汽車新能源與節能技術應用研究

1、汽車新能源與節能技術應用具有重要研究意義
傳統的汽車主要是使用燃油，如燃燒汽油、柴油以及混合油等。燃油品質參差不齊，其中含有有害元素，經過汽車內燃機燃燒會產生有害物質，由于汽車種類多樣，有些汽車設備質量不好或者老化導致燃燒不夠充分就會排放含有一氧化氮的有害氣體。與工廠廢氣結合再加上光化學反應會形成光化學煙霧，對空氣污染很大，造成很多不良影響，對動植物有影響，甚至對建筑材料也有影響，大大降低能見度，影響人們日常生產、生活，使人和動物眼睛和黏膜受刺激、頭痛、呼吸疾病等。新能源汽車能源利用率更高，很大程度上緩解日益嚴峻的資源枯竭問題，減少環境污染。研發新型能源與節能技術，可以保障社會的可持續良性發展，也是保障人類賴以生存發展的物質基礎。
2、傳統燃油汽車與新能源汽車的比較
2．1傳統燃油汽車的優點與缺點
傳統燃油汽車主要利用燃燒汽油將化學能轉化為機械能的內燃機。其存在的優勢是續航時間長、續航能力強，現在加油站在全國的普及程度比較大，所以在全國范圍來看續航是肯定能得到保證的。傳統汽車技術已經成熟，維修工廠遍布全國，所以維修更加方便。一般發動機的小毛病或者更換小型零部件甚至都不需要去維修店，車主可自行解決部分汽車故障。傳統汽車的空調系統更節能，比如開暖風時可以利用發動機的熱量來進行調節車內溫度。傳統燃油汽車的缺點是因為油價持續走高而使運行成本越來越高，動力技術已經接近瓶頸，行車速度上限難以再提高。最大的缺點是排放有害尾氣，造成環境污染，對人與自然造成很大影響，這也是國家限制傳統汽車轉而進行推廣新能源汽車的主要出發點之一。
2．2新能源汽車的優點與缺點
新能源汽車的不足之處是目前技術尚未完全成熟，至少目前充電樁很少，限制了新能源汽車的續航能力與行車里程，并且新能源汽車容易貶值。因為技術更新快，每一次技術更新換代，新舊汽車的配置差別較大，所以淘汰下來的舊款汽車如同智能手機一樣容易貶值。新能源汽車的優勢是動力技術不斷向前發展，行車速度更快，而且獲取瞬間速度快，啟動加速方面更強。新能源汽車更加節省能源，能源利用率比較高，排放尾氣少甚至可以做到零排放，能夠減少對環境的危害。一直以來，國家大力提倡推廣新能源汽車，對傳統汽車實施限號出行政策，但是新能源汽車不用限號，很大程度上方便人們日常生活的出行。燃料成本低，所以燃料價格低，可減少生活開支，而且國家提供更多優惠政策，甚至提供國家以及地方補貼，還可以減免車輛購置稅。政策形勢大好，這也是當前汽車新能源與節能技術應用快速發展的主要原因之一。
3、汽車新能源與節能技術的發展現狀
目前現有汽車主要是使用燃油發動機，必須要經過燃燒柴油或者汽油過程使化石燃料的化學能轉化為動能，使得燃油發動機產生動力，進而驅動汽車行駛。燃燒過程會產生有害氣體，所以新能源汽車應該減少或者不使用燃油發動機。現介紹目前存在的幾種新能源汽車技術的發展現狀。
3．1純電力驅動
純電動汽車利用鋰電池、蓄電池以及新型電池等的能量源，通過電動機輸出動力來驅動汽車行駛，這種方式要比傳統的燃料驅動更具有優越性，比如不會產生汽車尾氣，避免對環境造成污染，而且輸出扭矩大，大大提高汽車的驅動效率。目前電力廉價，同等條件下，行駛同樣里程的情況下，純電力驅動汽車要更省錢，在可持續發展方面作出了一定的貢獻。目前純電力驅動汽車一直在大力推廣階段，使用越來越普遍，但是續航能力、充電樁的數量以及充電效率有待進一步提升。
3．2混合動力技術
混合動力汽車的動力驅動方式比傳統燃油汽車更為靈活，在新能源汽車領域發展較為成熟，應用廣泛。混合動力驅動主要是在不同場合下由燃油機和電動機相結合使用，能夠做到最大化利用能源，所以其續航能力較其他新能源汽車強。混合動力驅動汽車具有最大的優勢是能夠回收能量，有效提高了能源利用率，進一步呈現新能源技術和節能技術的優勢。在混合電動車技術不斷發展中，人們可以自由選擇燃料組合方案來滿足自身的行車要求，從當前來看混合動力驅動技術更加成熟一些，也是未來汽車新能源與節能技術應用發展的大方向。
3．3太陽能發電技術
太陽能作為一種容易獲得的清潔能源，在太陽能發電技術和光伏產品方面被大量廣泛使用，其應用范圍十分廣泛，還在不斷向其他領域滲入。太陽能發電技術汽車是利用自然界的太陽光照來提供動力驅動的新能源汽車類型。其所搭載的光伏電池能夠將光能轉化為電能儲存在電池中，再由電池提供電能驅動汽車行駛。行駛過程無尾氣排放，噪音較小，燃料成本幾乎不計，而且利用太陽能可以減少對化石燃料的消耗。但是對太陽能的利用存在不足之處，就是會受天氣狀況影響，如果天氣狀況變差，將會影響汽車的能量供給。所以，未來太陽能發電技術將主要作為輔助能源，從而提高新能源汽車續航時間。
3．4氫動力驅動
氫氣作為汽車的新型動力能源，具有資源廣泛，清潔無污染的特點。氫動力驅動汽車是利用氫氣、甲醇等物質作為基本燃料做成的燃料電池驅動汽車的;另外一種方式是實現對水的分解，分解出氫氣和氧氣，通過兩種氣體燃燒反應釋放大量能量，從而驅動汽車。在轉化這些被反應的基本化學物質的化學能時，它可以直接轉化為電能，從而保證了能量轉化的效率。在應用過程上，反應過程是清潔無污染的，高轉換效率是燃料電池應用的基本特點。需要注意的是，在燃料電池應用過程中，使用單個燃料電池。所提供的功率相對有限，尚不能滿足汽車運行的要求，因此，電池組的組合使用是燃料電源應用的主要形式。
4、汽車新能源與節能技術的發展策略
4．1需要國家政策大力支持
汽車新能源與節能技術的發展水平在很大程度上體現了國家的綜合實力，在緩解資源危機與環境污染方面具有重要的現實意義。因此，急需加強對汽車新能源的探索與節能技術的創新發展，制定一系列優化方案，促進汽車新能源與節能技術的發展應用。國家應該提高重視程度，出臺一些政策鼓勵發展該技術，加大資金投入，增設充電樁的數量，更快普及新能源汽車，鼓勵地方政府及企業進行發展汽車新能源與節能技術，更好地促進社會可持續良性發展。深入實施科教興國戰略、人才強國戰略和創新驅動發展戰略，還要鼓勵學校開設相關專業與相關課程以及設立實驗室，與社會積極交流，不斷宣傳汽車新能源與節能技術發展的重要意義，從而使其得到更好的應用，大大提高國家的整體經濟利益。
4．2培養具有國際水平的科技人才
科學技術是第一生產力，而人才成為了第一戰略資源。人才是現代社會競爭與發展的重要生產力。培養具有國際水平的高科技人才，是發展汽車新能源與節能技術的關鍵因素。應該校企合作，聯合培養造就一大批具有國際水平的戰略科技人才、領軍人才、青年科技人才和高科技創新團隊。要加強人才隊伍建設，建立健全人力資源管理體系，通過有效激勵，發掘人才的優勢價值，重視新能源行業與汽車行業的精英人才。同時，通過有效的宣傳與激勵、堅持開放公正的原則，形成透明的人才競爭環境，吸引更多的高科技人才，為我國汽車新能源與節能技術的發展提供更多的核心力量。
4．3完善技術創新體系
建立以企業為主體、市場為導向、產學研深度融合的技術創新體系，能夠促進電子信息產業的科技成果轉化，推動其科技創新和經濟社會發展深度融合，引領汽車新能源與節能技術的的快速發展。積極推進新能源專業人才的培養，推廣新技術和新能源應用的人才創新理念，不斷加強專利保護和產權保護，從而激發創新意識，為新能源節能技術的有效應用創造良好的發展環境。
5、結語
為解決日益短缺的資源與環境污染問題，現在汽車新能源與節能技術的應用成為各國關注的焦點。政府應該不斷加強新能源扶持力度，施行優惠政策，完善技術創新體系，培養和造就高科技人才，為我國創造更大的經濟效益。