張烜赫

摘 要：作為發(fā)展中的國家，各領域的發(fā)展一直在不斷的發(fā)展，有許多能源的開發(fā)也是必然的趨勢，而有些能源的利用確實非持續(xù)發(fā)展，一旦將這些能源開采完變不復存在。而現(xiàn)在環(huán)境的改變讓我們的思想也發(fā)生了改變，能源的不合理使用導致的環(huán)境問題便提上日程，其中碳排放不僅僅是我國關注的話題也是世界所探究的問題。在這種背景下，新能源電動汽車的研究就有極其重要的意義。我國在這方面的發(fā)展相對滯后，且付諸的行動范圍小，但我們正朝著正確的方向前進，研究更適合時代發(fā)展更適合在環(huán)境中生存的方法。本文在進行詳細研究后，就我國新能源電動汽車市場發(fā)展現(xiàn)狀及路徑、影響其發(fā)展的重要因素以及發(fā)展策略等幾個方面做出論述。

關鍵詞：電動汽車；電能；節(jié)能減排

在現(xiàn)實影響下，全球范圍內的能源和資源在時代的演變中都或多或少的發(fā)生了質的改變，有些能源和資源面臨著消失并永遠不會出現(xiàn)，這種現(xiàn)象讓各個國家看到了形勢的嚴峻，在不同的領域去探索更合適的替代物或者讓其資源能夠更加合理的運用來減緩消失的速度。就目前來說，汽車作為對于能源消耗的重要因素，對于汽車今后的發(fā)展有很大的阻力，很多物件沒有了能源的開發(fā)將會無法進行，對這一行業(yè)的后續(xù)影響深遠。因為汽車的供應是大眾的需求，各國的經濟發(fā)展離不開各產業(yè)的發(fā)展，對此各國也都積極獻策，制定汽車的節(jié)能減排標準，還給人們一個嶄新的藍天，就此新能源電動汽車應運而生。我國也在不斷提出相關政策來推動新能源電動車的發(fā)展，在最大程度上降低能源消耗和碳排放量，為環(huán)保做出貢獻。

1 我國新能源電動汽車發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 我國新能源電動汽車市場規(guī)模

在國家的大力扶持下和技術的不斷研發(fā)推廣，新能源電動汽車正逐漸普及到各大城市，運用到社會發(fā)展中，不僅僅是公共汽車，對于個人使用的汽車也在進行更新，而這種發(fā)展趨勢讓大家看到環(huán)境的改善，生活的質量也在不斷的提高，使得人們更加認可這個行業(yè)的發(fā)展，同時在新能源汽車的效益上也能夠看出國家對這個新興行業(yè)的支持力度和認同度，新能源電動汽車的發(fā)展在我國是有良好前景的。但這種好趨勢并不能夠代表著它的可持續(xù)發(fā)展，要明確的知道還有很多這方面的問題和不足，還有很多我們沒有接觸到的新知識新科技，需要研究人員的不斷積累實驗和開發(fā)等一系列的過程來縮小與時代進步的差距，要緊跟時代的步伐，將經濟的發(fā)展帶入一個新的歷史時期，所以我們要做出更多的努力，真正促進新能源電動汽車的不斷發(fā)展，提升市場規(guī)模。

1.2 我國新能源電動汽車的地域分布

現(xiàn)如今無論是一線城市還是更偏遠的地區(qū)，對于新能源電動汽車的推廣還是較為普及的，在大城市中有很多個人汽車也在使用新能源的汽車，公交汽車替換率基本達到最大值，但大量的使用僅僅是分片兒來劃分，在東部和中部地區(qū)使用率要遠遠高于西部地區(qū)，這種規(guī)模足以表明各地區(qū)的經濟發(fā)展是不同的，所以投入使用的情況也不同，因為西部地區(qū)對這種新能源電動車的發(fā)展無實際用處或者說經濟制約著此模式的開展，這種運行模式也基本符合當前我國經濟的發(fā)展分布。就此來看，我們想要推動新能源電動汽車的發(fā)展，也應當配合經濟的發(fā)展，做到共同進步。

2 新能源電動汽車的關鍵技術

通常來說車身和底盤技術是汽車的通用技術，作為一個新興技術，新能源的特有技術在于電池、電機和控制器的處理上，而這些特有技術也正是電動汽車能否打破市場的壟斷，而成為一個受歡迎的行業(yè)的關鍵所在。

2.1 電池技術

電動汽車的使用要靠電池來驅動，也正因為如此，電池的作用便成為了發(fā)展的關鍵因素。電動汽車用電池的主要性能指標是比能量（E）、能量密度（Ed）、比功率（P）、循環(huán)壽命（L）和成本（C）等。到目前為止，電動汽車的電池經過了3代的發(fā)展，已經取得了突破性進展。第1代是鉛酸電池，它的優(yōu)點就在于好生產，投入低。實用強，所以即使作為第一代的電池仍為主流的生產的。第2代是堿性電池，由多種聚合物構成，它的優(yōu)點在于性能比第一代有了大幅度的提升，但缺點在于因為是多種聚合物的產物，所以在投入生產時需要大量的資金，成本較高，大多數產業(yè)生產的較少。第3代是以燃料電池為主的電池。這是一種能量轉換的過程，也是現(xiàn)階段最為理想的電池，但這些能量的而轉化還處于理論階段，將它付諸于實際的生活中仍需時日。現(xiàn)在應用于電動汽車的是一種稱為質子交換膜的燃料電池，讓純氫能夠在空氣中充分的吸收并轉化為能量，這種能量是普通燃料的2～3倍。

2.2 電機技術

電動汽車驅動電機是所有電動汽車必不可少的關鍵部件。目前使用較多的有直流有刷、永磁無刷、交流感應和開關磁阻等4種電機。

直流電機是發(fā)明最早，投入使用時間最長一個電機技術，因此在一套系統(tǒng)的完善上會比較完整，但是它的電磁轉矩控制特性這一優(yōu)點并不能夠掩蓋它的缺點，實際的體積大小仍是它不得不承認的弊端。

永磁無刷電機有兩種表達形式，分為方波驅動和正弦波驅動的無刷直流電機系統(tǒng)。它們實質上沒有區(qū)別，對于這種刷電機最大的優(yōu)勢在于效率極高，正是因為這一特性可以讓汽車的整體性有一個穩(wěn)定，因此對于這一方面的而研發(fā)是最熱門的。這類電機具有較高的密度分布，能夠讓能量更為集中的在一起工作，另外體積小、慣性低、響應快也是電動汽車所需要的功能，這種多方面都領先的技術在發(fā)展中有較好的優(yōu)勢，前景更為廣闊。但它的成本要高很多，在熱度這一性能上也有所欠缺，所以這項技術作為理論上來進行探討，在我國并沒有普及。

交流感應電機是出現(xiàn)較為久遠的電機系統(tǒng)，它的優(yōu)勢在于點對點的交接，無需第三方的轉化，但這種轉化驅動需要在極小的范圍內運轉，在空間上有了一定的限制，與第一種電機相比它的最大缺陷就是第一電機的優(yōu)點，來來回回的使用會讓的壽命減短且不實用。美國以及歐洲研制的電動汽車多采用這種電機。

開關磁阻電機與前三種的電機相比最大的優(yōu)勢就是成本低，讓生產更加簡便快捷，但成本低并不能夠帶來增產，與第三種電機相比它的控制力要好一些，與第一種優(yōu)勢不相上下，但它的投入使用也是不理想的，使用的聲音大，檢測系統(tǒng)單一且老舊是這一電機的致命缺點，讓它整體的優(yōu)勢大打折扣，在實際運用中有所限制。

2.3 控制器技術

電動機調速控制裝置決定變速和方向，能夠讓它產生此反應的來自于電壓和電流的驅動配合。目前電動汽車上應用較廣泛的是晶閘管斬波調速。而這種廣泛的控制器技術并非長久的使用，它會隨著電子技術的發(fā)展而在此基礎上更新。從技術的發(fā)展來看，直流逆變技術會是未來應用的主要來源。在驅動電機的旋向變換控制中，直流電機的旋向變換使得控制電路復雜、可靠性降低。當采用交流異步電機驅動時，改變的是三相電流的相序，即可控制電路簡化。此外，采用調速控制技術讓可持續(xù)發(fā)展得到最大化的推廣，一些能量可重復使用，達到了環(huán)保和成本低的效果。近幾年來，由感應電動機驅動的電動汽車幾乎都采用矢量控制和直接轉矩控制。前者是使勵磁電流產生變化讓電動機的損耗降到最小，效率達到最大；從而使后者是利用電機電壓、電流和電機參數來估算出速度，不采用第三方的傳遞讓系統(tǒng)簡單化，提高準確性。直接轉矩控制克服了矢量控制中解耦的問題，把轉子磁通定向變換為定子磁通定向，通過控制定子磁鏈的幅值以及該矢量相對于轉子磁鏈的夾角，從而達到控制轉矩的目的。

3 影響新能源電動汽車節(jié)能減排的因素分析

3.1 發(fā)電能源結構

新能源電動汽車在使用中的調查得出它的排放仍會有碳排放，這種排放與傳統(tǒng)汽車相比雖然減少但仍不可忽視，這種碳排放的集聚也會造成環(huán)境的污染，而這種排放的來自于電力的使用，所以發(fā)電能源結構就成為影響新能源電動汽車實現(xiàn)的重要因素。因此，我們對后期的研發(fā)要注重對電力結構的研究。

3.2 汽車類型

汽車的類型之所以會成為減排的主要因素在于車體的結構會讓燃料產生作用，它的使用決定了燃料的消耗，比如公交車的投入使用，出租車的使用，這些公共的交通是任何工具無法替代的，這些工具也是人們出行的必備工具之一，是普遍為大家所接受的。因此在新能源的開發(fā)上要著重于公共服務類型的研發(fā)，要解決大眾的所需，我們需要做出更多的努力。

4 我國新能源電動汽車的發(fā)展路徑

我國的新能源電動汽車還處于發(fā)展的初級階段，就電動汽車的發(fā)展有兩個部門的不同觀點，一方面是工信部的觀點，認為新能源電動汽車的發(fā)展是多方面的，要將汽車的發(fā)展擴展到各行各業(yè)并推廣，讓大家去直接接受，對于傳統(tǒng)模式的工作要進行疏導，讓高產能高消耗的行業(yè)可以做到環(huán)境無污染的作用，強調電動車汽車的多功能性。而另一方面則是發(fā)改委的觀點，認為這種新興的行業(yè)的普及需要過渡，有一個不確定的時間來讓大眾去適應，考慮的是人們的接受程度，也考慮到的是科技的發(fā)展能夠帶動這個產業(yè)的發(fā)展，在短期內可能因為資金或者是研發(fā)上會有一定的阻礙，混合動力車相對來說更容易被人所接受。就目前來說，研究的方向還不確定，研究的時間也無法敲定，研究的領域是否符合時代的要求仍需探討，從更加符合實際和科學的理智角度來說，的確應當用混合動力的汽車來進行過渡。