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摘 要：二十一世纪，汽车已经成为千家万户出行的首选，传统汽车的燃料是柴油、汽油、液化气，燃烧后排出的是醛类和碳氧化合物，随之而生的是环境污染和能源消耗问题。所以，为了解决这一问题，研发绿色环保的汽车技术是当前汽车行业的首要任务。本文阐述了汽车新能源和节能技术对当前汽车行业发展的重要意义并结合发展状况提出相应策略。对汽车新能源与节能技术应用进行探讨和分析，希望为汽车领域提供参考。
关键词：汽车新能源 节能环保 研发应用
Research on the Application of New Energy and Energy-saving Technology in Automobiles
Wang Qin，Wang Chun，Li Songyan
Abstract：In the 21st century， automobiles have become the first choice for thousands of households to travel. Traditional automobile fuels are diesel， gasoline， and liquefied petroleum gas. After combustion， aldehydes and carbon oxides are emitted， causing environmental pollution and energy consumption issues. Therefore， to solve this problem， research and development of green and environmentally friendly automotive technology is the primary task of the current automotive industry. This article elaborates the importance of new energy and energy-saving technologies for the current automotive industry and proposes corresponding strategies based on the development status. The article discusses and analyzes the application of new energy and energy-saving technologies in automobiles， hoping to provide references for the automotive field.
Key words：automobile new energy， energy saving and environmental protection， research and development application
1 引言
随着社会的进步时代的发展，人们的生活水平经济收入也不断提高，汽车作为生活中重要的交通工具之一基本，在给我们生活提供了便利的同时排放的大量尾气也给自然环境带来了危害，大量的能源消耗也面临枯竭的危机。汽车行业造成的环境污染和能源危机是当下阻碍社会可持续发展的关键要素。研发新的汽车技术是时代发展下的必然趋势。以绿色环保的理念出发，对汽车动力原料进行创新，从根本上解决环境污染和能源消耗的问题。
2 新能源汽车发展历史
其实，新能源汽车并不是21世纪的产物。1834年第一辆电动车由安德森发明，比内燃机汽车早了半个多世纪，但这辆电动车是蓄电池，不可再充。1873年，英国人罗伯特·戴维森（Robert Davidsson）制造了世界上最初可供使用的电动车。1881年，应用了可以充放电的铅酸电池，这是一次重大技术改革引起了不小的轰动。1900年，汽车售出总量中，蒸汽机车占百分之四十，电动汽车占百分之三十八，燃油汽车仅百分之二十二。1902年，德国人波尔舍在电动车上加装了一台内燃机来发电驱动轮毂电机，这也是世界上第一台混合动力汽车。二十世纪中期，燃油汽车迅速发展，电动汽车逐渐消失。中国的新能源汽车始源于二十一世纪初。2000年底，在德国留学多年的“中国燃料电池车之父”万钢教授向国务院提出新能源汽车研究项目，并被列入国家“863”重大科技课题。二十世纪六十年代，环境污染及石油危机的问题逐渐浮出，这使得人们不得不重新审视汽车行业的发展，电动汽车重新回到大众视野，并在相关技术研发上也取得了突破性的进展，迎来了电动汽车发展的新时代。二十世纪九十年代，为了克服电池续航问题混合动力汽车应运而生。二十一世纪初期，电池技术得到突破，国家也大力推进新能源汽车的发展成为新能源汽车产量最多的国家。
3 新能源与节能技术的意义和重要性
（1）汽车污染已成为世界性公害，其对于温室气体浓度增加的“贡献”不容忽视。汽车尾气排放的废气主要为一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、二氧化硫、含铅化合物、苯并芘及固体颗粒物，能引起光化学烟雾等。另外，汽车排放的二氧化碳（CO2）、硫化物SOx（SO和SO2）、氮氧化物NOx（NO和NO2）、氟氯烃等使温室效应、臭氧层破坏和酸雨等大气环境问题变得更为严重;汽车排出的CO、NOx、SOx、未燃碳氢化合物HC、颗粒物PM和臭味气体等污染空气对环境和人们身体健康的危害已相当严重。全力发展汽车新能源是解决汽车尾气对环境污染的根本，同时也是推动交通领域向低碳转型的有力举措，实现国家生态文明建设。
（2）二十一世纪，交通能源是全球将要面对的挑战。1973年—1999年，世界发生了三次石油危机，导致世界范围大规模的战争，出发了大规模的全球经济危机，对世界经济发展产生了重大的影响。而汽车行业是石油消耗的第一大产业，据目前数据分析，我国汽车行业占石油消耗总量的三分之一，中国目前已经成为世界第三大石油进口国，第二大石油消費国。我国面对的石油消耗与交通能源问题非常严峻，汽车行业的改革是大势所趋，推广可再生能源的新型燃料，汽车动力能源多元化是主要任务，能使我们不再过度依赖石油。 （3）在传统的汽车行业中，我国的技术水平落后世界几十年，但新能源汽车各国基本处于同一起跑线，我国可利用市场优势在新能源电动汽车领域取得领先。电动汽车的发展将为社会提供大批的就业，推动下游行业发展转型，带动国民经济。
4 汽车新能源
4.1 纯电力驱动
纯电力驱动运用汽车锂电池等新型的电池能源，通过电动机动力驱动汽车，纯电动汽车使用电能，在行驶中无废气排出，不污染环境。电动汽车比汽油机驱动汽车的能源利用率要高且因使用单一的电能源，省去了发动机、变速器、油箱、冷却和排气系统，所以结构较简单。可在用电低峰时进行汽车充电，可以平抑电网的峰谷差，使发电设备得到充分利用。
4.2 混合动力
混合动力汽车（Hybrid Vehicle）是把驱动系统由多个能同时工作的驱动系统联合，车辆的行驶功率依据实际的车辆行驶状态由单个驱动系统单独或共同提供。通常是指油电混合动力汽车（Hybrid Electric Vehicle，HEV），即采用内燃机（柴油机或汽油机）和电动机作为动力源，驱动方式灵活。混合动力的电动力系统包括电动机、发电机和蓄电池（铅酸电池、镍锰氢电池和锂电池）。混合动力既发挥了发动机持续工作时间长，动力性好的优点，又能达到电动机无污染、低噪声的好处。热效率可提高百分之十以上，废气排放可改善百分之三十以上。
4.3 太阳能发电
二十一世纪，太阳能或将成为世界主要能源。太阳能是由氢原子核在高温下聚变产生的能量，风能水能等地球上所有自然能源几乎都是由太阳能转换而来。太阳能在现代科技生活中应用范围十分广泛。太阳能发电利用电池组件把太阳能转化为电能，太阳能电池将光能转换成电力为汽车提供驱动力。燃料成本几乎为零，有效减少化石燃料的消耗。不过由于太阳能会受天气影响的原因，只能作为辅助能源提升新能源汽车的续航时间。
4.4 氢动力
许多科学认为氢能源燃料电池对汽车核心技术具有重要的革命意义。从二十世纪六十年代就开始了氢动力汽车的研发，并投入数十亿美元与中国上汽合作成功开发出中国首台氢能源汽车，命名为“凤凰”。氢具备极高的能量密度，并用甲醇等作为燃料，释放足够的能量为汽车提供驱动力。作为新动力能源，氢与氧气在燃料电池中发生化学反应只生成水，没有污染。与传统内燃机汽车相比，氢动力有高达百分之六十到八十的能量转化效率，是内燃机的二至三倍且没有损耗，寿命长。由此来看氢动力汽车将成为未来汽车发展的重点。
5 汽车节能技术
5.1 增程式混合动力技术
增程式混合动力就是串联式混合动力，通俗来讲就是通过电动机提供驱动力，不使用内燃机。对增程式混合动力汽车是在纯电动汽车的基础下开发的，为了达到增加纯电动车辆续航里程减少充电次数的目的，在车上添加了增程器。其关键作用是为电池充电和汽车上的其它设备提供电源，解决了电池电量的问题。但此技术只针对电动汽车应用。
5.2 并联式混合动力技术
并联式混合动力是将内燃发动机与电动机相连，接入驱动系统。两个动力源分别进行驱动或联合驱动。混合动力汽车的关键技术大致包括动力电池及其管理系统、电驱动系统、动力系统参数匹配、能量管理策略等。并联式混合动力拥有两套动力系统，可以分开工作，也可以协作驱动。既有发电功能又有驱动功能，所以并联式混合动力汽车应用范围更广。
5.3 混联式混合动力技术
混联式混合动力系统又称动力分流系统。串联式混合动力和并联式混合动力相结合就是混联式混合动力，同时保有了串联式和并联式的优点，既增加了机械动力的传动系统又增加了电力驱动传动系统，虽然结构比较复杂但是控制方便。
5.4 蓝驱技术
蓝驱（BlueMotion）技术就是改进后的TDI（Turbo-charged Direct Injection的缩写即“涡轮增压柴油直喷发动机技术”），“蓝驱技术”的发动机驱动技术、变速箱技术、燃料技术、尾气处理技术都更先进，更具环保性。Start-Stop（起动停车）技术和Recuporation（再生制动能量回收）技术使车辆减少油耗，回收能量。
5.5 压燃技术
传统汽车是通过火花塞或活塞压燃两种方式点火启动汽车，压燃技术是将两种点火方式相结合，在燃料同时燃烧增大燃油使用率。同时，压燃技术发动机燃烧周期短，温度低，达到节能效果。
6 发展策略
大量增加充电桩的覆盖范围，推动新能源汽车的销量。并培养相关专业人才，鼓励学校开设相关学科并建立实验室，落实科教兴国人才强国的发展战略，为我国汽车新能源的发展提供根本竞争力。坚持自主创新，以企业为主体，市场为方向，技术研发为中心，建立完善的创新技术体系，推动汽车新能源发展。
7 结语
综上所述，在环境污染和能源匮乏的现状下新能源汽车已成为汽车行业发展的必然趋势。在新能源汽车行业领域，各国处于同一起跑线，且中国的实际国情有很大优势，有潜力成为行业领导者，带动国家经济发展，实现绿色低碳生活。
江苏省2020年度高校哲学社会科学研究项目：汽车新能源以及节能技术的应用探究，项目编号：2020SJA0807。
参考文献：
[1]颜世鹏.国有企业管理会计应用探析——以中国国家铁路集团有限公司为例[J].中国市场，2020，（30）：154-155.
[2]单燕杰，聂丽媚，毕重增，张风玲.高中生性别荣誉意识对学习动机的影响：职业探索的导向作用[J].中小学心理健康教育，2020，（29）：7-12.
[3]光剑锋，李翔，王萍，郭爱民，黄贞益.热处理对烧结低密度钢组织与性能的影响[J].安徽工业大学学报（自然科学版），2020，（03）：217-222.
[4]陳俊杰，韩建刚，杨倩雯，张琳琳，郭蕊蕊，刘琨.电动拖拉机整机可靠性综合试验台设计及试验方法研究[J].拖拉机与农用运输车，2020，（04）：27-29.
关键词：汽车新能源 节能环保 研发应用
Research on the Application of New Energy and Energy-saving Technology in Automobiles
Wang Qin，Wang Chun，Li Songyan
Abstract：In the 21st century， automobiles have become the first choice for thousands of households to travel. Traditional automobile fuels are diesel， gasoline， and liquefied petroleum gas. After combustion， aldehydes and carbon oxides are emitted， causing environmental pollution and energy consumption issues. Therefore， to solve this problem， research and development of green and environmentally friendly automotive technology is the primary task of the current automotive industry. This article elaborates the importance of new energy and energy-saving technologies for the current automotive industry and proposes corresponding strategies based on the development status. The article discusses and analyzes the application of new energy and energy-saving technologies in automobiles， hoping to provide references for the automotive field.
Key words：automobile new energy， energy saving and environmental protection， research and development application
1 引言
随着社会的进步时代的发展，人们的生活水平经济收入也不断提高，汽车作为生活中重要的交通工具之一基本，在给我们生活提供了便利的同时排放的大量尾气也给自然环境带来了危害，大量的能源消耗也面临枯竭的危机。汽车行业造成的环境污染和能源危机是当下阻碍社会可持续发展的关键要素。研发新的汽车技术是时代发展下的必然趋势。以绿色环保的理念出发，对汽车动力原料进行创新，从根本上解决环境污染和能源消耗的问题。
2 新能源汽车发展历史
其实，新能源汽车并不是21世纪的产物。1834年第一辆电动车由安德森发明，比内燃机汽车早了半个多世纪，但这辆电动车是蓄电池，不可再充。1873年，英国人罗伯特·戴维森（Robert Davidsson）制造了世界上最初可供使用的电动车。1881年，应用了可以充放电的铅酸电池，这是一次重大技术改革引起了不小的轰动。1900年，汽车售出总量中，蒸汽机车占百分之四十，电动汽车占百分之三十八，燃油汽车仅百分之二十二。1902年，德国人波尔舍在电动车上加装了一台内燃机来发电驱动轮毂电机，这也是世界上第一台混合动力汽车。二十世纪中期，燃油汽车迅速发展，电动汽车逐渐消失。中国的新能源汽车始源于二十一世纪初。2000年底，在德国留学多年的“中国燃料电池车之父”万钢教授向国务院提出新能源汽车研究项目，并被列入国家“863”重大科技课题。二十世纪六十年代，环境污染及石油危机的问题逐渐浮出，这使得人们不得不重新审视汽车行业的发展，电动汽车重新回到大众视野，并在相关技术研发上也取得了突破性的进展，迎来了电动汽车发展的新时代。二十世纪九十年代，为了克服电池续航问题混合动力汽车应运而生。二十一世纪初期，电池技术得到突破，国家也大力推进新能源汽车的发展成为新能源汽车产量最多的国家。
3 新能源与节能技术的意义和重要性
（1）汽车污染已成为世界性公害，其对于温室气体浓度增加的“贡献”不容忽视。汽车尾气排放的废气主要为一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、二氧化硫、含铅化合物、苯并芘及固体颗粒物，能引起光化学烟雾等。另外，汽车排放的二氧化碳（CO2）、硫化物SOx（SO和SO2）、氮氧化物NOx（NO和NO2）、氟氯烃等使温室效应、臭氧层破坏和酸雨等大气环境问题变得更为严重;汽车排出的CO、NOx、SOx、未燃碳氢化合物HC、颗粒物PM和臭味气体等污染空气对环境和人们身体健康的危害已相当严重。全力发展汽车新能源是解决汽车尾气对环境污染的根本，同时也是推动交通领域向低碳转型的有力举措，实现国家生态文明建设。
（2）二十一世纪，交通能源是全球将要面对的挑战。1973年—1999年，世界发生了三次石油危机，导致世界范围大规模的战争，出发了大规模的全球经济危机，对世界经济发展产生了重大的影响。而汽车行业是石油消耗的第一大产业，据目前数据分析，我国汽车行业占石油消耗总量的三分之一，中国目前已经成为世界第三大石油进口国，第二大石油消費国。我国面对的石油消耗与交通能源问题非常严峻，汽车行业的改革是大势所趋，推广可再生能源的新型燃料，汽车动力能源多元化是主要任务，能使我们不再过度依赖石油。 （3）在传统的汽车行业中，我国的技术水平落后世界几十年，但新能源汽车各国基本处于同一起跑线，我国可利用市场优势在新能源电动汽车领域取得领先。电动汽车的发展将为社会提供大批的就业，推动下游行业发展转型，带动国民经济。
4 汽车新能源
4.1 纯电力驱动
纯电力驱动运用汽车锂电池等新型的电池能源，通过电动机动力驱动汽车，纯电动汽车使用电能，在行驶中无废气排出，不污染环境。电动汽车比汽油机驱动汽车的能源利用率要高且因使用单一的电能源，省去了发动机、变速器、油箱、冷却和排气系统，所以结构较简单。可在用电低峰时进行汽车充电，可以平抑电网的峰谷差，使发电设备得到充分利用。
4.2 混合动力
混合动力汽车（Hybrid Vehicle）是把驱动系统由多个能同时工作的驱动系统联合，车辆的行驶功率依据实际的车辆行驶状态由单个驱动系统单独或共同提供。通常是指油电混合动力汽车（Hybrid Electric Vehicle，HEV），即采用内燃机（柴油机或汽油机）和电动机作为动力源，驱动方式灵活。混合动力的电动力系统包括电动机、发电机和蓄电池（铅酸电池、镍锰氢电池和锂电池）。混合动力既发挥了发动机持续工作时间长，动力性好的优点，又能达到电动机无污染、低噪声的好处。热效率可提高百分之十以上，废气排放可改善百分之三十以上。
4.3 太阳能发电
二十一世纪，太阳能或将成为世界主要能源。太阳能是由氢原子核在高温下聚变产生的能量，风能水能等地球上所有自然能源几乎都是由太阳能转换而来。太阳能在现代科技生活中应用范围十分广泛。太阳能发电利用电池组件把太阳能转化为电能，太阳能电池将光能转换成电力为汽车提供驱动力。燃料成本几乎为零，有效减少化石燃料的消耗。不过由于太阳能会受天气影响的原因，只能作为辅助能源提升新能源汽车的续航时间。
4.4 氢动力
许多科学认为氢能源燃料电池对汽车核心技术具有重要的革命意义。从二十世纪六十年代就开始了氢动力汽车的研发，并投入数十亿美元与中国上汽合作成功开发出中国首台氢能源汽车，命名为“凤凰”。氢具备极高的能量密度，并用甲醇等作为燃料，释放足够的能量为汽车提供驱动力。作为新动力能源，氢与氧气在燃料电池中发生化学反应只生成水，没有污染。与传统内燃机汽车相比，氢动力有高达百分之六十到八十的能量转化效率，是内燃机的二至三倍且没有损耗，寿命长。由此来看氢动力汽车将成为未来汽车发展的重点。
5 汽车节能技术
5.1 增程式混合动力技术
增程式混合动力就是串联式混合动力，通俗来讲就是通过电动机提供驱动力，不使用内燃机。对增程式混合动力汽车是在纯电动汽车的基础下开发的，为了达到增加纯电动车辆续航里程减少充电次数的目的，在车上添加了增程器。其关键作用是为电池充电和汽车上的其它设备提供电源，解决了电池电量的问题。但此技术只针对电动汽车应用。
5.2 并联式混合动力技术
并联式混合动力是将内燃发动机与电动机相连，接入驱动系统。两个动力源分别进行驱动或联合驱动。混合动力汽车的关键技术大致包括动力电池及其管理系统、电驱动系统、动力系统参数匹配、能量管理策略等。并联式混合动力拥有两套动力系统，可以分开工作，也可以协作驱动。既有发电功能又有驱动功能，所以并联式混合动力汽车应用范围更广。
5.3 混联式混合动力技术
混联式混合动力系统又称动力分流系统。串联式混合动力和并联式混合动力相结合就是混联式混合动力，同时保有了串联式和并联式的优点，既增加了机械动力的传动系统又增加了电力驱动传动系统，虽然结构比较复杂但是控制方便。
5.4 蓝驱技术
蓝驱（BlueMotion）技术就是改进后的TDI（Turbo-charged Direct Injection的缩写即“涡轮增压柴油直喷发动机技术”），“蓝驱技术”的发动机驱动技术、变速箱技术、燃料技术、尾气处理技术都更先进，更具环保性。Start-Stop（起动停车）技术和Recuporation（再生制动能量回收）技术使车辆减少油耗，回收能量。
5.5 压燃技术
传统汽车是通过火花塞或活塞压燃两种方式点火启动汽车，压燃技术是将两种点火方式相结合，在燃料同时燃烧增大燃油使用率。同时，压燃技术发动机燃烧周期短，温度低，达到节能效果。
6 发展策略
大量增加充电桩的覆盖范围，推动新能源汽车的销量。并培养相关专业人才，鼓励学校开设相关学科并建立实验室，落实科教兴国人才强国的发展战略，为我国汽车新能源的发展提供根本竞争力。坚持自主创新，以企业为主体，市场为方向，技术研发为中心，建立完善的创新技术体系，推动汽车新能源发展。
7 结语
综上所述，在环境污染和能源匮乏的现状下新能源汽车已成为汽车行业发展的必然趋势。在新能源汽车行业领域，各国处于同一起跑线，且中国的实际国情有很大优势，有潜力成为行业领导者，带动国家经济发展，实现绿色低碳生活。
江苏省2020年度高校哲学社会科学研究项目：汽车新能源以及节能技术的应用探究，项目编号：2020SJA0807。
参考文献：
[1]颜世鹏.国有企业管理会计应用探析——以中国国家铁路集团有限公司为例[J].中国市场，2020，（30）：154-155.
[2]单燕杰，聂丽媚，毕重增，张风玲.高中生性别荣誉意识对学习动机的影响：职业探索的导向作用[J].中小学心理健康教育，2020，（29）：7-12.
[3]光剑锋，李翔，王萍，郭爱民，黄贞益.热处理对烧结低密度钢组织与性能的影响[J].安徽工业大学学报（自然科学版），2020，（03）：217-222.
[4]陳俊杰，韩建刚，杨倩雯，张琳琳，郭蕊蕊，刘琨.电动拖拉机整机可靠性综合试验台设计及试验方法研究[J].拖拉机与农用运输车，2020，（04）：27-29.