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新能源汽車的技術路線(一)

發(fā)布日期:2016-05-03 15:52  作者:張宏利   瀏覽次數:6425

車網中國 綜合新聞 新能源汽車種類繁多,大致分為氫燃料電池汽車、混合動力汽車和純電動汽車這么三大類。三大類里面,混合動力汽車又有油電混合、增程式、插電式等;而純電動汽車也有鋰電池汽車、超級電容汽車、鉛酸電池汽車等。它們各有優(yōu)劣,也都在持續(xù)改進研發(fā),現在看起來鋰電池電動汽車一馬當先,但最終鹿死誰手仍未落定,從一個較長的周期看仍有很大不確定性。即使鋰離子電池汽車內部又分為三元鋰電池、磷酸鐵鋰電池以及最近由于格力電器收購銀隆新能源而引起廣泛關注的鈦酸理電池,同樣各有擅場,未分勝負。

新能源汽車的技術路線(一)

氫燃料電池汽車是把氫氣和氧氣不經過燃燒,而是通過陰極陽極進行化學反應合成水,釋放電能,然后通過電機推動汽車運行,氫燃料電池本質不是蓄電池,而是發(fā)電機。氫燃料電池能量轉化效率高,無污染零排放,體積小,續(xù)航里程高,充氫用時短。優(yōu)點突出,但是氫氣進行化學反應時需要貴金屬鉑作為媒介,成本非常高,另外氫氣非常活躍,易燃燒,氫貯藏與運輸是個難題,需要建設大量的加氫站,不能像鋰電池動力汽車那樣在自己家充電。在鋰電池汽車大行其道的今天,國際汽車界并沒有放棄開發(fā)氫燃料電池汽車。豐田本田通用現代寶馬奔馳大眾都大量投入研發(fā)氫燃料電池汽車,其中豐田已經有產品面世,那就是售價38萬元人民幣的MIRAI“未來”,本田汽車年內也將在日本美國先后投放氫燃料車。國內福田汽車、宇通客車都在研發(fā)氫燃料車,福田汽車據公司稱已開發(fā)完畢,具備產業(yè)化生產能力。宇通客車則是聯手新三板上市氫能源第一股億華通研制氫燃料客車。
 

油電混合動力汽車中豐田普銳斯是累計銷量最大、影響力也最大的新能源汽車產品,截止目前累計銷量已經超過800萬輛。2015年普銳斯銷售127.94萬輛,占豐田年度銷量998萬輛的12.8%,未來有望超過20%。普銳斯的工作原理是由汽油機、發(fā)電機、蓄電池、電動機共同組成動力系統,當車輛在啟動、怠速階段時,只有處于車輛后部的蓄電池是激活狀態(tài);在車輛開始前進或處于低速前行(50Km/h左右)的階段,蓄電池將釋放的能量轉換為車輛的動能,來實現車輛的前行;一旦駕駛者松開油門或踩下制動踏板時,車輛會將動能轉換為電能逆向傳遞給車輛后方的蓄電池,實現對電池組的充電,蓄電池的能量補充也等同于延長在EV模式下車輛行駛距離,為車輛持續(xù)低排放提供條件。只有一種情況下,是需要汽油機參與工作的,那就是駕駛者在高速行駛狀態(tài)下或瞬間提升發(fā)動機轉速時,1.8L的發(fā)動機會按照普通車輛的工作原理為車輛提供額外的動力輸出。普銳斯百公里油耗4升多,較傳統汽油車百公里油耗7、8升的水平節(jié)能作用還是很明顯。豐田普銳斯在中國大陸銷售極其慘淡,2015年全年銷量只有408兩,同比下降了68.3%。原因是不享受國家政策補貼,價格相對國產電動汽車偏貴,另外馬力小,百公里加速需要9.8秒。油電混合動力汽車對電池能量密度要求比較低,可以使用鎳氫電池,國內鎳氫電池生產商科力遠成為豐田的供應商,2015年年報扭虧為盈,但由于國內銷售規(guī)模過小,科力遠的銷售、利潤規(guī)模都十分有限。
 

增程式電動車與油電混合動力汽車相比不需要離合器、曲軸這些機械傳動裝置,完全是電機驅動模式,但是電力的來源不是體積巨大的儲能電池,而是一個汽油發(fā)電機,油發(fā)電,電機驅動,所以對于電池要求低,離不開油,也可以外接電源儲能,但儲能有限。近年,汽車界將用于飛機大型艦艇上的燃氣輪機技術微型化用于增程式電動車上,性能優(yōu)異,令人驚艷。2016日內瓦車展上,一家有航天軍工背景的國內汽車廠家推出一款名為騰風的增程式跑車,最大功率1044馬力,最大續(xù)航里程2000km,百公里加速2.5秒,令國際汽車界側目。增程式電動車缺點有:成本高;結構復雜,防碰撞要求高,續(xù)航里程低于插電式混合動力車等。代表車型是通用汽車的沃藍達,由于多次出現起火燃燒現象,并且沒有找到徹底的解決辦法,最終打擊了消費者的信心。
 

混合動力電動車還有一種就是插電式混合動力,傳統的汽油發(fā)電機加上外插電的蓄電池及電機系統,等于兩套不同的動力系統單獨使用,平時以純電動的形式運行,遇到長距離駕駛時,電力耗完后改用傳統汽油發(fā)動機,主要解決電動汽車的續(xù)航里程憂慮。這種車的代表車型有比亞迪秦。插電混合動力車因為需要兩套系統,蓄電池體積有限,純電動續(xù)航里程低,比亞迪秦只有100公里,不斷需要充電,使用不方便。

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