前言:我們精心挑選了數篇優質新能源汽車節能技術的應用文章,供您閱讀參考。期待這些文章能為您帶來啟發,助您在寫作的道路上更上一層樓。
關鍵詞 新能源車;節能技術;應用
中圖分類號TU5 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2013)95-0191-02
0引言
當今社會經濟和科技在不斷的快速發展的同時能源消耗太大造成能源不斷的枯竭與環境污染嚴重等問題日益明顯。如今全世界各個地方都在提倡節能、減排。綠色環保則成了當今社會上的主體。如今汽車行業已經成為世界上最大的能源消耗和污染行業之一。而要解決能源消耗與環境污染問題就應該先從汽車行業抓起,減少能源消耗和污染。
1汽車的節能技術
1.1混合動力技術
混合動力一般指由汽油、柴油與電能混合在儀器所形成的動力。這項技術的關鍵是混合動力系統。混合動力系統關系著整個車的性能。再經過多年混合動力研究的基礎上,將原來的點火裝置轉變為由電動馬達作為發動機的輔助動力來驅動汽車。由原來的離散結構向著一體化結構發展。也就是將發動機和電機與變速箱結合在一起。在啟動的時候輔助發動機的電動馬達可以產生很強的動力,也可以在汽車高速平穩的行駛時間段內減少發動機的出力減少油耗。而且混合動力技術能夠對能量進行回收。在制動的時候,能夠對熱量進行轉變吸收。
混合動力技術的分類可分為兩類一是聯結方式二是混合度;聯結式分類是根據混合動力的驅動方式進行分的,其中聯結式分類又分為了3種:1)串聯式混合動力系統是由電能轉化為動能從而驅動車輪轉動,其中的電力是由內燃機帶動發電機來引起的;2)并聯式的混合動力系統區中的驅動系統內有兩套,并且兩套的驅動系統能夠可以相互協調來共同完成驅動車輛,當然也可以使用單獨的驅動系統來驅動車輛。這樣的并聯式混合驅動系統能夠使車輛適用于更為復雜的路況;3)混聯式混合驅動系統可以根據不同的路況來臨時調節內部機器的輸出功率的原因是因為它的內部中的內燃機和電機有自己的一套機械變速箱而且混合動力系統還可以分為以下4類:1)微混合動力系統該系統可以有效的防止電動機的不運轉從而增加油耗和對環境的污染。對發動機的啟動和停止進行控制;2)輕混合動力系統,而這種系統的主要代表是皮卡車;3)中混合動力系統動力系統采用的是高壓機比低混合動力系統更加的靈敏;4)完全混合動力系統的混合度達到50%是未來逐步發展的方向。
1.2高效汽油機、柴油機技術
汽車節能的關鍵是內燃機的技術。在內燃機節能技術方面,應該從這幾個方面討論, 第一是汽油機直噴技術,稀薄和分層燃燒技術;第二是柴油機的高壓噴射技術;第三是柴油機的多次噴射技術;第四是可變氣門技術;第五是廢氣渦輪增壓技術。
1.3高效載重汽車的發動機技術
目前我國載重汽車品種少,技術還很落后。發展高效的載重汽車,是在現代物欲橫流的形勢下,提高運輸的效率,降低汽車用能源消耗的重要一步。因此,國家應重點支持這種高效載重汽車的開發和產業化發展。
1.4轎車、輕型車的柴油化技術
實現節能的重要途徑是柴油化,隨著汽車以很快的速度進入家庭,我們應該十分注重這項技術。不斷的開發而且要有質量的保證。這樣的話就減少了對能源的開發。實現了節能減排。
2新能源汽車節能技術的應用
2.1混合動力汽車
混合動力一般指由汽油、柴油與電能混合在儀器所形成的動力車型。這樣能有效的改善燃油和功率輸出低的車型。根據其不同,主要又可以分為汽油混合動力和柴油混合動力兩種。他的優點是:1)采用混合動力后可以增加汽車內部機器功率的輸出和減少耗油量。當大功率內燃機功率不足時,可由電池來補充,同時電池也可以得到充電,所以其行程和普通汽車是一樣的;2)因為使用電池,可以方便地回收以便循環使用;3)在市中心人流量大的地方,完全用電池單獨驅動,實現“零”排放;4)可以在現有的加油站加油,不必再投資建設新的加油站;5)用戶可以讓電池在延長壽命和降低成本的基礎上保持良好的工作狀態。
2.2純電動汽車
純電動汽車是直接采用電機作為驅動器,是全部以電力作為汽車的驅動力這種車的難點在于電力的儲存技術。傳統汽車消耗石油等不可再生能源造成能源消耗和環境污染,而電能可以從核能、水力和風力等可再生能源中獲得且無污染。電動汽車還可以利用在其空余的時間進行充電,使發電設備日夜都能充分使用,大大提高它的行駛效率。由于這些優點,電動汽車的應用成為汽車工業的一個非常關心的問題。對于電動車而言由于建設成本高且基礎設施不是一個獨立的企業就能夠完成的,需要各個企業聯合起來與當地政府部門一起努力,才可能大規模的推廣。這使得電動汽車的價格非常的高昂,但是與混合動力汽車相比較來說電動汽車的技術簡單而且成熟且操作方便,且只要有足夠的電力就能驅動汽車且充電方便。但是不足就是電動車所使用的蓄電池的蓄電能力不足存儲的電量少,且構建電池的原材料成本高還沒有形成一定的經濟規模,所以購買價格高。
2.3燃料電池汽車
燃料電池汽車是以液化石油氣(LPG)和壓縮天然氣為燃料,采用先進的電子控制技術和高性能的污染凈化裝置來減少污染。而且經過有機材料的化學反應產生的電流作為汽車的驅動力。
近年來燃料電池技術已經取得了重大的突破。燃料電池汽車,零排放,而且減少了機油泄漏帶來的水污染和溫室氣體的排放等問題,還提高了燃油經濟和發動機燃燒效率,運行平穩,沒有噪聲。
2.4氫動力汽車
氫動力汽車是真正實現零排放的,排放出來的是純凈水,沒有任何污染。
但是氫燃料電池成本高,而且發展氫燃料的存儲和運輸按照技術條件很難實現,還有就是氫氣的提取需要通過電解水,否則就不能從根本上降低二氧化碳排放。
這項技術雖然實施起來困難,但是隨著新能源技術的不斷發展,一定會得以解決實現。
3發展前景
隨著國家政府部門的不斷指引,各項政策的不斷支持,新能源汽車的應用有很大的發展前景,新能源汽車節能技術的應用也會越來越廣泛,并且應用在人們的日常生活中,給人們的生活帶來很大的便利。通過不斷的發展新的技術,以最低的成
本換取最大的經濟效益,也將會引領新能源汽車走上一個更新,更廣闊的臺階。
4結論
科學技術永遠是第一生產力。汽車的迅猛發展,人們素養的不斷提高,在大力提倡生態文明建設,打造美麗中國的時代背景下,人們對環境的要求會越來越高。
更加環保的的汽車會越來越受到人們的歡迎。而新能源的開發會越來越重要,那么新能源汽車節能技術的應用會越來越廣闊,越來越受到人們的重視。
時代總是在不斷的發展,科技也不斷在進步。新能源汽車節能技術的應用將會備受重視。
參考文獻
[1]史永基,高雅利,王宇炎.新能源節能技術研究進展,2011(7).
[2]李志達,望義熙,周世權.汽車電器的研究,2010(11).
【關鍵詞】節能環保;汽車新能源;節能技術;應用研究
0.引言
新能源汽車是指采用非常規的車用燃料作為動力來源,或者是使用常規的車用燃料采用新型車載動力裝置,綜合車輛的動力控制和驅動方面的先進技術,形成的技術原理先進、具有新技術、新結構的汽車。新能源汽車包括混合動力汽車、純電動汽車(BEV,包括太陽能汽車)、燃料電池電動汽車(FCEV)、氫發動機汽車、其他新能源(如高效儲能器)汽車等。
在能源緊缺、環境污染越來越嚴重的今天,新能源汽車已成為汽車產業未來發展的趨勢。我國政府也高度重視,發展新能源汽車已上升至國家戰略高度。
1.我國新能源汽車發展現狀
我國汽車工業走節能環保發展道路,降低汽車排放污染、擺脫對石油依賴,保障國家能源安全、培育后金融危機時代新經濟增長點和新型產業共同決定了發展新能源汽車的必要性和意義。
我國新能源汽車技術的發展歷史可追溯到上世紀90年代初。2001年,我國啟動了“863”計劃電動汽車重大專項,涉及的電動汽車包括3類:純電動、混合動力和燃料電池汽車,并以這3類電動汽車為“三縱”,多能源動力總成控制、驅動電機、動力蓄電池為“三橫”,建立“三縱三橫”的開局。基本跟上了全球的步伐,大體與世界站在同一“起跑線”。
目前,我國已具備發展新能源汽車的產業基礎。經過多年的開發,新能源汽車研發能力由弱變強,3類新能源汽車分別完成了功能樣車、性能樣車和產品樣車試制。在新能源汽車用動力蓄電池、驅動電機、燃料電池發動機等關鍵零部件技術、電子控制技術和系統集成技術上取得了較大進展,已初步形成新能源汽車關鍵零部件配套產業鏈。
同時,國家和地方兩層面的政策共同促進新能源汽車發展;主要整車企業也逐步重視電動汽車的發展,不斷加快電動汽車研制開發,將電動汽車納入企業產品規劃,積極著手進行產業化布局和能力建設;相關產品標準、法規、管理體系已初步建立,為產業化奠定了基礎;公眾對新能源汽車的認知度也顯著提升。這使得我國具備了相對好的新能源汽車政策環境。
2.汽車節能技術
2.1汽車混合動力技術
汽車混合動力技術是當前汽車新能源與節能技術中發展較為成熟的一項技術,也是人們較為熟悉的技術。在汽車混合動力技術方面,豐田作為先行者憑借混合動力的環保理念取得了極好的成級。目前所采用的汽車混合動力技術,有汽油機與電動機混合、柴油機與電動機混合兩種。實際上,混合動力技術主要是應用電動機和發動機相配合,以獲得加速成和爬坡等工況下所需要的爆發力,而在汽車高速巡航狀態時,則減少發動機出力,從而減少發動機的油耗。此外,混合動力技術還有能量回收技術的應用,在汽車制動情況下,可以將制動所產生的熱量進行轉變,提供給電動機作為能量。通常情況下,混合動力汽車可以選擇單獨使用電動機驅動。從電機輸出功率在整個混合動力系統功率中所占的比重來看,可分為混合動力系統、輕混合動力系統、中混合動力系統、完全混合動力系統。第一種混合動力系統所采用的混合動力,是在內燃機上增加啟動電機的方是所獲取的,所采用的啟動電機是發電啟動一體式電動機,以此為基礎控制發動機啟動和停止。輕混合動力系統則采用集成啟動電機,這一第汽車減速成和制動時,能夠吸收部分能量,而在汽車行駛過程中發動機則等速運轉。中混合動力系統采用高電壓電機,當汽車在加入或大負荷狀態時,電機輔助驅動以補充發動機自身功率的不足。完全混合動力系統采用高壓啟動電機,其混合程度可達50%以上,是當前混合動力技術發展的主要方向。
2.2藍驅技術
藍驅技術是在原發動機和車型基礎上進行優化,以降低汽車燃油消耗的節能技術。相較于普通車型,應用藍驅技術的車型調整了變速箱3 擋到5 擋的傳動比,使汽車在高速成巡航狀態下能夠更省油。同巔,藍驅技術還從空氣動力學原理出發,對車身設計進行了優化,如底盤高度、風阻系數、胎壓、滾動阻力等。
2.3汽車壓燃技術
目前汽車所采用的往復式內燃機,所采用的燃料主要為汽油和柴油,汽油采用火花塞點火,柴油采用活塞壓燃方式點火,點火方式的不同使得紫油機壓縮比比汽油機更高,燃油效率相對較高,但汽油機所采用的火花塞點火方式,使其發動機工作震動小,噪音小。汽車壓燃技術則是將兩種技術進行融合所產生的新技術,采用汽車壓燃技術的發動機,其技術結構相較于普通發動機更為復雜,其壓縮比更高,燃料能在同一時間燃燒,從而提高了燃油使用率,同時由于采用了稀薄的混合氣壓縮點燃, 能有直接通過調節噴油量來調節扭矩而不用節氣門。此外,由于采用壓燃技術,發動機燃燒溫度極低,能有效減少輻射熱傳遞,且燃燒周期短,其燃燒過程更多是化學反應,在目前污車節能技術中發展相對成熟。
新能源汽車發展建議
3.新能源汽車技術發展所遇問題的建議
3.1 繼續加強對傳統汽車產品的開發、改進工作
我國在傳統汽車,特別是關鍵零部件總成方面的開發、制造等方面還遠落后于歐美日等汽車強國。新能源汽車主要是對傳統汽車的動力系統進行更新改進,傳統汽車搞不好,將來新能源汽車產品也會落后于汽車發達國家。因此,中國汽車工業還需繼續加強對傳統汽車產品的開發、改進工作,真正理解汽車的理念。應實行推廣新能源汽車和改造傳統汽車產品“兩手抓”的政策,共同促進我國汽車工業的進步。
3.2 鼓勵并加強國內自主研發、自主創新,掌握核心技術
發展新能源汽車產業,投資巨大且短期內難以收到回報,單個企業難以承受沉重負擔,需要國家的支持。面對發展新能源汽車的巨大投入以及未來的不確定性,政府要起到主導作用,貫徹產、學、研聯合攻關的方針,通過整合國內科技、資金和人力資源,集中有限的資金和科研人員,利益共享、風險共擔,直接投入資金鼓勵研發新能源汽車關鍵的零部件、動力總成,如電池、電動機等,形成標準化和產業化[1-3]。一定要在汽車節能、環保技術上面取得突破,掌握核心技術,避免步傳統汽車發展被動老路:引進-落后-再引進-再落后。
同時,要加大知識產權保護力度,在堅持自主創新的前提下,鼓勵企業到海外注冊專利和購買專利,增強產品的技術創新和競爭力。政府還應重視新能源汽車基礎科研投入,因為基礎科研能力強的國家,即使起步晚,發展也可能后來居上。
4.結語
發展新能源汽車對于我國汽車工業來說是千載難逢的機遇,讓我國汽車工業可通過對全新領域的探索,跨越傳統汽車領域技術壁壘,而與世界汽車強國站在同一起跑線上。應充分調動社會各方面的力量,發揮政策和市場的雙重推動作用,優化新能源汽車產業技術和產業化資源配置,從而促進新能源汽車技術水平和產業化發展水平的提高,朝新能源汽車強國邁進。
【參考文獻】
[1]史永基,高雅利,王宇炎.新能源汽車節能減排技術研究進展[J].傳感器世界,2011(07).
本文通過對機械工業中新能源與節能技術發展現狀的分析,對機械新能源與節能技術的應用情況進行了探討。
關鍵詞:
機械;新能源;節能技術
0前言
對于機械工業來說,要想進一步的提升自身經濟效益,增強綜合實力,必須進行新能源的開發與利用以及采取相應的節能工藝與技術。現階段,隨著經濟全球化進程的不斷推進,機械工業的競爭壓力越來越大,能源的消耗方面更是遇到了發展的瓶頸。集中體現在:人工費用所占成本比例相對較大;原料成本持續增加;能源投入數額較大;環保投入也持續升高等方面,使得機械企業在成本控制方面捉襟見肘。只有通過加快新能源的研發速度,推廣使用節能工藝與技術,全面梳理現階段能源消耗與節能中所出現的問題,才可以顯著地降低能源消耗提升企業效益。
1機械工業中新能源與節能技術的發展現狀
現階段我國逐步的將新能源推向產業化發展的道路,尤其是在機械工業方面,新能源與節能技術的應用與發展已有了不少的成果。如今,我國已對新能源的節能技術的研發形成了完整的理論,為進一步的開發和應用提供了基礎和保障。而在新能源和節能技術的實際研發中,一些產品已被應用到機械工業中,并可以滿足相關的要求。而有一些新能源節能技術產品開始走向產業化的道路,其生產規模正逐步擴大。其中最具代表性的就是新能源汽車的工業化生產。不過,在新能源和節能技術的發展與應用過程中,依然有不少的問題存在。首先,相對于發達國家來說,國內關于新能源與節能技術的研發要晚一些,政府在這方面的資金投入相對要少,而企業的資金投入更是不多。現今,關于新能源和節能技術,很多都處于試驗時期,即便有些企業逐步的增加了研發的資金,也取得了一定的成果,但整體上來說,還和國際先進水平存在著不少的差距。其次,在應用新能源和節能技術的機械中,很多核心部件不具備產業化生產的技術與條件,需進一步的加強。第三,我國對于新能源和節能技術相關的機械產品政策扶持力度不足。從環保的層面上來說,采用新能源與節能技術的產品,政府應加大扶持力度,給予相應的優惠和補貼政策。最后,我國沒有統一的關于新能源和節能技術規范與標準。要想機械工業逐步的應用新能源和節能技術,應當建立并完善相應的標準與規范,以達到促進機械新能源和節能技術發展的目的。
2機械新能源與節能技術的應用
2.1LNG機械的應用
天然氣是一種非常清潔的能源,在使用過程中包含兩種類型:壓縮天然氣(CNG)和液化天然氣(LNG)。CNG是通過加壓的方式,讓其以氣體狀態的情況下儲存到相應的裝置里,和我們通常使用的管道天然氣組成一致。而LNG則是將天然氣在非常低的溫度下進行冷凝等處理,讓其處于這種低溫(一般在162℃左右)環境中逐漸的被液化,從而產生了液化天然氣。因為此狀態下天然氣的密度要大得多,因此LNG機械相應的具有更長的工作周期,也使其在機械工業中的應用前景更大LNG機械大部分應用于汽車發動機的工業生產中,其采取特定的設備將LNG液化,然后將氣化天然氣的壓力進行調節以后將其輸入發動機,進而完成動力輸出操作。通過采用這種新能源與節能技術,新能源的消費成本可降低30%以上。不過,LNG機械依然有著多種問題存在。第一,用于汽車發動機的LNG機械和以柴油為動力的機械比較,其性能依然有所差異。尤其是在動力調節方面,相對的存在一定滯后性,無法完美地適應負荷的隨時改變。第二,無法實現密閉的作業。因為LNG所儲存的裝置其內部會存在非常高的壓力,而如果其內部的壓力超出一定值以后,就會自動的將天然氣釋放出去,以確保天然氣儲存裝置的安全性。但是,在密閉的空間內,天然氣就無法實現釋放。最后,在LNG機械加注天然氣的過程中,要依靠專業的設備完成,而實際的使用過程中,就會產生一定的限制,極大地阻礙了LNG機械的應用與發展。但是,和一般的柴油為動力的機械相比較,LNG機械是具有非常顯著的環保效益,其可明顯的降低二氧化碳、二氧化硫以及一氧化碳等污染氣體的排放量,在改善大氣環境方面意義非凡。
2.2電驅動機械
很多大型的工程機械,逐步開始使用大功率的電驅動馬達以代替傳統的發動機驅動。而相應的電驅動馬達所需的動力來源為電網的電能,與電動機所連接的控制器和變頻器之間可以實現數據的傳輸與交換,從而實現按照外界載荷情況而實時的變頻,達到調整電動機功率的目的。通過這樣的節能技術,可有效地降低能源的消耗,同時還具有較小的噪音污染、較小的污染物排放等特點。在節約成本的基礎上,又達到了環境保護的目的。
2.3混合動力機械
機械工業中汽車行業對于混合動力的使用已逐漸的成熟,并為混合動力機械的發展提供了極其廣闊的空間。現階段,機械工業中經常使用的混合動力能夠分成三種,分別是油電混合動力形式、油液混合動力形式以及由電液混合動力形式。在油電混合動力機械中,加入電動力,可以較相同能力的機械減少很大的功率,也實現了能源消耗的減少。相同情況下,采用混合動力可較單一柴油動力機械降低20%左右的能源消耗量,同時可減少20%左右的污染物排放量。
3結語
新能源與節能技術在機械工業中的應用,可有效地減少能源的消耗量,定會給機械工業帶來良好的發展機遇,同時也是未來機械工業的發展要求和方向。
作者:龍騰 單位:邵陽學院
參考文獻: