也是顯而易見的, 目 前電動汽車尚不如內燃機汽車技術完善,尤其是動力電源(電池)的壽命短,使用成本高。 電池的儲能量小,一次充電後行駛里程不理想,電動車的價格較貴。但從發展的角度看,隨 著科技的進步,投入相應的人力物力,電動汽車的問題會逐步得到解決。揚長避短,電動汽 車會逐漸普及, 其價格和使用成本必然會降低。 現在處於內燃機跟純電動汽車的過渡產物是HEV 混合動力汽車, 混合動力汽車的種類目前主要有 3 種。一種是以發動機為主動力,電 動馬達作為輔 串聯混合動力電動汽車原理。 另外一種是, 在低速時只靠電動馬達驅動行駛, 速度提高時發動機和電動馬達相配合驅動的「串聯、並聯方式」 。還有一種是只用電動馬達 驅動行駛的電動汽車「串聯方式」 ,發動機只作為動力源,汽車只靠電動馬達驅動行駛,驅 動系統只是電動馬達,但因為同樣需要安裝燃料發動機,所以也是混合動力汽車的一種。 現在車市的混合動力車主要有,PRIUS 思域 凱美瑞 凱越 LS600H S400 SMART F3DM 等等. 由於我們國家提倡低碳生活,國家的政策便大力的支持發展純電動汽車.目前幾乎所有的車企都積極的響應國家的號召,如:比亞迪的 E6 奇瑞 S18 眾泰 2008EV 長安奔奔 MINI 日 產的 LEAF 通用的 VOLT 等等.雖然推出的車型很多,但也只是雷聲大雨點小.技術都不啥的, 而且銷量也是少之又少. 電動汽車並不是現代才有的產物, 早在 19 世紀後半葉的 1873 年,英國人羅伯特·戴維 森 (Robert Davidsson) 製作了世界上最初的可供實用的電動汽車。 這比德國人戴姆勒 (Gottlieb Daimler)和本茨(Karl Benz)發明汽油發動機汽車早了 10 年以上。戴維森發明的電動汽車 是一輛載貨車,長 4800mm,寬 1800mm,使用鐵、鋅、汞合金與硫酸進行反應的一次電池。 其後,從 1880 年開始,應用了可以充放電的二次電池。從一次電子表池發展到二次電池, 這對於當時電動汽車來講是一次重大的技術變革,由此電動汽車需求量有了很大提高。在 19 世紀下半葉成為交通運輸的重要產品,寫下了電動汽車需求量有了很大提高。在 19 世紀 下半葉成為交通運輸的重要產品,寫下了電動汽車在人類交通史上的輝煌一頁。1890 年法 國和英倫敦的街道上行駛著電動大客車,當時電動汽車生產的車用內燃機技術還相當落後, 行駛里程短,故障多,維修困難,而電動汽車卻維修方便. 電池是電動汽車發展的首要關鍵,汽車動力電池難在 「低成本要求」「高容量要求」及 、 「高安全要求」等三個要求上。要想在較大范圍內應用電動汽車,要依靠先進的蓄電池經過 10 多年的篩選,現在普遍看好的氫鎳電池,鐵電池,鋰離子和鋰聚合物電池。氫鎳電池單 位重量儲存能量比鉛酸電池多一倍, 其它性能也都優於鉛酸電池。 但目前價格為鉛酸電池的 4-5 倍,正在大力攻關讓它降下來。鐵電池採用的是資源豐富、價格低廉的鐵元素材料,成 本得到大幅度降低,也有廠家採用。鋰是最輕、化學特性十分活潑的金屬,鋰離子電池單位 重量儲能為鉛酸電池的 3 倍,鋰聚合物電池為 4 倍,而且鋰資源較豐富,價格也不很貴,是 很有希望的電池。 我國在鎳氫電池和鋰離子電池的產業化開發方面均取得了快速的發展。 電 動汽車其他有關的技術,近年都有巨大的進步,如:交流感應電機及其控制,稀土永磁無刷 電機及其控制,電池和整車能量管理系統,智能及快速充電技術,低阻力輪胎,輕量和低風 阻車身,制動能量回收等等,這些技術的進步使電動汽車日見完善和走向實用化。我國大城 市的大氣污染已不能忽視,汽車排放是主要污染源之一,我國已有 16 個城市被列入全球大 氣污染最嚴重的 20 個城市之中。我國現今人均汽車是每 1000 人平均 10 輛汽車,但石油資 源不足,每年已進口幾千萬噸石油,隨著經濟的發展,假如中國人均汽車持有量達到現在全 球水平---每 1000 人有 110 輛汽車, 我國汽車持有量將成 10 倍地增加, 石油進口就成為大問 題。因此在我國研究發展電動汽車不是一個臨時的短期措施,而是意義重大的、長遠的戰略 考慮。 下面是一些專家對我國發展電動汽車的看法: 鋰電池大規模用於電動車還需一定時間 河南環宇集團鋰電池產業技術副總工程師鄧倫浩 目前國內鋰電池的研究工作和國外相比,差距主要體現在電池的控制系統和電源 管理系統上。鄧倫浩對記者說,現在國內對鋰電池的研究處於各自開發的狀態。目前,有的公司已經能 夠為電 動汽車提供相應 的鋰電 池配套產品,配 套的鋰 電池一般能跑 200~500 公里左右。 鄧倫浩告訴記者,現在國內鋰電池的價格太高,電源管理系統的問題還沒得到很 好地解決。電動汽車還面臨充電的問題。目前,家裡的一般線路不能為電動汽車鋰電 池充電,必須配一個小型的專用充電器,而且充電的時間很長,很麻煩。在國外,為 了解決這一問題,一般都把充電站和加油站放在一起。現在國內的充電站還沒有大規 模地建立起來。 國內鋰電池研究存在三大問題 中國汽車工程學會電動汽車分會主任陳全世 陳全世告訴記者,目前國內鋰電池研究存在三大問題。首先是製造的一致性問題。 由於在鋰電池的製造工藝和設備上存在差距,使得國內鋰電池的生產工藝參差不齊, 製造標准還達不到一致性。電動汽車所用的鋰電池都是串聯或並聯在一起,如果一致 性問題解決不好,那麼所生產的鋰電池也就無法大規模應用於電動汽車。 其次是知識產權問題。目前國內在磷酸鐵鋰電池的研究上已經取得突破,但是由 於美國在這方面有專利,所以雖然我們在一些環節上能夠自主研發,但是在知識產權 問題上,還不知如何應對。 第三是原材料的篩選問題。現在用於鋰電池生產的原材料不可能全部進口,主要 還是取自國內, 但是國內的原材料要通過國際認證, 生產出的鋰電池才能被國際認可, 所以在原材料認證環節上目前還存在一些問題。 大力發展電動汽車將增加能源供需緊張形勢 中國國際經濟合作學會經濟合作部副主任楊金貴 目前中國 80%的二氧化碳排放來自燃煤,超過 50%的煤炭消費用於火力發電,而同時, 火力發電量佔到總發電量的 70%以上。加之目前我國煤炭發電平均效率只有 35%,在這樣 的情況下,發展電動汽車,無異於增加電力消耗,同時也就意味著增加碳排放量。隨著我國 城鎮化、工業化步伐的加快,電力資法律論文 http://www.lawlunwen.com源將更為緊張。而在風能、核能發電尚在發展階段的我 國而言,大力發展電動汽車,勢必將增加能源供需緊張形勢,相反不利於低碳產業的發展布 局。對於政府來說,在不遺餘力地支持電動汽車發展、支持相關企業開發新產品的同時,更 需要解決源頭問題。以電動汽車為例,用煤炭替換石油的作為並不可取,電動汽車成為低碳 經濟時代先鋒的前提是解決電力資源問題,否則,前景並不樂觀。 從以上各個專家的看法,可以看出我國要發展電動汽車是非常艱辛的和曲折的。但這並 不代表不可能, 只是時間問題, 只要我們攻關了那些技術難題, 電動汽車將會造福我們國民, 甚至全人類。因此,發展純電動汽車勢不可擋。
『肆』 新能源汽車對環境保護的意義
新能源汽車對環保的意義:使用新能源汽車可以擺脫人們對石油這種不可再生能源的依賴,對減少排放污染,提高空氣體質量有很大的貢獻。
事實上,新能源汽車實現減碳減排絕非僅在行駛里程層面,可從行駛和製造兩方面同步推進。據中國汽車中心數據顯示,純電汽車全使用周期減碳貢獻為14.1噸/輛,是所有汽車能源類型中減碳效率最高的。同時有公開數據顯示,中國大約有4000萬輛可互聯的智能純電汽車,在扮演「削峰填谷」的角色。尤其在製造端,新能源工廠普遍秉承「綠色+環保」的發展理念,積極踐行國家的碳達峰、碳中和戰略,創建綠色工業基地,為中國綠色發展做出貢獻。
『伍』 新能源汽車的論文
你自己按照個人情況改改!摘要:本文從新能源汽車的市場現狀開始,利用營銷中市場的概念和SWOT分析法,闡述和分析了海口新能源汽車的發展前景,闡明了海口新能源汽車還屬於產品的導入期,並建議「先公後私」引入新能源汽車等觀點。
關鍵詞:新能源汽 SWOT 產業化
在石油能源嚴重緊缺、節能呼聲日益高漲的背景下,新能源汽車研究項目被列入國家 「十五」期間的「863重大科技課題」,並規劃了以汽油車為起點,向氫動力車目標挺進的戰略。從2009年起,中國新能源汽車市場將進入產品導入期,由科技部牽頭的國家節能與新能源汽車大規模推廣應用工程將全面啟動。新能源汽車將在我國一批中心城市全面開花,並有望形成一定規模。 各家汽車企業都希望能夠占據先機,從日益膨脹的新能源汽車市場中分到更大的一塊蛋糕。繼北京奧運會之後,於2010年舉辦的上海世博會也將為新能源汽車加速發展提供了契機。而上海市作為下屆世博會的主辦城市,有關部門表示,為迎接世博會,明年上海將有1000輛左右的新能源汽車投入使用。那麼對於中國最南端的省會城市並榮獲「中國人居環境獎」的海口市,其新能源汽車的發展前景又是如何呢?
一、市場=購買規模+購買力+購買慾望
1. 海口的新能源汽車市場有沒購買規模
根據數據顯示:2008年底海口市常住人口180多萬人,2008年12月31日,海口市機動車保有量28.7萬輛,較2007年增長8.24%。目前新車入戶日均100輛,高峰期達380輛,年增長3萬輛,截至目前,海口市共有機動車駕駛人40萬人。隨著海口市民生活質量的不斷提高和改善,私家車成為機動車增長的新亮點。全市民用汽車擁有量15.28萬輛,比上年增長18.6%,其中私人汽車擁有量10.48萬輛,增長26.5%。民用轎車擁有量8.61萬輛,增長25.6%,其中私人轎車擁有量6.78萬輛。據了解,在5年的機動車增長過程中,私家車佔了46%,位居全國前列。但是從其他大中型城市的保有量和人口比例來分析,海口的汽車市場前景還是非常的廣闊。
2. 海口的新能源汽車市場有沒購買力
《2008年海口國民經濟社會發展統計公報》顯示:2008年全年海口市生產總值(GDP)實現443.18億元(不含農墾,下同),按可比價格計算,比上年增長10.4%,已連續11年保持兩位數增長,經濟增長率比全國平均水平高1.4個百分點。從三產業情況看,第一產業實現增加值31.4億元,增長8.6%;第二產業實現增加值113.28億元,增長1.7%,第三產業實現增加值298.5億元,增長14.4%。一、二、三產業結構為7.0:25.6:67.4。按常住人口計算,人均生產總值達3573美元(按平均匯率),比上年增長8.0%。2008年末,全市城鎮從業人員29.1萬人(不包括私營企業、鄉鎮企業從業人員及個體勞動者),比上年增長3.2%,其中,在崗職工人數28.9萬人,增長6.5%。全年實現新增就業人員31313人,其中下崗失業人員再就業12377人,職業技能培訓11798人,其中再就業培訓5730人;農村富餘勞動力轉移就業11290人,創業培訓1149人。按照眾泰2008EV公布基本型以11.98萬元的市場價格出售的新能源汽車來看,它創造了目前國內純電動乘用車領域的最低價,但這一價格與傳統汽車相比,仍高出了一大截。如果用鋰電池改造一個傳統動力的轎車,附加成本是15萬元-16萬元,而如果是公交車,就是50萬元-60萬元。所以從人均生產總值和就業情況來來看,海口居民購買電動車的購買力還比較弱。
3. 海口的消費者對於新能源汽車市場有沒購買慾望
日前,新華信針對消費者的新能源汽車購買意向調查顯示,僅有7.8%的被訪者表示肯定會購買新能源汽車,超過七成以上的被訪者態度不明朗,另有16.5%的被訪者表示肯定不會購買。是什麼原因導致消費者對新能源汽車的購買表現遲疑?此次調查顯示,「車價太高」成為阻礙消費者購買新能源汽車的主要原因。其次,對新能源車「技術不信任」、「擔心維修便利性」、「燃料添加不方便」等原因也是消費者不考慮購買新能源汽車的理由。新能源汽車普遍售價過高,而純電動以及充電式混合動力汽車都需要電源等基礎設施的支持,如果政府財力不能給予足夠的補貼,或者無法建成完善的充電設施,相對於技術成熟穩定的傳統動力車型而言,消費者對新能源汽車這一新生事物的認識還不足,所以從購買慾望來看,海口的大部分居民沒有夠買新能源汽車的意向。
市場=購買規模+購買力+購買慾望,從市場構成的三要素來看海口的新能源汽車市場有沒購買規模,從其他大中型城市的保有量和人口比例來分析,還是非常的廣闊,但是從人均生產總值和就業情況來來看,海口居民購買電動車的購買力還比較弱,由於消費者對新能源汽車「車價太高」 、「技術不信任」、「擔心維修便利性」、「燃料添加不方便」等原因,使其購買慾望偏低。
二、海口市新能源汽車的發展前景的SWOT分析
1. 海口市新能源汽車的發展前景的優勢(strength)分析
國家信息中心預測,我國乘用車市場的高速增長態勢將至少再持續15 年,需求年均增長率大致相當於GDP 增長率的1.5 倍左右。2009 年轎車將大量進入家庭(中等收入家庭具備購車能力)。從定性角度看,轎車市場至少還將有20 年的快速增長。如果國內GDP2020 年比2000年翻兩番的話,2020 年前後我國將超過美國,汽車需求量將達到2000 萬輛,成為世界第一大汽車市場。
自1988年,海南建省並成為全國最大的經濟特區,海口市成為海南省省會以來海口市便獲得了十佳城市、國家環境保護模範城市、全國衛生城市、中國優秀旅遊城市、國家園林城市、國家歷史文化名城、全國創建文明城市工作先進市、全國城市環境綜合整治優秀城市、「中國人居環境獎」 等城市美譽。海南一貫的發展思路是旅遊島、環保島、健康島,新能源汽車便是這個城市的另一種環保和健康。 從海口市的經濟發展前景和汽車市場發展規模來看,在城市的公交、計程車、公務、環衛和郵政等公共服務等領域,新能源汽車有很大的市場空間。
2. 海口市新能源汽車的發展前景的劣勢(weakness)分析
(1)交通擁擠、混亂。近5年來海口機動車和駕駛員數量持續增長,給道路交通管理帶來了空前的壓力。據了解,海口現有城市道路859條,總長度1797公里,機動車擁有量為25萬輛,且正以每日200輛的速度增長著,其中私家車佔有量高達26%,以當前海口的交通網路顯然是無法滿足機動車行駛需求的。其次,城市中心區域道路改造速度緩慢,對原有道路改造還未形成系統工程,特殊是多頸路,斷頭路長年以來未得到有效改造。嚴重製約著其他主幹道的通行及分流量能力。再次,還存在精態道路交通及建設滯後問題,如海口現有的停車場因不能容納下過多的車輛,導致司機在一些路段兩旁停車。這使得本來就不寬的道路變得更加狹窄。還有就是海口交通發展落後,市民出行方式單一,摩托車、私家車等出行成為市民首選,使道路資料利用率降低。如府城的中介路是海口摩托車與風采車泛濫最為嚴重的地方之一。在候車店旁,擠滿了摩托車與風采車。他們佔道搶客,阻礙了其他過往車輛的正常通行,輕易引起堵車。海口交通警力不足,路面管控點,盲區過多,人們的交通, 觀念淡薄,公交車的線路重疊嚴重,站點安排不合理。有些路段的塞車嚴重,特別是節假日或上下班高峰時,交通是混亂不堪。
(2)車位供小於求。資料顯示,目前,海口的汽車保有量已超過16萬輛,並以每年2萬多輛的速度遞增。據了解,目前海口市平均每天有60多輛新車上路,而在一天之間增加這么多車位顯然不太現實。在未來幾年內,不論是小區車位還是公共車庫都會更加趨於緊張。
交通混亂、堵塞、車位難求,不僅是海口汽車市場,也是海口新能源汽車市場發展的一個致命症結。
3. 海口市新能源汽車的發展前景的機會(opportunity)分析
(1)政府鼓勵。今年2月5日,科技部和財政部聯合出台《節能與新能源汽車示範推廣財政補助資金管理暫行辦法》,宣布為鼓勵節能汽車發展,中央財政將對購置節能與新能源汽車給予一次性定額補助,鼓勵全國13個試點城市率先在公交、計程車、公務、環衛和郵政等公共服務領域推廣使用節能與新能源汽車。《辦法》明確規定,中央財政對購置節能與新能源汽車將按同類傳統汽車的基礎價差,並適當考慮規模效應、技術進步等因素給予一次性定額補貼。其中,長度10米以上城市公交客車是此次補貼的重點,混合動力客車最高每輛補貼42萬元,純電動和燃料電池客車每輛補貼分別高達50萬元和60萬元。
(2)新能源汽車技術逐步成熟完善。在「十五」電動汽車重大專項和清潔汽車科技行動攻關計劃的基礎上,「十一五」期間,在「863」計劃中又啟動了「節能與新能源汽車」重大項目,繼續支持節能與新能源汽車關鍵技術研發和產業化。 這期間,我國科技計劃累計投入近20億元,分別組織實施了「電動汽車重大科技專項」和「節能與新能源汽車重大項目」,確立了「三縱三橫」的研發布局,即燃料電池汽車、混合動力汽車、純電動汽車三種整車技術為「三縱」,多能源動力總成系統、驅動電機、動力電池三種關鍵技術為「三橫」。目前,我國基本掌握了新能源汽車技術,建立了節能與新能源汽車的動力技術平台,形成了一個比較完整的關鍵零部件體系,開發出一批節能與新能源汽車的產品,實現了小批量的整車能力。在我國節能與新能源汽車的研發布局中,純電動車和燃料電池車、混合動力車「三駕馬車」並駕齊驅。 通過持續開展的技術攻關,我國的新能源汽車產品日益成熟。在混合動力汽車方面,我國在系統集成、可靠性、節油性能等方面進步顯著,依據不同混合度方案,實際路況運行節油10%至40%,混合動力整車產品開始小批量進入市場。 在純電動汽車方面,我國處於國際先進水平,使用大容量鋰離子動力蓄電池的純電動客車在奧運中心區的規模應用,代表了當代國際純電動大客車的先進水平。純電動轎車具有成本優勢,已開始小批量出口歐美,國內市場需求也不斷加大。在燃料電池汽車方面,我國的整車集成技術、動力平台的成熟性、整車的可靠性有了新的提高,無故障間隔里程與國外同步達到3000公里,燃料經濟性優於國外燃料電池汽車,並取得了「新一代整車控制器」、「兩擋變速器」、「氫電系統安全性碰撞」等一批原創性研究成果。
4. 海口市新能源汽車的發展前景的威脅(threat)分析
(1)技術問題。對於新能源汽車來說,電池技術是主要瓶頸。研製成本低、體積小、持續能力強,並且使用壽命長的電池是破解新能源汽車難題的關鍵。此外,如何保證由電機系統組成的動力總成與整車匹配,是亟待解決的技術問題。
(2)產業化問題。 我國能源汽車戰略應盡快形成上下一盤棋的局面。而當前各地爭相上馬新能源汽車聯盟和產業基地,或將導致更嚴重的地方保護主義,不利於新能源戰略的推廣。 另外,國內節能與新能源汽車生產企業並沒有足夠的技術實力迎接產業化的到來。在混合動力汽車關鍵零部件領域,國內企業的產品可靠性以及自動變速箱生產經驗等方面均與國外產品存在一定差距。
從海口市新能源汽車的發展前景的SWOT分析來看,海口市的新能源汽車的發展前景有著發展公共服務等領域的優勢,同時由於城市交通的混亂、堵塞、車位難求等劣勢,制約著海口新能源汽車市場的發展,但由於我國政府對於新能源汽車的政策鼓勵和支持,各民族自主企業的發奮圖強,攻破了新能源汽車的層層技術難關,海口新能源汽車市場又面臨了新的機遇。
三、發展前景建議
1. 引導消費者改變消費觀念
多年來的汽車消費習慣導致人們對汽車新事物——新能源汽車的認識存在諸多偏見,例如價格太貴、性能不穩定、使用不方便和維修太貴等等。無論是政府還是汽車廠家都應該從各個方面去正確引導消費者,讓他們對新能源汽車有一個正確而客觀的認識,讓汽車消費更加理性和科學。倡導汽車新消費=環保+誠信+車德的理念,使消費者在購買新能源汽車的時候感受到自己作出的社會貢獻。
2. 解決交通混亂、車位難求的現狀
海口目前總的交通狀況是交通網路發展緩慢與車輛眾多之間的矛盾,貫穿海口的交通。還有停車問題、佔道拉客問題等一系列的問題構成海口市交通的主要問題。建議相關職能部門必須制定海口交通短期改造計劃及長期建設規劃和相關政策解決車位難求的現狀。
3. 政府加大鼓勵和指導力度
新能源汽車除了混合動力之外,純電動車及其他代用燃料車應由國家統一標准。啟動的節能與新能源汽車示範推廣試點,在3至5年的補貼期內增強自主創新產品競爭力,以順利進入產業化階段,降低企業生產成本,使其售價滿足消費者的需求。同時建立與新能源汽車相關的產業結構,如充電站、新能源汽車檢測與維修中心,聯合生產廠家建立和完善售後服務體系。
4. 「先公後私」引如新能源汽車
海口新能源汽車還屬於產品的導入期,建議先從公交、計程車、公務、環衛和郵政等公共服務領域推廣使用節能與新能源汽車,逐步改變消費者,特別是私家車主的消費觀念,在發展新能源汽車的私家車市場。
『陸』 新能源車是否是綠色的辯論賽
是。
從能源全產業鏈分析了燃油汽車和新能源汽車的環保性,可以說,除了能源材料開采環節可能半斤半兩,在能源生產、能源使用、能源回收利用環節,新能源汽車全部完勝。
實際上,無論材料開采、能源生產、能源回收,都不可能在人口聚集地進行,雖然對環境造成不少污染,但只是間接影響老百姓的生活,而在汽車使用領域,才是直接影響老百姓生活的領域,這一方面,新能源汽車以零污染碾壓燃油車。 新能源汽車憑借環保光環,在全球各國能源政策扶持下,迅速吞噬傳統燃油汽車市場,呈現出爆發式增長態勢,據中國汽車工業協會的數據, 2019年我國累計生產和銷售能源汽車120.6萬輛,一躍成為新能源汽車產銷第一大國 ,新能源汽車銷量占據當年汽車銷售總額的4.7%,可謂突飛猛進。然而,由於利益關系,關於新能源汽車是否環保的爭論一直未曾停息,不少專家言辭鑿鑿的指出新能源汽車並不環保,全生命周期碳排放甚至高於傳統燃油車,推廣新能源汽車沒有意義。這些讓人匪夷所思的言論,讓不明就裡的吃瓜群眾無所適從,搞不清事實真相。悖論,指表面上同一命題或推理中隱含著兩個對立的結論,而這兩個結論都能自圓其說。一些指責新能源汽車並不環保的衛道士,就是靠著新能源存在的一些悖論,只從一個角度看問題,自動忽略了另外一個角度,導致以偏概全,試圖歪曲消費者的認知,為燃油車衛道。事實上,悖論廣泛存在,但是輕重度有差別,有分辨能力的人,大多都能從綜合悖論兩面客觀看待,得出客觀的結果。
『柒』 寫一篇關於新能源汽車的論文(淺談新能源汽車論文)
1.我覺得畢業論文寫得好是應該的,畢竟算是給自己的大學劃一個的句號。
『捌』 關於新能源的調查論文
2007年7月23日,國家發改委公布了444個油耗不達標車型的「黑名單」,涉及55家生產企業。公告中還聲明,所有不符合標準的車型自發布公告之日起不得再進行生產。發改委之所以這么做,是因為近年來石油價格的不斷上漲。國際油價目前沒有下跌的跡象,現國際原油價格已達到76美元。石油是不可再生的能源,其儲藏量和可開采量資源正面臨枯竭。2003年全球石油探明儲量為11477億桶,而每年新勘探量僅50億桶。如今人類社會高度依賴於石油工業,包括汽車在內的各個行業的發展都離不開石油工業。地球上的石油到底還能供人類用多久?據美國石油業協會估計,地球上尚未開採的原油儲藏量已不足兩萬億桶,可供人類開采不超過95年的時間。在2050年到來之前,世界經濟的發展將越來越多地依賴煤炭。其後在2250到2500年之間,煤炭也將消耗殆盡,礦物燃料供應枯竭。
中國石油資源不及世界人均水平的1/6,從1993年開始,中國成為石油凈進口國,供需矛盾日益突出。2004年中國石油消費量達到了2.92億噸,進口原油1.23億噸。其中,車用燃油消耗已經達到了中國石油消費量的1/3左右。此後石油進口仍呈上升趨勢,進口量約占使用量的20%左右,預計到2010年前後將達到40%,車用汽油年消耗量為6400萬噸。面對人類即將消耗完需幾百萬年才形成的石油資源所引發的即將到來的能源危機,中國及全世界必須認識到要採取開源節流的戰略,即一方面節約能源,另一方面開發新能源。
2006年中國車市銷量達到720萬輛,增長超過30%,中國已經超過日本成為世界第二大汽車市場。權威調查部門預計,除了中國、印度等發展中國家,2007年全球汽車銷售都將進入疲軟時代。但在中國汽車市場領跑全球汽車市場榮耀的背後,是中國過快消耗著祖先留下的資源。面對即將到來的能源危機,中國的汽車產業路在何方,路只有一條:使用新能源,也只有使用新的替代能源,汽車產業才能持續發展。實施替代能源戰略,有助於我國汽車逐漸擺脫對原油的依賴,從能源安全的角度看,無疑是非常必要的。
那麼,目前世界汽車產業使用替代能源主要有哪幾種方式?其前景到底如何呢?
1乙醇燃料:價廉物美
使用乙醇燃料,是全世界最常見的一種燃料替代方案,也是目前國內頗為重視、已經得到推廣的新燃料。這種燃料一般是與傳統的汽油、柴油混合起來使用,其混合比例從加入10%~30%的乙醇到85%不等,甚至可以採用100%的乙醇作為燃料。其最大的好處在於不需要對現有的汽車結構做很大的修改就可以使用乙醇燃料, 而且這種燃料比起汽油、柴油來更加環保,能夠起到減少污染的效果。同時,乙醇可以通過玉米、小麥、水稻、甜高粱、木薯、甘薯以及甘蔗、甜菜等農作物製造,甚至連農作物的秸稈都有可能被用來生產乙醇。只要合理解決「汽車與人爭食」的問題,乙醇燃料的推廣能解決燃料的再生問題,是最價廉物美的能源解決方案。
除了乙醇以外還有類似於丁醇、甲醇這樣的生物燃料,都被紛紛用於替代汽油與柴油。乙醇燃料汽車由於與現有的汽車沒有多大區別,所以在國內外都相對普及。例如巴西作為乙醇燃料汽車最流行的國家,在這方面最為典型。人們熟悉的本田思域、飛度,三菱帕捷羅等都擁有專門針對巴西市場的乙醇燃料型號。最新型的車款安裝了油氣濃度感測器,可以自動感知燃料箱內不同性質的燃料,做到與普通汽油柴油的自然替換。此外,著名的跑車製造廠蓮花甚至推出了採用乙醇汽油混合燃料引擎的Exige265E跑車,它僅重930kg,265代表它的最大輸出為265匹馬力左右,E表示其使用的是蓮花E85高性能環保動力。特別讓人吃驚的是該車加速成績足以向法拉利發起挑戰,0~60mph加速時間僅為3.88秒,0~100mph加速時間為9.2秒,最高時速達到158mph。除了巴西以外,美國的乙醇燃料汽車也十分流行,中國則超過整個歐盟成為乙醇燃料消費的大國。如何擺脫簡單改裝並提高乙醇燃料汽車的技術含量以使其發揮更大的效能,是擺在中國汽車製造廠商面前的課題。
『玖』 淺析新能源汽車環保優點及其發展趨勢
淺析新能源汽車環保優點及其發展趨勢
【摘 要】 隨著車工業的發展和汽車保有量的增加以及石油資源的枯竭和環境的污染,對傳統汽車工業提出了嚴峻的挑戰,遵循能源發展形勢及能源發展戰略,研發和使用節能減排的新能源汽車已經成為解決能源和環境問題的必由之路。文章對新能源汽車在環保方面的優點進行了分析,並對我國新能源汽車技術的發展趨勢作了探討。
【關鍵詞】 新能源汽車;環保;趨勢
Abstract With the increase and development of instrial pollution vehicles and cars in the depletion of oil resources and the environment, the traditional auto instry poses a severe challenge to follow developments in energy and energy development strategy, development and use of energy saving new energy vehicles have become the only way to solve the energy and environmental issues. Article advantage of new energy vehicles in environmental protection were analyzed, and trends were discussed China's new energy vehicle technology.
Key words new energy vehicles; environmental protection; trend
1.新能源汽車的主要類型及特點
1.1 清潔能源汽車的類型
1.1.1常壓天然氣汽車即常壓儲存的氣包式常壓新型清潔能源汽車,目前已趨於淘汰。
1.1.2壓縮天然氣汽車將天然氣壓力壓縮至20MPa左右儲存在高壓氣瓶中。這種存儲方式存在儲存能力小、氣瓶自重大的缺點。目前技術最成熟並得到廣泛推廣實用的新型清潔能源汽車主要是壓縮天然氣(CNG)汽車。
1.1.3液化新型清潔能源汽車
將深冷至-162℃的LNG 儲存在低壓、低溫絕熱容器中,容器自重較輕,存儲能力較大,但是生產LNG 的投資費用及能耗高,經濟效益比CNG 差,另外,存儲LNG 對容器的保溫絕熱能力要求高。因此,LNG 汽車在世界各國均處於實驗階段,尚未商品化。
1.1.4吸附新型清潔能源汽車
所攜帶的天然氣燃料採用活性炭等吸附劑吸附。該活性炭顆粒結構中微孔多,適合吸附大量天然氣,每克活性炭顆粒的表面積可達3000m2,相對密度為0.6~0.7,在常溫及3.5MPa 壓力下,每克活性炭吸附甲烷可達17g。標准狀態下,每立方米活性炭可吸附甲烷170m2。吸附新型清潔能源汽車仍處於研究開發階段。如果新型清潔能源汽車吸附技術實用化,則可大大降低壓縮成本,提高新型清潔能源汽車的燃料攜帶能力,增加新型清潔能源汽車的續駛里程。
1.2 按發動機燃料供給系的不同分類
壓縮新型清潔能源汽車按其燃料供給系的組成不同或根據天然氣發動機使用燃料的特點不同,可分為以下幾種:
1.2.1單一燃料壓縮天然氣(CNG)汽車
這是一種針對天然氣單一燃料的特性而專門設計製造的汽車。它使用的發動機可以最大限度地發揮氣體燃料的優勢,多用於氣源供應充分的地區,如油田,或是氣源供應穩定的城市。
1.2.2天然氣-汽油兩用燃料汽車
這種汽車配備兩套燃料供給系統,無論採用天然氣還是汽油,其發動機都能正常工作,利用選擇開關即能實現發動機從一種燃料向另一種燃料的轉換,但兩種燃料不允許同時使用。該車用發動機需同時兼用汽油與天然氣兩種燃料,該類汽車較適合於在天然氣供給尚未形成網路的地區。
1.2.3 柴油-天然氣雙燃料汽車
該汽車發動機可以同時使用天然氣和柴油兩種燃料,以少量柴油作為引燃劑,其餘大部分燃料為天然氣燃料。
2.車用天然氣的優缺點分析
2.1 優點
2.1.1天然氣是一種清潔燃料
天然氣在常溫下以氣態進入發動機,與空氣混合均勻,燃燒比較完全,可以大幅度降低CO 和HC 的排放量,徹底改善微粒排放污染。由於天然氣火焰溫度低,也會使NO2 排放量減少。天然氣排放的CO2 也比汽油和柴油降低20%以上,比柴油和汽油更有利於減少地球溫室效應。
2.1.2天然氣使用特性好
天然氣不含汽油、柴油中存在的膠質,因而燃燒中不會產生如汽油、柴油燃料中膠質產生的積炭,並且氣體燃料不會對機油產生稀釋,因此發動機壽命長,汽車大修里程提高。
2.1.3天然氣具有較好的抗爆性
天然氣辛烷值約為130,而高級汽油的辛烷值僅96 左右。所以天然氣不需要添加劑、不需要抗爆劑,汽油機使用天然氣時,可適當增大發動機壓縮比和點火提前角,從而提高發動機性能。
2.1.4天然氣具有較好的安全性
天然氣儲存在經專門設計加工的高強度氣瓶內,傳輸和加註均是在封閉的管道內進行,氣瓶不易破壞,管路不會泄露。即使有泄露現象發生,由於天然氣比較輕,在空氣中遇威風即被吹散,汽油的自燃溫度220~471℃(一般取430℃)天然氣自燃溫度630-730℃,一般取650℃,不易形成可燃混合氣,所以汽車用天然氣比用汽油更安全。
2.1.5天然氣發生泄漏時很易被發覺
在原始狀態時,天然氣是無色、無味、無毒性的物質。基於安全的原因,在生產過程中,在天然氣中加入具有獨特臭味的加臭劑。當發生泄漏時,很容易發覺。
2.2 缺點
2.2.1天然氣攜帶性差
常溫下天然氣極難液化,天然氣沸點為-162℃,只有當溫度達到-162℃和低於此溫度時,天然氣方能轉變為液態。由於沸點非常低,天然氣是非常難以液化的,目前採用的天然氣燃料均採用高壓(20MPa 左右)儲存在高壓氣瓶內,使汽車自重加大,車體內有效空間減少,同時限制了汽車的續駛里程。
2.2.2天然氣發動機動力下降
由於天然氣燃料本身是氣態,會占據部分氣缸容積,充入缸內的空氣量比使用液體燃料少10%左右,使得相同的可燃混合氣熱值降低,與同排量的汽油機相比,使用天然氣時發動機功率有所下降。
此外天然氣燃燒時火焰傳播速度較慢(天然氣33.8cm/s,汽油39~47cm/s,),這樣在燃燒室內燃燒時燃燒速度下降,增加傳熱損失,使得天然氣發動機熱效率降低。從分子學角度分析,天然氣燃燒前後氣體的摩爾數沒有發生變化,而汽油燃燒後氣體的摩爾數會增大,這樣由於燃燒後的摩爾數不同會影響到發動機的功率輸出,由於天然氣燃燒後摩爾數不增加,則功率輸出相對較小,使其機械效率有所降低。
3.新型清潔能源汽車技術的.發展趨勢
3.1 區域發展模式
新型清潔能源汽車雖然有國家補貼等優勢,但隨著市場競爭日趨激烈,加氣站站址選擇越來越困難,安全管理要求高,汽車尾氣排放標准仍有待提高,相關的標准規范有待完善以及需要保持一定比例的油氣價差等挑戰。我國新型清潔能源汽車的發展路線:燃料形式以CNG 為主,LNG 在沿海地區將有一定發展。
3.2 汽車發動機正逐步向單燃料、原產車過渡
在CNG 汽車市場發展的初期,在加氣站網路建設不完善情況下,為快速啟動市場,新型清潔能源汽車以改裝車、雙燃料車為主。改裝的新型清潔能源汽車雖然排放量有所降低,但仍不是真正意義上的清潔汽車,而且動力性要下降10%左右。對於計程車來說,一般計程車的壽命周期只有5 年,使用3 年以上的計程車再改裝就失去意義了。隨著CNG 汽車市場的逐步發展,原產車逐漸成為主流。2006 年,我國雙燃料汽車占總量的88%;2007 年略有下降,占總量的85%。單燃料天然氣發動機在節省燃料、增強動力、排放水平、單次充氣行駛里程方而都有很大提升。目前國內單燃料、原產新型清潔能源汽車已批量投放市場,購買成本將逐步降低,因此未來新型清潔能源汽車發展的趨勢將是原產車、單燃料車。
3.3 應用領域以計程車、公交車為主
新型清潔能源汽車應用領域的選擇是關繫到新型清潔能源汽車能否保持持續快速增長的重要因素。在我國,有相對固定行駛路線的計程車、公交車約占我國汽車保有量的10%,但是其年運行總里程卻是私家車的5~10 倍,因此計程車、公交車是我國CNG 汽車發展的首選目標。
4.結語
在我國,新型清潔能源汽車產業正處於高速發展階段,我們要認識到機遇和挑戰並存,要採取循序漸進、逐步推廣的方式,從而使燃氣汽車在適當的地區,以相適的規模和技術水平獲得應用,從而獲取應有的社會效益和經濟效益。
參考文獻:
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