摘 要:随着当前世界经济的发展和生活质量的提高,居民对日常出行的速率、效率、质量和体验感也逐渐苛刻,汽车动力系统技术的发展和性能的提高也逐渐被各国汽车集团列为发展目标。为了满足人民对新能源汽车类型和汽车动力系统的新要求,相关企业和生产部门对汽车动力系统开展了升级改造工作,进而催生了新能源动力技术的产生与发展。本文试图首先通过对国内外新能源动力汽车动力系统发展历史进行相关回顾,并结合当前我国汽车动力发展现状进行分析,进而为推动我国新能源动力汽车系统升级提供有建设性的意见。
关键词:节能;新能源汽车;新型动力系统;战略探讨
0 引言
新能源汽车动力系统是当前经济全球化和全球卫生危机背景下的产物,已经逐渐走进人们的生活。对于我国的汽车行业来说,这种技术升级和产业改造无疑具有重要的变革意义。传统汽车所需的能源是不可再生的,这就要求其能源消耗方式需要在21世纪的环境危机与能源匮乏下主动转型,寻找可再生燃料,并依靠科学技术的研发逐渐由生物、电力和氢气等代理当前的石油燃料,进而推动产业转型,节能减排。
1 国内外新能源汽车动力系统研究成果概况
国外对于新能源汽车动力系统的研究起步较早,成果较多,众多汽车集体也已经研发出许多先进的汽车动力系统。英国米拉H4V插电式混合动力系统、德尔福混合动力系统、通用双模混合动力系统等先进汽车动力系统在改进汽车驱动系统和方式的同时,也十分注重能源消耗与转化方式,确保了汽车在运行过程中的环保性和节能优势。相较于国外丰富的技术成果和理论知识,我国在新能源汽车动力系统的研究起步较晚,很大程度上要依靠国外技术和人才的支持。其中,广汽集团作为国内产业链最完整的汽车集团之一、新能源汽车研发中的先行者,早先就已经践行了具体生产部门与科研单位相互合作的战略思路。坚持科学引领、自主创新的研发和设计理念,有效地促进整车和关键零部件的开发试制和试验。
2 当前我国汽车新型动力系统研发现状
我国对汽车新型动力系统的研发给予非常大的重视,已经列入了国家中长期科技发展规划纲要部署中[1]。在具体的发展过程中,传统燃料汽车实行转型;电动汽车逐渐兴起;混合动力系统快速发展;燃油汽车动力系统改造升级等良好迹象不断出现。本文将对其中一些具有代表性的混合性动力系统进行展开论述。
2.1 混合内燃机与电子控制发动机
混动车的燃机和电控技术被认为是汽车行业中相对较新的技术。其中,燃机一般分为燃机本体、燃机控制器和DCDC模块等部分。这里就包括了电控单元。电机控制器会响应HCU的扭矩需求,控制电机输出驾驶员和车辆其他系统所需的扭矩。在具体使用工程中,需要选择系统能耗相对最佳(油耗+电耗)的发动机、电机稳态工作点,然后控制发动机、电机工作在该工作点。同时,直列组合泵/阀-管-嘴电控柴油喷射系统和电控柴油机控制软硬件及其匹配标定技术[2]实现了汽车形势工程中的能源有效利用,极大程度的贯彻了节能环保的理念。
2.2 新能源客车
当前,我国新能源客车逐渐兴起并投入使用,其六大发展优势包括:消耗可再生的电能、体积质量较小、人工智能操作、设施装备集成、生产标准统一和适当定制化。其中,纯电动客车最具发展前景,纯电动客车具备零排放、噪声低、使用成本低等优势。除了国内大力推动纯电动客车发展,国际许多老牌客车生产企业也开始研究纯电动客车。另外,新能源客车发展中的智能化特点也对人们的生活提供了诸多便利。例如,全国大部分地区的公交车已经可以使用手机进行支付。同时,智能化的調度方式也有助于优化城市公交运营路线,提高运营效率,缓解城市的拥堵问题。
2.3 燃料电池电动车
燃料电池汽车主要利用氢燃料作为能量,其排放物仅为水,对环境零污染,而且加氢气可以像加汽油一样的,符合人们日常的使用习惯,被喻为新能源汽车的终极模式。同电动车相比,氢燃料电池车续航足、加氢快;和传统燃油车比,氢燃料电池车又具有节能减排的属性。但对于当前我国的氢燃料电池车发展而言存在一个很重要的问题,即电池的加氢问题。这种电池只能通过专门的加氢站进行电池蓄能,再加上加氢的成本较高,普通家庭使用起来既存在很大的经济负担,又不够便利。针对这种情况,对于电池的生产和研发就要注重其储氢能力的提高,同时加强基础设施建设,增设加氢站,进而方便车主使用,节省蓄能成本。
3 我国新能源汽车发展的未来方向
展望我国的能源现状和汽车行业发展方向,新能源汽车发展已经成为了当前我国产业改造升级,能源消耗控制的重要突破点。又通过对新能源汽车发展的现状和问题进行分析,如何提高电池有效寿命和科技含量成为了当前亟待解决的问题。近年来,众多汽车电池制造商已经通过申请专利的方式保护自身研发的先进技术,其中就包括十分具有未来性的固态电池。这种电池不仅具备强大的蓄能性,让同一辆汽车在其驱动下大幅度的提高行驶里程,同时还极大的缩减了充电时间,很大程度上提高了出行的效率。因此,如何通过科技的力量解决电池续航能力差、电池使用时间短,电池回收方式落后等问题就显得极为重要[3]。
4 结束语
当前我国的汽车行业正处于改革转型的关键时期,其生存和发展必须突破当前人类居住环境和能源匮乏的桎梏,进而推动我国工业生存和交通运输的发展。随着新能源汽车动力系统技术的兴起和发展,我国相关部门必须加大对科学技术的投入力度,培育一批具备理论知识和实践能力的创新型人才。
参考文献:
[1]崔荣梅.新能源汽车动力系统技术发展战略探讨[J].南方农机,2018(02):159.
[2]廖文斌.新能源汽车驱动系统及动力总成技术发展分析[J].东方电气评论,2011(98):75.
[3]丁家宝.汽车新能源的应用与发展前景[J].南方农机,2017(43):220.
作者简介:杨海华(1980-),男,江西樟树人,本科,高级工程师,研究方向:新能源汽车动力系统。
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