新能源汽車

【概述】 [編輯本段]

按照發(fā)改委公告定義，新能源汽車是指采用非常規(guī)的車用燃料作為動力來源(或使用常規(guī)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。新能源汽車包括五大類型混合動力電動汽車(HEV)、純電動汽車(BEV，包括太陽能汽車)、燃料電池電動汽車(FCEV)、其他新能源(如超級電容器、飛輪等高效儲能器)汽車等。非常規(guī)的車用燃料指除汽油、柴油、天然氣(NG)、液化石油氣(LPG)、乙醇汽油(EG)、甲醇、二甲醚之外的燃料。

【新能源車的發(fā)展前景】 [編輯本段]

在能源和環(huán)保的壓力下，新能源汽車無疑將成為未來汽車的發(fā)展方向。如果新能源汽車得到快速發(fā)展，以2020年中國汽車保有量1.4億計算，可以節(jié)約石油3229萬噸，替代石油3110萬噸，節(jié)約和替代石油共6339萬噸，相當于將汽車用油需求削減22.7%。2020年以前節(jié)約和替代石油主要依靠發(fā)展先進柴油車、混合動力汽車等實現。到2030年，新能源汽車的發(fā)展將節(jié)約石油7306 萬噸、替代石油9100萬噸，節(jié)約和替代石油共16406萬噸，相當于將汽車石油需求削減41%。屆時，生物燃料、燃料電池在汽車石油替代中將發(fā)揮重要的作用。

結合中國的能源資源狀況和國際汽車技術的發(fā)展趨勢，預計到2025年后，中國普通汽油車占乘用車的保有量將僅占50%左右，而先進柴油車、燃氣汽車、生物燃料汽車等新能源汽車將迅猛發(fā)展。

【新能源車發(fā)展試點城市】 [編輯本段]

2009年春節(jié)前，財政部、科技部發(fā)出《關于開展節(jié)能與新能源汽車示范推廣工作試點工作的通知》，決定在北京、上海、重慶、長春、大連、杭州、濟南、武漢、深圳、合肥、長沙、昆明、南昌13座城市開展節(jié)能與新能源汽車示范推廣試點工作；鼓勵試點城市率先在公交、出租、公務、環(huán)衛(wèi)和郵政等公共服務領域推廣使用節(jié)能與新能源汽車。

《通知》明確指出，中央財政重點對試點城市購置混合動力汽車、純電動汽車和燃料電池等節(jié)能與新能源汽車給予一次性定額補助�！锻ㄖ吠瑫r要求地方財政安排一定資金，對節(jié)能與新能源汽車配套設施建設及維護保養(yǎng)等相關支出給予適當補助，保證試點工作順利進行。不完全統(tǒng)計，中度混合動力汽車的平均成本比同類型汽油動力車貴30%至50%。

【技術難點】 [編輯本段]

目前新能源汽車國家在給予很大的政策和資金支持 ;
科技攻關點在:1,電池能力,2,發(fā)動機系統(tǒng)3,電控系統(tǒng);
國內科研排頭兵是清華大學和同濟大學的汽車學院

【新能源汽車的主要各類及技術狀況】 [編輯本段]

新能源汽車是指采用非常規(guī)的車用燃料作為動力來源(或使用常規(guī)的車用燃料，但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。新能源汽車包括有：混合動力汽車 (HEV)、純電動汽車(BEV)、燃料電池汽車(FCEV)、氫發(fā)動機汽車以及燃氣汽車、醇醚汽車等等。

1 混合動力汽車

混合動力是指那些采用傳統(tǒng)燃料的，同時配以電動機/發(fā)動機來改善低速動力輸出和燃油消耗的車型。按照燃料種類的不同，主要又可以分為汽油混合動力和柴油混合動力兩種。目前國內市場上，混合動力車輛的主流都是汽油混合動力，而國際市場上柴油混合動力車型發(fā)展也很快。

混合動力汽車的優(yōu)點是：1、采用混合動力后可按平均需用的功率來確定內燃機的最大功率，此時處于油耗低、污染少的最優(yōu)工況下工作。需要大功率內燃機功率不足時，由電池來補充；負荷少時，富余的功率可發(fā)電給電池充電，由于內燃機可持續(xù)工作，電池又可以不斷得到充電，故其行程和普通汽車一樣。2、因為有了電池，可以十分方便地回收制動時、下坡時、怠速時的能量。3、在繁華市區(qū)，可關停內燃機，由電池單獨驅動，實現“零”排放。4、有了內燃機可以十分方便地解決耗能大的空調、取暖、除霜等純電動汽車遇到的難題。5、可以利用現有的加油站加油，不必再投資。6、可讓電池保持在良好的工作狀態(tài)，不發(fā)生過充、過放，延長其使用壽命，降低成本。
缺點:長距離高速行駛基本不能省油。

2純電動汽車

電動汽車顧名思義就是主要采用電力驅動的汽車，大部分車輛直接采用電機驅動，有一部分車輛把電動機裝在發(fā)動機艙內，也有一部分直接以車輪作為四臺電動機的轉子，其難點在于電力儲存技術。本身不排放污染大氣的有害氣體，即使按所耗電量換算為發(fā)電廠的排放，除硫和微粒外，其它污染物也顯著減少，由于電廠大多建于遠離人口密集的城市，對人類傷害較少，而且電廠是固定不動的，集中的排放，清除各種有害排放物較容易，也已有了相關技術。由于電力可以從多種一次能源獲得，如煤、核能、水力、風力、光、熱等，解除人們對石油資源日見枯竭的擔心。電動汽車還可以充分利用晚間用電低谷時富余的電力充電，使發(fā)電設備日夜都能充分利用，大大提高其經濟效益。有關研究表明，同樣的原油經過粗煉，送至電廠發(fā)電，經充入電池，再由電池驅動汽車，其能量利用效率比經過精煉變?yōu)槠�，再經汽油機驅動汽車高，因此有利于節(jié)約能源和減少二氧化碳的排量，正是這些優(yōu)點，使電動汽車的研究和應用成為汽車工業(yè)的一個“熱點”。有專家認為，對于電動車而言，目前最大的障礙就是基礎設施建設以及價格影響了產業(yè)化的進程，與混合動力相比，電動車更需要基礎設施的配套，而這不是一家企業(yè)能解決的，需要各企業(yè)聯合起來與當地政府部門一起建設，才會有大規(guī)模推廣的機會。

優(yōu)點:技術相對簡單成熟，只要有電力供應的地方都能夠充電。

缺點: 目前蓄電池單位重量儲存的能量太少，還因電動車的電池較貴，又沒形成經濟規(guī)模，故購買價格較貴，至于使用成本，有些試用結果比汽車貴，有些結果僅為汽車的1／3，這主要取決于電池的壽命及當地的油、電價格。

3燃料電池汽車

燃料電池汽車是指以氫氣、甲醇等為燃料，通過化學反應產生電流，依靠電機驅動的汽車。其電池的能量是通過氫氣和氧氣的化學作用，而不是經過燃燒，直接變成電能或的。燃料電池的化學反應過程不會產生有害產物，因此燃料電池車輛是無污染汽車，燃料電池的能量轉換效率比內燃機要高2～3倍，

因此從能源的利用和環(huán)境保護方面，燃料電池汽車是一種理想的車輛。單個的燃料電池必須結合成燃料電池組，以便獲得必需的動力，滿足車輛使用的要求。

近幾年來，燃料電池技術已經取得了重大的進展。世界著名汽車制造廠，如戴姆勒－克萊斯勒、福特、豐田和通用汽車公司已經宣布，計劃在2004年以前將燃料電池汽車投向市場。目前，燃料電池轎車的樣車正在進行試驗，以燃料電池為動力的運輸大客車在北美的幾個城市中正在進行示范項目。在開發(fā)燃料電池汽車中仍然存在著技術性挑戰(zhàn)，如燃料電池組的一體化，提高商業(yè)化電動汽車燃料處理器和輔助部汽車制造廠都在朝著集成部件和減少部件成本的方向努力，并已取得了顯著的進步。

與傳統(tǒng)汽車相比，燃料電池汽車具有以下優(yōu)點：
1、零排放或近似零排放。
2、減少了機油泄露帶來的水污染。
3、降低了溫室氣體的排放。
4、提高了燃油經濟性。
5、提高了發(fā)動機燃燒效率。
6、運行平穩(wěn)、無噪聲。

4氫動力汽車

氫動力汽車是一種真正實現零排放的交通工具，排放出的是純凈水，其具有無污染，零排放，儲量豐富等優(yōu)勢，因此，氫動力汽車是傳統(tǒng)汽車最理想的替代方案。與傳統(tǒng)動力汽車相比，氫動力汽車成本至少高出20%。中國長安汽車在2007年完成了中國第一臺高效零排放氫內燃機點火，并在2008年北京車展上展出了自主研發(fā)的中國首款氫動力概念跑車“氫程”。

隨著“汽車社會”的逐漸形成，汽車保有量在不斷地呈現上升趨勢，而石油等資源卻捉襟見肘，另一方面，吞下大量汽油的車輛不斷排放著有害氣體和污染物質。最終的解決之道當然不是限制汽車工業(yè)發(fā)展，而是開放替代石油的新能源，燃料電池車的四輪快速又安靜地滾過路面，轍印出新能源的名字——氫。

幾乎所有的世界汽車巨頭都在研制新能源汽車。電曾經被認為是汽車的未來動力，但蓄電池漫長的充電時間和重量使得人們漸漸對它興味索然。而目前（指2009年）的電與汽油合用的混合動力車只能暫時性地緩解能源危機，只能減少但無法擺脫對石油的依賴。這個時候，氫動力燃料電池的出現，猶如再造了一艘諾亞方舟，讓人們從危機中看到無限希望。

以氫氣為汽車燃料這種說法剛出來時嚇人一跳，但事實上是有根據的。氫具有很高的能量密度，釋放的能量足以使汽車發(fā)動機運轉，而且氫與氧氣在燃料電池中發(fā)生化學反應只生成水，沒有污染。因此，許多科學家預言，以氫為能源的燃料電池是21世紀汽車的核心技術，它對汽車工業(yè)的革命性意義，相當于微處理器對計算機業(yè)那樣重要

優(yōu)點：排放物是純水，行駛時不產生任何污染物。
缺點：氫燃料電池成本過高，而且氫燃料的存儲和運輸按照目前的技術條件來說非常困難，因為氫分子非常小，極易透過儲藏裝置的外殼逃逸。另外最致命的問題，氫氣的提取需要通過電解水或者利用天然氣，如此一來同樣需要消耗大量能源，除非使用核電來提取，否則無法從根本上降低二氧化碳排放。

5燃氣汽車

燃氣汽車是指用壓縮天然氣(CNG)、液化石油氣(LPG)和液化天然氣(LNG)作為燃料的汽車。近年來，世界上各國政府都積極尋求解決這一難題，開始紛紛調整汽車燃料結構。燃氣汽車由于其排放性能好，可調正汽車燃料結構，運行成本低、技術成熟、安全可靠，所以被世界各國公認為當前最理想的替代燃料汽車。

目前，燃氣仍然是世界汽車代用燃料的主流，在我國代用燃料汽車中占到９０％左右。美國的目標是，到２０１０年，公共汽車領域有７％的汽車使用天然氣，５０％的出租車和班車改為專用天然氣的汽車；到２０１０年，德國天然氣汽車數量將達到１０萬