新能源汽车发展现状分析与趋势.pdf

新能源汽车发展现状分析与趋势 经济发展让人们更加关注环境保护问题，加强环境保护措施，减少环境污染，减少传统能源的枯竭和使用，所以新能源汽车的研发也在不断加快速度，加快新能源汽车的研究，保护环境，实现可持续发展的目的。标签：新能源；汽车发展；现状分析；趋势 1 导言 随着雾霾天气的增多，人们越来越认识到交通造成污染日趋严重，特别是汽车行驶中所排放的污染物，对空气的污染是非常大的。新能源汽车开始研发并投入生产，而且正随着市场需求量的增多汽车的产量也不断地增加。中国是汽车大国，新能源乘用车扩大规模的同时，市场竞争也非常激烈。2 新能源汽车的乘用车市场形成了竞争格局 新能源汽车的发展初期，多数的新能源汽车都在使用传统的内燃机，主要是在汽车基础上通过改装电气化完成的。只有极少数的企业更为注重新能源汽车的产品研发，对真正意义的新能源汽车进行生产。目前，中国的新能源汽车产业基础良好，很多的企业都已经对新能源汽车产品进行全面开发。包括上海汽车公司生产的 ESOEV、腾势、比亚迪 E6 等等，都是研制的新产品，获得了普遍的好评。随着新能源汽车产业的快速发展，纯电动乘用车领域不断扩大，产量增多，技术研发水平也有所提高。2015 年至 2017 年新能源汽车的发展情况见表 1。从中国的新能源汽车构成情况来看，主要包括两种汽车类型，即纯电动汽车和混合动力汽车，其中，纯电动汽车是主流。由于不同的新能源汽车的应用领域不同，各种类型的新能源汽车所发挥的作用也会有所不同，据此对新能源汽车进行分类包括两种，即新能源乘用车和为新能源商用车。3 新能源汽车技术的发展现状 目前新能源汽车的研发重点是电动汽车，即纯电动汽车和混合动力汽车。纯电动汽车是电动汽车的标志性产品，混合动力汽车是在传统内燃机汽车和纯电动汽车的基础上发展起来的一种复合型电动汽车。新能源汽车与传统内燃机汽车的区别在于汽车电力驱动系统。电动汽车动力驱动系统主要包括动力电机、动力电池和控制系统（控制器），被称为电动汽车动力系统的三大件。它们的性能决定或影响着电动汽车的性能。3.1 驱动电机 电动汽车通常选用的驱动电机主要有：直流电动机、交流异步电动机、永磁同步电动机和开关磁阻电机。3.1.1 直流电动机 电动汽车发展的早期，纯电动汽车多采用直流电动机作为驱动电机，这类电机技术较为成熟，有着控制方式容易，调速优良的特点，曾经在调速电动机领域内有着最为广泛的应用。但是由于直流电动机有着复杂的机械结构，例如：电刷和机械换向器等，导致它的瞬时过载能力和电机转速的进一步提高受到限制，而且高压大电流的条件下，电刷易产生高压打火现象，对电动汽车的控制和安全产生不良影响。目前新型电动汽车较少采用，趋于淘汰。3.1.2 交流异步电动机 交流异步电机对于电动汽车工作工况，在高速运转的情况下电机的转子发热严重，工作时要保证电机冷却，同时异步电机的驱动、控制系统很复杂，电机本体的成本也偏高，相比较于永磁式电动机和开关磁阻电机而言，异步电机的效率和功率密度偏低，对于提高电动汽车的最大行驶里程不利。电动汽车近来也逐渐减少交流异步电动机应用。3.1.3 永磁同步电动机 永磁同步电机转子采用永磁体，具有高效、高转矩密度、高控制精度、良好的转矩平稳性及低振动噪声的特点，通过合理设计永磁磁路结构能获得较高的弱磁性能，它在新能源汽车驱动方面具有很高的应用价值，受到国内外新能源汽车界的高度重视，在纯电动汽车得到广泛的应用。3.1.4 开关磁阻电动机 作为一种新型电机，相比其他类型的驱动电机而言，开关磁阻电机的结构最为简单，功率密度高，转矩-转速特性好，有较高的起动转矩和较低的起动功率，效率可以达到 85%-93%。转矩、转速在较宽的转速范围内，可灵活的控制，调速控制较简单，最高转速可以达到 15000r/min。而且它具有可控性好的优良特性，同时适用于恶劣环境，非常适合作为电动汽车的驱动电机使用。目前电动汽车主要应用的电机为永磁同步电动机和开关磁阻电动机。3.2 动力电池 动力电池是新能源汽车的动力源。动力电池的能量密度、功率密度、充放电性能、使用寿命、安全性等性能和成本影响电动汽车性能和需求，并且是实现产业化的关键因素。新能源汽车动力电池发展的主要方向是锂离子电池。锂离子电池是近年研发的一种新型高能蓄电池，与其他蓄电池相比，锂离子电池高能量、高电压、长寿命，无记忆效应、无污染，快速充电、自放电率低，工作温度范围宽和安全可靠等优点，是目前电动汽车较为理想的动力电源。目前普遍应用的锂离子电池主要是磷酸铁锂离子电池和三元锂电池（镍钴锰酸锂电池）。三元锂电池比能量较大，寿命短。磷酸铁锂离子电池稳定性、可靠性和安全性能较好。二者各有其特点。蓄电池充电技术以及电池的续航里程成为新能源汽车发展的瓶 颈，制约着新能源汽车的发展。目前纯电动汽车续航里程可达 300km 以上，电动汽车续航里程短的状态正在被改变。4 新能源汽车技术发展趋势 4.1 混合动力电动车技术 混合动力电动车由于其具备双系统，既能满足环境保护的要求，同时能够降低纯电动汽车动力不足的威胁，因此，就现在技术而言，得到了广大车主的喜爱，成为现今研究较多的新能源汽车类型。混合动力电动车经过多年的发展，其技术相对成熟，人们也可以根据自身需求选择动力，更加经济实用，为纯电动汽车打下坚实的基础。4.2 氢燃料汽车技术 氢能源具有很多优点，如效能高、资源充足、减少环境污染等，但是就目前的技术而言，现有氢能源汽车技术相对发展较为缓慢，相对不成熟，造成氢能源汽车技术还不能投产使用，甚至不足以驱动汽车，因此，氢能源汽车技术使用有限，不受汽车厂家的青睐。对于现有的汽车技术而言，研发氢能源汽车耗费巨大，因此对于投产而言，不能产生较大的价值和作用。用可持续发展的眼光而言，将汽车技术进行升级，将现有的汽车进行改造，将氢能源运用至现有的汽车动力之中，减少环境污染，提高能源的使用效率，保护环境。但是由于氢能源汽车技术的局限性，研发氢燃料汽车技术更加具有可操作性，将氢能源用于燃料电池之中，能够大大提高氢能源的使用，同时减少生产费用，增强环境保护等意识，对于现有的新能源汽车技术而言十分重要。4.3 纯电动汽车技术 纯电动汽车是当前新能源汽车技术的研究热门。因为纯电动汽车技术是最有效的环境保护技术，能够有效减少空气污染，提高能源利用效率。但是现有的纯电动汽车技术仍存在续航能力不足、充电时间有限等问题，所以，针对上述问题，生产厂家应当加大研发力度，针对上述问题进行针对性研发，相信随着技术的发展，这些问题的解决就在不久的将来。同时，政府为推行纯电动汽车技术，退出了大量的优惠政策，如提供相应的奖励补贴、如采用补贴退税的政策推动厂家研发纯电动汽车，同时针对消费者，采用加快上牌手续来增大纯电动汽车的竞争力。4.4 生物燃料汽车技术 生物燃料汽车技术也是相对较为火热的汽车研发技术之一，使用生物燃料代替传统燃料，能够替代传统燃料，避免传统燃料的枯竭，起到了保护环境的作用。生物燃料作为可再生资源，其生产速度及效率较高，所以生物燃料汽车技术也是当前的研究热点。5 结语 总之，新能源汽车是未来汽车工业发展的方向，新能源汽车技术在不断地更新和进步，新能源汽车将逐步走向成熟。参考文献：1陈学冰.新能源汽车的现状和发展趋势分析J.知音励志，2016（16）：270.2刘师.我國新能源汽车产业发展现状与新趋势分析J.中国高新技术企业，2016（22）：3-4.3王薛超，王成，张长令.我国新能源汽车产业发展现状及趋势分析 J.汽车工业研究，2016（06）：4-9.4郑莉.我国新能源汽车政策现状及发展趋势分析J.甘肃科技，2014，30（10）：5-7.