新能源汽车发展现状及趋势

2021-09-10 23:47牛治超
科教创新与实践 2021年8期
关键词:新能源汽车现状

牛治超

摘要:传统化石能源汽车保有量的逐年增加,不仅造成了全球性的能源短缺,还造成了环境的污染,加剧了温室效应。新能源汽车的出现优化了汽车消费市场的结构,有效缓解了能源短缺、环境污染等问题,深受消费者青睐。笔者从新能源汽车的类型入手,发现新能源汽车发展的不足,并有针对性地提出相应对策。

关键词:新能源汽车;现状;不足与对策

随着社会经济的快速发展,汽车已经走进千家万户,成为人们出行的代步工具。根据国家统计局公布数据显示,我国现今有汽车将近3亿辆,我国已经成为世界第一汽车保有量大国。但随着能源短缺和环境污染等问题,汽车作为化石能源的主要消耗工具,其造成的污染和能源消耗引发了学界的关注。新能源汽车随之产生,它的能源主要是电或者其他清洁能源,且尾气排放也只是二氧化碳。随着新能源汽车数量的增加,超临界火力发电机组正替代小型机组,工作效率明显提高,另外,排放物也有相关处理设备。

一、新能源汽车的主要类型

第一,纯电动新能源汽车。纯电动汽车的动力来源主要是电动机,没有传统汽车的内燃机,能源消耗也主要是电力,而电力也依靠的是电池供应,电动机将电能转变为机械动能,然后驱动汽车的运行。这种类型的汽车,没有尾气排放,不会造成环境污染。

第二,混合动力新能源汽车。混合动力是指依靠两种或者两种以上能源驱动的汽车,这种汽车的运行有两个动力来源。这种汽车是建立在传统化石能源基础上增加电机,电机动能来自外部充电,也可以通过能量回收装置将车辆在制动以及怠速等工况下的能量回收,继而将电能回储与电池,形成两种能源驱动。

第三,燃料电池汽车。燃料电池主要依靠化学反映,产生驱动力,一般的燃料电池主要是氢气、甲醇作为燃料,进而依靠化学反应产生电能,继而将电能转变为机械能,最终作为驱动汽车的能源来源。这类汽车化学反应后产生的只有氮氧化合物,对环境的污染极小。

二、新能源汽车的发展现状

首先,根据相关数据显示,从2001年到2019年,我国新能源汽车的产量和销量都在逐年上升,2018年我国新能源汽车产量首次超过100万辆,但随着国家补贴政策的转变,2019年新能源汽车产量销量双双下滑。2020年,受新冠肺炎疫情影响,我国前四个月新能源汽车产量和销量为20万辆,同比下降近50%,数据下滑幅度较大。在此背景下,国家四部委联合推出了补贴政策,政策指出在新能源汽车的推广中政策补贴延长到2022年。该政策为新能源汽车的发展提供了保障。

其次,充电设施建设的加快。新能源汽车的推广中以纯电动汽车种类为主,因为这类车的能源是电力,为了方便充电,国家加快大了充电设备的建设。截止2020年,我国充电桩数量大大增加,而且充电桩数量的增加对新能源汽车的销量也有促进作用。另外,我国政府为促进新能源汽车的发展,财政准备了45亿元资金,为新能源汽车充电提供了保障。

最后,国家层面的布局规划较好。在新能源汽车快速发展的几年中,我国新能源汽车的布局已经形成了“三纵三横”的大格局。所谓“三纵”指纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车同步发展,“三横”指动力总成系统、驱动电机和动力电池技术的整体进步。无论是在动力电池方面,还是在关键零部件方面,其技术均取得了较大进步。

三、发展的不足及未来趋势

第一,国内外新能源汽车企业合作更加紧密。由于新能源汽车涉及核心技术较多,单个企业不可能在其所有技术均独领风骚。随着车企市场竞争的不断加剧,车企之间的强强联合已经成为大势所趋。目前,丰田已经和比亚迪签订合作协议,恒大已经与包括 FEV、EDAG 及 IAV 在内的多家企业达成战略合作,长城与宝马集团合资的光束汽车项目已经正式启动。今后,各大车企甚至是跨行业之间的合作仍会继续加深。

第二,加快充电设实施的建设。尽管目前桩车比基本达到 3:1,但是距离国家规划的 1:1 的目标还有较大差距。据国家电动汽车理事会预测,到 2030年,国内新能源汽车保有量将会突破八千万量,目前的充电设施发展速度远远无法满足市场需求。因此在未來十年,充电设施的发展也会更加迅速。除此之外,截至 2019 年 6 月,充电桩保有量排名前十的省份主要集中在沿海地区,占全国充电桩总量的 75.3%,地区发展极不平衡,随着中西部地区的不断发展,充电桩的安装比例也会逐渐向中西部地区倾斜。

第三,加快电池技术的创新。在上述介绍的三种新能源汽车当中,由于纯电动汽车不需要消耗常规化石燃料,只需要消耗电能,不存在环境污染,因此其发展前景最好。然而,无论是何种新能源汽车,其动力电池都是极其重要的一环,都对整车的市场价值产生重要影响。动力电池的整体质量不仅决定了汽车的单次充电行驶里程,同时其使用寿命也极大地影响着用车成本。所以与传统燃油汽车相对,纯电动汽车的核心技术为动力电池,为有效解决电动汽车行驶里程及电池寿命等问题,必须大力推进动力电池技术的不断进步,只有这样,才能促使新能源汽车的发展走向新的台阶。

第四,废旧电池处理技术逐渐走向成熟。当新能源汽车行驶相应的里程(一般为 8~12 万公里),或者是其容量衰减至额定容量 80%以后,一般就认为动力电池达到了其使用寿命,需要报废更换。然而截至 2019 年底,全国新能源汽车保有量已经达到381 万辆,将会产生大量的废旧电池垃圾,并且国内首批汽车动力电池的大批量报废时间即将到来。因此在大力发展新能源汽车的基础上,废旧电池作为一种有害垃圾,其损坏后会对土壤和地下水产生一定危害,如何对其进行有效处理也逐渐引起了各界人士的广泛关注。2016 年发布了《铅蓄电池生产及再生污染防治技术政策》,并对《废电池污染防治技术政策》进行修订。政策对废旧电池的收集、运输、储存、利用及处置做了明确规定。另外,国家工信部也要求生产厂家对每块动力电池进行独立编码,确保可以追踪其最终去向。相信今后新能源汽车废旧动力电池的处理会更加完善。

参考文献:

[1]新能源汽车发展现状和趋势分析[J].许晓秦,任朝阳.湖北农机化.2020(02).

[2]中国新能源汽车的现状、问题、对策及发展趋势[J].曾博涵,陈炜鹏,刘致远,宋炳志,姚语含. 南方农机.2019(22).

河南工学院

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