新能源汽車(chē)的種類(lèi)及其特點(diǎn)
天然氣汽車(chē)和液化石油氣汽車(chē)
天然氣汽車(chē)又被稱(chēng)為“藍(lán)色動(dòng)力”汽車(chē),主要以壓縮天然氣(CNG)、液化天然氣(LNG)、吸附天然氣(ANG)為燃料,常見(jiàn)的是壓縮天然氣汽車(chē)(CNGV)。液化石油氣汽車(chē)(LPGV)是以液化石油氣(LPG)為燃料。CNG和LPG是理想的點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料,燃?xì)獬煞謫我?、純度高,與空氣混合均勻,燃燒完全,CO和微粒的排放量較低,燃燒溫度低因而NOx排放較少,稀燃特性?xún)?yōu)越,低溫起動(dòng)及低溫運(yùn)轉(zhuǎn)性能好。其缺點(diǎn)是儲(chǔ)運(yùn)性能比液體燃料差、發(fā)動(dòng)機(jī)的容積效率較低、著火延遲期較長(zhǎng)。這兩類(lèi)汽車(chē)多采用雙燃料系統(tǒng),即一個(gè)汽油或柴油燃料系統(tǒng)和一個(gè)壓縮天然氣或液化石油氣系統(tǒng),汽車(chē)可由其中任意一個(gè)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng),并能容易地由一個(gè)系統(tǒng)過(guò)渡到另一個(gè)系統(tǒng)。
醇類(lèi)汽車(chē)
醇類(lèi)汽車(chē)就是以甲醇、乙醇等醇類(lèi)物質(zhì)為燃料的汽車(chē),使用比較廣泛的是乙醇,乙醇來(lái)源廣泛,制取技術(shù)成熟,最新的一種利用纖維素原料生產(chǎn)乙醇的技術(shù)其可利用的原料幾乎包括了所有的農(nóng)林廢棄物、城市生活有機(jī)垃圾和工業(yè)有機(jī)廢棄物。目前醇類(lèi)汽車(chē)多使用乙醇與汽油或柴油以任意比例摻和的靈活燃料驅(qū)動(dòng),既不需要改造發(fā)動(dòng)機(jī),又起到良好的節(jié)能、降污效果,但這種摻和燃料要獲得與汽油或柴油相當(dāng)?shù)墓β?,必須加大燃油噴射量,?dāng)摻醇率大于15%—20%時(shí),應(yīng)改變發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比和點(diǎn)火提前角。乙醇燃料理論空燃比低,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)要求不高,有較高的抗爆性,揮發(fā)性好,混合氣分布均勻,熱效率較高,汽車(chē)尾氣污染可減少30%以上。
氫燃料汽車(chē)
氫是清潔燃料,采用氫氣作燃料,只需略加改動(dòng)常規(guī)火花塞點(diǎn)火式發(fā)動(dòng)機(jī),其燃燒效率比汽油高,混合氣可以較大程度地變稀,所需點(diǎn)火能量小,有利于節(jié)約燃料。氫氣也可以加入其它燃料(如CNG)中,用于提高效率和減少N02排放。氫的質(zhì)量能量密度是各種燃料中最高的一種,但體積能量密度最低,其最大的使用障礙是儲(chǔ)存和安全問(wèn)題。寶馬公司一直致力于氫氣發(fā)動(dòng)機(jī)研制,開(kāi)發(fā)了多款氫發(fā)動(dòng)機(jī)汽車(chē),其裝有V12氫發(fā)動(dòng)機(jī)的7系列轎車(chē)是世界上首批量產(chǎn)的氫發(fā)動(dòng)機(jī),該發(fā)動(dòng)機(jī)可使用氫氣和汽油兩種燃料。
二甲醚汽車(chē)
二甲醚(DME)是一種無(wú)色無(wú)味的氣體,具有優(yōu)良的燃燒性能,清潔、十六烷值高、動(dòng)力性能好、污染少,稍加壓即為液體,非常適合作為壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)的代用能源,使用該燃料的車(chē)輛可達(dá)到超低排放標(biāo)準(zhǔn)。二甲醚汽車(chē)(DMEV)不會(huì)排放黑色氣體污染環(huán)境,產(chǎn)生的NOX比柴油少20%。
氣動(dòng)汽車(chē)
以壓縮空氣、液態(tài)空氣、液氮等為介質(zhì),通過(guò)吸熱膨脹做功供給驅(qū)動(dòng)能量的汽車(chē)稱(chēng)為氣動(dòng)汽車(chē),氣動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)不發(fā)生燃燒或其他化學(xué)反應(yīng),排放的是無(wú)污染物輻射的空氣或氮?dú)?,真正?shí)現(xiàn)了零污染。目前開(kāi)發(fā)比較成功的是壓縮空氣動(dòng)力汽車(chē)(APV),工作原理類(lèi)似于傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車(chē),只不過(guò)驅(qū)動(dòng)活塞連桿機(jī)構(gòu)的能量來(lái)源于高壓空氣。APV介質(zhì)來(lái)源方便、清潔,社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)費(fèi)用不高,較容易建造。無(wú)燃料燃燒過(guò)程,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)材料要求低,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可借鑒現(xiàn)有內(nèi)燃機(jī)技術(shù)因而研發(fā)周期短,設(shè)計(jì)和制造容易。但目前APV能量密度和能量轉(zhuǎn)換率還不夠高,續(xù)駛里程短。
電動(dòng)汽車(chē)
世界上第一輛電動(dòng)車(chē)(EV)由美國(guó)人在19世紀(jì)90年代制造。EV大致分為蓄電池電動(dòng)汽車(chē)(BEV)、燃料電池電動(dòng)汽車(chē)(FCEV)和混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)(HEV)。電動(dòng)汽車(chē)的一個(gè)共同特點(diǎn)是汽車(chē)完全或部分由電力通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng),能夠?qū)崿F(xiàn)低排放和零排放。
蓄電池電動(dòng)汽車(chē)是最早出現(xiàn)的電動(dòng)汽車(chē)。使用鉛酸電池的汽車(chē)整車(chē)動(dòng)力性、續(xù)駛里程與傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)有較大的差距,而使用高性能鎳氫電池或者鋰電池又會(huì)使成本大大增加。燃料電池具有近65%的能量利用率,能夠?qū)崿F(xiàn)零排放、低噪聲,國(guó)外最新開(kāi)發(fā)的高性能燃料電池已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)幾乎與傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)相當(dāng)?shù)膭?dòng)力性能,發(fā)展前景很好,但成本卻是制約其產(chǎn)業(yè)化的瓶頸。
混合動(dòng)力汽車(chē)融合了傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)和電動(dòng)汽車(chē)的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)克服了兩者的缺點(diǎn),近年來(lái)獲得了飛速發(fā)展,并已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化。目前我國(guó)自主品牌-比亞迪,在這領(lǐng)域占有一席之地。其代表作E6,F(xiàn)3DM就是采用電動(dòng)的混合動(dòng)力。
以植物油為燃料的汽車(chē)
為了尋找可代替石油的新能源,科學(xué)家也將目光投向了植物油,正在研制以植物油如大豆油、玉米油及向日葵油為原料的內(nèi)燃機(jī)油??茖W(xué)家們還在研究生物柴油,這是一種以植物油為原料的燃料,將來(lái)可作為柴油的替代品大量用于卡車(chē)和輪船。生物柴油中不含硫,因此不會(huì)對(duì)環(huán)境造成酸雨威脅。為生產(chǎn)生物柴油,化學(xué)家們正在對(duì)植物油進(jìn)行酯化加工,使之變成甲基酯化合物,燃燒起來(lái)更干凈,發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)殘留物也較少。
世界汽車(chē)廠(chǎng)家的新能源汽車(chē)
[福特] 首款純電動(dòng)車(chē)??怂?/strong>
零排放、零油耗的福克斯電動(dòng)車(chē)是福特首款純電動(dòng)轎車(chē),??怂闺妱?dòng)車(chē)采用先進(jìn)的鋰離子電池系統(tǒng)。每套電池系統(tǒng)都經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì),力求最大程度使用規(guī)格統(tǒng)一的高品質(zhì)零件——比如,中控硬件使用的就是已經(jīng)在多款福特現(xiàn)有混合動(dòng)力車(chē)型上獲得成功的配件。使用家中的240伏電源,福克斯電動(dòng)車(chē)完成一次完全充電的時(shí)間只需3至4小時(shí)。在電量全滿(mǎn)狀態(tài),福克斯電動(dòng)車(chē)的設(shè)計(jì)能提供足夠滿(mǎn)足大多數(shù)車(chē)主日常駕駛里程的需求。
??怂闺妱?dòng)車(chē)的儀表顯示采用了相似的藍(lán)色蝴蝶設(shè)計(jì)來(lái)代表到達(dá)最近充電點(diǎn)時(shí)的剩余的可行駛里程——藍(lán)色蝴蝶越多,可用里程越多?!案L仉妱?dòng)車(chē)是福特汽車(chē)承諾為消費(fèi)者提供他們負(fù)擔(dān)得起的、燃油經(jīng)濟(jì)性最佳的汽車(chē)產(chǎn)品的一部分?!弊块f(shuō)道:“隨著消費(fèi)者們?cè)絹?lái)越傾向于選擇燃油經(jīng)濟(jì)性更卓越的汽車(chē),福特將以更多他們真正想要的產(chǎn)品來(lái)滿(mǎn)足他們的需求?!?/p>
[雷諾汽車(chē)] 絕美電動(dòng)概念車(chē)DeZir
作為雷諾全新設(shè)計(jì)風(fēng)格的首位詮釋者, DeZir電動(dòng)概念車(chē)展現(xiàn)了“以人為本”這一貫穿雷諾品牌始終的精神。雷諾的新設(shè)計(jì)理念為“人生階段”(the Cycle of Life),根據(jù)人類(lèi)生活周期,采用新的設(shè)計(jì)戰(zhàn)略:墜入愛(ài)河、探索世界、建立家庭、工作、享受娛樂(lè)和獲取智慧。而首個(gè)階段的“墜入愛(ài)河”,正是DeZir激情、時(shí)尚和感性的設(shè)計(jì)的靈感來(lái)源。
DeZir的前端設(shè)計(jì)奠定了未來(lái)雷諾車(chē)型的家族臉譜:前臉處安有與車(chē)身同寬的進(jìn)氣口,正中大尺寸的鍍鉻鉆石型標(biāo)志驕傲地展示著雷諾的家族屬性。車(chē)身線(xiàn)條流暢簡(jiǎn)約,極富美感,明亮的紅色車(chē)漆給人以無(wú)限激情和遐想,整體充滿(mǎn)了激情和動(dòng)感,在去年巴黎車(chē)展首次亮相便艷驚四座。
通過(guò)新科技與輕量化技術(shù),DeZir概念車(chē)將高貴的外形與環(huán)保的“心”完美融合在一起——DeZir里的“Z”代表著零排放。DeZir采用后輪電動(dòng)驅(qū)動(dòng),優(yōu)化了前后輪的重量分配。此外,流線(xiàn)型設(shè)計(jì)降低了風(fēng)阻系數(shù),新型材料的使用使整車(chē)重量保持在最低限度,加上制動(dòng)能量回收系統(tǒng),多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)提高了DeZir的能量轉(zhuǎn)化率,使其續(xù)航里程可達(dá)160公里。
[日產(chǎn)] 純電動(dòng)概念車(chē)Townpod零排放
在新能源汽車(chē)領(lǐng)域,日產(chǎn)汽車(chē)研發(fā)的100%純電動(dòng)零排放汽車(chē)日產(chǎn)聆風(fēng)已經(jīng)在日本、美國(guó)以及部分歐洲市場(chǎng)上市。
本次上海車(chē)展亮相的另外一款明星車(chē)型——Townpod純電動(dòng)概念車(chē)是日產(chǎn)汽車(chē)在純電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域的又一杰作。它是一款不折不扣的顛覆傳統(tǒng)的純電動(dòng)概念車(chē)。Townpod集乘用車(chē)的舒適性與輕型商用車(chē)的實(shí)用性于一身,操控靈活、外觀(guān)時(shí)尚的它將成為未來(lái)交通社會(huì)中新一代創(chuàng)新型企業(yè)家的理想選擇。
Townpod功能靈活多樣,操做簡(jiǎn)潔,可以滿(mǎn)足駕駛者商業(yè)出行的多層次需求。在外觀(guān)設(shè)計(jì)上,由于取消了B柱且行李箱采用滑動(dòng)門(mén)設(shè)計(jì),車(chē)門(mén)位置留出了更大空間,方便乘客上下車(chē)。便利的雙滑門(mén)設(shè)計(jì)方便搬運(yùn)貨物,后排座椅可滑動(dòng)并折疊到前排座椅后部。
[東南汽車(chē)] V3菱悅電動(dòng)車(chē)首發(fā)
東南汽車(chē)重頭戲自主研發(fā)V3菱悅電動(dòng)車(chē)的首發(fā),正是東南汽車(chē)在新能源領(lǐng)域積極進(jìn)取、不斷超越向上的見(jiàn)證。
V3菱悅電動(dòng)車(chē)延續(xù)了V3菱悅時(shí)尚動(dòng)感的外觀(guān),采用驅(qū)動(dòng)電機(jī)前輪驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力配置,最大功率50Kw,最大扭力180Nm,配備了高性能鋰電池,最高時(shí)速可達(dá)120km/h。更難得的是V3菱悅電動(dòng)車(chē)在減速或制動(dòng)時(shí),通過(guò)控制電機(jī)可完成能量轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換后的電能會(huì)儲(chǔ)存在電池中,實(shí)現(xiàn)了能量的回收,大大增加續(xù)航里程,其最大續(xù)航里程可達(dá)160km,可謂百分之百純凈動(dòng)力。繼得利卡電動(dòng)車(chē)之后,V3菱悅電動(dòng)車(chē)問(wèn)世,東南汽車(chē)在轎車(chē)與商用車(chē)領(lǐng)域同步推進(jìn)新能源戰(zhàn)略,全面實(shí)踐低碳環(huán)保的理念。
[長(zhǎng)安] CLOVER電動(dòng)概念車(chē)
CLOVER是長(zhǎng)安汽車(chē)旗下一款純電動(dòng)技術(shù)概念車(chē)。它采用全新開(kāi)發(fā)的永磁同步電機(jī),該電機(jī)具有扭矩大、轉(zhuǎn)速高、效率高、體積小、發(fā)熱量小等特點(diǎn)。CLOVER配備了具有領(lǐng)先水平的電池及管理系統(tǒng),該系統(tǒng)總能量大,具有能量密度高、瞬時(shí)輸入電流高等特點(diǎn)。
在系統(tǒng)SOC計(jì)算、風(fēng)道設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)布置等方面都具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。CLOVER獨(dú)有的熱管理系統(tǒng)保證了電機(jī)與控制器、電池與管理系統(tǒng)、DC/DC充電機(jī)始終在最佳溫度中運(yùn)行,保障了整車(chē)關(guān)鍵零部件的高效性和可靠性。 CLOVER造型簡(jiǎn)約流暢、含蓄內(nèi)斂而又蘊(yùn)含張力。黑白相間的內(nèi)飾色調(diào),在神秘而安靜的藍(lán)色背景光映襯下,烘托出一份脫離了都市喧囂,脫離了發(fā)動(dòng)機(jī)轟鳴的靜謐與悠遠(yuǎn)。它不僅彰顯了綠色環(huán)保的科技理念,更傳遞出了對(duì)未來(lái)時(shí)尚的設(shè)計(jì)理念。
[上汽] E1純電動(dòng)概念車(chē)
E1純電動(dòng)概念車(chē)是上汽瞄準(zhǔn)國(guó)際先進(jìn)水平,自主開(kāi)發(fā)的一款純電動(dòng)車(chē)。E1為單廂三門(mén)四座A00級(jí)轎車(chē),車(chē)身設(shè)計(jì)運(yùn)用“One Box”概念,最大限度拓展車(chē)輛內(nèi)部空間。
“零排放”的E1搭載了性能安全的磷酸鐵鋰電池系統(tǒng),最高時(shí)速為120km,最大續(xù)駛里程為135km,0-100km/h加速時(shí)間為16秒。該車(chē)具備快速充電功能,30分鐘內(nèi)可充電80%。
上汽E1純電動(dòng)轎車(chē)由上海汽車(chē)技術(shù)中心自主研發(fā),擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。它的誕生是上汽積極履行社會(huì)責(zé)任的體現(xiàn),是上汽提升核心競(jìng)爭(zhēng)力的重要舉措,更體現(xiàn)了上汽長(zhǎng)遠(yuǎn)的戰(zhàn)略眼光和準(zhǔn)確的市場(chǎng)判斷,它標(biāo)志著上汽新能源汽車(chē)研發(fā)能力達(dá)到了一個(gè)全新的高度。
[雪鐵龍] 新一代電動(dòng)車(chē)C-ZERO
C-ZERO是雪鐵龍旗下一款重要的量產(chǎn)電動(dòng)車(chē),也是歐洲市場(chǎng)上的首款新一代電動(dòng)車(chē)。C-ZERO以零油耗、零二氧化碳排放量和零噪音為主打,一經(jīng)推出便成為業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)。在為出行提供極致環(huán)保的100%電動(dòng)解決方案的同時(shí),C-ZERO還為強(qiáng)勁的動(dòng)力和優(yōu)秀的續(xù)航能力提供了保障。C-ZERO一次充電續(xù)航里程130公里,最大輸出功率為64馬力,最高時(shí)速可達(dá)130公里。雪鐵龍C-ZERO的電池組可以通過(guò)一個(gè)常規(guī)的220伏電源插座來(lái)進(jìn)行充電,一次充滿(mǎn)電耗時(shí)為6小時(shí),同時(shí)還能通過(guò)一個(gè)400伏的電源插座進(jìn)行快速充電,僅需花費(fèi)30分鐘的時(shí)間就能充上80%的電量。為電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力的是一個(gè)中置的330伏鋰離子電池組,這個(gè)電池組不僅要比鎳金屬氫化物電池更輕、更耐用,同時(shí)還能提供同等的性能。
[沃爾沃] C30純電動(dòng)車(chē)
沃爾沃將在2013年開(kāi)始推出C30 電動(dòng)車(chē),該車(chē)外形與普通C30一樣,也具有同樣的安全性、舒適性和空間。最大的區(qū)別在于,它完全依靠電力行駛,零尾氣排放,并且行駛范圍可達(dá)150公里。盡管裝有兩組大電池,C30純電動(dòng)車(chē)仍不失為一個(gè)全尺寸的四座轎車(chē),并沒(méi)有在行李空間和內(nèi)部駕乘空間上妥協(xié),保證了駕乘者寬敞舒適的空間享受。該車(chē)最高車(chē)速能達(dá)到每小時(shí)130公里。
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結(jié)論
由上可見(jiàn):隨著全球能源日趨緊張,生態(tài)環(huán)境日益惡化,關(guān)于新能源汽車(chē)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用問(wèn)題已成為各國(guó)汽車(chē)工業(yè)積極探索的焦點(diǎn)。全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)格局正面臨第四輪重構(gòu),汽車(chē)產(chǎn)品將向安全、節(jié)能、環(huán)保方向邁進(jìn),“新能源汽車(chē)”概念也隨之成為業(yè)界關(guān)注重點(diǎn),新能源汽車(chē)成了各國(guó)競(jìng)相研發(fā)的目標(biāo)和追求。未來(lái)5-10年全球新能源汽車(chē)有望走進(jìn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化階段,并將帶動(dòng)整個(gè)相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈蓬勃發(fā)展。新能源汽車(chē)發(fā)展總體將遵循節(jié)能、環(huán)保兩大趨勢(shì),逐步實(shí)現(xiàn)對(duì)化石類(lèi)傳統(tǒng)能源的替代。發(fā)展新能源汽車(chē)既代表了世界汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向,是未來(lái)世界汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的制高點(diǎn),是世界各主要國(guó)家和汽車(chē)制造廠(chǎng)商的共同戰(zhàn)略選擇。實(shí)現(xiàn)新能源汽車(chē)的發(fā)展戰(zhàn)略已經(jīng)變成國(guó)家的主題,全世界汽車(chē)發(fā)展都把這個(gè)戰(zhàn)略作為主題。從國(guó)家戰(zhàn)略的高度來(lái)審視,大力發(fā)展新能源汽車(chē)是新一輪經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)的突破口和實(shí)現(xiàn)交通能源轉(zhuǎn)型的根本途徑。
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