新能源汽車技術發展現狀和趨勢
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摘 要：隨著科學技術的發展，傳統汽車行業也緊隨時代的步伐，在進行著大規模的發展，但是汽車行業發展的同時，也加劇了能源消耗的危機，以及我們生活環境也在不斷的惡化。新能源汽車利用的是電力驅動，可以說是較好的解決了石油枯竭所帶來的能源危機，以及環境污染等問題。本文主要是描述了它目前的狀況，并且對新能源汽車的發展進行了簡單的剖析。
關鍵詞：新能源汽車;技術;發展現狀;趨勢
國民經濟的發展離不開能源，同時能源也是人類的生存與發展的前提。那么新能源是什么呢？顧名思義，從表面我們就知道是指除了傳統能源之外的的各種新發現的能源。新能源是指剛有人類發現，正準備去開發利用或者是正在積極地研究、向世人推廣的一類能源。就目前的社會狀態，石油資源供應量已經即將或者已經滿足不了需求量，已經導致世界各地的經濟發展。而且我國科技不斷進步，隨之而來的現代工業也在不斷發展，私家車也不斷增加，因此汽車的使用也導致石油的使用量增加，從而對我們生活的環境造成威脅，環境越來越差。新能源汽車越來越被推廣，因為它采用的是電力進行驅動。這不僅減少了石油能源過度浪費，而且保護環境。所以新能源汽車的廣泛使用已經成為汽車行業發展的一種形式。[1]
1 介紹新能源汽車
新能源汽車的動力來源是利用和平常不一樣的車用燃料，不僅如此，它的動力控制以及驅動方面都是采用非常先進的技術，形成一種技術先進，具有新結構的一種新型汽車。
新能源種類繁多，分為純電動汽車，混合動力汽車，燃料電池汽車等等。最近這些年，新能源電動自行車發展迅猛，電動汽車已經成為新能源汽車的標志。我們現在主要研究的新能源汽車就是電動汽車。[2]
在1834年，世界上第一臺電動汽車誕生，它是由美國人托馬斯發明的，當前這一項發明比內燃機汽車提前半個世紀誕生。但是由于當時科學技術有限，電工電子技術發展很局部，所以電動汽車的發展受到了限制。但是在當時由于機械工業的發展逐漸提高，所以促進了內燃機汽車技術得到發展。但是這些年，由于世界范圍能源消耗殆盡，而且環境污染越來越嚴重。所以對人們的生活產生了極大的威脅。所以人們也開始意識到利用新能源的重要性。另外還有一點就是目前電子技術發展迅猛，所以說電動汽車已經進入了一個新的蓬勃發展的時期。[3]
2 關于新能源汽車的分類
新能源汽車可以分為純電動汽車，混合動力汽車，燃料電池汽車等等，但是目前投入到市場環境下的新能源汽車，主要還是純電動汽車，混合動力汽車。
2.1 純電動汽車
純電動汽車動力來源是車載電源，他是用電力電機去驅動車輛來向前行駛的，他是符合道路安全法規所要求的車輛。純電動汽車是用蓄電池作為汽車的動力來源。純電動汽車和以往的機械汽車的主要區別就在于動力電機是純電動汽車的唯一動力來源。
除此以外，最重要的一點是純電動汽車的再生制動系統與傳統燃油汽車有很大的區別。再生制動系統除了可以對車輛進行制動作用以外，還可以對車輛進行能量的回收的功能，這樣可以保持能量的消耗。這種再生制動系統，它采用的是驅動電機的控制技術，從而實現電機的正常發電，正常運行。這樣可以使得動力汽車在減速時制動時的能量重新帶回給動力電池，從而可以使得他繼續使用，據目前統計發現，回收的能量占10%到20%左右，它是傳統汽車不可去估量的。[4]
2.2 混合動力汽車
所謂混合汽車，從字面意義我們就知道，就是說至少要有兩種動力來源的汽車，使用其中一種或多種動力來源去提供一部分能量，或者去提供全部能量的汽車。動力汽車大多數是采用了傳統的內燃機汽車，和動力機汽車作為動力來源，具有傳統發動機和電力驅動兩套動力系統。利用的是串聯，并聯或者是混聯的動力耦合方式。
除了上面所說的，它除了有純電動汽車電驅動的基本特征以外，它還有效地提高了車輛的動力感，經濟感和舒適感，同時也有效地解決了電動汽車在行程較長時所帶來的現實問題，以及減少了燃料的消耗，減少了尾氣的排放，從而保護了環境，顯示出了良好的環保作用。[5]
混合動力汽車在功能上同樣具有能量的回收，再利用的功能，并擴展了使用這種能量的應用范圍，改善了它的應用環境，從而被社會廣泛認同接受。他目前也是電動汽車發展的一個標桿，一個方向，在未來也呈現出了良好的發展前景。
3 關于新能源汽車技術目前的發展狀況
目前新能源汽車的研究方向的重點是電動汽車以及純電動汽車和混合電動汽車。那我們先來談一談純電動汽車，它是電動汽車的標桿，而混合電動汽車是采用傳統的內燃機電動汽車和閃電那汽車兩者為基礎的，去發展形成的一種復合型的電動汽車。
新能源的電動汽車和傳統的內燃機點到汽車最主要的不同點在于汽車的電力驅動系統。電動汽車的驅動系統里面包含了電力電機，電力電池，控制系統，也就是我們常說的控制器。他們三者合起來常常被叫做電動汽車動力系統的三大件。它們的工作能力將直接影響著電動汽車的性能。
3.1 關于驅動電機的介紹
通常電動汽車選用的驅動電機主要有直流電動機，交流異步電動機，永磁同步電動機和開關磁阻電機。
3.1.1 直流電動機
在電動汽車剛剛發展起來時，純電動汽車常常采用的大多數是直流電動機作為他的驅動電機。這類電機發展較為嫻熟，在控制方面操作上比較容易，而且調速也比較好。并且在以前他在條數電動機領域上應用十分廣泛。但是直流電動機它的機械結構也是十分復雜，比如說他的電刷，機械換向器等。他的瞬時過載能力以及電機轉速的進一步提升，有時會受到限制，而且電壓過大或者是電流過大的情形下，電刷也容易產生高壓打火，這樣是十分危險的，并且對電動汽車的控制以及安全會帶來許多不利的影響。就目前形式來看，新型電動汽車采用直流電動機很少，已經有一種被淘汰的趨勢。 3.1.2 交流異步電動機
當我們談論到交流異步電動機時，我們會發現他在高速運轉的工作狀態下，電機的轉子發熱十分嚴重。所以當交流異步電動機工作時，我們首先要保證電機冷卻，同時它的內部結構和控制系統也是十分的復雜，電機本體成本也相對較高，和永磁式電動機以及開關磁阻電動機去進行比較，我們會發現他本身的工作效率，一些功率密度是十分低的，這對于提高電動機最大行程來說還是十分不利的。對于電動汽車的發展，最近這些年也在盡量去減少交流異步電動機的使用。
3.1.3 永磁同步電動機
所謂永磁同步電動機，即使用了永磁體，它具有高效性，較高的轉矩密度，控制精度上較高，振動噪聲十分低等特點。如果經過合理的設計，采用永磁磁路結構可以獲得較高的弱磁功能，使得采用永磁同步電動機使得他在汽車的驅動方面具有很高的價值，受到了國內外汽車界的高度關注，并且在純電動汽車上應用十分廣泛，被廣大人群所接受。
3.1.4 開關磁阻電動機
開關磁阻電動機是一種新型電動機，它和其他類型的驅動機去進行比較，我們會發現它的內部結構制作十分簡單，并且最關鍵的點是功率密度十分高，轉速這一特點也十分的好，具有比較高的起動轉矩和比較低的起動功率，這樣也使得它的效率可以達到85%到93%左右。這樣使得它在較寬的轉速狀態范圍內，可以靈活地去進行操作，轉數控制也十分簡單。最高可以達到1500r/min。并且最主要的一點是它的可控制性好，同時，即使他在非常惡劣的環境中，他同樣可以適用電動汽車驅動電機的使用。
通過以上研究發現，就目前形勢來看，我們得到的電動汽車主要采用了電機還是永磁同步電動機或者開關磁阻電動機。
4 關于新能源汽車發展過程中出現的問題
第一是他的生產成本比較高。和一些發達國家比較，我國對于新能源汽車的投入力度還不足。它還沒有形成大規模的生產，并且生產成本較高，所以對于新能源汽車的推廣會受到一定的影響。第二是核心技術有待提高。新能源汽車行業是一種高新技術行業，但是由于我國研發起步較晚，所以說核心技術有待提高，尤其是鋰電池需要解決充電時間長等目前我們所遇到的問題。第三點是配套設施需要進一步的完善，否則它同樣也會影響到新能源汽車的普及。
5 總結
動力電池是電動汽車技術發展的關鍵，所以就目前來看，我們首先要解決動力電池的性能，并且去提高電池的利用效率，并且可以改善它的充電時間以及在行程上能夠比較駕駛比較長。通過以上的調查分析，我們可以很明確的肯定新能源汽車必將是未來汽車工業發展的一個標桿。并且現在汽車技術也在不斷的改進，不斷的更新，不斷的完善。相信在不久的將來，新能源汽車將逐漸走向成熟，發展的越來越好。
參考文獻：
[1]侯濤.純電動汽車結構與檢修.[M]人民交通出版社，2018.3.
[2]王燕妮.新能源汽車社會技術系統發展分析[J].中國科技論，2017（1）：69-75.
[3]王誠，王婧.職業教育校企合作制度化分析[J].現代職業育，2017（35）：233.
[4]蔡兆勇.論實踐教學在職業教育中的重要性[J].職業，2017（34）：7.
[5]姜永濤.中國新能源汽車技術的發展趨勢研究[J].建筑工程技術與設計，2017（14）5167-51.
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