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新能源汽車探究1

摘要：氫能源汽車具有諸多優(yōu)勢(shì)，但是在技術(shù)、政策以及用戶需求方面還存在許多不確定性，相信隨著未來(lái)技術(shù)的不斷進(jìn)步，氫能源汽車還是有著很大的發(fā)展空間，也會(huì)成為廣大汽車使用者的首選之一。本文就幾種新能源汽車進(jìn)行分析，指出各種類型優(yōu)缺點(diǎn)，著重分析氫能源汽車的應(yīng)用發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞：氫能源汽車純電動(dòng)汽車發(fā)展前景

現(xiàn)如今隨著人們生活水平日益提高，人們對(duì)生活質(zhì)量的要求也越來(lái)越高，在日常出行中，汽車已經(jīng)成為人們生活中不可缺少的一部分。根據(jù)公安部提供相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，到2020年底，我們國(guó)家全民汽車保有量達(dá)2.81億輛，其中新能源汽車占汽車總保有量的1.75%，比前一年增長(zhǎng)29.18%。新能源汽車每年超過(guò)100萬(wàn)輛增量，已經(jīng)連續(xù)3年，并且呈持續(xù)高速增長(zhǎng)趨勢(shì)。表1，2014～2020年中國(guó)新能源汽車產(chǎn)銷量統(tǒng)計(jì)情況。新能源汽車有著巨大優(yōu)勢(shì)，主要體現(xiàn)在環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、舒適和操控性好等方面，在現(xiàn)階段已經(jīng)成為眾多用戶的首選，新能源汽車主要包括純電動(dòng)汽車、氫能源汽車、混合動(dòng)力汽車、燃料電動(dòng)汽車和其他新能源汽車[1]。純電動(dòng)汽車目前是客戶使用最多的新能源汽車。而氫能源汽車作為新能源汽車的種類之一，有著自己獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，在未來(lái)市場(chǎng)中也會(huì)成為用戶的選擇。本文就氫能源汽車的一些知識(shí)和發(fā)展前景作以簡(jiǎn)單分析。氫能源汽車顧名思義就是以氫能源作為燃料，是為汽車的提供動(dòng)力的來(lái)源。氫能源汽車發(fā)動(dòng)機(jī)分為氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)和燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)[2]，氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)是用氫能源來(lái)替代原來(lái)的汽油，完全用氫能源做燃料，氫能源和氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)之后的產(chǎn)物只有水和氮的氧化物，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的損害非常小，而且?guī)缀醪粫?huì)產(chǎn)生污染，對(duì)環(huán)境沒(méi)有任何危害，這種是純氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)；氫能源在作為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料時(shí)，還可以作為燃料的一部分，和其他的燃料一起使用，通過(guò)在燃料中摻雜一部分氫能源，可以有效地提高汽油機(jī)的使用性能，稱為摻氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)[3]。而氫燃料電池就是一種發(fā)電裝置，原理和發(fā)電廠一樣，是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的直接發(fā)電裝置。由于不需要經(jīng)過(guò)熱能和機(jī)械能(發(fā)電機(jī))的中間變換，所以能量利用率高，而且便于攜帶。氫能源汽車提供動(dòng)力的主要能源是氫，氫在自然界是以化合物的形式存在的，對(duì)于氫的研制主要有以下幾種方法：

1.分解水制氫

水能是可以再生資源，價(jià)格也很低廉，利用水力發(fā)電來(lái)電解水制氫是常用的一種制氫方法；特別是太陽(yáng)能制氫當(dāng)中的熱化學(xué)直接分解水、光電化學(xué)分解水、光-熱發(fā)電電解水、光催化分解水等制氫技術(shù)都發(fā)展很就，是不久的將來(lái)取代化石燃料的發(fā)展方向。對(duì)于水力資源、風(fēng)力資源、太陽(yáng)能豐富地區(qū)，電解水不僅可以制造廉價(jià)的氫，還可以實(shí)現(xiàn)資源的合理互補(bǔ)利用，具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

2.化石燃料制氫

全球絕大所述用氫都是利用石油、煤炭以及天然氣等化石燃料制取的。雖然制氫消耗了自然界中有限的化石原料，但是在還沒(méi)有更加先進(jìn)和成熟的制氫方法出現(xiàn)之前，在未來(lái)一段時(shí)間仍然是獲取氫的重要途徑。

3.生物制氫

生物制氫方法也是目前制氫的主要方法之一，是利用生物產(chǎn)生氫氣，包括微生物產(chǎn)氫和生物質(zhì)氣化熱解產(chǎn)氫等等，原料來(lái)源豐富、反應(yīng)條件溫和、能耗低和不消耗礦物資源并且節(jié)能、清潔、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。氫的儲(chǔ)存和運(yùn)輸技術(shù)是發(fā)展氫能源有效利用的最主要問(wèn)題，目前較為常用的儲(chǔ)存和運(yùn)輸方式有：氫的壓縮即高壓氫的儲(chǔ)存與運(yùn)輸，就是都把氫氣壓縮到壓力為25～30MPa甚至更高，裝在儲(chǔ)氫的高壓容器-特制鋼瓶中，便于存儲(chǔ)和運(yùn)輸，但是由于氫氣的密度低，所以氫氣的重量比鋼瓶重量低得多，而且存在爆炸危險(xiǎn)，是一種效率較低的方法；氫的液化儲(chǔ)存與運(yùn)輸，氫在常溫下是氣態(tài)，體積大，較好的儲(chǔ)存和運(yùn)輸方式就是將氫液化，運(yùn)輸液氫，但是生產(chǎn)液氫技術(shù)較差，工藝流程比較落后，設(shè)備陳舊，生產(chǎn)規(guī)模也小。所以液氫由于價(jià)格昂貴，應(yīng)用范圍有限；金屬氫化物儲(chǔ)存與運(yùn)輸，儲(chǔ)氫金屬或合金是指在一定溫度和氫氣壓力下，能可逆地大量吸收、儲(chǔ)存和釋放氫氣的金屬間化合物，金屬氫化物儲(chǔ)氫是目前因?yàn)樽顝V泛的儲(chǔ)氫材料，具有儲(chǔ)氫能耗低、容量高、制備技術(shù)工藝成熟、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。目前市場(chǎng)中占有量最大的新能源汽車是純電動(dòng)汽車，那么氫能源汽車與純電動(dòng)汽車相比較，有哪些優(yōu)缺點(diǎn)呢？1.就能量充滿時(shí)間來(lái)說(shuō)：氫能源汽車充滿氫燃料的時(shí)間很短，充滿燃料的時(shí)間不到5分鐘，而電動(dòng)汽車即使目前的超級(jí)充電樁，給純電動(dòng)汽車充電也需要半小時(shí)左右才能充滿[4]；2.就續(xù)航里程來(lái)說(shuō)：氫燃料汽車?yán)m(xù)航里程可以達(dá)到650-700公里，甚至有些車型可以達(dá)到1000公里，這是純電動(dòng)汽車目前無(wú)法實(shí)現(xiàn)的；3.從更加環(huán)保角度：氫燃料電池汽車在運(yùn)行過(guò)程中只產(chǎn)生空氣和水，燃料電池不存在回收利用的問(wèn)題，非常環(huán)保。電動(dòng)車雖然不使用燃油、零排放，但是電動(dòng)車并不環(huán)保，只是轉(zhuǎn)移了污染排放，因?yàn)樵谖覈?guó)的電力能源結(jié)構(gòu)中，以煤炭為燃料的火電占比非常高。雖然集中發(fā)電的效率更高、污染問(wèn)題也更容易降低等等，但嚴(yán)格意義上來(lái)說(shuō)，電動(dòng)汽車確實(shí)還稱不上絕對(duì)的環(huán)保，除非其電能完全來(lái)自風(fēng)能、太陽(yáng)能等清潔能源。而且電動(dòng)汽車電池廢舊電池的回收利用是一大難題，而且純電動(dòng)汽車本身無(wú)污染，但也存在間接污染，即火力發(fā)電所造成的環(huán)境污染[1]。

4.生產(chǎn)技術(shù)和成本方面：但是就目前氫能源汽車和電動(dòng)汽車的生產(chǎn)和技術(shù)成本而言，氫燃料電池汽車的技術(shù)和結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，氫燃料汽車主要依靠氫氣和氧化反應(yīng)產(chǎn)生電能來(lái)驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，需要貴金屬鉑作為催化劑，成本大大增加。所以純電動(dòng)汽車的成本低于氫能源汽車，售價(jià)自然也低于氫能源汽車。

5.能量加充站數(shù)量方面：氫能源汽車雖然續(xù)航里程長(zhǎng)，但是加氫站少之又少，遠(yuǎn)不如給純電動(dòng)汽車充電的充電樁數(shù)量多，這就氫能源汽車用戶帶來(lái)不便。截止2021年1月，我國(guó)充電基礎(chǔ)設(shè)施累計(jì)數(shù)量為171.6萬(wàn)臺(tái)，公共充電樁數(shù)量達(dá)到810903臺(tái)。而截止到2020年底，中國(guó)共建有加氫站104座。按照《中國(guó)氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)白皮書》預(yù)測(cè)，2025年中國(guó)將建成200座加氫站。這無(wú)疑大大限制了氫能汽車的普及。加氫站如此之少，一部分原因是氫燃料汽車在我國(guó)占有率低以，另一部分原因是運(yùn)營(yíng)成本居高不下也是阻礙加氫站大規(guī)模發(fā)展的主要原因。其主要包括建設(shè)成本高、運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本高、成本回收期較長(zhǎng)三部分。據(jù)悉，建設(shè)一個(gè)普通的充電站所需成本在100萬(wàn)人民幣左右，而建造一個(gè)氫氣燃料站需要花費(fèi)至少1000萬(wàn)。

6.能源效率方面：氫能汽車相比電動(dòng)汽車，效率要更低。有業(yè)內(nèi)專家計(jì)算，電動(dòng)汽車一旦開(kāi)始啟動(dòng)，車輛充電位置的電能供應(yīng)將損失約5%，電池的充電和放電會(huì)損失另外10%，最后，電動(dòng)機(jī)損失了5%。計(jì)算下來(lái)的總損失為20%。而氫能汽車是將充電裝置集成在車內(nèi)，最終的驅(qū)動(dòng)方式與純電動(dòng)車一致，都是通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。根據(jù)相關(guān)測(cè)試顯示，如果用100度電制氫，然后存儲(chǔ)、運(yùn)輸，加入汽車，再轉(zhuǎn)為電能，驅(qū)動(dòng)電機(jī)，其電能的利用率只有38%。如果從氫注入汽車開(kāi)始計(jì)算，利用率也只有57%。所以不論怎么計(jì)算都遠(yuǎn)低于電動(dòng)汽車。綜上所述，在新能源汽車快速發(fā)展的今天，氫能源汽車和電動(dòng)汽車各有優(yōu)缺點(diǎn)，電動(dòng)汽車是目前的趨勢(shì)，由于但是氫能源汽車具備諸多優(yōu)勢(shì)，雖然將來(lái)不一定能取代電動(dòng)汽車，但是他們之間會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展。隨著氫能源汽車技術(shù)進(jìn)步，可以找到貴金屬鉑的替代物和低成本制取高純度氫氣的方法，在傳統(tǒng)加油站設(shè)立加氫區(qū)，這樣氫能源汽車就能夠在市場(chǎng)中得到迅速發(fā)展。

作者:朱晏萱 孫如田 單位:克拉瑪依職業(yè)技術(shù)學(xué)院

新能源汽車探究2

0引言

氫燃料早期是應(yīng)用于航天領(lǐng)域的，在數(shù)十年的技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用的過(guò)程中，技術(shù)成果相對(duì)顯著。人們需要以實(shí)踐工作為基礎(chǔ)，探索優(yōu)化制氫技術(shù)的有效方式。氫燃料電池應(yīng)用的目標(biāo)，是為了實(shí)現(xiàn)汽車驅(qū)動(dòng)或者發(fā)電。氫燃料電池汽車能實(shí)現(xiàn)零排放的目標(biāo)，一次加氫的續(xù)航時(shí)間較長(zhǎng)，加氫的過(guò)程耗費(fèi)時(shí)間相對(duì)較短，與汽油車補(bǔ)充能源的速度相似，所以氫能源汽車也是新能源汽車主要技術(shù)形式。氫燃料與一般的化學(xué)電池相比，完成燃料補(bǔ)充的時(shí)間是5分鐘左右，不如電動(dòng)汽車那樣需要耗費(fèi)幾個(gè)小時(shí)。實(shí)踐研究表明，氫燃料的電能轉(zhuǎn)化率相對(duì)較高，甚至能高達(dá)70%以上，燃料最終的產(chǎn)物是純凈水，從理論層面進(jìn)行分析。氫燃料適合應(yīng)用于新能源汽車之中。分析汽車行業(yè)發(fā)展情況，根據(jù)純鋁車身開(kāi)發(fā)純電動(dòng)汽車，與氫燃料汽車的通用化平臺(tái)進(jìn)行對(duì)比，該技術(shù)的應(yīng)用效能較好，也會(huì)引領(lǐng)我國(guó)的汽車行業(yè)發(fā)展形勢(shì)。

1純電動(dòng)汽車與氫能源汽車技術(shù)應(yīng)用實(shí)際情況

1.1純電動(dòng)汽車純電動(dòng)汽車的產(chǎn)出時(shí)間相對(duì)較早，在1873年英國(guó)率先制造出可供實(shí)用的電動(dòng)汽車，這種汽車相對(duì)于汽油汽車，早很多年。后續(xù)燃油技術(shù)獲得了突破式發(fā)展，但是電動(dòng)汽車在能源技術(shù)以及駕駛歷程方面，有關(guān)于技術(shù)應(yīng)用的成果不佳，未能實(shí)現(xiàn)突破式發(fā)展的目標(biāo)，導(dǎo)致這一類產(chǎn)品后續(xù)的發(fā)展動(dòng)力不足。在20世紀(jì)60年代，電動(dòng)汽車進(jìn)入一種停滯的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，直到70年代石油危機(jī)出現(xiàn)之后，人們對(duì)生存環(huán)境質(zhì)量關(guān)注度提升，電動(dòng)汽車就成為一種重要的能源技術(shù)形式，各個(gè)國(guó)家在實(shí)踐研究方面，投入了大量的時(shí)間和資金?，F(xiàn)如今在產(chǎn)業(yè)發(fā)展工程中，所面臨的能源問(wèn)題以及環(huán)境問(wèn)題逐漸增多，各個(gè)國(guó)家也面臨著發(fā)展局限，尤其是在新興發(fā)展的過(guò)程中，我國(guó)作為發(fā)展中國(guó)家，在城市尾氣污染方面，所面臨的問(wèn)題逐漸增多。因此各國(guó)的政府以及相關(guān)的汽車工業(yè)企業(yè)，在電動(dòng)汽車開(kāi)發(fā)與應(yīng)用期間，做好投資與管理，為實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車商品化發(fā)展而不斷努力。電動(dòng)汽車的電池（如圖1），是汽車運(yùn)行階段的關(guān)鍵，在電池質(zhì)量以及容量方面，電動(dòng)汽車是否能夠普及，屬于一種核心技術(shù)問(wèn)題。車載電池技術(shù)不斷發(fā)展，會(huì)影響電動(dòng)汽車整體的發(fā)展質(zhì)量。在汽車廠商以及電池商深入工作階段，會(huì)將技術(shù)核心放置在，提升電動(dòng)汽車容量，擴(kuò)大電容量這一方面。從國(guó)際品牌來(lái)看，特斯拉品牌的電動(dòng)汽車，與松下企業(yè)聯(lián)合使用鈷酸鋰電池，電池的容量較大，能夠提供更多的電能資源[1]。在動(dòng)力系統(tǒng)之中，使用電池組的管控策略，鈷酸鋰電池組重量較大，但是應(yīng)用優(yōu)勢(shì)較為顯著，在汽車整體結(jié)構(gòu)之中較為穩(wěn)定，容量也比較高，是有良好綜合性能的電池類型。但是實(shí)踐表明，鈷酸鋰電池的安全性不足，且成本相對(duì)較高，有很多企業(yè)在投入應(yīng)用期間存在一定的問(wèn)題。我國(guó)人口技術(shù)較大，近年來(lái)生產(chǎn)和消費(fèi)水平顯著提升。每年在生產(chǎn)和消費(fèi)汽車方面，以數(shù)千萬(wàn)的汽車交易量，在世界有一定的影響力?，F(xiàn)如今在汽車行業(yè)發(fā)展階段，國(guó)家提出可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，使得電動(dòng)汽車發(fā)展迅猛。在電動(dòng)汽車研發(fā)方面，比亞迪電動(dòng)車作為代表性品牌，每年的汽車銷售量，處于持續(xù)增長(zhǎng)狀態(tài)，屬于全球領(lǐng)先的汽車銷售品牌。比亞迪電動(dòng)汽車，自主研發(fā)的磷酸鐵鋰電池（如圖2），放電的效率相對(duì)較高，充放電的效率高達(dá)80%。在電動(dòng)汽車研發(fā)階段，使用比亞迪電動(dòng)車，最核心的原因，是因?yàn)樗陌踩?，相?duì)于其他的車載電池有自身的優(yōu)勢(shì)，理論研究壽命也相對(duì)較長(zhǎng)，能夠超出七年，當(dāng)然如果消耗較大，就會(huì)減少壽命。比亞迪電動(dòng)汽車，所研發(fā)的磷酸鐵錳鋰電池，將傳統(tǒng)的磷酸鐵鋰電池的應(yīng)用密度有效控制，對(duì)于企業(yè)來(lái)講成本投入顯著降低，且汽車的續(xù)航時(shí)間延長(zhǎng)，公里數(shù)也會(huì)增大。除去電池續(xù)航里程這一技術(shù)指標(biāo)，在電池充放電時(shí)間管理期間，電動(dòng)汽車行業(yè)也有一個(gè)具體的指標(biāo)。技術(shù)研發(fā)的過(guò)程中，電池充放電的時(shí)間，也是電動(dòng)企業(yè)所關(guān)注的指標(biāo)之一。通常情況之下汽油加滿需要十幾分鐘的時(shí)間，但是電動(dòng)汽車充電則需要花費(fèi)幾個(gè)小時(shí)，甚至?xí)鍪畟€(gè)小時(shí)，所以電動(dòng)汽車的效率不足，也成為技術(shù)攻克的要點(diǎn)。實(shí)踐研究表明，使用石墨烯電池能夠在一小時(shí)之內(nèi)，基本完成充電的操作，所以技術(shù)應(yīng)用效果也相對(duì)較好。分析電動(dòng)汽車動(dòng)力控制、驅(qū)動(dòng)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用方面，會(huì)發(fā)現(xiàn)技術(shù)研發(fā)速度較快，逐步建立一個(gè)成熟的技術(shù)體系。在動(dòng)力控制、驅(qū)動(dòng)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用期間，經(jīng)過(guò)統(tǒng)籌規(guī)劃管理，能實(shí)現(xiàn)控制電池技術(shù)，把控成本的目標(biāo)，純電動(dòng)汽車也逐漸深入人們的生活。

1.2氫能源汽車1968年第一輛氫燃料電池汽車誕生，這種汽車的動(dòng)力系統(tǒng)之中，主要是廂式貨車為主要研究對(duì)象，裝載了大功率的燃料電池組，續(xù)航里程是200千米。但是這一新能源汽車，自身的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，身體結(jié)構(gòu)的部件體積相對(duì)較大，由于當(dāng)時(shí)的市場(chǎng)主流趨勢(shì)與現(xiàn)在不同，而且環(huán)境和能源問(wèn)題各個(gè)國(guó)家也不夠重視，所以在開(kāi)發(fā)管理的過(guò)程中，技術(shù)應(yīng)用會(huì)存在問(wèn)題。到了20世紀(jì)末年，為有效解決環(huán)境污染以及能源供需問(wèn)題，燃料電池電動(dòng)車技術(shù)（如圖3）受到社會(huì)各界的廣泛關(guān)注，一些汽車生產(chǎn)商以及管理部門，在技術(shù)研發(fā)方面，投入大量的財(cái)力、物力?，F(xiàn)如今氫燃料汽車（如圖4）研究工作，日本已經(jīng)建立較為成熟的技術(shù)管理體系。氫燃料在汽車運(yùn)行階段，作為能源材料只會(huì)排放一定的水分，在技術(shù)應(yīng)用階段有一定的復(fù)雜性，這方面與電動(dòng)汽車相似。氫燃料汽車在技術(shù)應(yīng)用期間，構(gòu)建儲(chǔ)氫系統(tǒng)之后，以及使用燃料電池組。在系統(tǒng)之中日本本田使用纖維氫燃料罐，能夠?qū)⑷剂想姵囟淹黄菩詰?yīng)用，經(jīng)過(guò)改進(jìn)之后，燃料電池堆的體積減小，但是輸出功率明顯增大，而且輸出密度控制也相對(duì)較為理想。補(bǔ)充一次燃料的時(shí)間基本能控制在五分鐘左右，與一般的燃油汽車加油的時(shí)間相同。日本汽車廠新能源技術(shù)較為成熟，日本國(guó)內(nèi)逐步建立加氫站，實(shí)現(xiàn)氫能源汽車的推廣，在北美推廣這種類型的新能源，技術(shù)應(yīng)用效果相對(duì)較好。但是結(jié)合實(shí)踐進(jìn)行分析，大規(guī)模制氫技術(shù)以及儲(chǔ)氫技術(shù)，是氫能源汽車的瓶頸問(wèn)題，想要實(shí)現(xiàn)飛速發(fā)展，在技術(shù)應(yīng)用期間還有很多可以突破的環(huán)節(jié)。氫燃料電池汽車研發(fā)與應(yīng)用方面，我國(guó)尚未建立系統(tǒng)性的研發(fā)管理體系以及專業(yè)體系，在關(guān)鍵技術(shù)以及核心材料應(yīng)用期間，技術(shù)仍然在不斷地改進(jìn)，處于一種探索階段。儲(chǔ)氫系統(tǒng)以及燃料電池研發(fā)方面，技術(shù)應(yīng)用有一定的問(wèn)題。

2氫能源汽車與純電動(dòng)汽車技術(shù)研究方面的問(wèn)題

2.1技術(shù)成熟度不足結(jié)合實(shí)踐研究表明，我國(guó)的氫能源汽車以及純電動(dòng)車研究工作，相關(guān)技術(shù)還不夠成熟。分析產(chǎn)業(yè)發(fā)展實(shí)際情況，會(huì)發(fā)現(xiàn)在實(shí)施規(guī)?；l(fā)展階段，存在一系列的問(wèn)題，比方說(shuō)企業(yè)的創(chuàng)新實(shí)踐精神不足，更注重傳統(tǒng)思維的引導(dǎo)，由于消費(fèi)者的節(jié)能環(huán)保意識(shí)不足，想要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)規(guī)模化，所應(yīng)用的管控機(jī)制，最常見(jiàn)的問(wèn)題是政府職能的錯(cuò)位。電動(dòng)汽車應(yīng)用期間，盡管不會(huì)出現(xiàn)直接的污染物排放，但是一些間接性的污染也是不能忽略的。充電所應(yīng)用的電能資源制造模式，主要是通過(guò)火力發(fā)電完成的，水利以及核能等清潔能源的比例相對(duì)較少，也有可能會(huì)出現(xiàn)環(huán)境污染。在技術(shù)研制期間，如果是太過(guò)于冒進(jìn)或者追求效率，就會(huì)出現(xiàn)人力物力等資源投入較大，但是最終的技術(shù)應(yīng)用效果不為理想化。有很多企業(yè)在實(shí)踐工作階段，都想完成純電動(dòng)車或者氫能源汽車的制造，但是還是很少有人會(huì)關(guān)心在技術(shù)不成熟的情形之下，生產(chǎn)過(guò)渡產(chǎn)品的重要作用，比方說(shuō)生產(chǎn)混合動(dòng)力汽車。

2.2市場(chǎng)管理問(wèn)題在技術(shù)不完善的情形之下，新能源汽車的市場(chǎng)秩序會(huì)受到影響。比方說(shuō)在純電動(dòng)車市場(chǎng)之中，高速與低速兩種汽車產(chǎn)品推出，但是國(guó)家在高速的純電動(dòng)車，也給予了很多的政策扶持條件。但是低速類電動(dòng)汽車產(chǎn)品，制造成本較低且投資相對(duì)較少，盡管研究成果較為顯著，但是市場(chǎng)發(fā)展階段，技術(shù)影響力較小[2]。由于缺乏政策支持條件，一些企業(yè)進(jìn)入低速電動(dòng)汽車市場(chǎng)之后，技術(shù)成熟度不足，所以生產(chǎn)出的產(chǎn)品質(zhì)量也有著較大的差異。但是消費(fèi)者會(huì)更關(guān)注汽車的銷售價(jià)格，進(jìn)而忽視汽車本身的技術(shù)成熟度，所以在新技術(shù)應(yīng)用期間就會(huì)出現(xiàn)一系列的問(wèn)題。

2.3過(guò)分依賴政府補(bǔ)貼的現(xiàn)象現(xiàn)如今我國(guó)在新能源汽車研發(fā)與管理期間，國(guó)家給予很多的技術(shù)支持條件，當(dāng)然政府補(bǔ)貼對(duì)企業(yè)運(yùn)營(yíng)管理有重要影響，很難去界定補(bǔ)貼政策是否合理。我國(guó)的汽車產(chǎn)業(yè)影響力較大，與國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展有緊密聯(lián)系。但是早期的發(fā)展基礎(chǔ)技術(shù)條件不足，還未能達(dá)到產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展目標(biāo)。政策條件是系統(tǒng)管理的依據(jù)，沒(méi)有足夠的補(bǔ)貼條件，企業(yè)往往沒(méi)有啟動(dòng)資金，而補(bǔ)貼的時(shí)間太長(zhǎng)，也會(huì)導(dǎo)致企業(yè)發(fā)展惰性問(wèn)題出現(xiàn)?，F(xiàn)如今我國(guó)在提供政策補(bǔ)貼的過(guò)程中，已經(jīng)建立完善的管理系統(tǒng)，列出具體的退坡時(shí)間。所以企業(yè)在技術(shù)研發(fā)的過(guò)程中，如何實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破并控制成本，是保障新能源汽車發(fā)展水平的有效措施，單純的依靠政府補(bǔ)沒(méi)有發(fā)展出路。

3氫燃料與純電動(dòng)汽車的技術(shù)差異

3.1動(dòng)能條件有一定的差異純電動(dòng)汽車會(huì)使用單一的蓄電池，作為汽車的儲(chǔ)能動(dòng)力條件，利用電池向電機(jī)提供相應(yīng)的電能資源，最終實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)行的目標(biāo)，汽車平穩(wěn)運(yùn)行。該技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)，就是無(wú)污染、噪聲小，所以在環(huán)境保護(hù)方面，技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)相對(duì)較為明顯。純電動(dòng)汽車內(nèi)，燃機(jī)的汽車結(jié)構(gòu)設(shè)置較為簡(jiǎn)單，在運(yùn)行過(guò)程中，所使用的傳動(dòng)部件較少，所以后續(xù)的維修與保養(yǎng)要求也比較少。氫能源汽車，主要是使用燃料電池驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行的，燃料電池主要是利用氫氣與空氣的氧氣，經(jīng)過(guò)催化反應(yīng)之后，實(shí)現(xiàn)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的目標(biāo)，電化學(xué)反應(yīng)能將化學(xué)能源轉(zhuǎn)化為電能資源。在電化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，所使用的還原劑主要是氫氣，氧化劑則主要是氧氣。純電動(dòng)汽車充足的充電時(shí)間，基本是八個(gè)小時(shí)左右，而添加氫能源之后，會(huì)減少一半的時(shí)間，而且氫燃料汽車在一次加氫之后，續(xù)航里程顯著提升，相對(duì)于純電動(dòng)汽車有自身的優(yōu)勢(shì)[3]。

3.2電力來(lái)源差異純電動(dòng)車的動(dòng)力來(lái)源，主要是動(dòng)力電池。通過(guò)充電的方式，輸送動(dòng)力電池蓄電，動(dòng)力電池向電機(jī)控制器供電，隨后再向電機(jī)控制器控制電機(jī)（圖5），此時(shí)車輛運(yùn)行效率顯著提升。氫燃料電池，主要是氫氣與氧氣形成化學(xué)反應(yīng)之后產(chǎn)生電能，最終實(shí)現(xiàn)電機(jī)控制能源的目標(biāo)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)行，所以在電力來(lái)源方面有所不同。氫燃料汽車的電池，與純電動(dòng)汽車的動(dòng)力電池，本身就有著較大的差異，氫燃料汽車的電池，能夠向低壓電器供電，而且氫燃料電池前期啟動(dòng)，能更好地滿足整車運(yùn)行的需要，但是純電動(dòng)汽車則是一種高壓系統(tǒng)，需要逐步向驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)供電。

4氫能源汽車與純電動(dòng)車發(fā)展前景

從世界范圍的技術(shù)應(yīng)用情況來(lái)看，現(xiàn)如今電動(dòng)汽車技術(shù)突破發(fā)展，各個(gè)國(guó)家在新能源汽車推廣方面，會(huì)將注意力集中在電動(dòng)汽車層面上，但是氫燃料電池，只有少數(shù)國(guó)家在技術(shù)推廣，有些國(guó)家的政府部門提供發(fā)展條件，頒布政策并給予相關(guān)企業(yè)一定的補(bǔ)貼?，F(xiàn)如今一些知名的汽車生產(chǎn)商，在電動(dòng)汽車研發(fā)方面，也投入了大量的時(shí)間和精力。如果純電動(dòng)汽車，在電池容量以及電池快充技術(shù)應(yīng)用階段，在數(shù)十年之內(nèi)未能實(shí)現(xiàn)突破發(fā)展，氫燃料電池汽車，就會(huì)有更多的突破式發(fā)展機(jī)會(huì)[3]。這是因?yàn)檠a(bǔ)充氫能源的時(shí)間耗費(fèi)較少，而且續(xù)航的時(shí)間比較長(zhǎng)，汽車有更長(zhǎng)的駕駛時(shí)間。純電動(dòng)汽車以及氫燃料電池汽車，究竟哪種技術(shù)，會(huì)成為汽車行業(yè)的主流，需要關(guān)注技術(shù)突破情況以及當(dāng)?shù)氐恼咔闆r。

5結(jié)束語(yǔ)

分析氫能源汽車與純電動(dòng)汽車發(fā)展實(shí)際情況，總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)并探尋技術(shù)研發(fā)實(shí)際需要，在實(shí)踐工作階段，對(duì)其存在的問(wèn)題全面剖析。分析政策的支持條件，全方位探索技術(shù)優(yōu)化形式，構(gòu)建完善的氫能源以及純電動(dòng)車應(yīng)用市場(chǎng)，技術(shù)應(yīng)用效果顯著提升。注重產(chǎn)業(yè)布局管理，分析新能源汽車所需要應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)，各個(gè)企業(yè)建立良好的合作關(guān)系，協(xié)同落實(shí)技術(shù)研發(fā)管理工作，經(jīng)過(guò)交流與互動(dòng)，在新能源汽車研發(fā)管理期間，技術(shù)突破能夠給汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展奠定良好條件。

作者:王明昇 單位:達(dá)州職業(yè)技術(shù)學(xué)院

新能源汽車探究3

1引言

近年來(lái)，我國(guó)新能源汽車快速發(fā)展，2020年7月5日工信部副部長(zhǎng)辛國(guó)斌介紹，目前，我國(guó)新能源汽車產(chǎn)業(yè)規(guī)模全球領(lǐng)先，產(chǎn)銷量連續(xù)五年位居世界首位，累計(jì)推廣的新能源汽車超過(guò)了450萬(wàn)輛，占全球的50%以上。新能源汽車將作為產(chǎn)業(yè)升級(jí)轉(zhuǎn)型的方向。新能源汽車的研究與使用直接改變了傳統(tǒng)汽車行業(yè)的研究發(fā)展實(shí)質(zhì)，新能源汽車可以實(shí)現(xiàn)燃油汽車的運(yùn)行效果，還能實(shí)現(xiàn)汽車尾氣的減少，適合現(xiàn)階段經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要方向。新能源汽車的研究與推進(jìn)也需要不斷培養(yǎng)社會(huì)型人才，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)教結(jié)合，完善經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

2新能源汽車的現(xiàn)狀

2.1新能源汽車發(fā)展特點(diǎn)新能源汽車的發(fā)展與研究主要是采用全新的技術(shù)應(yīng)用與實(shí)施改變傳統(tǒng)汽車的燃油性質(zhì)，綜合使用新能源實(shí)現(xiàn)汽車動(dòng)力的供給，這種新型技術(shù)的研究與使用直接提升了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)汽車行業(yè)的全新發(fā)展。目前在汽車行業(yè)的研究中使用中，新能源汽車主要分為三種，第一種是綜合運(yùn)用電力實(shí)現(xiàn)信息資源的有效供給，第二種是燃料電池的汽車，最后一種是油電混合汽車。

2.2新能源汽車發(fā)展前景隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，環(huán)境問(wèn)題的不斷出現(xiàn)，人們的環(huán)保意識(shí)也逐漸提升，新能源汽車的出現(xiàn)直接改變了傳統(tǒng)汽車運(yùn)行的實(shí)質(zhì)，推動(dòng)汽車行業(yè)的全新發(fā)展，但是雖然新能源汽車能夠代替原來(lái)汽車開(kāi)展行駛，也能更好的實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)，由于研究的時(shí)間相對(duì)較短，所以，新能源汽車的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行依舊存在一些缺陷，首先這種電動(dòng)汽車的研究時(shí)間較長(zhǎng)，使用新能源的推廣需要將社會(huì)環(huán)境的實(shí)際需求考慮在汽車的設(shè)計(jì)中，所以新能源汽車的價(jià)格相對(duì)貴，人們開(kāi)展購(gòu)買都會(huì)選擇實(shí)用性更高價(jià)格更低的產(chǎn)品，新能源汽車的銷量依舊緩慢。除了這個(gè)問(wèn)題之外，新能源汽車的電動(dòng)續(xù)航汽車需要根據(jù)需求及時(shí)充電，傳統(tǒng)的汽車運(yùn)行中出現(xiàn)缺油狀況，就可以就近加油，實(shí)現(xiàn)汽車的繼續(xù)行駛，但是這種新能源汽車的充電站較少，所行駛的時(shí)間又是較短的，不利于長(zhǎng)途的行駛，所以這個(gè)充電問(wèn)題也成了汽車行駛的局限。相關(guān)汽車的研究人員開(kāi)展研究時(shí)還需要針對(duì)這些情況進(jìn)行完善，提升實(shí)際使用效率才能促進(jìn)汽車行業(yè)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)健發(fā)展。

3新能源汽車維修行業(yè)發(fā)展需求

3.1需要進(jìn)行維修技術(shù)創(chuàng)新新能源汽車是近年來(lái)快速興起的，這種新能源汽車與傳統(tǒng)的汽車相比，無(wú)論是實(shí)際構(gòu)成還是汽車內(nèi)部線路的設(shè)計(jì)都與傳統(tǒng)的汽車維修不同，為了保證汽車維修行業(yè)的穩(wěn)健發(fā)展，維修行業(yè)還是要根據(jù)新能源汽車的實(shí)際構(gòu)成實(shí)施技術(shù)創(chuàng)新，原有的汽車維修設(shè)備已經(jīng)不能使用在新能源汽車的建造上。首先新能源汽車的重要運(yùn)行部件就是電動(dòng)電池，所以開(kāi)展汽車維修的時(shí)候要針對(duì)電池進(jìn)行檢驗(yàn)，為了保證維修的準(zhǔn)確性與標(biāo)準(zhǔn)性，實(shí)施汽車維修技術(shù)的創(chuàng)新與使用還要改變?cè)械钠嚲S修工具，增加檢測(cè)汽車的檢驗(yàn)工具，實(shí)現(xiàn)汽車維修的質(zhì)量保證。

3.2需要維修人員技術(shù)水平的全面提升新能源汽車的實(shí)際構(gòu)造與燃油汽車的構(gòu)造存在不同，開(kāi)展新能源汽車的維修還需要實(shí)施維修人員技術(shù)創(chuàng)新，傳統(tǒng)的維修技術(shù)不能滿足現(xiàn)階段的社會(huì)需求，所以，維修技術(shù)人員的技術(shù)水平應(yīng)該更加全面，提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)實(shí)現(xiàn)汽車的良好修建。
4新能源汽車維修教學(xué)的改革措施

4.1完善汽車維修技術(shù)為了提升汽車維修技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用，汽車維修專業(yè)要不斷加強(qiáng)人才培養(yǎng)，實(shí)施技術(shù)的培訓(xùn)中需要將知識(shí)應(yīng)用與社會(huì)知識(shí)的實(shí)際構(gòu)成相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)的創(chuàng)新。學(xué)生開(kāi)展技術(shù)學(xué)習(xí)時(shí)首先應(yīng)該了解新能源汽車的實(shí)際情況，明確汽車的內(nèi)部構(gòu)造，實(shí)施汽車維修的時(shí)候就能根據(jù)汽車出現(xiàn)問(wèn)題的實(shí)際描述判定出問(wèn)題出現(xiàn)的區(qū)域，實(shí)現(xiàn)故障的有效排除。維修人員進(jìn)行新的知識(shí)學(xué)習(xí)的時(shí)候還要將新能源的汽車運(yùn)行實(shí)際情況與理論知識(shí)的構(gòu)成開(kāi)展學(xué)習(xí)，提升維修效率，保證維修技術(shù)的使用精準(zhǔn)性。這些維修人員在接收新的技術(shù)指導(dǎo)的時(shí)候還要根據(jù)市場(chǎng)需求自己學(xué)習(xí)一些新的技術(shù)知識(shí)，提升自身的能力，學(xué)習(xí)更多地新能源知識(shí)實(shí)現(xiàn)汽車行業(yè)的經(jīng)濟(jì)穩(wěn)健運(yùn)行。

4.2進(jìn)行專業(yè)教學(xué)設(shè)備引進(jìn)原有的汽車維修技術(shù)與設(shè)備已經(jīng)不能滿足于新能源汽車的實(shí)際需求，所以提升汽車維修的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行還需要進(jìn)行汽車維修設(shè)備的更新。新能源汽車主要是使用電力能源作為汽車的實(shí)際推動(dòng)力，所以開(kāi)展新能源機(jī)械設(shè)備的研究時(shí)候，要將信息技術(shù)加入新能源的使用中，提升維修能源的判斷能力與維修效率。電力的運(yùn)輸?shù)刃枰付ǖ木€路運(yùn)行，一旦電力運(yùn)行線路出現(xiàn)問(wèn)題就會(huì)直接影響汽車的動(dòng)力輸送，這種電力線路在汽車的安裝中分布復(fù)雜，難以實(shí)現(xiàn)明確判定，但是開(kāi)展信息技術(shù)的分析能夠?qū)㈦娏\(yùn)行的每個(gè)線路實(shí)施指導(dǎo)，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益的穩(wěn)健發(fā)展的同時(shí)提升維修效率，實(shí)現(xiàn)問(wèn)題的準(zhǔn)確查找，確保汽車維修的準(zhǔn)確運(yùn)行。

5落實(shí)汽車維修專業(yè)的人才培訓(xùn)

5.1實(shí)施產(chǎn)教結(jié)合新能源汽車的研究與普及也需要增加維修行業(yè)的技術(shù)人才的培養(yǎng)，縱觀現(xiàn)階段的維修行業(yè)，新鮮血液較少，尤其是擁有新的技術(shù)以及應(yīng)用的全能型人才。所以，提升維修人員的技術(shù)培養(yǎng)是更好的滿足社會(huì)需求的重要指令。為了更好的實(shí)現(xiàn)人才技術(shù)培訓(xùn)，學(xué)校開(kāi)展教學(xué)的時(shí)候可以綜合采用產(chǎn)教結(jié)合的方式，這種產(chǎn)教結(jié)合的方式主要是實(shí)現(xiàn)理論知識(shí)與實(shí)訓(xùn)知識(shí)的結(jié)合，為學(xué)生創(chuàng)新一個(gè)良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，能夠及時(shí)將理論知識(shí)實(shí)施轉(zhuǎn)變，更好的促進(jìn)維修的操作能力培養(yǎng)，提升經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)快速發(fā)展。為了樹立學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)，老師開(kāi)展教學(xué)的時(shí)候需要按照實(shí)際學(xué)習(xí)的需求將學(xué)生劃分為幾個(gè)學(xué)習(xí)小組，分配知識(shí)量，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的完整學(xué)習(xí)。職業(yè)技術(shù)學(xué)校的培訓(xùn)主要是為社會(huì)的需求提供人才，所以，學(xué)校也可以聯(lián)系企業(yè)，實(shí)施校企結(jié)合的教學(xué)，根據(jù)企業(yè)人才的需求實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生就業(yè)。

5.2使用全新技術(shù)手段，實(shí)施課堂創(chuàng)新落實(shí)學(xué)生的技術(shù)水平培養(yǎng)還要進(jìn)行課堂的創(chuàng)新，汽車維修的學(xué)習(xí)本身就是一個(gè)枯燥的學(xué)習(xí)過(guò)程，學(xué)生很難提起興趣，將信息技術(shù)加入維修教學(xué)的實(shí)際應(yīng)用中能夠?qū)崿F(xiàn)維修知識(shí)的穩(wěn)健指導(dǎo)，落實(shí)知識(shí)與能力的學(xué)習(xí)。信息技術(shù)的使用能夠直接實(shí)現(xiàn)汽車的內(nèi)部構(gòu)造的投射，學(xué)生可以通過(guò)信息技術(shù)的投影了解新能源汽車的特點(diǎn)。汽車的維修不僅僅是針對(duì)電路進(jìn)行維修，還需要根據(jù)汽車的實(shí)際構(gòu)建增加或者更換汽車零件，這就要要求學(xué)生開(kāi)展學(xué)習(xí)的時(shí)候需要具體了解新能源汽車的零件構(gòu)建，掌握良好的知識(shí)構(gòu)建體系，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)健提升。不僅如此，實(shí)施計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的教學(xué)還能促進(jìn)學(xué)的思維能力培養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)全能型的人才培養(yǎng)。

6總結(jié)語(yǔ)

經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，為了實(shí)現(xiàn)環(huán)境的平穩(wěn)發(fā)展，各行各業(yè)的研究中都要將環(huán)境保護(hù)加入企業(yè)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)中，新能源汽車是汽車行業(yè)的創(chuàng)新技術(shù)成果，新能源汽車能夠改變傳統(tǒng)汽車運(yùn)行的缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)，但是目前研究出的新能源汽車多是使用電力的汽車，實(shí)際應(yīng)用還存在一些缺陷，相關(guān)技術(shù)人員還要加強(qiáng)研究。汽車維修技術(shù)人員的技術(shù)也要跟隨時(shí)代的發(fā)展開(kāi)展創(chuàng)新，針對(duì)新能源汽車的實(shí)際構(gòu)成情況與電力維修狀況開(kāi)展技術(shù)學(xué)習(xí)，滿足新能源汽車的維修需求，設(shè)施設(shè)備也要進(jìn)行更新，增加汽車的維修效率?，F(xiàn)階段社會(huì)的全新維修人才短缺，所以職業(yè)技術(shù)學(xué)校要根據(jù)社會(huì)需求培養(yǎng)全面型的維修人員，實(shí)現(xiàn)維修情況的供給，滿足新能源汽車的實(shí)際需求，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的同時(shí)提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

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作者:張宇飛 單位:河源技師學(xué)院