浅谈新能源汽车发展现状与前景
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0引言
当前中国汽车工业发展面临三大挑战,一是汽车产业
的转型挑战;二是汽车排气污染治理的挑战;三是汽车保
有量快速上升带来的能源安全和低碳发展的挑战[1]。随着地球环境恶化、自然资源不断减少,节能减排成为大势所
趋。目前,世界各国都在大力发展新能源汽车,许多国家已
经出台了停止生产销售传统能源汽车的政策。我国亦于2018年下半年着手制订传统能源汽车退出市场的时间表,新能源汽车发展已被列入国家战略性新兴产业,中央和地
方各级政府对新能源汽车的发展保持高度关注,陆续出台
了一系列扶持培育政策。低碳、环保的新能源汽车逐渐取
代以传统汽车将是大势所趋。
1新能源汽车动力系统的现状
当下我国新能源电动汽车的主要储能器件为锂电池与超级电容,但是它们能量密度较小,每次使用之前需要提前充电。锂电池纯电动汽车续航里程短,无法满足汽车一天的行驶需求,而以超级电容储能的纯电动汽车不仅续航里程短,而且仅适用于在线快充的固定公交线路。当下以纯氢燃料电池为能量源的新能源汽车,虽然在续航里程、燃料加注时间等性能上与传统燃油车相差不多,但是纯氢燃料电池的制造和运营成本仍较高,而且氢气的制取、运输与存储等技术问题也没有完全解决,这使得纯氢燃料电池汽车的发展备受制约。
分析当下纯氢燃料电池的现状,可以利用甲醇重整制氢技术将氢气的制取环节与燃料电池的运行相结合,如果可以解决氢燃料的制取和运输方面的问题,也将对纯氢燃料电池的推广产生良好影响。甲醇和氢气一样具有燃烧产物无公害的特点,而且甲醇来源比汽油和氢气
气动噪音指的是由于叶轮和流体影响而产生的噪音,即气流引起的振幅与频率的杂乱无章,再加上一定的脉动声压。所以气动噪音主要出现在扫路车抽吸风机的进风口以及出风口两处,通过气流的反复运动,与风道内壁产生碰撞,发出类似碰壁的声音,这种问题属于扫路车风道走向的设计问题,必须要引起足够的重视。
3扫路车抽吸风机降噪措施分析
分析扫路车风机的主要结构,可以明确扫路车抽吸风机可以使用两种方法进行降噪处理。一种是利用气动学原理来优化风机结构,一种是对噪音进行反向处理设计。而对噪音的反向处理设计又可以细分为两种:一种是有源去噪方式,一种是无源去噪方式。无源去噪方式的应用主要是对风机结构的优化,例如优化蜗石的曲率半径等,而有源去噪方式的应用主要是通过存储、吸收以及抑制等方式来实现对噪音的处理。
3.1结构降噪
在结构方面的降噪处理,指的是针对机械噪音以及振动噪音的处理,即在电动机和风机的连接处,对轴承连接部分的机械零件进行紧固处理、对储存箱的机械零件进行紧固处理,并对风机结构进行优化。但是在新能源扫路车的具体运行过程中,不同机械零件的摩擦会出现一定的磨损,磨损也会导致风机气流流动的噪音。而且固体砂砾也会在进入风机内壁后,与风机内壁发生碰撞,使噪音加重。所以必须要对风机结构进行优化设计。对此没建议采取以下四种措施。第一,将耐磨材料喷涂到出现磨损的部位,然
后再进行淬火处理以及渗碳处理。第二,使用圆形风机机壳,并在蜗舌处进行共振器的安装,也可以实现共振降噪。第三,减少空心叶片的使用,避免导通叶的使用数量过多。第四,调整叶片的进出口角度。
3.2设计降噪
在设计方面的降噪处理,指的是针对气动噪音的处理,即利用气动学原理来实现低频噪音的规避。因为风机噪音的产生包含旋转噪音和涡流噪音两方面。所以可以通过以下三种设计来进行降噪处理。第一,对叶轮进行改进;第二对空气场内的涡旋进行抑制;第三对脉动冲击进行削弱处理。
4结语
综上所述,环卫机抽吸风机降噪措施的实施可以充分发挥环卫车的作用,在避免噪音污染伤害环卫工人身体健康的基础上加强对城市环境的治理。根据大量的实践经验可知,在设计风机结构的时候,可以重点优化风机电机结构的部件,采取相应的减振措施;同时重点优化抽吸风道设计,实现多方面的降噪处理,最大限度的减低噪音污染。同时我们还要在实际工作中加强环卫机抽吸风机噪音的研究,促进节能环保的新能源环卫车的发展。
参考文献:
[1]张振海.探究环卫车抽吸风机降噪措施[J].时代汽车,2017(11):104-106.
[2]胡世健,敬文博,范金永.汽车空调鼓风机降噪优化[J].汽车实用技术,2015(10):17-18,21.
浅谈新能源汽车发展现状与前景
张子康
(中国石油大学(北京),北京100000)
摘要:当下我国新能源汽车基本是油电复合型汽车和纯电动汽车。油电混合车不能实现“零排放”,而纯电动车也存在充电设施不完善和续航里程短的问题。本文在新能源汽车现有问题的解决以及产业链完善方面提出建议,通过分析新能源汽车当下发展并状况对前景作出展望和分析。
关键词:新能源汽车;现状;建议;发展前景
Internal Combustion Engine&Parts
更广泛,价格相对也低,因此甲醇作为交通车辆燃料将具有更大优势。可以在重整室内采用催化剂进行甲醇重整制氢,同时采取高温质子膜进行选择性渗透[2]更能满足制氢需求。这样以来原本需要搭载大量储能元件的新能源电动汽车可以通过增加甲醇燃料电池、减少储能元件数量来解决当下新能源电动汽车的续航里程短和充电难的问题,同时进一步促进我国储能产业和新能源汽车行业的发展和改革。
2新能源汽车产业链优化
2019年是我国建国第70周年,汽车产业作为国民经济的重要支柱,正在向“低碳化、技术化、共享化”的方向转型[3]。但当下仍存在许多制约新能源汽车推广的因素,比如新能源汽车生产成本较高、技术标准较为混乱以及基础设施仍不完善等问题,建议落实制氢站的规划,加速制氢产业发展,政府可以适当给予补贴降低生产商成本从而降低新能源汽车的销售价格,增加氢能技术研发补贴以鼓励更多人员研究。建议采取统一化技术标准,加大技术研发投入,聚焦关键部件的开发以及核心技术的研究,努力提高燃料电池汽车技术的成熟度,争取实现全产业链均衡发展[4]。国家也可以在新能源汽车行业统筹规划,考虑将氢能升级到国家发展的战略层次,为将其列为未来支柱产业做好充足的准备。
发展新能源汽车是国家战略,相信经过我国技术人员的研究开发和政府政策的扶持,我国新能源汽车行业将会形成从原材料供应、运输,到动力电池、整车控制器等关键零部件研发生产,再到整车设计制造、销售及推广的完整的产业链。
3新能源汽车关键技术及其难点分析
我国相关部门在政策和补贴方面对新能源汽车行业的发展给予了大力支持,但由于该产业尚处于新兴阶段,许多关键的技术我们还未掌握,未突破的技术问题毫无疑问会影响我国新能源汽车行业的发展。新能源汽车的模块构架大致可以划分为三个级别[5],第一级别为执行系统模块,该模块包含发动机、充放电设备等部件。第二级为控制和二级执行系统模块,该模块包含永磁同步电机、继电器等。第三级模块包含三级控制系统和电机冷却系统等。在以上三个等级的模块中,电机控制器、电池管理系统、整车控制器是最关键的三个模块。在技术方面,整车控制技术、电机控制器技术以及电池管理系统也是亟待突破的技术难点。
综上,对于新能源汽车的关键技术及其难点分析要从新能源汽车的实际关键技术出发,通过分析新能源汽车的构成以及当下所需突破的技术问题,建议在电子系统集成、芯片集成设计等方面加大技术攻关力度,在高导电碳纸、超薄双极金属板冲压以及耐久性强化复合膜等方面加强技术突破[6]。相信随着国家政策的实施以及我国技术人员对新能源汽车的研究不断深入,我国的新能源汽车产业将取得进一步突破。
4我国新能源汽车创新之路
近些年,由于燃料电池汽车技术逐渐发展至商业化,表现在燃料电池汽车的主要性能指标接近甚至在续航里程方面超过传统油内燃机发动汽车。随着燃料电池汽车成本逐渐下降以及世界各国对新能源汽车研发的不断深入,全世界的新能源汽车产量在不断增加。虽然我国的技术相比国际领先的日本、德国等先进国家的水平还有些差距,但是我们的研究起步并不晚,建议还是加大对动力系统的技术研发,研究简便、高效的制氢装置,力求解决当下以氢燃料电池为动力的电动车在制取、存储氢气上的短板问题以及续航里程短的问题。我国在电力电子系统集成、芯片集成设计等方面还存在一定的不足,力求在控制系统方面加大改革创新,吸取他国先进经验,在控制系统等方面实现技术突破。
5我国新能源汽车发展前景
纵观新能源汽车研究历程,我国在许多关键部件的技术方面取得了研究进展,主要集中在电机驱动、动力电池、电动附件等方面。历经了几个五年计划的发展,我国在电池材料、批量生产工艺以及单体电池等众多核心技术上逐渐实现了技术突破。在电机驱动的研究方面,我国通过对车用电机进行集成设计,相继克服了电机极限设计、物理场分析、电机控制等技术难题。我国新能源技术取得的成就也促进了我国新能源汽车产业的蓬勃发展。随着两会议题关注度的深入以及新能源汽车国际关注度的提高,新能源汽车的研究与改革已成为大势所趋。我国政府也在相应的政策扶持方面加大了力度,在推广新能源汽车应用时也给予了适当补贴,新能源汽车发展前景还是较为乐观的。
6结束语
现阶段我国新能源还有很长的路要走。我国在技术研发方面还有一些不足,新能源汽车产业链还未完整一体化,一些关键技术及零部件还不能实现自给,这使得新能源汽车的成本也较高,相应的汽车销售前景也会受到影响。但整体来讲我国新能源汽车发展前景还是较为乐观的,随着相应政策的扶持和产业保护,相信我国新能源产业在国际上的影响将进一步扩大。同时建议在节能环保方面,实施国六排放标准,推广清洁能源;在动力系统方面,改革氢燃料制取技术,关注使用环节;至于当下火热的智能网联汽车,建议标准法规建设提上日程,自动驾驶前置研判。不同技术的新能源车在应用方面都应当得到推广,完善配套基础设施建设,如充电站、加氢站等。
参考文献院
[1]胡里清.燃料电池新能源汽车的创新之路[J].检察风云,2019,3.
[2]杜求茂,杨颖,罗显光等.甲醇重整制氢燃料电池在新能源汽车中应用的适用性分析[J].电力机车与城轨车辆,2017,11.
[3]佚名.聚焦“两会”汽车话题[J].汽车纵横,2019,4.
[4]佚名.新能源汽车:氢燃料成热点议题,关注使用环节[J].汽车纵横,2019,4.
[5]李靖.新能源汽车关键技术及其难点分析[J].内燃机与配件,2019,3.
[6]张辉.我国新能源汽车研究进展及发展前景分析[J].南方农机,2019,3.