新能源汽車(chē)

【概述】 [編輯本段]

按照發(fā)改委公告定義，新能源汽車(chē)是指采用非常規(guī)的車(chē)用燃料作為動(dòng)力來(lái)源(或使用常規(guī)的車(chē)用燃料、采用新型車(chē)載動(dòng)力裝置)，綜合車(chē)輛的動(dòng)力控制和驅(qū)動(dòng)方面的先進(jìn)技術(shù)，形成的技術(shù)原理先進(jìn)、具有新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)的汽車(chē)。新能源汽車(chē)包括五大類(lèi)型混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)(HEV)、純電動(dòng)汽車(chē)(BEV，包括太陽(yáng)能汽車(chē))、燃料電池電動(dòng)汽車(chē)(FCEV)、其他新能源(如超級(jí)電容器、飛輪等高效儲(chǔ)能器)汽車(chē)等。非常規(guī)的車(chē)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(chē)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(chē)無(wú)疑將成為未來(lái)汽車(chē)的發(fā)展方向。如果新能源汽車(chē)得到快速發(fā)展，以2020年中國(guó)汽車(chē)保有量1.4億計(jì)算，可以節(jié)約石油3229萬(wàn)噸，替代石油3110萬(wàn)噸，節(jié)約和替代石油共6339萬(wàn)噸，相當(dāng)于將汽車(chē)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(jìn)柴油車(chē)、混合動(dòng)力汽車(chē)等實(shí)現(xiàn)。到2030年，新能源汽車(chē)的發(fā)展將節(jié)約石油7306 萬(wàn)噸、替代石油9100萬(wàn)噸，節(jié)約和替代石油共16406萬(wàn)噸，相當(dāng)于將汽車(chē)石油需求削減41%。屆時(shí)，生物燃料、燃料電池在汽車(chē)石油替代中將發(fā)揮重要的作用。

結(jié)合中國(guó)的能源資源狀況和國(guó)際汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，預(yù)計(jì)到2025年后，中國(guó)普通汽油車(chē)占乘用車(chē)的保有量將僅占50%左右，而先進(jìn)柴油車(chē)、燃?xì)馄?chē)、生物燃料汽車(chē)等新能源汽車(chē)將迅猛發(fā)展。

【新能源車(chē)發(fā)展試點(diǎn)城市】 [編輯本段]

2009年春節(jié)前，財(cái)政部、科技部發(fā)出《關(guān)于開(kāi)展節(jié)能與新能源汽車(chē)示范推廣工作試點(diǎn)工作的通知》，決定在北京、上海、重慶、長(zhǎng)春、大連、杭州、濟(jì)南、武漢、深圳、合肥、長(zhǎng)沙、昆明、南昌13座城市開(kāi)展節(jié)能與新能源汽車(chē)示范推廣試點(diǎn)工作；鼓勵(lì)試點(diǎn)城市率先在公交、出租、公務(wù)、環(huán)衛(wèi)和郵政等公共服務(wù)領(lǐng)域推廣使用節(jié)能與新能源汽車(chē)。

《通知》明確指出，中央財(cái)政重點(diǎn)對(duì)試點(diǎn)城市購(gòu)置混合動(dòng)力汽車(chē)、純電動(dòng)汽車(chē)和燃料電池等節(jié)能與新能源汽車(chē)給予一次性定額補(bǔ)助�！锻ㄖ吠瑫r(shí)要求地方財(cái)政安排一定資金，對(duì)節(jié)能與新能源汽車(chē)配套設(shè)施建設(shè)及維護(hù)保養(yǎng)等相關(guān)支出給予適當(dāng)補(bǔ)助，保證試點(diǎn)工作順利進(jìn)行。不完全統(tǒng)計(jì)，中度混合動(dòng)力汽車(chē)的平均成本比同類(lèi)型汽油動(dòng)力車(chē)貴30%至50%。

【技術(shù)難點(diǎn)】 [編輯本段]

目前新能源汽車(chē)國(guó)家在給予很大的政策和資金支持 ;
科技攻關(guān)點(diǎn)在:1,電池能力,2,發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)3,電控系統(tǒng);
國(guó)內(nèi)科研排頭兵是清華大學(xué)和同濟(jì)大學(xué)的汽車(chē)學(xué)院

【新能源汽車(chē)的主要各類(lèi)及技術(shù)狀況】 [編輯本段]

新能源汽車(chē)是指采用非常規(guī)的車(chē)用燃料作為動(dòng)力來(lái)源(或使用常規(guī)的車(chē)用燃料，但采用新型車(chē)載動(dòng)力裝置)，綜合車(chē)輛的動(dòng)力控制和驅(qū)動(dòng)方面的先進(jìn)技術(shù)，形成的技術(shù)原理先進(jìn)、具有新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)的汽車(chē)。新能源汽車(chē)包括有：混合動(dòng)力汽車(chē) (HEV)、純電動(dòng)汽車(chē)(BEV)、燃料電池汽車(chē)(FCEV)、氫發(fā)動(dòng)機(jī)汽車(chē)以及燃?xì)馄?chē)、醇醚汽車(chē)等等。

1 混合動(dòng)力汽車(chē)

混合動(dòng)力是指那些采用傳統(tǒng)燃料的，同時(shí)配以電動(dòng)機(jī)/發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)改善低速動(dòng)力輸出和燃油消耗的車(chē)型。按照燃料種類(lèi)的不同，主要又可以分為汽油混合動(dòng)力和柴油混合動(dòng)力兩種。目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上，混合動(dòng)力車(chē)輛的主流都是汽油混合動(dòng)力，而國(guó)際市場(chǎng)上柴油混合動(dòng)力車(chē)型發(fā)展也很快。

混合動(dòng)力汽車(chē)的優(yōu)點(diǎn)是：1、采用混合動(dòng)力后可按平均需用的功率來(lái)確定內(nèi)燃機(jī)的最大功率，此時(shí)處于油耗低、污染少的最優(yōu)工況下工作。需要大功率內(nèi)燃機(jī)功率不足時(shí)，由電池來(lái)補(bǔ)充；負(fù)荷少時(shí)，富余的功率可發(fā)電給電池充電，由于內(nèi)燃機(jī)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(chē)一樣。2、因?yàn)橛辛穗姵�，可以十分方便地回收制�?dòng)時(shí)、下坡時(shí)、怠速時(shí)的能量。3、在繁華市區(qū)，可關(guān)停內(nèi)燃機(jī)，由電池單獨(dú)驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)“零”排放。4、有了內(nèi)燃機(jī)可以十分方便地解決耗能大的空調(diào)、取暖、除霜等純電動(dòng)汽車(chē)遇到的難題。5、可以利用現(xiàn)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(guò)充、過(guò)放，延長(zhǎng)其使用壽命，降低成本。
缺點(diǎn):長(zhǎng)距離高速行駛基本不能省油。

2純電動(dòng)汽車(chē)

電動(dòng)汽車(chē)顧名思義就是主要采用電力驅(qū)動(dòng)的汽車(chē)，大部分車(chē)輛直接采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)，有一部分車(chē)輛把電動(dòng)機(jī)裝在發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)，也有一部分直接以車(chē)輪作為四臺(tái)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子，其難點(diǎn)在于電力儲(chǔ)存技術(shù)。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(yuǎn)離人口密集的城市，對(duì)人類(lèi)傷害較少，而且電廠是固定不動(dòng)的，集中的排放，清除各種有害排放物較容易，也已有了相關(guān)技術(shù)。由于電力可以從多種一次能源獲得，如煤、核能、水力、風(fēng)力、光、熱等，解除人們對(duì)石油資源日見(jiàn)枯竭的擔(dān)心。電動(dòng)汽車(chē)還可以充分利用晚間用電低谷時(shí)富余的電力充電，使發(fā)電設(shè)備日夜都能充分利用，大大提高其經(jīng)濟(jì)效益。有關(guān)研究表明，同樣的原油經(jīng)過(guò)粗煉，送至電廠發(fā)電，經(jīng)充入電池，再由電池驅(qū)動(dòng)汽車(chē)，其能量利用效率比經(jīng)過(guò)精煉變?yōu)槠�，再�?jīng)汽油機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車(chē)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(diǎn)，使電動(dòng)汽車(chē)的研究和應(yīng)用成為汽車(chē)工業(yè)的一個(gè)“熱點(diǎn)”。有專(zhuān)家認(rèn)為，對(duì)于電動(dòng)車(chē)而言，目前最大的障礙就是基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)以及價(jià)格影響了產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程，與混合動(dòng)力相比，電動(dòng)車(chē)更需要基礎(chǔ)設(shè)施的配套，而這不是一家企業(yè)能解決的，需要各企業(yè)聯(lián)合起來(lái)與當(dāng)?shù)卣块T(mén)一起建設(shè)，才會(huì)有大規(guī)模推廣的機(jī)會(huì)。

優(yōu)點(diǎn):技術(shù)相對(duì)簡(jiǎn)單成熟，只要有電力供應(yīng)的地方都能夠充電。

缺點(diǎn): 目前蓄電池單位重量?jī)?chǔ)存的能量太少，還因電動(dòng)車(chē)的電池較貴，又沒(méi)形成經(jīng)濟(jì)規(guī)模，故購(gòu)買(mǎi)價(jià)格較貴，至于使用成本，有些試用結(jié)果比汽車(chē)貴，有些結(jié)果僅為汽車(chē)的1／3，這主要取決于電池的壽命及當(dāng)?shù)氐挠�、電價(jià)格。

3燃料電池汽車(chē)

燃料電池汽車(chē)是指以氫氣、甲醇等為燃料，通過(guò)化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電流，依靠電機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車(chē)。其電池的能量是通過(guò)氫氣和氧氣的化學(xué)作用，而不是經(jīng)過(guò)燃燒，直接變成電能或的。燃料電池的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程不會(huì)產(chǎn)生有害產(chǎn)物，因此燃料電池車(chē)輛是無(wú)污染汽車(chē)，燃料電池的能量轉(zhuǎn)換效率比內(nèi)燃機(jī)要高2～3倍，

因此從能源的利用和環(huán)境保護(hù)方面，燃料電池汽車(chē)是一種理想的車(chē)輛。單個(gè)的燃料電池必須結(jié)合成燃料電池組，以便獲得必需的動(dòng)力，滿(mǎn)足車(chē)輛使用的要求。

近幾年來(lái)，燃料電池技術(shù)已經(jīng)取得了重大的進(jìn)展。世界著名汽車(chē)制造廠，如戴姆勒－克萊斯勒、福特、豐田和通用汽車(chē)公司已經(jīng)宣布，計(jì)劃在2004年以前將燃料電池汽車(chē)投向市場(chǎng)。目前，燃料電池轎車(chē)的樣車(chē)正在進(jìn)行試驗(yàn)，以燃料電池為動(dòng)力的運(yùn)輸大客車(chē)在北美的幾個(gè)城市中正在進(jìn)行示范項(xiàng)目。在開(kāi)發(fā)燃料電池汽車(chē)中仍然存在著技術(shù)性挑戰(zhàn)，如燃料電池組的一體化，提高商業(yè)化電動(dòng)汽車(chē)燃料處理器和輔助部汽車(chē)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(jìn)步。

與傳統(tǒng)汽車(chē)相比，燃料電池汽車(chē)具有以下優(yōu)點(diǎn)：
1、零排放或近似零排放。
2、減少了機(jī)油泄露帶來(lái)的水污染。
3、降低了溫室氣體的排放。
4、提高了燃油經(jīng)濟(jì)性。
5、提高了發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒效率。
6、運(yùn)行平穩(wěn)、無(wú)噪聲。

4氫動(dòng)力汽車(chē)

氫動(dòng)力汽車(chē)是一種真正實(shí)現(xiàn)零排放的交通工具，排放出的是純凈水，其具有無(wú)污染，零排放，儲(chǔ)量豐富等優(yōu)勢(shì)，因此，氫動(dòng)力汽車(chē)是傳統(tǒng)汽車(chē)最理想的替代方案。與傳統(tǒng)動(dòng)力汽車(chē)相比，氫動(dòng)力汽車(chē)成本至少高出20%。中國(guó)長(zhǎng)安汽車(chē)在2007年完成了中國(guó)第一臺(tái)高效零排放氫內(nèi)燃機(jī)點(diǎn)火，并在2008年北京車(chē)展上展出了自主研發(fā)的中國(guó)首款氫動(dòng)力概念跑車(chē)“氫程”。

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

幾乎所有的世界汽車(chē)巨頭都在研制新能源汽車(chē)。電曾經(jīng)被認(rèn)為是汽車(chē)的未來(lái)動(dòng)力，但蓄電池漫長(zhǎng)的充電時(shí)間和重量使得人們漸漸對(duì)它興味索然。而目前（指2009年）的電與汽油合用的混合動(dòng)力車(chē)只能暫時(shí)性地緩解能源危機(jī)，只能減少但無(wú)法擺脫對(duì)石油的依賴(lài)。這個(gè)時(shí)候，氫動(dòng)力燃料電池的出現(xiàn)，猶如再造了一艘諾亞方舟，讓人們從危機(jī)中看到無(wú)限希望。

以氫氣為汽車(chē)燃料這種說(shuō)法剛出來(lái)時(shí)嚇人一跳，但事實(shí)上是有根據(jù)的。氫具有很高的能量密度，釋放的能量足以使汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，而且氫與氧氣在燃料電池中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)只生成水，沒(méi)有污染。因此，許多科學(xué)家預(yù)言，以氫為能源的燃料電池是21世紀(jì)汽車(chē)的核心技術(shù)，它對(duì)汽車(chē)工業(yè)的革命性意義，相當(dāng)于微處理器對(duì)計(jì)算機(jī)業(yè)那樣重要

優(yōu)點(diǎn)：排放物是純水，行駛時(shí)不產(chǎn)生任何污染物。
缺點(diǎn)：氫燃料電池成本過(guò)高，而且氫燃料的存儲(chǔ)和運(yùn)輸按照目前的技術(shù)條件來(lái)說(shuō)非常困難，因?yàn)闅浞肿臃浅Ｐ�，極易透過(guò)儲(chǔ)藏裝置的外殼逃逸。另外最致命的問(wèn)題，氫氣的提取需要通過(guò)電解水或者利用天然氣，如此一來(lái)同樣需要消耗大量能源，除非使用核電來(lái)提取，否則無(wú)法從根本上降低二氧化碳排放。

5燃?xì)馄?chē)

燃?xì)馄?chē)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(chē)。近年來(lái)，世界上各國(guó)政府都積極尋求解決這一難題，開(kāi)始紛紛調(diào)整汽車(chē)燃料結(jié)構(gòu)。燃?xì)馄?chē)由于其排放性能好，可調(diào)正汽車(chē)燃料結(jié)構(gòu)，運(yùn)行成本低、技術(shù)成熟、安全可靠，所以被世界各國(guó)公認(rèn)為當(dāng)前最理想的替代燃料汽車(chē)。

目前，燃?xì)馊匀皇鞘澜缙?chē)代用燃料的主流，在我國(guó)代用燃料汽車(chē)中占到９０％左右。美國(guó)的目標(biāo)是，到２０１０年，公共汽車(chē)領(lǐng)域有７％的汽車(chē)使用天然氣，５０％的出租車(chē)和班車(chē)改為專(zhuān)用天然氣的汽車(chē)；到２０１０年，德國(guó)天然氣汽車(chē)數(shù)量將達(dá)到１０萬(wàn)